عنوان پایان‌نامه

مهندسی غربالگری در مقیاس کوچک به منظور بررسی شرایط بهینه تولید بیوسورفکتانت توسط میکروارگانیسم Bacillus Subtilis به منظور ازدیاد برداشت میکروبی از چاه های نفت




    محل دفاع
    کتابخانه پردیس یک فنی شماره ثبت: 755.;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 38846
    تاریخ دفاع
    ۲۳ شهریور ۱۳۸۷

    بیوراکتورهای لرزان به صورت گسترده ای به منظور غربالگری میکروارگانیسم های با ارزش و برای آزمایش های بیوفرآیندی اصلی در جهت توسعه این فرآیندها بکار می روند. در محیط کشت هوازی، سرعت انتقال اکسیژن (OTR) که پاسخ های فیزیولوژیکی میکروارگانیسم ها به شرایط کشت متفاوت مثل دما، pH، تنش اسمتیک ، محدودیت یا بازدارندگی مواد غذایی، تشکیل یا بازدارندگی محصول یا محصولات جانبی می باشد نقش بسیار مهمی را ایفا می کند. در این تحقیق از بیوراکتورهای لرزان به منظور غربالگری شرایط محیط کشت و شریط عملیاتی تولید بیوسورفکتانت از باکتری Bacillus subtilis استفاده شده است. بهینه سازی شرایط تولید بیوسورفکتانت در محیط کشت معدنی بر اساس روش یک فاکتور در زمان انجام گرفت و مشخص شد که بیشترین مقدار بیوسورفکتانت (mg/L750) در اواخر فاز لگایتمی و با تلقیح 5?، pH اولیه 95/6، g/L10 ساکارز، rpm300 دور شیکر، ml15 حجم پرشده و درب f1 تولید شد. در این شرایط هم بیشترین میزان محصول حاصل گردید و هم از محدودیت اکسیژن جلوگیری به عمل آمد. با استفاده از این شرایط scale-up از بیوراکتور لرزان به فرمانتور انجام شد.
    Abstract
    Shaking bioreactors are widely used for screening of valuable microorganisms and in basic bioprocess development experiments. In aerobic cultures, almost every physiological activity is coupled to respiratory uptake of Oxygen, making the oxygen transfer rate (OTR) a valuable parameter to monitor the metabolic activity of biological cultures. The OTR reflects the physiological responses of the microorganisms to different culture conditions such as temperature. pH, osmotic stress, nutrient limitation and inhibition, product or by-product formation and inhibition. In this work, an special shaken bioreactor flask which is called ventilation flask was used for screening of culture and operating conditions of biosurfactant production by Bacillus subtilis. The condition producing biosurfactant in E-medium environment has been optimized by using "one-factor a time" method. It was revealed that most of the biosurfactant (750mg/L) was produced at end of log phase and with 5%, inoculums, 6.95, initial pH, 10g/L, sucrose concentration, 300rpm, shaking frequency, 15mL, filling volume and f1, type of cap. In these conditions, the most biosurfactnt was produced and oxygen limitation was avoided. With these conditions, scale-up was carried out from shaken bioreactor to fermenter.