افزایش کارایی فرایند ساکاریفیکاسیون تفاله چغندر قند با استفاده از موتانت برتر قارچ Trichoderma reesei و استفاده از آن برای تولید بیواتانل

تفاله چغندر قند یکی از ضایعات جانبی صنایع تولید قند می باشد که به علت دارا بودن درصد بالایی از مواد لیگنوسلولزی می تواند یکی از گزینه های قابل توجه جهت تولید آنزیم سلولاز، اکاریفیکاسیون آنزیمی و تولید الکل از آن باشد. قارچ Trichoderma spp. یکی از ارگانیسم های مهم تولید کننده دامنه وسیعی از آنزیم های تجزیه کننده سلولز در طبیعت است. در این پژوهش از تفاله چغندر قند در محیط تخمیر قارچ تریکودرما استفاده شد و با استفاده از 21 جدایه موتانت پرتو گاما قارچ T. reesei، آنزیم سلولاز در شرایط دمایی °C 28 و سرعت همزدن rpm 180برای مدت 72 ساعت تولید گردید. توانایی تولید آنزیم های تجزیه کننده سلولز در کلیه جدایه ها مورد ارزیابی قرار گرفت. فعالیت آنزیم های اندوگلوکاناز، اگزوگلوکاناز و سلولاز کل در جدایه موتانت T. r M5 بالاترین مقادیر فعالیت آنزیمی را در بین جدایه های موتانت و جدایه والد اولیه نشان داد. همچنین جدایه مذکور دارای فعالیت بتا-گلوکوزیدازی مناسبی بود. پروفایل پروتئینی جدایه موتانت T.r M5 با استفاده از آزمون SDS-PAGE بررسی شد. جدایه فوق دارای باندهای آنزیمی متعددی در وزن های مولکولی مختلف بود که مربوط به آنزیم های EG IV، Cel 3C، Cel 3D، Cel 3A، Cel 7A، Cel 6A، Cel 5A و Cel 61A بودند. نتایج این تحقیق نشان داد که جدایه موتانت T. r M5 بالاترین کارایی را بین جدایه های موتانت برای ساکاریفیکاسیون تفاله چغندر قند داراست. با استفاده از آنزیم های تولیدی از این جدایه، ساکاریفیکاسیون تفاله چغندر به مدت یک ساعت انجام شد و میزان تولید الکل از قندهای آزاد شده در محیط با استفاده از مخمر های صنعتی Saccharomyces cerevisiae وCluyveromyces marxianus مورد ارزیابی قرار گرفت. میزان تولید الکل در تیمار ساکاریفیکاسیون با T. r M5، حدود 2-5/ 1 برابر بیشتر از والد اولیه خود (T. reesei) بود.