تاثیر سطوح مختلف نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش بر تبدیل زیستی ضایعات سیب‌زمینی توسط میکروارگانیسم‌های شکمبه‌ای

Abstract

زمینه مطالعاتی: روزانه مقادیر زیادی محتویات شکمبه به‌عنوان ضایعات در کشتارگاه‌ها تولید شده و بی‌استفاده به محیط رها می‌شود که باعث بروز مشکلات زیست محیطی می‌شوند. تبدیل زیستی نسبت به سایر روش‌های فرآوری، روش جدید و مطلوب برای مدیریت ضایعات کشاورزی است. مایع شکمبه به‌عنوان منبع غنی از آنزیم‌ها، می‌تواند در تبدیل زیستی ضایعات کشاورزی استفاده شود. هدف: بررسی تاثیر سطوح مختلف نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش بر تبدیل زیستی ضایعات سیب‌زمینی توسط میکروارگانیسم‌های شکمبه‌ای بود. مواد و روشها: ضایعات سیب زمینی از انبارهای نگهداری سیب زمینی جمع آوری شد و پس از پاک‌سازی مواد زائد، آب‌پز و بعد آن رنده گردید. مایع شکمبه موردنیاز از کشتارگاه تهیه و پس از صاف کردن با پارچه کتان چهارلایه، به داخل مخزن‌های شیشه‌ای دستگاه هضم شکمبه‌ای اضافه شد و سریعاً به دستگاه انتقال و به مدت 24 ساعت در دمای 39 درجه سلسیوس انکوبه شدند. گروه‌های آزمایشی شامل: 1) 400 میلی‌لیتر مایع شکمبه + 200 گرم سیب‌زمینی ضایعاتی (N0)، 2) 400 میلی‌لیتر مایع شکمبه + 200 گرم سیب‌زمینی ضایعاتی+ 5/1 گرم نیتروژن از منبع نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش (N1.5)، 3) 400 میلی‌لیتر مایع شکمبه + 200 گرم سیب‌زمینی ضایعاتی+ 3 گرم نیتروژن از منبع نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش (N3) و 4) 400 میلی‌لیتر مایع شکمبه + 200 گرم سیب‌زمینی ضایعاتی+ 5/4 گرم نیتروژن از منبع نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش (N4.5) بودند. بعد از اتمام انکوباسیون، نمونه‌ها از دستگاه خارج‌ و پس از صاف و جدا کردن بخش‌‌های جامد و مایع از یکدیگر جهت آزمایش‌های بعدی استفاده شد. نتایج: بالاترین میزان اسیدهای چرب فرار مایع حاصل‌ از انکوباسیون در سطح 3 گرم نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش بود. میزان فعالیت آنزیم‌های کربوکسی متیل سلولاز، آلفا آمیلاز، میکروکریستالین سلولاز، تجزیه کننده کاغذ صافی، اوره آز و پروتئاز متأثر از سطوح مکمل سازی از منبع نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش شد. بیشترین فعالیت آنزیمی مربوط به آنزیم‌های پروتئاز و اوره‌آز در سطح 5/4 گرم نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش بر تبدیل زیستی ضایعات سیب‌زمینی توسط میکروارگانیسم‌های شکمبه‌ای مشاهده گردید. بالاترین غلظت نیتروژن آمونیاکی فاز مایع حاصل از سطح 5/4 گرم نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش بر تبدیل زیستی ضایعات سیب‌زمینی توسط میکروارگانیسم‌های شکمبه‌ای مشاهده شده بود. نتیجه‌گیری نهایی: بر اساس نتایج مطالعه حاضر، افزودن 3 گرم نیتروژن از منبع نیتروژن غیر پروتئینی آهسته رهش به محیط انکوباسیون ضایعات سیب زمینی با میکروارگانیسم‌های مایع شکمبه می‌توانند در تبدیل زیستی ضایعات سیب‌زمینی جهت افزایش ارزش غذایی و تولید مایع غنی از اسیدهای چرب فرار و همچنین منبعی با فعالیت آنزیمی مطلوب استفاده شوند.