دانشگاه اصفهان زیست شناسی میکروبی 3060-7647 4 14 2015 08 23 The use of non- treated starch for butanol production by Clostridium acetobutylicum استفاده از نشاسته تصفیه نشده برای تولید بوتانول توسط باکتری کلستریدیوم استوبوتیلیکوم 1 8 19581 FA مریم خیراندیش دانشجوی کارشناسی ارشد مهندسی شیمی - بیوتکنولوژی، دانشگاه اصفهان، ‏‏‏ایران محمدعلی اسداللهی استادیار مهندسی شیمی- بیوتکنولوژی، دانشگاه اصفهان، ‏‏‏ایران اعظم جیحانی پور استادیار مهندسی شیمی- بیوتکنولوژی، دانشگاه اصفهان، ‏‏‏ایران کیخسرو کریمی استادیار مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان، ‏‏‏ایران حمید ریسمانی یزدی دکتری بیوتکنولوژی صنعتی، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه MIT، کمبریج، ایالات متحده آمریکا Journal Article 2016 06 14 <strong>Introduction</strong>:Greenhouse effect problems, environmental pollution, global increase in oil demand, and reduced fossil fuel resources have boosted research on the production of renewable energies such as bioenegries in recent years. Amongst various biofuels, biobutanol has been recently introduced as a replacement liquid fuel for gasoline and gas oil. Anaerobic bacteria such as <em>Clostridium acetobutylicum </em>are able to produce acetone, butanol, and ethanol using different sugar sources. This bacterium exhibits amylolytic activity and therefore is able to hydrolyze<em>s</em> starch to glucose and use it directly as carbon source. <strong>Materials and methods:</strong> In this study, three substrates including glucose, treated starch and starch were used in different concentrations to produce butanol by <em>Clostridium acetobutylicum</em> PTCC 1492. <strong>Results:</strong> For all three carbon sources, 60 g/ l of substrate was found as the optimum concentration. The results revealed that this bacteriumis capable of producing butanol using all three carbon sources without any treatment. Butanol concentrations of 6.45, 5.81, and 4.64 g/ l were obtained using non-treated starch, treated starch, and glucose as carbon sources, respectively. <strong>Discussion and conclusion:</strong> The results suggested the possibility of using non-hydrolyzed starch as carbon source for butanol production. Also it was shown that non-treated starch produces more butanol compared to the treated starch. <strong>مقدمه:</strong> مشکلات ناشی از پدیده گلخانه‌ای و آلودگی محیط زیست، افزایش تقاضای جهانی انرژی و کاهش منابع سوخت‌های فسیلی، پژوهش‏های زیادی در زمینه تولید انرژی‌های تجدیدپذیر از جمله سوخت‌های زیستی را در سال‌های اخیر به دنبال داشته ‌است. به تازگی از میان سوخت‌های زیستی، بوتانول به عنوان یک سوخت مایع جایگزین بنزین و گازوئیل معرفی شده است. باکتری‌‌های بی‌‌هوازی مانند <em>کلستریدیوم استوبوتیلیکوم</em> توانایی تولید استن، اتانول و بوتانول را از منابع قندی مختلف دارند. این باکتری به علت دارا بودن آنزیم آلفا- آمیلاز قادر به هیدرولیز نشاسته و استفاده مستقیم از آن به عنوان سوبسترا است‏‏. ‏‏‏ <strong>مواد و روش‏‏ها:</strong> در این پژوهش از سوبستراهای گلوکز، نشاسته تصفیه شده و نشاسته تصفیه نشده در غلظت‌های متفاوت برای تولید بوتانول توسط باکتری <em>کلستریدیوم </em><em>استوبوتیلیکوم</em>1492 PTCC به روش بی هوازی استفاده شد. ‏‏‏ <strong>نتایج:</strong> برای هر سه منبع کربنی استفاده شده، غلظت بهینه سوبسترا 60 گرم بر لیتر به دست آمد. نتایج نشان داد که این باکتری توانایی تولید بوتانول با استفاده از هر سه منبع کربن بدون هیچ‏گونه پیش تیماری را دارد. غلظت بوتانول تولیدی با استفاده از نشاسته تصفیه نشده، نشاسته تصفیه شده و گلوکز به ترتیب برابر با 45/6، 81/5 و 64/4 گرم بر لیتر بود که نشان داد نشاسته تصفیه نشده به خوبی توانایی تولید بوتانول را دارد. ‏‏‏ <strong>بحث و نتیجه ‏گیری:</strong> نتایج نشان داد که امکان استفاده از نشاسته بدون هیدرولیز به عنوان منبع کربن برای تولید بوتانول وجود دارد. همچنین، نتایج نشان داد که نشاسته تصفیه نشده بوتانول بیشتری نسبت به نشاسته تصفیه شده تولید می‌کند. ‏‏‏ https://bjm.ui.ac.ir/article_19581_241b5f8e0af699d4c13e7da2f7b6ffec.pdf