Биосурфактҳо чист?

Биосурфактантҳо метаболитҳо мебошанд, ки аз ҷониби микроорганизмҳо ҳангоми равандҳои мубодилаи моддаҳо дар шароити мушаххаси парвариш ҷудо карда мешаванд. Дар муқоиса бо сурфактантҳои аз ҷиҳати химиявӣ синтезшуда, биосурфактантҳо дорои хосиятҳои зиёди беназир мебошанд, аз қабили гуногунии сохторӣ, биодеградатсия, фаъолияти васеи биологӣ ва тозагии экологӣ. Дар робита ба омилҳое, ба монанди мавҷудияти ашёи хом, арзиш ва маҳдудиятҳои фаъолияти сурфактантҳои синтетикӣ - дар якҷоягӣ бо тамоюли онҳо ба ифлосшавии шадиди муҳити зист ва хатар ба саломатии инсон ҳангоми истеҳсол ва истифода - тадқиқот оид ба биосурфактҳо дар давоми ду даҳсолаи охир ба таври назаррас афзоиш ёфт, зеро огоҳии экологӣ ва саломатӣ афзоиш ёфтааст. Соҳа босуръат рушд кардааст ва патентҳои сершумор барои биосурфактҳои гуногун ва равандҳои истеҳсоли онҳо дар сатҳи байналмилалӣ пешниҳод шудаанд. Дар Чин, тадқиқот пеш аз ҳама ба истифодаи биосурфактҳо дар барқарорсозии мукаммали нафт ва биоремедиатсия нигаронида шудааст.

1.Намудҳои биосурфактантҳо ва штаммҳои истеҳсолкунанда

1.1 Намудҳои биосурфактантҳо

Сурфактантҳои аз ҷиҳати химиявӣ синтезшуда одатан аз рӯи гурӯҳҳои қутбӣ тасниф карда мешаванд, дар ҳоле ки биосурфактантҳо аз рӯи хосиятҳои биохимиявии худ ва микроорганизмҳои тавлидкунанда гурӯҳбандӣ карда мешаванд. Онҳо одатан ба панҷ намуд тақсим мешаванд: гликолипидҳо, фосфолипидҳо ва кислотаҳои равғанӣ, липопептидҳо ва липопротеинҳо, сурфактантҳои полимерӣ ва сурфактантҳои махсус.

1.2 Истеҳсоли штаммҳои биосурфактантҳо

Аксарияти биосурфактҳо метаболитҳои бактерияҳо, хамиртурушҳо ва занбӯруғҳо мебошанд. Ин штаммҳои истеҳсолкунанда асосан аз кӯлҳои олудашудаи нафт, хок ё муҳити баҳрӣ тафтиш карда мешаванд.

2. Истеҳсоли биосурфактантҳо

Дар айни замон, биосурфактантҳоро тавассути ду усули асосӣ истеҳсол кардан мумкин аст: ферментатсияи микробҳо ва синтези ферментативӣ.

Ҳангоми ферментатсия намуд ва ҳосили биосурфактантҳо пеш аз ҳама аз штамми микроорганизм, марҳилаи афзоиши он, табиати субстрати карбон, консентратсияи N, P ва ионҳои металлӣ (аз қабили Mg²⁺ ва Fe²⁺) дар муҳити фарҳангӣ, инчунин шароити парвариш (рН, ҳарорат, ва ғ.) вобаста аст. Афзалиятҳои ферментатсия арзиши пасти истеҳсолот, гуногунии маҳсулот ва равандҳои оддиро дар бар мегиранд, ки онро барои истеҳсоли миқёси калони саноатӣ мувофиқ мекунанд. Аммо, хароҷоти ҷудокунӣ ва тозакунӣ метавонад баланд бошад.

Баръакси ин, сурфактантҳои аз ҷиҳати ферментативӣ синтезшуда аксар вақт сохторҳои нисбатан соддатари молекулавӣ доранд, аммо фаъолияти сатҳи баландро нишон медиҳанд. Манфиатҳои равиши ферментативӣ аз хароҷоти камтари истихроҷ, осонии тағир додани сохтор, тозакунии мустақим ва истифодаи такрории ферментҳои иммобилизатсия иборатанд. Илова бар ин, сурфактанҳои ба таври ферментӣ синтезшуда метавонанд барои истеҳсоли маҳсулоти дорои арзиши иловашуда, ба монанди ҷузъҳои фармасевтӣ истифода шаванд. Гарчанде ки хароҷоти ферментҳо айни замон баланд аст, интизор меравад, ки пешрафтҳо дар муҳандисии генетикӣ барои баланд бардоштани устувории ферментҳо ва фаъолияти онҳо хароҷоти истеҳсолиро кам кунанд.