Yarrowia Lipolytica tomonidan qattiq holatda fermentatsiyada Amazon mevalari qo'shimcha mahsuloti va soya donidan substrat sifatida lipaz ishlab chiqarish 1-qism

Abstrakt: Baliq yog'idan ko'p to'yinmagan yog'li kislotalarni ishlab chiqarish turli xil sog'liq uchun foydali bo'ladi, shu jumladan yurak-qon tomir kasalliklariga, antihipertenziv, saratonga qarshi, antioksidant, antidepressiya, qarishga qarshi va artritga qarshi ta'sirlar va boshqalar. lipazni qo'llash. Biroq, ferment ishlab chiqarish bilan bog'liq yuqori xarajat jarayonni amalga oshirib bo'lmaydigan holga keltirishi mumkin va shuning uchun bu muammolarni hal qilish uchun muqobil substratlarni tekshirish kerak. Ushbu tadqiqot Yarrowia lipolytica IMUFRJ50682 tomonidan oziq-ovqat mahsulotlarini qayta ishlash sanoatining qo'shimcha mahsulotlari (andiroba yog'i keki va soya uni) yordamida qattiq holatdagi fermentatsiyada lipaz ishlab chiqarish va baliq yog'ining dastlabki gidrolizida potentsial qo'llanilishini tekshirishga qaratilgan. tegishli jarayonda ko'p to'yinmagan yog'li kislotalarni ishlab chiqarish uchun. Andiroba yog'i keki va soya loviya aralashmasini turli nisbatlarda (0:1{{20}}mos ravishda 0 dan 100:0 gacha) tahlil qilish uchun skrining soat 48 da o'tkazildi. fermentatsiya jarayoni. Keyinchalik, lipaz faolligini yaxshilash uchun soya yog'i va andiroba moyi kekidan tashkil topgan qattiq matritsa soya yog'i va Tween 80 bilan to'ldirildi. Enzimatik ekstrakt elektroforez orqali oqsil profili bilan tavsiflangan. Nihoyat, fermentativ ekstrakt va ishlab chiqarilgan qattiq biokatalizator dastlabki tadqiqotda baliq yog'ining potentsial gidrolizini baholash uchun qo'llanildi. Maksimal lipolitik faollik (63,7 U · g -1) 24 soatlik fermentatsiyadan keyin andiroba yog'i keki va soya uni (50:50) yordamida erishildi. Emulsiyadagi soya yog'i 1,5 foiz va Tween 80 (0,001 foiz) ferment faolligining 1.5- barobar (82,52 U·g -1 ) oshishini ta'minladi. Elektroforetik tahlil lipaza bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan 37 dan 40 kDa gacha bo'lgan diapazonni va soya donida mavjud bo'lgan -konglitsininning pastki birligiga ishora qiluvchi 75 kDa diapazoni ko'rsatdi. 48 soatdan so'ng, qattiq biokatalizator fermentativ ekstraktga (61,5 foiz) qaraganda yuqori gidroliz (DH) (71,0 foiz) darajasini ko'rsatdi. Qattiq biokatalizator xona haroratida 7 oy davomida saqlash vaqtida barqaror edi. Qattiq holatdagi fermentatsiyada Amazon mevasining yon mahsuloti va soya unidan foydalangan holda lipazlarni ishlab chiqarish, shuningdek, sanoatda ko'p to'yinmagan yog' kislotalarini ishlab chiqarish uchun baliq yog'ini gidrolizlash uchun dastlabki dasturda ekstrakt va qattiq biokatalizatorni qo'llash maqsadga muvofiqdir. mos keladigan jarayon.

Sistanx glikozidi, shuningdek, yurak va jigar to'qimalarida SOD faolligini oshirishi va har bir to'qimalarda lipofusin va MDA tarkibini sezilarli darajada kamaytirishi, turli xil reaktiv kislorod radikallarini (OH-, H₂O₂ va boshqalar) samarali tozalash va DNKning shikastlanishidan himoya qilishi mumkin. OH-radikallar tomonidan. Cistanche feniletanoid glikozidlari erkin radikallarni kuchli tozalash qobiliyatiga ega, S vitaminiga qaraganda yuqori darajada kamaytirish qobiliyatiga ega, sperma suspenziyasida SOD faolligini yaxshilaydi, MDA tarkibini kamaytiradi va sperma membranasi funktsiyasiga ma'lum bir himoya ta'siriga ega. Cistanche polisaxaridlari D-galaktoza sabab bo'lgan eksperimental qarigan sichqonlarning eritrotsitlari va o'pka to'qimalarida SOD va GSH-Px faolligini oshirishi, shuningdek o'pka va plazmadagi MDA va kollagen miqdorini kamaytirishi va elastin miqdorini oshirishi mumkin. DPPHga yaxshi tozalash ta'siri, qarigan sichqonlarda gipoksiya vaqtini uzaytirish, sarumdagi SOD faolligini yaxshilash va eksperimental qarigan sichqonlarda o'pkaning fiziologik degeneratsiyasini kechiktirish Hujayra morfologik degeneratsiyasi bilan tajribalar Cistanche yaxshi antioksidant qobiliyatiga ega ekanligini ko'rsatdi. va terining qarish kasalliklarini oldini olish va davolash uchun dori bo'lish potentsialiga ega. Shu bilan birga, Cistanchedagi echinacoside DPPH erkin radikallarini tozalashning muhim qobiliyatiga ega va reaktiv kislorod turlarini tozalashi, erkin radikallar keltirib chiqaradigan kollagen degradatsiyasini oldini olishi mumkin, shuningdek, timin erkin radikal anionining shikastlanishiga yaxshi ta'sir ko'rsatadi.

Cistanche Tubulosa qo'shimchasini bosing

【Batafsil ma'lumot uchun:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】

Kalit so'zlar: Carapa guianensis Aublet; lipaz ishlab chiqarish; qattiq holatda fermentatsiya; barqarorlik; Yarrowia lipolitica

1.Kirish

Amazoniya mevalari makro va mikroelementlar, jumladan oqsillar, uglevodlar, tolalar, karotinoidlar, ko'p to'yinmagan yog'li kislotalar va vitaminlar va boshqalar mavjudligi sababli farmatsevtika va oziq-ovqat sanoati kabi iqtisodiyotning turli sohalarida tadqiqot va qo'llash uchun yuqori biotexnologik salohiyatga ega. [1].

Andiroba (Carapa guianensis Aublet) - og'riq qoldiruvchi, shish paydo bo'lishiga va yallig'lanishga qarshi ta'sirga ega dorivor xususiyatlarga ega bo'lgan moy olish uchun tijorat salohiyatiga ega moyli mevalarni ishlab chiqaradigan Amazoniya o'simlikidir [2,3]. Bundan tashqari, u kosmetika sanoati uchun qiziqarli texnologik xususiyatlarni taqdim etadi, chunki u yumshatuvchi birikmalarga boy bo'lib, butun dunyo bo'ylab kosmetika sanoati uchun mahsulot sifatida taqdim etiladi [4]. Andiroba mevasi ogʻirligi 90 dan 540 g gacha boʻlgan kapsula boʻlib, 1 dan 16 gacha jigarrang urugʻlardan iborat boʻlib, ogʻirligi 1 dan 70 g gacha. Yog 'olish uchun urug'lar kichik bo'laklarga bo'linadi va ular namlik 8 foizga yetguncha pechlarda quritiladi. Keyinchalik, ular metall ekspeller tipidagi presslarda [5] siqilib, sanoatda katta qiziqish uyg'otadigan va yuqori tijorat qiymatiga ega bo'lgan andiroba moyini ishlab chiqaradi, chunki bu mahsulot o'ziga xos xususiyatlariga qarab litri 50 dollardan oshishi mumkin [6].

Yillik andiroba ishlab chiqarish 122,16 tonnani tashkil etadi [7], yog' ishlab chiqarish esa meva vaznining 30 foizidan oshmaydi [8]. Bu raqamlar yiliga qariyb 36 648 tonna neft va 85 512 tonna kek ishlab chiqarilishini bildiradi. Ushbu mevalarni o'rganish natijasida olingan qo'shimcha mahsulot hali ham lipidlarni (20 foiz), kul (4,2 foiz), oqsillarni (7,3 foiz) va uglevodlarni (17 foiz) o'z ichiga olishi mumkin va bu tarkibi tufayli uni biotexnologik jarayonlarda qo'llash mumkin. qiziq [9]. Ushbu qo'shimcha mahsulotlarni qo'llash usullaridan biri fermentlar kabi yuqori qo'shimcha qiymatli birikmalarni ishlab chiqarish uchun qattiq holatdagi fermentatsiya (SSF) orqali amalga oshiriladi.

Qattiq holatdagi fermentatsiya erkin suv bo'lmaganda qattiq matritsa yordamida amalga oshiriladi, ammo qattiq moddada mikroblarning rivojlanishi uchun etarli namlik bo'lishi kerak [10]. SSF dan foydalanish aromatik birikmalar [11], antibiotiklar [12], organik kislotalar [13], biopestisidlar [14], biosurfaktantlar [15], fermentlar [16] va boshqa birikmalarni ishlab chiqarishi haqida xabar berilgan. SSFda ferment ishlab chiqarish SSFda keng tarqalgan sharoitda o'sadigan zamburug'lar va bakteriyalar kabi mikroorganizmlardan foydalanishni talab qiladi. Biotexnologik jihatdan ishlatiladigan mikroorganizmlar orasida xamirturush, ayniqsa Yarrowia lipolytica, lipazlarni ishlab chiqarish salohiyati tufayli ajralib turadi [10].

Yarrowia lipolytica noan'anaviy xamirturush bo'lib, maksimal o'sish harorati 32-34 ◦C bo'lib, anaerob sharoitda omon qololmaydi. Y. lipolytica Oziq-ovqat va farmatsevtika idorasi (FDA) tomonidan umumiy xavfsiz (GRAS) deb tasniflanadi va bu oziq-ovqat va farmatsevtika jarayonlari/mahsulotlarida xavfsiz foydalanish imkonini beradi [9]. Ushbu xamirturush hujayra ichidagi, hujayradan tashqari va hujayra devori bilan bog'langan lipazlarni ishlab chiqarish sifatida tan olingan. Yarrowia lipolytica turli xil uglerod manbalari, shu jumladan yog'lar, metil efirlari va yog 'kislotalari yordamida lipazlarni ishlab chiqarishi mumkin [17]. Qayd etilgan xususiyatlar Y. lipolitikni biotexnologiyada, ayniqsa lipazalarni ishlab chiqarishda ko'p qirrali qiladi.

Lipazalar (triatsilgliserolatsil gidrolazalar EC 3.1.1.3) triglitseridlarning suv ishtirokida erkin yog 'kislotalari va glitseringa gidrolizlanishini katalizlovchi fermentlardir [18]. Lipazlar ko'plab sohalarda, shu jumladan oziq-ovqat sanoatida va boshqalarda qo'llanilishi mumkin. Lipazalarning sut, yog' va pishloqni gidrolizlashda, sariyog 'moylarini modifikatsiyalashda, ichimliklar va non mahsulotlarining xushbo'yligini yaxshilashda, oziq-ovqat mahsulotlarini tayyorlashda, go'sht va baliqning ta'mini rivojlantirishda qo'llanilishi haqida xabar berilgan. [19]. Bundan tashqari, lipazlar allaqachon oziq-ovqat sanoatida boyitilgan qo'shimcha sifatida ishlatilishi mumkin bo'lgan ko'p to'yinmagan yog'li kislotalarning kontsentratsiyasiga neft gidrolizida qo'llanilgan [20].

Bir qator tadqiqotlar lipaza ishlab chiqarishda chiqindilar va qo'shimcha mahsulotlardan foydalanish haqida xabar berdi, jumladan soya qobig'i, tarvuz qobig'i, paxta chigiti, soya uni va andiroba moyi keki [9,21-26]. Biroq, Yarrowia lipolytica tomonidan lipaz ishlab chiqarish uchun turli nisbatlarda andiroba yog'i keki va soya unining kombinatsiyasi hali xabar qilinmagan. Ushbu tadqiqot ko'p to'yinmagan yog'li kislotalarni ishlab chiqarish uchun baliq yog'ini gidrolizlashda qo'llash uchun oziq-ovqat sanoatining qo'shimcha mahsulotlari (andiroba yog'i keki va soya uni) yordamida qattiq holatdagi fermentatsiya (SSF) orqali Yarrowia lipolytica lipazini ishlab chiqarishga qaratilgan.

2. Natijalar va muhokama

SSFda Yarrowia lipolytica tomonidan lipaz ishlab chiqarish uchun qabul qilingan strategiya 1-rasmda ko'rsatilgan sxema bo'yicha andiroba yog'i keki va soya loviyasining turli nisbatlarda kombinatsiyasidan foydalangan holda qabul qilingan.

2.1. Agrosanoat qo‘shimcha mahsulotining xarakteristikasi

Andiroba yog'i tortining fizik-kimyoviy tarkibi 1-jadvalda ko'rsatilgan. Andiroba yog'i tortida 13,7 foiz oqsil, 26,9 foiz efir ekstrakti, 0,4 foiz uglevod va 45,6 foiz erimaydigan tolalar mavjud. Boshqa tomondan, soya donida oqsillarning 48,3 foizi, efir ekstraktining 2,4 foizi, uglevodlarning 14,0 foizi va erimaydigan tolalarning 18,{17}} foizi mavjud. Kek tarkibida mavjud bo'lgan har bir ozuqa moddasi mikrobial metabolizmda rol o'ynaydi. Azot tarkibi oqsillar, nukleotidlar va ikkilamchi metabolitlarning sintezi, mikroorganizmlarning o'sishi va metabolizmi, shuningdek fermentlarning biosintezi uchun zarurdir [25]. Andiroba moyi kekida mavjud bo'lgan qoldiq yog' miqdori (efir ekstrakti) uglerod manbai bo'lib, biomassa hosil bo'lishida va hujayra funktsiyasini bajarish uchun energiya ishlab chiqarishda ishtirok etadi [26]. Bundan tashqari, andiroba tortida mavjud bo'lgan yog' hidrofobik substrat bo'lib, Brígida va boshqalar xabar berganidek, lipaz ishlab chiqarishda induktor sifatida harakat qilishi mumkin. [17]. Dastlab, mikroorganizm hujayrasi bilan bog'langan lipaz muhitda mavjud bo'lgan lipidni gidrolizlaydi va hujayra o'sishini boshlaydi. Jarayon davomida substrat mavjudligi kamayadi, shuning uchun organizm hujayradan tashqari lipazlarni chiqaradi [27].

Andiroba yog'i keki (4,5 foiz) va soya yormasi (6,3 foiz) tarkibida aniqlangan kul bir nechta minerallarning tarkibini ifodalaydi va mikroorganizm metabolizmida ishlatilishi mumkin; ammo, natriy va marganets ionlari kabi ba'zi minerallar Yarrowia lipolytica o'sishini inhibe qilishi mumkin [17] va shuning uchun yon mahsulotlarni to'g'ri baholash kerak.

Xom ashyo tarkibidagi uglevodlar va tolalar tarkibi mikrobial oziqlanishda cheklangan tarzda ishlatilishi mumkin, chunki Yarrowia lipolytica amilaza yoki tsellyuloza va hemiselülaz ishlab chiqarmaydi [28,29], bu polisakkaridlarni parchalashni va uglerodga boy birikmalarni chiqarishni qiyinlashtiradi. xamirturush almashinuvida ishlatiladi. Shunday qilib, xamirturush o'sishi asosan kekdagi hidrofobik substratlarning mavjudligi bilan bog'liq deb taxmin qilinadi.

Andiroba moyi keki va soya unining g'ovaklik qiymatlari 1-jadvalda ko'rsatilgan. 1-jadvalga ko'ra, andiroba keki va soya unining g'ovakligi 0,425 va 0,412 m3 ni tashkil etdi. havo m−3 to'shak, mos ravishda. Yuqori porozlik qiymatlari fermentatsiya jarayonida yaxshilangan massa va issiqlik uzatish bilan bog'liq bo'lib, ferment ishlab chiqarishni yaxshilaydi. Bundan tashqari, g'ovaklik muhit namligini tushunish uchun muhim parametrdir: yuqori namlik ko'rsatkichlari past porozlik qiymatlari bilan bog'liq bo'lishi mumkin va bu muhitning aeratsiyasiga va natijada lipaza ishlab chiqarilishiga ta'sir qiladi [22].

2.2. SSF tomonidan lipaz ishlab chiqarish

Qattiq holatdagi fermentatsiya va barqaror qattiq biokatalizatorlarni ishlab chiqarish orqali lipaza ishlab chiqarish uchun qo'shimcha mahsulotlardan foydalanish fermentni to'g'ridan-to'g'ri reaktsiya muhitida qo'llash imkonini beradi, keyinchalik qo'llash uchun fermentni olish va tozalash bilan bog'liq xarajatlarni kamaytiradi. Bundan tashqari, qo'shimcha mahsulotlardan foydalanish mikroblarning o'sishi va rivojlanishi uchun ozuqa moddalarini ta'minlaydi, mikroorganizmni jismoniy qo'llab-quvvatlaydi va jarayonga madaniyat muhiti xarajatlarini kamaytiradi. Bundan tashqari, qattiq holatdagi fermentatsiya qoldiqlar va agrosanoat qo'shimcha mahsulotlardan foydalanishga imkon beradi, bu chiqindilarni noto'g'ri yo'q qilish bilan bog'liq ekologik muammolarni kamaytirishga muqobildir [30].

Belgilanganidan so'ng, yon mahsulotlar SSF yordamida lipaza ishlab chiqarishda qattiq matritsali substrat sifatida ishlatilgan, fermentatsiya jarayonida lipolitik va proteolitik faollik, namlik va pH uchun kuzatilgan. 2-rasmda Y. lipolytica yordamida fermentatsiyaning 48 soati davomida o'lchangan javob o'zgaruvchan profillari va substrat sifatida turli nisbatlarda andiroba yog'i keki va soya ovqatining kombinatsiyasi ko'rsatilgan.

Substratlardan alohida foydalanishga kelsak, soya yormasi (0:100; 2A-rasm) uchun maksimal lipolitik faollik 4,36 U·g -1 va 13,48 U·g -1 andiroba yog'i keki (100:0; 2B-rasm), mos ravishda 12 va 24 soatdan keyin. Eng katta lipaza faolligi nuqtasiga erishgandan so'ng, uning qiymatlarining pasayishi kuzatildi, bu proteaz faolligining oshishi bilan bog'liq bo'lishi mumkin. Bu ferment oqsil tuzilmalariga yaqinlik xususiyatiga ega va shu tufayli lipaza strukturasini buzuvchi ta'sir ko'rsatib, uning faolligini pasaytiradi [24,31,32].

(25:75), (50:50) va (75:25) turli nisbatlarda ishlatiladigan Andiroba keki va soya donasi 12 soatdan keyin 57,21 U · g -1 lipaza faolligining maksimal qiymatlarini ishlab chiqardi (2C-rasm), 24 soatlik fermentatsiyadan keyin mos ravishda 63,70 U · g -1 (2D-rasm) va 40,13 U·g -1 (2E-rasm) matritsalar aralashmasi lipaz faolligini yaxshilashi mumkinligini ko'rsatadi. Andiroba moyi keki va soya unining kombinatsiyasidan so'ng fermentativ faollikning yaxshilanishini 1-jadvalda ko'rsatilganidek, ikkala xom ashyoning fizik-kimyoviy tarkibini kuzatish bilan izohlash mumkin. . Shunday qilib, lipaz ishlab chiqarish uchun andiroba yog'i keki va soya loviya aralashmasi har birini alohida ishlatishdan ko'ra qiziqarliroq bo'lib chiqdi va bu bitta substratga bog'liq bo'lmasligi, shuningdek, bir nechta qo'shimcha mahsulotlardan foydalanishga yordam beradi.

Matritsalarning dastlabki pH darajasi yog'li matritsada mavjud bo'lgan erkin yog 'kislotalari mavjudligi sababli kislotali bo'ladi va bu holat Yarrowia lipolytica o'sishiga yordam beradi, chunki bu xamirturush yaxshi o'sishi uchun engil kislotali muhitga muhtoj [33], o'rtacha tamponlanish bosqichidan qochadi. Shuningdek, 6,39 dan 7,32 gacha (2A-rasm), 5,69 dan 6,82 gacha (2C-rasm), 5,64 dan 7,68 gacha (2D-rasm) va 5,21 dan 6,03 gacha (2-rasm) matritsalarda jarayon davomida pHning bosqichma-bosqich o'sishi kuzatiladi (2-rasm). Faqat andiroba moyi kekini o'z ichiga olgan matritsada qattiq muhitda yog' qoldiqlari miqdori tufayli pH ning asta-sekin pasayishi (4,8 dan 4,26 gacha, 2B-rasm) kuzatildi, chunki moy dastlab lipaz bilan gidrolizlanadi, xamirturush iste'mol qilmaydi. dastlabki soatlarda, shuning uchun bir oz kislotali pH ni saqlab qoladi.

Namlik miqdoriga kelsak, fermentatsiya davomida hech qanday o'zgarishlar kuzatilmadi, bu to'yingan namlik va matritsalar bilan inkubatsiya tizimi namlikni saqlab qolishda samarali ekanligini ko'rsatdi. Yarrowia lipolytica [24] tomonidan lipaza ishlab chiqarish uchun optimal namlikni saqlab turishga qodir fermentatsiya muhiti zarur, chunki bu parametr tizimning aeratsiyasiga ta'sir qilishi mumkin. Bundan tashqari, mikroorganizmning metabolizmi uchun zarur bo'lgan suvni ta'minlash va ozuqa moddalarini eritish uchun ideal namlik miqdori talab qilinadi. Namlik miqdori idealdan yuqori bo'lsa, tizimda kislorodning yomon tarqalishi mikroorganizm uchun ideal diapazondan tashqarida bo'lishi mumkin [34].

Ba'zi tadkikotlar qattiq holatdagi fermentatsiyada qo'shimcha mahsulotlardan substrat sifatida foydalanish haqida xabar berdi. Biroq, bu tadqiqotlarda glyukoza, xamirturush ekstrakti, pepton va karbamid [35-37] kabi sof uglerod va/yoki azot manbalari jarayon xarajatlarini oshirishi mumkin bo'lgan miqdorda qo'shilgan. Ideal matritsa qo'llash uchun ba'zi xususiyatlarni taqdim etishi kerak, jumladan, qo'llab-quvvatlash, mikroorganizmlarning o'sishi uchun zarur oziq moddalar bilan ta'minlash va qiziqtirgan biotexnologik mahsulotning sekretsiyasini o'z ichiga oladi. Qo'shimcha mahsulotda bu xususiyatlarning barchasini topish mashaqqatli bo'lishi mumkin, bu esa fermentatsiya jarayoni uchun mos tizimni topishni qiyinlashtiradi; shuning uchun yangi xom ashyo va ularning kombinatsiyasini izlash uzluksiz bo'lishi kerak [16].

Shunday qilib, keyingi sinovlar uchun andiroba keki va soya loviya o'rtasidagi 50:50 nisbati tanlangan. Ushbu shartni tanlash Amazon mintaqasidagi o'rganilmagan chiqindilarni baholash bilan bog'liq.

2.3. Fermentatsiya matritsasi qo'shimchasi

Ushbu ishning ikkinchi qismida andiroba yog'i keki va 50:50 nisbatdagi soya uniga 3-rasmda ko'rsatilganidek, 1,5 foizli soya yog'i qo'shildi. Qo'shimchalar mavjudligini tekshirish uchun amalga oshirildi. osonroq assimilyatsiya qilingan uglerod manbai (soya yog'i) andiroba yog'i kekidagi qoldiq yog' miqdori haqida lipaza ishlab chiqarishni yaxshiladi. 56,32 U · g -1 maksimal lipaz faolligi 28 soatlik fermentatsiyadan keyin olingan va proteaz faolligi 2,71 dan 7,60 U · g -1 gacha bo'lgan. PH 5,63 dan 7,63 gacha o'zgardi va namlik butun davr davomida katta o'zgarishlarsiz qoldi (53 dan 58 foizgacha). Yuqorida aytib o'tilganidek, qo'shimchadan keyin olingan lipolitik faollik qo'shimchasiz topilgan qiymatdan past edi. Lipaza ishlab chiqarish uchun matritsa qo'shimchasi Farias va boshqalar tomonidan o'rganilgan. [38] va Souza va boshqalar. [24]. Mualliflar loy va soya yog'i yordamida mos ravishda 139 U · g -1 va 93,9 U · g -1 lipaza faolligini topdilar. Biroq, Souza va boshqalar qachon. [24] fermentatsiyani faqat soya donidan (qoʻshimchasiz) yordamida amalga oshirdi, mualliflar 10 soatlik fermentatsiyadan soʻng 9.4 ± 0.3 U·g −1 lipaza faolligini aniqladilar, bu qoʻshimchalar oʻrganilayotgan fermentatsiya matritsasida lipaz faolligini oshirganligini koʻrsatdi.

O'rta qo'shimchalar uchun tez-tez xabar qilingan yana bir komponent Tween 80. Bu haqida adabiyotda doimiy ravishda xabar qilinadi, chunki bu komponent suv ostida fermentatsiyada ishlatilganda lipaza faolligini oshirishi mumkin [39], lekin Tween 80 dan qattiq holatdagi fermentatsiyada foydalanilgani haqida hech qanday hisobot yo'q. Tween 80 substratning emulsifikatsiya qilish qobiliyati tufayli fermentatsiya jarayonida hujayradan tashqari lipaza ishlab chiqarishni ko'paytirishi mumkin va shuning uchun mikroorganizm uchun substratning mavjudligini yaxshilaydi, shuningdek hujayra o'tkazuvchanligini o'zgartiradi [40]. Shunday qilib, 4-rasmda ko'rsatilganidek, fermentatsiya qattiq muhitini to'ldirish uchun emulsiyada soya yog'i 1,5 (v/v foiz) va Tween 80 0,001 foiz (v/v) ni birlashtirgan tadqiqot o'tkazildi.

Tween 80 qo'shilishi haqida 14 soatlik fermentatsiyadan so'ng lipolitik faollik 57,6 U · g -1 ga teng ekanligi tasdiqlandi. Xuddi shu qiymat ilgari faqat 28 soatlik fermentatsiyada soya yog'i qo'shilishi bilan olingan, bu fermentatsiya jarayonini uzaytiradi va hayotiylikka ta'sir qiladi. 20 soatlik fermentatsiyadan so'ng maksimal lipolitik faollik 82,52 Ug −1 ni tashkil etdi, bu faqat soya yog'i yordamida lipaz ishlab chiqarishga nisbatan 1.46-baravar ko'paydi va vaqt jarayoni 8-soatga qisqardi.

Uzoq fermentatsiya vaqtlari jarayonning narxini oshiradi, shuning uchun ideal binomial mikroorganizmni izlash - qisqa vaqt ichida (yuqori mahsuldorlik) lipaz ishlab chiqaradigan va qo'shimcha mahsulotlarni matritsalar sifatida ishlatadigan vositani izlash qiziq. Adabiyotdagi bir nechta tadqiqotlar etarli sharoitlarga erishish va lipazlarni olish mumkin bo'lishi uchun SSF orqali lipaz ishlab chiqarilishi haqida xabar berdi. Turli xil xom ashyolardan, jumladan, soya uni, kolza, tarvuz qobig'i va palma yadrosi yog'i kekidan foydalanish kuzatildi, ularning faolligi 9 dan 127 U · g -1 [9,22,24] gacha.

Sales, Castro, Ribeiro va Coelho [22] Y. lipolytica tomonidan tarvuz qobig'i bilan to'ldirilgan soya unidan foydalangan holda qattiq holatdagi fermentatsiyada lipaz ishlab chiqarishni o'rgandi (5 foiz) lipaza faolligini 31 foizga yaxshiladi, bu qiymat 75,22 U ga to'g'ri keladi. ·g −1. Souza va boshqalar. [41] Y. lipolytica dan oziq-ovqat sanoati uchun qiymatga ega boʻlgan tijorat efirlarini sintez qilishda qoʻllash uchun qattiq holatdagi fermentatsiya yoʻli bilan lipaz ishlab chiqardi va natijalar biokatalizator ishlab chiqarish uchun eng yaxshi fermentatsiya sharoiti soya uni va soya yogʻidan foydalanish ekanligini koʻrsatdi. 3 foiz og'irlik / og'irlik). Ushbu sharoitlarda ishlab chiqarilgan ferment oziq-ovqat sanoatida qo'llaniladigan foydali yuqori qo'shilgan qiymatli efirlarni sintez qilish uchun 92,9 gacha konvertatsiya qilish imkonini berdi.

Ushbu ishda olingan yuqori fermentativ faollikka qo'shimcha ravishda, biz qo'shimcha afzalliklarni ajratib ko'rsatishimiz mumkin: (i) Amazon mintaqasi uchun barqarorlik jozibadorligi bilan past ekspluatatsiyaga ega yon mahsulotlardan foydalanish imkoniyati; (ii) mikrobial metabolizm uchun ozuqaviy qo'shimchalarni ta'minlaydigan turli xil qo'shimcha mahsulotlarning kombinatsiyasi imkoniyati; (iii) bioprotsess sanoatida allaqachon keng qo'llaniladigan komponentlarga bosimning pasayishi, masalan, soya uni; (iv) qo'shimcha mahsulot ishlab chiqaruvchi hududlarni iqtisodiy baholash; (v) lipazlarni ishlab chiqarish uchun substrat imkoniyatlarini kengaytirish va (vi) boshqa afzalliklar qatorida operatsion xarajatlarni kamaytirish.

2.4. SDS-PAGE

Andiroba yog'i keki va soya donidan (50:50) tashkil topgan matritsa yordamida fermentatsiyadan so'ng olingan xom fermentativ ekstrakt SDS-PAGEda tahlil qilindi. Elektroforetik tahlil 5-rasmda ko'rsatilganidek, fermentativ ekstrakt tarkibidagi oqsil guruhlarini ko'rsatdi.

1-qator standart oqsil belgilariga ishora qiladi va 2-qator o'rganilgan yaxshiroq nisbatda andiroba yog'i keki va soya unining kombinatsiyasidan olingan namunadir (50:50). Souza va boshqalar kuzatganidek, Yarrowia lipolytica tomonidan ishlab chiqarilgan lipaz va/yoki esteraza bilan bog'liq bo'lishi mumkin bo'lgan xom fermentativ ekstraktda 37-40 kDa atrofida diapazonni ko'rish mumkin. [41], bu Y. lipolytica (Lip2) ning asosiy hujayradan tashqari lipazasi ham bo'lishi mumkin, bu bizning barcha tadqiqotlarimizda keng tarqalgan. Bundan tashqari, hatto Y. lipolytica ning hujayra devori (Lip7 va Lip8) bilan bog'liq bo'lgan fermentlar uchun ham xuddi shunday molekulyar massa kuzatilganligi (37-41 kDa) [42].

Bundan tashqari, bizning tadqiqot guruhimiz tomonidan ilgari e'lon qilingan natijalarga ko'ra, bu erda keltirilgan bir xil chiziqlar substrat sifatida -naftil asetat tomonidan aniqlangan zimogrammadagi esteraza va lipaza faolligi bilan bog'liq edi [41], bu bizga ularni o'zaro bog'lash imkonini berdi. 75 kDa diapazonlari Sales va boshqalar tomonidan topilgan soya yormasida mavjud bo'lgan -konglitsininning sub birligiga ishora qiladi. [22] va Cheng va boshqalar. [43] soya uni fermentatsiyasida.

【Batafsil ma'lumot uchun:george.deng@wecistanche.com / WhatApp:86 13632399501】