en översikt över cellstörningsmetoder för intracellulär biomolekyler återhämtning

Abstrakt

bakterier, jäst och mikroalger är källor till biomolekyler såsom enzymer, lipider, pigment, organiska syror och proteiner för industriell tillämpning. Dessa biomolekyler med högt mervärde bioackumuleras ofta intracellulärt, och deras återhämtning involverar flera nedströmsprocesser, där det mest avgörande steget är störningen av cellväggen. Valet av metod påverkar de ytterligare nedströmsstegen och följaktligen dess komplexitet och kostnad. I denna översyn diskuterades allvarliga och skonsamma metoder som för närvarande används för störning eller permeabilisering av bakterier, jäst och mikroalger baserat på deras princip, tillämpning och genomförbarhet. Dessutom presenterades nya studier avseende mikrobiell cellstörning för att underlätta valet av den mer effektiva metoden. Vissa faktorer såsom cellväggskomposition, biomolekylens natur, renhetsgrad, skalbarhet och energiinmatning är nödvändiga för att övervägas vid val av den mest lämpliga störningsmetoden. De allvarliga metoder, såsom högt tryck-homogenisering, och ultraljud nuvarande högre avkastning, lägre kostnad, och genomförbarhet att skala upp jämfört med de milda metoder. För att uppnå ett högre återvinningsutbyte måste ytterligare studier dock fokusera på optimering av driftsparametrar och på kombinationen av svåra och skonsamma metoder.