fa مقایسه تولید زانتان در تخمیر حالت جامد و غوطه ور با زانتوموناس کمپستریس در مقیاس آزمایشگاهی صنايع غذايي Food Science پژوهشي Research سابقه و هدف: صمغ زانتان، بیوپلیمر بسیار مهمی است که در بسیاری از صنایع به ویژه صنعت غذا کاربردهای متنوعی دارد. در این تحقیق، تولید میکروبی آن از باکتری زانتوموناس کمپستریس PTCC1473 بر ملاس نیشکر و شیره خرما در تخمیر غوطه‌ور و ضایعات خشک خرما (پس از شیره‌گیری) در تخمیر حالت جامد مقایسه شد. مواد و روش‌ها: ترکیب شیمیایی سوبستراها از نظر درصد وزن خشک سلولی، نیتروژن، قند، رطوبت، خاکستر و pH اندازه‌گیری شد. از محیط‌های کشت YMB (Yeast malt broth) و YMA (Yeast malt agar) برای نگهداری و تلقیح استفاده شد. گرمخانه‌گذاری مایه تلقیح در شیکر انکوباتور (دما C˚28 و دور rpm 200 به مدت72 ساعت) انجام گرفت. جهت تعیین وزن خشک سلولی، محیط تخمیر رقیق و سانتریفوژ شد (g× 21055 ، min 50 و دمای C˚5). محلول رویی برای جداسازی زانتان از رسوب توده سلولی جدا شد. پس از رسوب زانتان با ایزوپروپانول، محلول سازی مجدد و جداسازی با سانتریفوژ (g× 2056)، وزن خشک زانتان معین شد. طراحی آزمایش به روش پلاکت برمن PBD (Plackett Burman design) انجام شد. یافته‌ها‌: تأثیر نوع و غلظت منابع کربن (شیره خرما و ملاس نیشکر)، نیتروژن (نیترات آمونیوم و فسفات دی آمونیوم) و فسفر (K2HPO4 و KH2PO4)، دما، زمان، دور همزن، میزان و سن تلقیح بر راندمان تولید بررسی شد. بیشترین تأثیر معنی‌دار به نوع منابع کربن و نیتروژن محیط کشت مربوط بود. نتیجه گیری: مقایسه نتایج حاصل از دو روش تخمیر نشان داد که راندمان (درصد وزنی گزانتان به قند مصرفی) و بهره دهی (g/g.day نسبت زانتان تولید شده به قند مصرف شده در واحد زمان) تولید در تخمیر غوطه‌ور (4/22، 46/7) بیشتر از حالت جامد (9/17 و 88/9) است. همچنین، ضمن اثبات برتری شیره خرما به ملاس نیشکر و ضایعات خشک خرما، با تغییر ترکیب و شرایط فیزیکی شیمیایی محیط کشت، راندمان تولید زانتان افزایش یافت. Background and Objectives: Xanthan gum is an important natural biopolymer with numerous applications in various technologies, specially food industry. In this research, microbial production of xanthan by Xanthomonas campestris PTCC1473 from sugarcane molasses and date sugar in submerged fermentation (SmF) and also dried date waste (cake produced after pressing) in solid state fermentation (SSF) were compared. Materials and Methods: The Plackett-Burmann design (PBD) was used in this study. Chemical composition and characteristics (dried cell weight, nitrogen, moisture, ash and pH) of the substrates were determined. Yeast malt broth (YMB) and yeast malt agar (YMA) were used as maintenance and inoculum preparation media, and incubation was performed in a shaker incubator (at 28 °C, 72 h and 200 rpm). The fermentation medium was centrifuged at 5°C and 21055  g for 50 minutes and the supernatant separated from the pellet for further xanthan extraction. After precipitation of xanthan by isopropanol, resuspension and further purification by centrifuge (at 2056  g), the xanthan dry weight was determined. Results: The effects of several variables, including the kind and concentration of carbon (date sugar and sugarcane molasses), nitrogen (ammonium nitrate and diammonium phosphate) and phosphorus (KH2PO4), temperature, shaking, and size and age of inoculum, on the yield were determined. The most effective variables were found to be the type of carbon and nitrogen sources in the medium. Conclusion: It can be concluded that both the yield (% w/w of xanthan/consumed sugar) and productivity (g/g.day xanthan/consumed sugar) are higher in SmF (22.4 and 7.46) than in SSF (13.3 and 4.43). In addition, date extract results in a higher productivity than date waste and sugarcane molasses. The xanthan yield could be increased by changing the composition and physical conditions of the culture medium. زانتان, تخمیر غوطه‌ور, تخمیر بستر جامد, شیره خرما, ملاس نیشکر Xanthan, Submerged Fermentation (SmF), Solid State Fermentation (SSF), Date extract, Sugarcane molasses, Xanthomonas campestris 49 56 http://nsft.sbmu.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1-95&slc_lang=fa&sid=1 K Khosravi-Darani کیانوش خسروی دارانی 11500319475328460022763 11500319475328460022763 Yes Gh Farhadi غزاله فرهادی 11500319475328460022764 11500319475328460022764 No MA Mohammadifar محمدامین محمدی فر 11500319475328460022765 11500319475328460022765 No Z Hadian زهرا هادیان 11500319475328460022766 11500319475328460022766 No F Seyed Ahmadian فریبا سیداحمدیان 11500319475328460022767 11500319475328460022767 No R Komeili رزیتا کمیلی فنود 11500319475328460022768 11500319475328460022768 No N Haj-Seyed-Javadi نسرین حاج سید جوادی 11500319475328460022769 11500319475328460022769 No P Koohy Kamaly پالیز کوهی کمالی 11500319475328460022770 11500319475328460022770 No Z Kamali زینت کمالی 11500319475328460022771 11500319475328460022771 No