مقايسه و بهينه سازي توليد تركيبات آنتي اكسيدان سويه هاي بومي و غير بومي قارچ آسپرژيلوس

سابقه و هدف: آنتي اكسيدان ها با خنثي سازي راديكال هاي آزاد موجب كاهش خطر ابتلا به بيمار يهاي قلبي عروقي و سكته و جلوگيري از پيشرفت سرطان مي شوند. اين پژوهش با هدف توليد و بهينه سازي توليد تركيبات آنتي اكسيدان با استفاده از سويه هاي آسپرژيلوس انجام شد. مواد و روش‌ها: قارچ ها از خاك مناطق مختلف استان اصفهان و مركز كلكسيون ميكروارگانيسم هاي صنعتي ايران تهيه شدند و به منظور توليد تركيبات آنتي اكسيدان در محيط كشت زاپك (Czapek) تلقيح شدند. غربال گري و مقايسه خواص آنتي اكسيداني سويه هاي منتخب با استفاده از چهار آزمون احياي راديكال دي فنيل پيكريل هيدرازيل (DPPH)، احياي راديكال آهن، ميزان فنل تام و سنجش تركيبات فلاونوئيدي انجام شد. فعاليت آنتي اكسيداني از نظر pH، دما، نوع منبع كربن و نيتروژن، با آزمون هاي تك فاكتوري و فاكتوريل جزيي (تاگوچي) بهينه سازي شد. يافته‌ها: بيشترين فعاليت آنتي اكسيداني قارچ آسپرژيلوس نايجر جداسازي شده از خاك اطراف ذوب آهن و بيشترين ميزان فلاونوئيد قارچ آسپرژيلوس فوميگاتوس جداسازي شده از خاك گلخانه مشاهده شد. ميزان احياي راديكال DPPH در بهترين شرايط 6 pH، دماي 25 درجه سلسيوس، منبع كربن ساكارز و منبع نيتروژن نيترات پتاسيم برابر با 89.19 درصد بود. بهينه سازي با روش تاگوچي موجب افزايش 10 تا 15 درصدي توليد تركيبات آنتي اكسيدان شد. نتيجه گيري: جدايه هاي قارچي بومي قدرت بالايي براي توليد تركيبات با خاصيت آنتي اكسيداني داشتند و قابل ارائه به صنايع مرتبط مي باشند.

Background & Objectives: Antioxidants reduce the risk of cardiovascular diseases, and stroke and prevent the development of cancer by neutralizing free radicals. The present study aimed to produce and optimize the production of antioxidant compounds by Aspergillus strains. Materials & Methods: Fungi samples were collected from different regions of Isfahan province or obtained from the Persian Type Culture Collection. Purified fungi samples were inoculated to the Czapek medium to produce antioxidant compounds. Screening and comparison of antioxidant properties of the selected strains were carried out using four assays including free DPPH (Diphenyl pycryle-Hydrazyl) radical reduction, iron radical recovery, and total phenol content and flavonoid content assays. Fungi antioxidant activity was optimized in terms of pH, temperature, and type of carbon and nitrogen sources by single factor and detailed factorial (Taguchi) designed experiments. Results: The highest antioxidant activity was observed in Aspergillus niger isolated from the soil of the Iron melting factory and the highest amount of flavonoid content was shown by Aspergillus fumigatus isolated from greenhouse soil. DPPH radical reduction rate by Aspergillus niger was 89.9% in the optimum condition (pH 6, the temperature of 25°C, sucrose as carbon source and potassium nitrate as nitrogen source). Optimization by Taguchi designed experiments resulted in a 10-15 percent increase in antioxidant compounds production. Conclusion: Autochthonous isolated fungi had high potential to produce antioxidant compounds and can be proposed to related industries.