en oversikt over celle avbrudd metoder for intracellulære biomolekyler recovery

Abstract

Bakterier, gjær, og mikroalger er kilder til biomolekyler som enzymer, lipider, pigmenter, organiske syrer og proteiner for industriell anvendelse. Disse høyverdige biomolekylene er ofte intracellulært bioakkumulert, og deres utvinning innebærer flere nedstrøms prosesser, der det mest avgjørende stadiet er forstyrrelsen av cellevegget. Valg av metode påvirker de videre nedstrøms trinnene og dermed dens kompleksitet og kostnad. I denne gjennomgangen ble alvorlige og milde metoder som for tiden brukes til forstyrrelse eller permeabilisering av bakterier, gjær og mikroalger diskutert basert på deres prinsipp, anvendelse og mulighet. Også nyere studier om mikrobiell celleforstyrrelse ble presentert for å lette valget av den mer effektive metoden. Noen faktorer som celleveggsammensetning, biomolekylets natur, renhetsgrad, skalerbarhet og energiinngang er nødvendige for å bli vurdert ved valg av den mest hensiktsmessige forstyrrelsesmetoden. De alvorlige metodene, som høytrykkshomogenisering og ultralydbehandling, gir høyere utbytte, lavere kostnader og mulighet for å skalere opp i forhold til de milde metodene. For å oppnå høyere utvinningsutbytte må imidlertid videre studier fokusere på optimalisering av driftsparametere og på kombinasjonen av alvorlige og milde metoder.