مدلسازي و تعيين پارامتهاي سينتيكي توليد بتاگالاكتوزيداز توسط Bacillus licheniformis در تخمير ناپيوسته

آنزيم بتاگالاكتوزيداز يكي از مهمترين آنزيم هاي پركاربرد در سه حوزه ي سلامتي، صنايع غذايي و محيط زيست است، لذا مدلسازي سينتيك توليد اين آنزيم مي تواند در بهينه سازي فرآيند توليد صنعتي آن نقش بسزايي داشته باشد. در اين تحقيق ابتدا سينتيك توليد بتاگالاكتوزيداز توسط تخمير ناپيوسته باكتري Bacillus licheniformis در مدت زمان 22 ساعت در محدوده غلظت هاي اوليه ي 5020 گرم برليتر از لاكتوز به عنوان گوهرمايه محدود كننده رشد، در دماي 30 درجه سانتي گراد مورد بررسي قرار گرفت. سپس ضمن مشاهده ممانعت كنندگي در بالاترين غلظت اين بازه، مدل هاي سينتيكي Logistic و Haldane براي مدلسازي و تعيين پارامترهاي سينتيكي تخمير انتخاب شدند. اين مدل ها تقريب خوبي از نتايج آزمايشگاهي مصرف گوهرمايه در تمامي فازها و داده هاي رشد ميكروبي در فاز رشد نمائي و فاز سكون حاصل كردند، اما در فاز رشد كاهش يافته انحرافات جزئي از داده هاي آزمايشگاهي مشاهده شد. همچنين نتايج به دست آمده براي فعاليت آنزيمي بتاگالاكتوزيداز نيز انطباق خوبي با داده هاي آزمايشگاهي داشتند و بيشترين انحراف در اين داده ها همزمان با اتمام فاز نمائي و شروع فاز كاهش يافته رشد ميكروبي (ساعت چهارم از شروع تلقيح) در غلظت هاي اوليه 30و40 گرم بر ليتر از گوهرمايه مشاهده شد. رگرسيون خطي بين داده هاي آزمايشگاهي و نتايج به دست آمده از مدل ها در تمام غلظت هاي اوليه لاكتوز و براي هر سه متغير غلظت توده زيستي ، غلظت گوهرمايه و فعاليت آنزيمي، بالاتر از 0.95 به دست آمد.