Streptococcus zooepidemicus ile hyaluronik asit üretiminde optimum koşulların belirlenmesi

Hyaluronik asit (HA) geleneksel olarak kimyasal yollarla horoz ibiği, göbek kordonu gibi hayvansal kaynaklardan saflaştırılmaktayken, bu yöntemlerin kaynakların sınırlı olması, viral enfeksiyon riski taşıması ve HA'nın yıkıcı enzimlerle kontaminasyona maruz kalması gibi sorunlara yol açtığı bilinmektedir. Bu nedenlerle son yıllarda mikrobiyal fermantasyon yoluyla HA üretimi tercih edilmekte ve protokol geliştirme çalışmaları devam etmektedir. Bu çalışma kapsamında HA üretiminde genel üretici olduğu bilinen Streptococcus zooepidemicus ile çalışmalar gerçekleştirilmiştir. S. zooepidemicus ile HA üretimi üzerinde etkisi olduğu düşünülen pH ve sıcaklık gibi kültür şartları eski protokoller yerine tam kontrollü (oksijen, sıcaklık, pH ve karıştırma) paralel fermentör sistemi kullanılarak farklı değerler uygulanarak denenmiştir. Beş saatlik fermantasyon süresi sonucunda oluşan HA miktarları karbazol yöntemiyle belirlenerek farklı değerlerde uygulanan kültür şartları arasında karşılaştırmalar yapılmıştır. Fermantasyonla HA üretimine pH etkisi incelendiğinde HA üretiminin pH 6,5 ve pH 7 değerlerinde pH 7,5 ve pH 8'e göre yüksek olduğu görülmüştür. HA üretimine pH etkisi incelendiğinde pH 6,5, pH 7, pH 7,5 ve pH 8 değerleri arasında HA üretimleri açısından istatistiksel olarak herhangi bir farkın olmadığı görülmüştür (Duncan Test, P>0,05). HA üretimine sıcaklık etkisi incelendiğinde en yüksek HA üretimi 35°C ve 37°C'de elde edilmesine rağmen kullanılan farklı sıcaklık değerleri arasında istatistiki bir fark bulunamamıştır (Duncan Test, P>0,05). Farklı sıcaklık değerlerinin denendiği gruplar parametrik olmayan test ile de karşılaştırılmıştır, ancak gruplar arasında önemli bir fark tespit edilememiştir (Kruskal Wallis Testi, P>0,05). HA üretiminde en az varyasyon 32°C ve 35°C sıcaklıklarında gözlemlenmiştir. En yüksek HA üretimi 37°C sıcaklıkta ve pH 6,5'te olmuştur. Fermantasyon boyunca her saatte numune alınıp bakteri sayıları izlenerek farklı pH ve sıcaklık değerlerinde bakteri sayısı değişimi karşılaştırılmıştır. Her bir deney grubunda fermantasyon ortamındaki bakteri sayısı arttıkça oluşan HA miktarının da arttığı belirlenmiştir. Deney grupları incelendiğinde bakteri sayısı artışının en yüksek 37°C sıcaklıkta ve pH 7'de olduğu görülmüştür. Ön fermantasyon aşamasının incelendiği bu çalışmada farklı pH ve sıcaklık değerlerinde HA miktarındaki eğilim belirlenmiştir.