Skip to main content
SUPERVISOR
Akram Zamani foroshani,Keikhosro Karimi
اکرم زمانی فروشانی (استاد راهنما) کیخسرو کریمی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Leila Abasian
لیلا عباسیان خرزوقی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1392

TITLE

Separation of unaltered chitosan from Mucor indicus cultivated on fungal extract
: Chitosan, a biopolymer composed of glucosamine monomers, is industrially produced via chemical deacetylation of extracted chitin from shellfish. Recently, chitosan is produced from the cell wall of zygomaycetes fungi as an alternative source. In the cell wall of these fungi, chitosan is produced via enzymatic deacetylation of chitin. One of the most common fungal strains producing chitosan is Mucor indicus. This fungus can grow in various morphologies, including yeast like, filamentous, and a mixture of yeast like and filamentous forms. Yeast extract is necessary for growing M. indicus and chitosan production. Recent research has shown that M. indicus biomass can be converted to a source of nutrients, called fungal extract, for the fungal cultivation, replacing yeast extract. In this study, different concentrations of fungal extracts used to produce chitosan at different morphologies. According to the results, chitosan and chitin efficiency in the cells with filamentous morphology was higher than that with yeast like form. However, the yield of biomass and total chitosan production was higher for the yeast like morphology. The highest chitosan and chitin (g/g consumed glucose) for the yeast like form, grown on 10 g/L fungal extract with mineral salts, was 1.27%. The greatest yield for filamentous form, grown on 10 grams per liter fungal extract with mineral salts, was 0.70 g/g AIM. On the other hand, phosphate content of biomass grown on fungal extract was compared with biomass prepared on the base medium containing yeast extract. The results showed that the phosphate content of the biomass grown on 5 and 10 g/L fungal extracts without mineral salts were less than that on the base medium. The phosphate yield was not significantly changed by addition of fungal extract together with mineral salts. Key words: fungal chitosan, Mucor indicus , cell wall, fungal extract, residual cellular materials.
: کیتوزان بیوپلیمری تشکیل شده از مونومرهای گلوکزآمین است که تولید صنعتی آن عمدتا به روش استیل زدایی شیمیایی کیتین استخراج شده از پوست بدن سخت پوستان می‌باشد. به تازگی دیواره سلولی قارچ زیگومایست نیز به عنوان منبع دیگری برای تولید کیتوزان ارائه شده است. در دیواره ی سلولی این قارچ، کیتوزان از طریق استیل زدایی آنزیمی کیتین تولید می‌شود. یکی از معروفترین سویه های قارچی تولید کننده کیتوزان، قارچ موکورایندیکوس می‌باشد. این قارچ در مورفولوژی‌های مختلف شامل مخمری، رشته‌ای و مخلوطی از آنها رشد می‌کند. نوع و غلظت مواد موجود در محیط کشت قارچ موکورایندیکوس می‌تواند تاثیر قابل ملاحظه ای بر چگونگی مورفولوژی قارچ و میزان تولید کیتوزان در دیواره ی سلولی‌ آن داشته باشد. برای رشد قارچ موکورایندیکوس و تولید کیتوزان و اتانول نیاز به عصاره ی مخمر می باشد. تحقیقات اخیر نشان داده است که زیست توده ی تولید شده توسط قارچ می‌تواند طی یک فرآیند اتولیز به مواد مغذی مورد نیاز قارچ تبدیل شود و به عنوان جایگزین عصاره مخمر استفاده شود. این ترکیب حاصل از اتولیز زیست توده‌، عصاره ی قارچ نامیده شد. مطابق با تحقیقات انجام شده، استفاده از عصاره‌ی قارچ 10 گرم بر لیتر، ماکزیمم بازده تولید اتانول در حالت هوازی را به 47/0 گرم بر گرم گلوکز مصرفی رسانده است ولی تا اکنون زیست توده‌ی رشد یافته بر عصاره‌ی قارچ آنالیز نگردیده است. در این پژوهش از غلظتهای مختلف عصاره ی قارچ برای تولید کیتوزان در مورفولوژی رشته ای، بیشتر مخمری، بیشتر رشته‌ای و مخمری خالص استفاده شد. طبق نتایج بدست آمده اگرچه بازده کیتوران در دیواره سلولی قارچ رشته‌ای بیشتر بود ولی در مورفولوژی بیشتر مخمری زیست توده‌ی بیشتری تولید شد که تولید کیتوزان را برحسب گرم بر گرم گلوکز مصرفی افزایش داد. بنابراین، بیشترین بازده کیتین وکیتوزان (گرم بر گرم گلوکز مصرفی) برای مورفولوژی مخمری رشد یافته بر عصاره‌ی قارچ 10 گرم بر لیتر همراه با نمکهای معدنی، 27/1 درصد بدست آمده است و اگر بازده کیتین و کیتوزان نسبت به AIM(مواد نامحلول در باز) گزارش شود، بازده کیتین و کیتوزان برای مورفولوژی رشته ای رشد یافته بر عصاره‌ی قارچ 10 گرم بر لیتر همراه با نمکهای معدنی، 70/0 گرم بر گرم AIM بدست آمده است. در ادامه‌ی پژوهش با استفاده از لاکتیک اسید، فرآیند استخراج برای حالت بهینه شده‌ی تولید کننده کیتوزان توسط قارچ و همینطور کشت پایه انجام شد. اسیدلاکتیک تواناترین اسید در استخراج کیتوزان بدون تغییر مشخصات می‌باشد. بازده استخراج کیتوزان برای مورفولوژی رشته ‌ای رشد یافته بر عصاره‌ی قارچ 10 گرم بر لیتر با نمکهای معدنی 5/13 درصد بدست آمد. در ادامه ی پژوهش میزان فسفات زیست توده ی تولید شده بر عصاره قارچ با محیط کشت پایه مقایسه شد و نتایج نشان داد، میزان فسفات زیست توده ی حاصل از عصاره ی قارچ 5 و 10 گرم بر لیتر بدون نمکهای معدنی کمتر از زیست توده ی محیط کشت پایه است و زمانیکه از عصاره‌ی قارچ با نمکهای معدنی استفاده شد، بازده فسفات زیست توده نسبت به محیط کشت پایه تغییری نکرد. واژگان کلیدی : کیتوزان قارچی، موکورایندیکوس، دیواره سلولی، عصاره‌ی قارچ، مواد سلولی باقیمانده

ارتقاء امنیت وب با وف بومی