تولید باکتریوسین در فرآیند غیر مداوم تخمیر ضایعات لبنی توسط لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس la5 و بیفیدوباکتریوم انیمالیس زیرگونه لاکتیس bb12

هدف پژوهش حاضر بررسی عوامل موثر بر فرآیند تخمیر در تولید باکتریوسین توسط دو باکتری پروبیوتیک تجاری با استفاده از ضایعات کارخانجات لبنی به عنوان محیط کشت می باشد. از این رو اثر متغیرهای مستقل شامل: دمای گرمخانه گذاری (30، 34 و 38 درجه سانتی گراد)، ph اولیه (5، 6 و 7)، مدت زمان گرمخانه گذاری (12، 30 و 48 ساعت)، غلظت عصاره مخمر (صفر، 2 و 4 درصد)، نوع باکتری پروبیوتیک (لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس la5 و بیفیدوباکتریوم انیمالیس زیرگونه لاکتیس bb12) و نوع محیط کشت (آب پنیر و پرمیات شیر) استفاده از طرح پایه کاملاً تصادفی به صورت آرایش فاکتوریل دو سطحی، بررسی شد. نتایج نشان داد که دمای و زمان گرمخانه گذازی و همچنین نوع محیط کشت بر میزان باکتریوسین تولید اثر معنی دار داشت (0.05>p). همچنین دما، غلظت عصاره مخمر، نوع محیط کشت و نوع کشت باکتری ها اثر معنی داری بر میزان زیست توده داشت (0.05>p) ph اولیه و نوع محیط کشت بر مقدار پروتئین کل اثر معنی دار داشت (0.05>p). بر اساس نتایج دمای گرمخانه گذاری، مدت زمان گرمخانه گذاری، غلظت عصاره مخمر، نوع محیط کشت و نوع باکتری پروبیوتیک بر اسیدیته قابل تیتراسیون تاثیر معنی دار داشتند (0.05>p). مقادیر فعالیت باکتریوسین، زیست توده، پروتئین کل و اسیدیته قابل تیتراسیون به ترتیب در محدوده au/ml 1000 تا5000، g/l0.80 تا 8.67،mg/l 107.75 تا 351.92 و g/l 0.25 تا 1.41 متغیر بود. به طور کلی نتایج نشان داد که آب پنیر و باکتری لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس la5 به ترتیب محیط کشت و باکتری مناسب جهت تولید باکتریوسین بودند.

Production of bacteriocin in batch fermentation of dairy effluents by Lactobacillus acidophilus LA5 and Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB12

The purpose of this study was to investigate the factors affecting the fermentation process in the production of bacteriosin by two commercial probiotic bacteria in dairy factories effluents as a culture medium. Therefore, the effect of independent variables, including incubation temperature (30, 34 and 38 °C), initial pH (5, 6 and 7), duration of incubation (12, 30 and 48 hours), yeast extract concentration (0, 2 and 4 %), probiotic bacterial species (L. acidophilus LA5 and B. animalis subsp. lactis BB12) and culture medium (cheese whey and milk permeate) was studied using a completely randomized design with twolevel factorial arrangement. The results showed that the temperature and time of incubation as well as the culture medium had a significant effect on bacteriosin production (p<0.05). Also, temperature, yeast extract concentration, culture medium type and culture of bacteria had a significant effect on biomass (p<0.05). Initial pH and culture medium had a significant effect on total protein content (p<0.05). Based on the results of incubation temperature, duration of incubation, yeast extract concentration, type of culture medium and type of probiotic bacteria had a significant effect on the titratable acidity (p<0.05). The levels of bacteriosin activity, biomass, total protein, and titratable acidity were in the range of 1000 to 5000 AU/mL, 0.80 to 8.67 g/L, 107.75 to 351.92 mg/L and 0.25 to 1.41 g/L, respectively. In general, the results showed that cheese whey and L. acidophilus LA5 is the suitable culture medium and bacterium for producing bacteriosin, respectively.