بهينه سازي شرايط مختلف (دما، تغيير شدت نور، روش‌هاي كشت (غيرمداوم و نيمه مداوم) و نوع منبع كربني) براي توليد حداكثر فايكوسيانين توسط ريز جلبك اسپيرولينا پلاتنسيس (Arthrospira platensis)

Optimization of Various Conditions (Temperature, Light Intensity Change, Culture Methods Batch, Fed Batch and kind of Carbon Source) for Phycocyanin Maximum Production by the Microalgae Spirulina Plat

مقدمه: امروزه، استفاده از رنگ‌هاي طبيعي در مواد غذايي و دارويي اهميت به سزايي دارد. فايكوسيانين به عنوان يك رنگدانه طبيعي با خاصيت آنتي‌اكسيداني قوي از جلبك اسپيرولينا استخراج مي‌گردد. به دليل اثرات سمي گزارش شده از رنگ‌هاي سنتزي، دلايل مختلفي براي استفاده از رنگ‌هاي طبيعي در مصارف دارويي و غذايي وجود دارد. مواد و روش‌ها: در اين تحقيق، توليد فايكوسيانين در شرايط مختلف دما (C? 30 و 35) ، شدت نور متغير (0/2 و 5/3 كيلولوكس)، نوع منبع كربني (گلوكز، اتانول و اسيد استيك) و روش كشت (مداوم و غير مداوم) براي توليد حداكثر فايكوسيانين مورد مطالعه قرار گرفت. آزمايش‌هايي مطابق با روش فاكتوريل كامل در دو شرايط ثابت و متغير بر روي نمونه ها انجام گرديد. يافته‌ها: نشان داد در روش غير مداوم و نيمه مداوم غلظت منبع كربني 0/1 ميلي ليتر بر ليتر و نور 0/2 كيلولوكس با افزايش دما از 30 به 35 درجه سلسيوس توليد فايكوسيانين در گلوكز نسبت به دو منبع كربني ديگر با سرعت بيشتري كاهش پيدا كرد. با استفاده از غلظت 0/1 ميلي ليتر بر ليتر منبع كربني و نور 5/3 كيلولوكس، هر سه منبع در دماي30 درجه سلسيوس تفاوت معني داري بين دو روش غير مداوم و نيمه مداوم وجود نداشت. نتيجه‌گيري: در هر دو روش به دليل نور بالا مقدار توليد فايكوسيانين بالا بود. البته مقدار توليد با استفاده از گلوكز بيشترين مقدار بود و استفاده از اتانول نيز با اختلاف ناچيز ميزان توليد خوبي را نشان داد.

Introduction: Nowadays the application of natural dyes in food and pharmaceutical products are desirable and might be important. Phycociyanin is a natural pigment with powerful antioxidant activity and is extracted from the Spirulina algae. Due to the possible toxic effects of some synthetic colors and antioxidants the use of natural additives in food and pharmaceutical product are perfected. Materials and Methods: In this research, phycocyanin is produced at 30 and 35 , using glucose, ethanol and acetic acid as carbon source in both batch and semi continues methods with variable light intensitives of 2 and 3.5 Klx for maximum production. The experiments were carried out according to Full Factorial method using fixed and variable conditions on the samples. Results: The results show that in batch and semi continues methods with 1.0 mlL-1 carbon source and 2.0 Klx light intensity by increasing the temperature from 30 to 35 , the production of plycociyanin in glucose as compared to the other two carbon sources have rapidly declined. The results also indicated that by using a concentration of 1 mlL-1 carbon source and light intensity of 3.5 Klx at 30 , there were not significant differences between the batch and semi continuous methods. Conclusion: It was concluded that the amount of production by using glucose was maximum and also using ethanol showed good yields with minimal differences.