an overview of cell disruption methods for intracellular biomolecules recovery

Streszczenie

bakterie, drożdże i mikroalgi są źródłami biomolecules, takich jak enzymy, lipidy, pigmenty, kwasy organiczne i białka do zastosowań przemysłowych. Te biomolekuły o wysokiej wartości dodanej są często wewnątrzkomórkowo bioakumulowane, a ich odzyskiwanie obejmuje kilka procesów niższego szczebla, w których najważniejszym etapem jest zaburzenie ściany komórkowej. Wybór metody wpływa na dalsze etapy niższego szczebla, a w konsekwencji na jej złożoność i koszt. W tym przeglądzie omówiono surowe i delikatne metody stosowane obecnie do zakłócania lub przenikania bakterii, drożdży i mikroalg w oparciu o ich zasadę, zastosowanie i wykonalność. Przedstawiono również ostatnie badania dotyczące zakłóceń komórek drobnoustrojów w celu ułatwienia wyboru skuteczniejszej metody. Niektóre czynniki, takie jak skład ściany komórkowej, charakter biomolekuły, stopień czystości, skalowalność i energia wejściowa są niezbędne do rozważenia przy wyborze najbardziej odpowiedniej metody zakłócenia. Surowe metody, takie jak homogenizacja pod wysokim ciśnieniem i ultradźwięki prezentują wyższą wydajność, niższe koszty i wykonalność skalowania w porównaniu z łagodnymi metodami. Jednak w celu osiągnięcia wyższej wydajności odzysku, dalsze badania muszą koncentrować się na optymalizacji parametrów operacyjnych oraz na połączeniu metod ciężkich i delikatnych.