بهینه‌سازی تولید زیست‌توده باکتری پروبیوتیک با استفاده از فرآیند طراحی آزمایش‌ها در سطح نیمه‌صنعتی

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم پایه ،دانشگاه آزاد اسلامی واحدلاهیجان،لاهیجان،ایران

2 گروه میکروبیولوژی، دانشکده علوم ،پایه دانشگاه آزاد اسلامی واحدلاهیجان،لاهیجان،ایران

3 گروه کنترل دارو و غذا، دانشکده داروسازی، دانشگاه علوم پزشکی تهران، تهران، ایران

چکیده

سابقه و هدف: باکتری‌های پروبیوتیک نقش بسیار مهمی در بهبود فلور طبیعی روده داشته و مانع رشد باکتری‌های مضر در دستگاه گوارش شده و ازنظر اهداف داروئی و درمانی دارای اهمیت می‌باشند. هدف از این مطالعه بهینه‌سازی تولید زیست‌توده باکتری لاکتوباسیلوس رامنوسوس GG ATCC53103 ) Lactobacillus rhamnosus (با استفاده از روش طراحی آزمایش‌ها است.
مواد و روش‌ها: در این تحقیق از باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس رامنوسوس استفاده شد. به‌منظور بهینه‌سازی از روش طراحی پلاکت- برمن استفاده گردید. تمام کشت های محیط پایه و بهینه‌شده در فرمانتور 1300 لیتری شرکت پارس پاد انجام شد.
یافته‌ها: نتایج نشان داد که منابع ملاس چغندرقند، گلوکز و کازئین بیشترین اثر را در تولید زیست‌توده لاکتوباسیلوس رامنوسوس دارند. گلوکز با کازئین و ملاس چغندرقند اثر هم‌افزایی داشته و موجب افزایش تولید زیست‌توده می‌شوند. پس از بهینه‌سازی، محیط کشت دارای مقادیر ترکیبات زیر به ازای گرم در لیتر: گلوکز 50/112، ملاس چغندرقند 25/56، کازئین 75/18، عصاره مخمر 75/18، K2HPO4 13/13، تویین 80 88/1، 7H2O.MgSO4 3750/0، MnSO4. 4H2O 0750/0، CaCl2. 2H2O 1875/0 و سایمتیکن 25/1 به‌منظور تولید بهترین زیست‌توده توسط لاکتوباسیلوس رامنوسوس مشخص گردید. میزان زیست‌توده بیشتر از دو برابر نسبت به شرایط محیط کشت پایه افزایش پیدا کرد.
نتیجه‌گیری: در این تحقیق تولید زیست‌توده در سطح نیمه‌صنعتی درفرمانتور 1300 لیتری انجام پذیرفت. به همین دلیل نتایج به‌دست‌آمده از این تحقیق را می‌توان در تولید صنعتی زیست‌توده لاکتوباسیلوس رامنوسوس بکار برد. همچنین کشت این باکتری به‌صورت صنعتی در شرایط کشت ناپیوسته تغذیه شونده و متداوم به‌عنوان یک پروبیوتیک تجاری پیشنهاد می‌شود.

کلیدواژه‌ها