توليد اتانول زيستي توسط مخمر ساكارومايسس سرويزيه از گلوكز با استفاده از روش سطح پاسخ (RSM)

Bioethanol production from starch by glucose cerevisiae assessed with Response Surface Methodology (RSM)

ساكارومايسس سرويزيه كاربرد هاي گسترده اي نظير توليد خمير مايه نان و اتانول زيستي را دارد. متدولوژي سطح پاسخ ياRSM مجموعه اي از تكنيك هاي آماري براي ساخت مدل هاي تجربي است. در اين تحقيق تعيين شرايط بهينه توليد اتانول زيستي از نشاسته توسط مخمر با استفاده از روش RSM انجام شد. ابتدا مخمر ساكارومايسس در محيط آگارتكثير، سپس بترتيب توسط سه آنزيم آلفا-آميلاز، دكستراناز و آنزيم آميلوگلوكوزيداز، نشاسته 5 درصد به گلوكز هيدروليز شد. 250 ميلي ليترازمحلول گلوكز در دماي 30 درجه سانتي گراد و سرعت rpm150 در انكوباتور شيكردار به مدت 36 ساعت قرارداده شد. مقدار الكل حاصل با دو روش اكسيداسيون دي كرومات و دستگاه الكل سنج ارزيابي و متغيير هاي دما، زمان (هفته ) و ميزان اسيديته بترتيب درمحدوده 25 تا 98 درجه سانتي گراد، هفته اول تا ششم و اسيديته 3 تا 7 درنظر گرفته شد. با ورود داده ها بهRSM ، بهترين شرايط ارزيابي شد. طبق داده هاي برنامه بيشترين توليد الكل در 4pH= و دماي 30 درجه سانتيگراد همچنين در 7pH= ، دماي 80 درجه سانتيگراد در مدت 5 هفته به ميزان 5/12 ميلي ليتر بود. كمترين ميزان توليد الكل در مدت 1 هفته ، در 7pH= و دماي 98 درجه سانتي گراد 3 ميلي ليتر بود كه درعمل نيز تست شد و همخواني داشت. استفاده ازRSM مزايايي چون افزايش بازده واكنش هاي شيميايي، جلوگيري از هدر رفت مواد اوليه، زمان و انرژي را دارا است كه مي تواند در انواع واكنشهاي زيستي استفاده شود

Saccaromyces cerevisiae has many different uses such as baker's yeast and bioethanol production. Response surface methodology (RSM) is a complex of statistical techniques for experimental model creation. In this study was done to determination of optimal condition of bioethanol production from starch by yeast using RSM. Initially saccaromyces cerevisiae was proliferated on agar then by α-amylase, dextranase and amyloglucosidase respectively, then starch 5% was hydrolyzed to glucose. 250 cc glucose was put at 30 C° and velocity of 150 rpm for 36 h. Bioethanol quantity was evaluated by dichromate oxidation and ethanol measurement methods and temperature, time and pH variables were considered at 25-98 C°, 1 to 6 weeks and 3 to7, respectively. The highest bioethanol production was 12.5 ml at 30 C°, pH 4 also at 80 C°, pH 7 for 5 weeks. The lowest bioethanol production was 3 ml at 98 C°, pH 7 for 1 week which was practically compatible. Regarding the results, RSM method has many benefits such as increase in efficiency of chemical reactions, prevention of wasting raw material, time, money and energy which could use in different biological reactions.