استريفيكاسيون متانول و اولييك اسيد با استفاده از سلولهاي رايزوپوس اوريزا تثبيتيافته بر لوفا

Esterification of methanol and oleic acid using loofa-immobilized Rhizopus oryzae

سابقه و هدف:توليد بيوديزل به عنوان آلكيل استر اسيدي چرب از سازگاري قابل ملاحظه اي با محيط زيست برخوردار است. سلول هاي رايزوپوس اوريزا توليدكننده ليپاز درون سلولي (سلول كامل)، قابليت كاتاليز واكنش ترانس استريفيكاسيون روغن هاي گياهي با الكل ها را براي توليد بيوديزل دارا هستند. به منظور بررسي تاثير تثبيت بر فعاليت آن در واكنش هاي سنتزي، فعاليت آنزيم ليپاز توليدي از سلول هاي آزاد و تثبيت يافته در مدت زمان هاي مختلف كشت مورد بررسي قرار گرفته-است. مواد و روش ها: از سلول هاي رايزوپوس اوريزا تثبيت يافته بر پايه لوفا و يا سلول آزاد استفاده شده است. سنجش فعاليت آبكافت از روش تيتر سنجي و سنجش اسيدهاي چرب آزادبا روش كدورت سنجي انجام شده است. يافته ها:ليپاز درون سلولي نسبت به برون سلولي فعاليت بالاتري از خود نشان داد. بيشترين فعاليت درون سلولي از بيوكاتاليست به دست آمده از كشت 48 ساعته حاصل شد. افزودن مرحله اي متانول، باعث بهبود پيشرفت واكنش و بازدهي بالاتر شد. نتيجه گيري:تثبيت سلول، باعث افزايش فعاليت ليپاز درون سلولي مي شود. سلول هاي رايزوپوس اوريزا تثبيت يافته بر پايه هاي لوفا كاتاليزور مناسبي براي واكنش هاي سنتزي مي باشند.

Aims and Background: Biodiesel as a mixture of alkyl esters have reasonable compatibility with environment. Rhizopus oryzae with producing intracellular lipase (as whole cell) could catalyze the transesterification process. Effect of immobilization on enzyme activities at different cultivation times was also evaluated. Materials and Methods: Rhizopus oryzae free cells or immobilized on loofa support particles were used as biocatalyst. Titration method was used for measuring the hydrolytic activity and determination of free fatty acid content was carried out with colorimetric method. Results: Results show that cell immobilization results in increasing intracellular lipase activity. Furthermore, the best lipase activity was achieved using the 48-h cultivated biocatalyst. The experimental observations reveal that methyl oleate yield increase with step-wise addition of methanol. Conclusion: Cell immobilization enhances intracellular lipase production. Loofa-immobilized Rhizopus oryzae is an appropriate catalyst for ester synthesis.