تولید زایلیتول توسط مخمر جداسازی شده از برگ گیاهان
محورهای موضوعی :
بیوتکنولوژی و میکروبیولوژی موادغذایی
تاریخ دریافت : 1395/08/18
تاریخ پذیرش : 1395/08/18
تاریخ انتشار : 1395/03/01
کلید واژه:
کاندیدا,
زایلیتول,
زایلوز,
تولید بیوتکنولوژیکی,
چکیده مقاله :
- زایلیتول یک الکل قندی پنج کربنه با قدرت شیرین کنندگی بالا است و با توجه به خصوصیات فیزیکوشیمیایی و تکنولوژیکی که این الکل قندی دارد، در صنایع شیمیایی، غذایی و دارویی بسیار ارزشمند می باشد. تولید شیمیایی زایلیتول در شرایط فشار و دمای بالا انجام می شود و نیاز به کاتالیست های گرانقیمت به منظور خالص سازی سوبسترا دارد. با در نظر گرفتن معایب روش شیمیایی، تولید بیوتکنولوژیکی زایلیتول با استفاده از میکروارگانیسم ها نیاز به این مراحل گرانقیمت ندارد و بسیار اختصاصی است و با توجه به انرژی کمتری که نیاز دارد به طور وسیعی به عنوان یک روش جایگزین روش شیمیایی مورد مطالعه قرار گرفته است. اطلاعات نشان می دهد در میان میکروارگانیسم ها، مخمرها بهترین تولیدکننده می باشند. در این بررسی این شیرین کننده ارزشمند توسط مخمر کاندیدا که از برگ تربچه جداسازی گردید، تولید شد. این مخمر بر اساس خصوصیات مورفولوژیک و نیز ویژگی های بیوشیمیایی شناسایی گردید. زایلیتول تولید شده توسط مخمر کاندیدای جداسازی شده، با روش آنالیزی کروماتوگرافی لایه نازک و با استفاده از کیت خریداری شده از شرکت مگازایم ایرلند و نیز روش رنگ سنجی مورد مطالعه کیفی و کمی قرار گرفت. این سویه مخمری بعد از 96 ساعت در محیط حاوی 40 گرم بر لیتر زایلوز، 14/17 گرم بر لیتر زایلیتول تولید کرد.
منابع و مأخذ:
Abou Zeid AA, El-Fouly MZ, El-Zawahry YA, El-Mongy TM, El-Aziz ABA. 2008. Bioconversion of rice straw xylose to xylitol by a local strain of candida tropicalis. Journal of Applied Sciences Research, 4(8): 975-986.
Altamirano, A., Vazquez, F. and De Figueroa, L.I.C. 2000. Isolation and identification of xylitol- producing yeasts from agricultural residues. Folia Microbiological, 45(3): 255-258.
Bok, S.H. and Demain, A. 1977. An improved colorimetric assay for polyols, Annual Biochemistry, 81: 18-20.
Cheng, k.k., Ling, H.Z., Zhang, J.A., Ping, W.X., Huang, W., Ge, J.P., Xu JM. 2010. Strain isolation and study on process parameters for xylose- to- Xylitol bioconversion. Food Biotechnology, 24(1): 1606- 1611.
EL- Batal, A.I. and Khalaf, S.A. 2004. Xylitol production from corn cobs hemicellulosic hydrolysate by Candida tropicalis immobilized cells in hydrogel copolymer carrier. Journal of Agricultural Biological, 1066-1073.
Ghindea, R., Csutak, O., Stoica, I., Tanase, A.M. and Vassu, T. 2010. Production of xylitol by yeasts. Romanian Biotechnological, 3: 5217-5222.
Granstrom, T.B., Izumori, K. and Leisola, M. 2007. A rare sugar xylitolPartI:the biochemistry and biosynthesis of xylitol . Applied Microbiology and Biotechnology, 2: 277-281.
Ikeuchi T, Azuma M, kato J, Ooshima H. 1999. Screening of microorganisms for xylitol production and fermentation behavior in high concentrations of xylose. Biomass Bioenergy, 333-339.
Ko, B.S., Kim, J. and Kim, J.H. 2006. Production of xylitol from D – xylose by a xylitol dehydrogenase gene disrupted mutant of Candida tropicalis. Applied and Environmental Microbiology, 72: 4207- 4213.
Kurzman, C.P. and Fell, J.W. 1998. The yeast, a taxonomic study, Fourth edition . Elsivier Publication, 1-100 and 891-946.
LifHolgerson, P., StecksenBlicks, C., Sjostrom, I., Oberg, M. and Twetman, S. 2006. Xylitol concentration in saliva and dental plaque after use of various xylitol-containing products. Caries Research, 40: 393-397.
Lindow, S.E. and Brandl, M.T. 2003. Microbiology of phyllosphere. Applied and Environmental Mirobiology, 69(4): 1875-1883.
Lu, J., Larry, B., Gong, C.S. and Tsao, G.T. 1995. Effect of nitrogen sources on xylitol production from D- xylose by Candida sp. L- 102. Biotechnology Letters, 17: 167-170.
Meinander, N., Hahn-Hagerdal, B., Linko, M., Linko, P. and Ojamo, H. 1994. Fed- batch xylitol production with recombinant XYL-1 expressing Saccharomyces cerevisiae using ethanol asa co- substrate . Applied Microbiology and Biotechnology, 42: 334-339.
Meyrial, V., Delgenes, J.P., Moletta, R. and Navarro, J.M. 1991. Xylitol production from D- xylose by Candida guilliermondii fermentation behavior. Biotechnology Letters, 13: 281-286.
Millier, G.L. 1959. Use of dinitrosalicylic acid reagent for determination of reducing sugar. Annual Chemistry, 31: 426-428.
Natah, S.S., Hussien, K.R., Tuominen, J.A. and Koivisto, V.A. 1997. Metabolic response to lactitol and xylitol in healthy men. . Journal of Clinical Nutrition, 65: 947-950.
Onishi, H. and Suzuki, T. 1969. Microbial production of xylitol from glucose. Applied Microbiology, 18: 1031-1035.
Phaff, H.J. and Starmer, W.T. 1987. Yeast associated with plants, insect and soil. Pp. 123-180. In: Rose, A.H. and Harrison, J.S. (eds). The yeasts: Biology of yeasts, second edition, Academic Press, Orlando, Florida.
Rao, R.S., Bhadra, B. and Shivaji, S. 2007. Isolation and characterization of xylitol- producing yeasts from the gut of colleopteran insects. Current Microbiology, 5: 441-446.
Rao RS, Jyothi CP, Prakasham RS, Sarma PN, Rao LV. 2006. Xylitol production from corn fiber and sugarcane bagasse hydrolysate by Candida tropicalis. Bioresource Technology, 97: 1974-1978.
Rao, R.S., Prahasham, R.S., Prasad, K.K., Rajesham, S., Sarma, P.N. and Rao, L.V. 2004. Xylitol production by Candidasp. : Parameter optimization using Taguchi approach. Process Biochemistry, 39: 951- 956.
Russo, J.R. 1977. Xylitol: anti-carie sweetener. Food Engineering, 79: 37-40.
Toyoda, T. and Ohtaguchi, K. 2009. Xylitol production from lactose by biotransformation. Journal of Biochemical Technology, 2: 126-132.
Vakhlu, J. and Kour, A. 2006. Yeast lipases: enzyme purification, biochemical properties and gene cloning. Electronic Journal of Biotechnology, 9: 69-85.
Vongsuvanlert, V. and Tani, Y 1989. Xylitol production by a methanol yeast Candida boidinii (Kloeckera sp.) no. 2201. Journal of Fermentation and Bioengineering, 67: 35-39.
Zagustina, N.A., Rodionova, N.A., Mestechkina, N.M., Shcherbukhin, V.D. and Bezborodov, A.M. 2001. Xylitol production by a culture of Candida guilliermondii 2581. Applied Microbiology and Biotechnology,