تولید، استخراج و خواص ریزجلبک‌ها و اگزوپلی ساکارید سیانوباکتریایی
چکیده
علاقه و توجه علمی و هم‌چنین صنعتی جوامع فعلی برای بهره‌برداری از ریز جلبک‌ها، به توسعه و بهبود محیط کشت و فرآیندهای پایین‌دستی بستگی دارد این فرآیندها هم‌اکنون در حال پیشرفت هستند و افزایش دانش سبب پیدایش ترکیبات ارزشمند مانند رنگ‌دانه‌ها، پروتئین‌ها، پلی ساکاریدها و اسیدهای چرب غیراشباع، آنزیم‌ها و ترکیبات دیگر می‌شوند. در حال حاضر، علی رغم ویژگی‌های ساختاری مربوط به خواص زیستی و فیزیکی-شیمیایی، اگزوپلی ساکاریدهای تولید شده از ریز جلبک‌ها، کاهش پیدا کرده است. این شرایط در آینده، با کاهش هزینه‌های بهره‌برداری ریزجلبک ها و افزایش ادبیات داده‌های ساختاری و ویژگی‌های مخصوص این زیست پلیمرها، قابل تغییر است. هدف این تحقیق، بررسی وضعیت پیشرفت فرآیندهای تولید اگزوپلی ساکارید و استخراج از زیست توده ریزجلبک‌ها و راهکارهای تحلیلی برای خواص آن‌ها است.
مقدمه
پلی ساکاریدها در همه میکروارگانیسم‌ها وجود دارند و انواع مختلفی از ساختارهای بیوشیمیایی را بر پایه‌ی اتصالات گلیکوزیدی ۵۰-۴۰ نوع مونوساکارید(هگزوزو پنتوز)نشان می‌دهند و از جمله پلی ساکاریدها، می‌توان به قندهای بسیارپیچیده اشاره کرد. جایگزین‌های متعددی نظیر گروه‌های آسیل، آمینواسید یا سولفات ممکن است به این ستون‌های خطی یا شاخه‌ای متصل شوند. طیف گسترده‌ی ساختار اتصالات گلیکوزیدی، گروه عظیمی از ساختمان‌های متفاوت را فراهم می‌کند که منجر به تشکیل صفحات، مارپیچ و هلیکس‌های تک و سه گانه می‌شود. در ابتدا توسط صنعت برای خواص رئولوژی خود مانند ضخیم شدن یا عوامل ساختن ژل، استفاده می‌شده است، اخیرا پلی‌ساکاریدها به دلیل حفاظت از فعالیت‌های مختلف بیولوژیکی همانند ایمن سازی، آنتی‌باکتریایی، ضدانعقادی، آنتی‌موتاژنیک یا ضد جهش‌زا، ضد اشعه ماوراء بنفش، ضد اکسیدکننده، ضد زخم و سرطان و ضد التهاب، توجه زیادی را به سمت خود جلب کرده است. عملکرد فیزیولوژیکی پلی ساکاریدهای میکروبی به شدت متنوع است و به ساختار و هندسه آن‌ها بستگی دارد. پلی ساکاریدها نقش عمده‌ای در ساختمان جوامع میکروبی پیچیده بیوفیلم و توده‌ها دارند. هم‌چنین منابع کربن و انرژی را برای انواع سلول‌ها فراهم می‌کنند و اغلب آن‌ها (اگزوپلی ساکاریدها) به عنوان بخشی از فرآیندهای فیزیولوژیکی نرمال و تحت شرایط فشار فیزیولوژیکی، آزاد می‌شوند.
فهرست مطالب
۱- مقدمه
۲- تولید اگزوپلی ساکارید از ریزجلبک‌ها
۳- پارامترهای محیط کشت در تولید پلی ساکارید
۳-۱- تاثیر محیط کشت
۳-۱-۱- نیتروژن
۳-۱-۲- کمبود سایر مواد مغذی
۳-۱-۳- نمک
۳-۲- تاثیر پارامترهای محیط کشت
۳-۲-۱- روشنایی
۳-۲-۲- دما
۳-۲-۳- هوادهی
۳-۲-۴- میکسوتروفی/ هتروتروفی
۴- استخراج اگزوپلی‌ساکاریدها از محیط کشت ریزجلبک‌ها
۴-۱- فرآیند استخراج سنتی با استفاده از ته‌نشینی الکلی
۴-۲- فرآیندهای استخراج با استفاده از اولترا فیلتراسیون مماسی
۴-۳- روش‌های جایگزین استخراج
۴-۴- تیمارها جهت استخراج EPS پیوند سلولی
۵- آنالیز ساختاری EPS
۵-۱- تعیین ترکیب جهانی EPS
۵-۲- تعیین ترکیب مولی در مونوساکاریدهای EPS
۵-۳- تعیین پیکربندی مطلق گلیکوزیدها
۵-۴- تعیین الگوهای شاخه‌ای EPS
۵-۵- مشکلات اصلی مربوط به تحلیل ساختاری ریزجلبک EPS
۶- چشم‌انداز فعلی و آینده
هنوز بررسی‌ای ثبت نشده است.