| تعداد نشریات | 286 |
| تعداد نشریات سازمان | 84 |
| تعداد شماره‌ها | 2,873 |
| تعداد مقالات | 32,554 |
| تعداد مشاهده مقاله | 42,415,333 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 19,191,212 |
ارزیابی ارزش تغذیه ای پروتئین میکروبی تولید شده با متانل با استفاده از باکتری متیلوفیلوس متیلوتروفوس | ||
| علوم دامی | ||
| دوره 37، شماره 143، شهریور 1403، صفحه 57-70 اصل مقاله (1.73 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/asj.2023.362099.2307 | ||
| نویسندگان | ||
| سجاد محمودی1؛ جعفر محمدیان موسی آبادی* 2؛ رسول خلیل زاده3؛ سید مرتضی رباط جزی3؛ فرشید رضایی4 | ||
| 1کارشناس ارشد بیوشیمی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر | ||
| 2دکترای بیوشیمی، استادیار دانشگاه صنعتی مالک اشتر | ||
| 3دکترای مهندسی شیمی- بیوتکنولوژی، دانشیار دانشگاه صنعتی مالک اشتر | ||
| 4کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی میکروبی، دانشگاه پیام نور | ||
| چکیده | ||
| پروتئین میکروبی می‌تواند بخشی از پروتئین مورد نیاز در جیره دام و طیور آبزیان را تامین کند، این پروتئین با استفاده از میکروارگانیسم‌ها و منابع کربنی مختلف از جمله متانول و متان تولید می‌شود. در این پژوهش باکتری متیلوفیلوس متیلوتروفوس در ارلن و فرمنتور با استفاده از متانول به عنوان منبع کربن کشت داده شد سرعت رشد ویژه باکتری در ارلن برابر h-1 0312/0 و در فرمنتور h-1 047/0 بود. پس از کشت، توده زیستی در چگالی نوری برابر 8/3 با استفاده از سانتریفیوژ با سرعت 7000rpm جداسازی شد و تستهای کیفی و کمی پروتئین میکروبی روی آن انجام گرفت. پروفایل آمینواسیدی، پروفایل اسیدچرب، میزان نیتروژن و پروتئین خام به ترتیب با استفاده از کروماتوگرافی مایع با کارآیی بالا، کروماتوگرافی گازی و با روش کجلدال تعیین شدند. نتایج حاصل نشان می‌دهد مقدار پروتئین خام برابر 5/73 درصد بود. میزان خاکستر 29/8 درصد و مجموع آمینواسیدهای ضروری به غیر ضروری (شامل: لیزین، هیستیدین، آرژنین، والین، لوسین، ایزولوسین، فنیل آلانین، متیونین و ترئونین) برای محصول تولید شده 3/37 درصد بدست آمد. مقدار دو اسید آمینه غیر ضروری سیستئین و تیروزین بالاتر از استاندارد FAO و به ترتیب برابر 38/2 و 21/3 درصد بود. نسبت پالمتیک اسید به چربی کل محصول 6/24 درصد (وزنی/وزنی) است و نسبت لینولئیک اسید و لینولنیک اسید به عنوان اسیدهای چرب غیر اشباع، به ترتیب 2/9 و 3/2 درصد (وزنی/وزنی) به چربی کل محصول بود. نتایج بدست آمده از این پژوهش نشان داد محصول تولیدی با محتوای پروتئینی 5/73 درصد، کاندیدی مناسب برای خوراک دام به نظر میرسد | ||
| کلیدواژه‌ها | ||
| پروتئین میکروبی؛ متیلوفیلوس متیلوتروفوس؛ ارزیابی تغذیه‌ای؛ متانل | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Evaluation of nutritional value of microbial protein produced with methanol using Methylophilus methylotrophus bacteria | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Sajjad Mahmoudi1؛ jafar mohamadian mosaabadi2؛ rassoul khalilzadeh3؛ seyed morteza robatjazi3؛ farshid rezaie4 | ||
| 1Malek Ashtar University of Technology | ||
| 2Malek ashtar university of technology | ||
| 3Malek ashtar university of technology | ||
| 4Payam Noor University, East Tehran Center | ||
| چکیده [English] | ||
| Microbial protein is used in animal and poultry feed. This protein is produced using microorganisms and different carbon sources such as methanol and methane. In this study, Methylophilus methylotrophus bacteria were cultivated in erlen and fermentor using methanol as a carbon source. The specific growth rate of bacteria was 0.0312 h-1 in erlen and 0.0047 h-1 in fermenter. After cultivation, the biomass was separated at optical density of 3.8 using a centrifuge at 7000 rpm, and qualitative and quantitative tests of microbial protein were performed on pellet. Amino acid profile, fatty acid profile, nitrogen content and crude protein were determined using high performance liquid chromatography, gas chromatography and Kjeldahl method, respectively. The results show that the amount of crude protein was 73.5%. The amount of ash was 29.8% and the total of essential to non-essential amino acids (including lysine, histidine, arginine, valine, leucine, isoleucine, phenylalanine, methionine and threonine) was 37.3% for the produced product. The amount of two non-essential amino acids, cysteine and tyrosine, was higher than the FAO standard and was 2.38% and 3.21%, respectively. The ratio of palmitic acid to the total fat of the product is 24.6% (w/w) and the ratio of linoleic acid and linolenic acid as unsaturated fatty acids is 9.2 and 2.3% (w/w) to the total fat of the product, respectively. The results obtained from this research showed that the product with a protein content of 73.5% seems an appropriate candidate for animal feed. | ||
| کلیدواژه‌ها [English] | ||
| microbial protein, Methylophilus methylotrophus, nutritional evaluation, methanol | ||
| مراجع | ||
|
وثوقی، م.، عالم‌زاده، ح.، اسدی‌شاد، ب. (1384). تولید پروتئین تک یاخته (SCP) از گاز طبیعی با مخلوط باکتریها. دهمین کنگره ملی مهندسی شیمی ایران. Aletor, V. A., Hamid, I. I., Niess, E., and Pfeffer, E. (2000). Low protein amino acid supplemented diets in broiler chickens: effects on performance, carcass characteristics, whole body composition and efficiencies of nutrient utilisation. Journal of the Science of Food and Agriculture, 80(5), 547-554. Choie, J. and Lee, S. Y. (1999). Factors affecting the economics of polyhydroxyalkanoates production by bacterial fermentation. Applied Microbiology and Biotechnology, 51, 13-21. Collomb, M., Sollberger, H., Bütikofer, U., Sieber, R., Stoll, W., and Schaeren, W. (2004). Impact of a basal diet of hay and fodder beet supplemented with rapeseed, linseed and sunflowerseed on the fatty acid composition of milk fat. International Dairy Journal, 14(6), 549-559. Coppock, C. E., and Wilks, D. L. (1991). Supplemental fat in high-energy rations for lactating cows: effects on intake, digestion, milk yield, and composition. Journal of Animal Science, 69(9), 3826-3837. Erdman, M. D., Bergen, W. G., and Reddy, C. A. (1977). Amino acid profiles and presumptive nutritional assessment of single-cell protein from certain lactobacilli. Applied and environmental microbiology, 33(4), 901-905. Han, Y., Suzuki, H., and Baker, D. H. (1991). Histidine and tryptophan requirement of growing chicks. Poultry Science, 70(10), 2148-2153. Harms, R. H., and Russell, G. B. (2000). Evaluation of tryptophan requirement of the commercial layer by using a corn-soybean meal basal diet. Poultry Science, 79(5), 740-742. https://www.unibio.dk. Jarowski, C. I., and Pytelewski, R. (1975). Utility of fasting essential amino acid plasma levels in formulation of nutritionally adequate diets III: Lowering of rat serum cholesterol levels by lysine supplementation. Journal of Pharmaceutical Sciences, 64(4), 690-691. Johnson, E. A. (2013). Biotechnology of non-Saccharomyces yeasts – the ascomycetes. Appl. Microbiol. Biotechnol. 97, 503–517. Kalinowski, A., Moran Jr, E. T., and Wyatt, C. L. (2003). Methionine and cystine requirements of slow-and fast-feathering broiler males from three to six weeks of age. Poultry Science, 82(9), 1428-1437. Khoshnevisan, B., Tsapekos, P., Zhang, Y., Valverde-Pérez, B., and Angelidaki, I. (2019). Urban biowaste valorization by coupling anaerobic digestion and single cell protein production. Bioresource technology, 290, 121743. Kirk, P. L. (1950). Kjeldahl method for total nitrogen. Analytical chemistry, 22(2), 354-358. Liu, K. (2019). Effects of sample size, dry ashing temperature and duration on determination of ash content in algae and other biomass. Algal Research, 40, 101486. Marshall, M. R. (2010). Ash analysis. Food analysis, 4, 105-116. Nasseri, A. T., Rasoul-Amini, S., Morowvat, M. H., and Ghasemi, Y. (2011). Single cell protein: production and process. American Journal of food technology, 6(2), 103-116. Parajó, J. C., Santos, V., Dominguez, H., Vázquez, M., and Alvarez, C. (1995). Protein concentrates from yeast cultured in wood hydrolysates. Food Chemistry, 53(2), 157-163. Pasdar, Y., Barzegar, A., Soleymani, H., Azandaryani, A. H., and Darbandi, M. (2018). A Comprehensive Evaluation of Fatty Acid Content of Meat Products in Kermanshah. International Journal of Health and Life Sciences, 4(2). Peganova, E. K. (2000). Interaction of various supplies of isoleucine, valin, Leucine and tryptoohan on the performance of laying hens,” US Natl. Instites Heal., 100–105. Peisker, M. (1999). Efficiency of a Lysine-Tryptophan blend as a Tryptophan source in animal nutrition. Tryptophan, Serotonin, and Melatonin: Basic Aspects and Applications, 743-747. Peng, Y. S., Brown, M. A., Wu, J. P., and Liu, Z. (2010). Different oilseed supplements alter fatty acid composition of different adipose tissues of adult ewes. Meat science, 85(3), 542-549. Ritala, A., Häkkinen, S. T., Toivari, M., and Wiebe, M. G. (2017). Single cell protein—state-of-the-art, industrial landscape and patents 2001–2016. Frontiers in microbiology, 8, 2009. Rudravaram, R., Chandel, A. K., Rao, L. V., Hui, Y. Z., and Ravindra, P. (2009). Bio (Single Cell) protein: issues of production, toxins and commercialisation status, in Agricultural wastes, eds G. S. Ashworth and P. Azevedo (New York, NY: Hauppage), 129–153. Sikander, A., Mushtaq, J,. Nazir, F,. and Sarfraz, H. (2017). Production and Processing of Single Cell Protein (SCP)—A review." Eur. J. Pharm. Med. 86-94. Spalvins, K., Ivanovs, K., and Blumberga, D. (2018). Single cell protein production from waste biomass: review of various agricultural by-products. Taylor, J. C., Lucas, E. W., Gable, D. A., and Graber, G. (1974). Evaluation of single cell proteins for nonruminants. In Single Cell Protein Proceedings of the International Symposium. Thiex, N. (2009). Evaluation of analytical methods for the determination of moisture, crude protein, crude fat, and crude fiber in distillers dried grains with solubles. Journal of AOAC international, 92(1), 61-73. Tholstrup, T., Ehnholm, C., Jauhiainen, M., Petersen, M., Høy, C. E., Lund, P., and Sandström, B. (2004). Effects of medium-chain fatty acids and oleic acid on blood lipids, lipoproteins, glucose, insulin, and lipid transfer protein activities. The American journal of clinical nutrition, 79(4), 564-569. Vrati, S. (1984). Single cell protein production by photosynthetic bacteria grown on the clarified effluents of biogas plant. Applied microbiology and biotechnology, 19, 199-202. Yazdian, F., Hajizadeh, S., Jahanshahi, M., Shoja, A. S., Khalilzadeh, R., and Nosrati, M. (2005). Production of single cell protein from natural gas: Parameter optimization and RNA evaluation. Iranian Journal of Biotechnology. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 184 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 81 |
||