بررسي توليد شيرين كننده زايليتول توسط كانديدا گوييليرموندي

Evaluation of xylitol sweetener production by Candida guilliermondii

چكيده سابقه و هدف: زايليتول يك پلي الكل پنج كربنه با قدرت شيرين كنندگي بالاست. توليد بيوتكنولوژيكي زايليتول با استفاده از ميكروارگانيسم ها به ويژه مخمر ها از نظر زيست محيطي ايمن است و به عنوان جايگزيني براي روش شيميايي مورد مطالعه قرار مي گيرد. اين مطالعه با هدف بررسي توليد اين شيرين كننده طبيعي از زايلوز، توسط سويه مخمري كانديدا گوييليرموندي جداسازي شده از گرده گل آهار انجام شد. مواد و روش ها: به منظور جداسازي سويه مخمري توليدكننده زايليتول از محيط كشت يست پپتون زايلوز (YePX) استفاده گرديد. زايليتول توليد شده توسط مخمر جداسازي شده از گرده گل آهار، با روش هاي كروماتوگرافي لايه نازك و با استفاده از كيت اختصاصي شناسايي و تاييد شد. همچنين به منظور شناسايي مولكولي سويه مخمر از روش PCR استفاده گرديد. مقدار زايليتول نيز با روش كروماتوگرافي مايع با عملكرد بالا (HPLC) اندازه گيري شد. يافته ها: سويه مخمري توليدكننده زايليتول با موفقيت از گرده گل آهار جداسازي شد. با روش مولكولي مشخص گرديد كه به گونه كانديدا گوييليرموندي تعلق دارد. اين مخمر توانست پس از گذشت 72 ساعت مقدار 24/67 گرم بر ليتر زايليتول را از 40 گرم بر ليتر زايلوز توليد نمايد. نتيجه گيري: در اين بررسي زايليتول توسط سويه مخمري كانديدا گوييليرموندي جداسازي شده از طبيعت توليد گرديد. با توجه به خواص ارزشمند زايليتول و با در نظر گرفتن معايب روش شيميايي توليد زايليتول، مي توان از اين شيرين كننده طبيعي به عنوان جايگزين قند در صنايع شيميايي، غذايي و دارويي استفاده نمود.

Abstract Background & Objectives: Xylitol is a naturally five–carbon polyol with a high sweetening ability. The biotechnological production of xylitol by microorganisms specially yeasts is very environmentally safe and has been studied as an alternative to the chemical method. The purpose of this study was xylitol production by Candida guilliermondii that isolated from spores of Zinnia. Materials & Methods: The xylitol producing yeast strain was isolated on Yeast extract Pepton Xylose (YePX) medium. The identity of strains was confirmed using PCR reaction. The xylitol produced by the strains was analyzed using tine layer chromatography (TLC) and specific kits. The concentration of Xylitol produced in this experiment was quantified using HPLC method. Results: The xylitol producing yeast strain was isolated from pollen of Zinnia elegans flower and was identified by 16S rRNA sequence analysis as Candida guilliermondii. This strain produced 24.67 g l-1 xylitol after 72 hours in medium contained 40 g l-1 xylose. Conclusion: In this study xylitol was produced by Candida guilliermondii isolated from the nature. According to the properties of xylitol and the difficulties through chemical production of this compound, the sweetener produced by biotechnological methods can be used as an attractive sugar in the nutritional supplement and pharmaceutical industries.