نانوذرات مغناطیسی و استفاده از آن ها در جداسازی زیستی، خالص سازی و تثبیت آنزیم ها در صنایع غذایی

با افزایش کاربرد زیست فن آوری در عرصه های گوناگون ، نیاز به استفاده از روش های جداسازی و خالص سازیمولکول های زیستی از جمله پروتیئن ها از محیط های تولید و نیز تثبیت آنزیم ها برای افزایش کارایی آن ها افزایشیافت. روش های مورد استفاده سنتی برای خالص سازی آنزیم های تولید شده از محیط تولید مانند کروماتوگرافی،فیلتراسیون، سانتریفوژ کردن و دیالیز محدودیت هایی از جمله وقت گیر بودن، بالا بودن هزینه های تجهیزات ونیازمندی به افراد متخصص دارند. جداسازی و خالص سازی مغناطیسی پروتیئن ها طی چندین دهه اخیر مورداستفاده قرار گرفته است اما با گسترش کاربرد علم نانو، امروزه می توان از نانوذرات مغناطیسی برای خالص سازی وتثبیت آنزیم ها استفاده کرد. نانوذرات مغناطیسی به علت ویژگی های منحصر به فرد خود امروزه بیشتر مورد توجهقرار می گیرند. نانوذرات مغناطیسی به دو دسته اصلی پارامغناطیس و فرومغناطیس تقسیم می شوند که نانوذراتپارامغناطیسی برخلاف فرومغناطیسی پس از حذف میدان مغناطیسی خارجی، هیچ گونه خاصیت مغناطیسی ندارند.در کاربرد های غذایی بیشتر از نانوذرات پارامغناطیسی اکسید آهن استفاده می شود که این ذرات به علت سمیت کم،زیست سازگاری بالا و عدم داشتن اثر مغناطیسی بعد از حذف میدان مغناطیسی مورد توجه قرار گرفته اند. کاربرداین روش برای خالص سازی و تثبیت آنزیم ها باعث مرتفع سازی محدودیت های روش های قبلی شده است. همچنینتثبیت آنزیم در سطح حامل های مغناطیسی با افزایش پایداری آن ها در شرایط محیطی و افزایش بازیابی پس ازاتمام واکنش می شود. نکته مهم در استفاده از این روش انتخاب نانوذرات مغناطیسی مناسب و اصلاح آن ها با توجهبه کاربرد است. از ترکیبات آلی و غیرآلی برای اصلاح سطح نانوذرات مغناطیسی برای ایجاد برهمکنش با مولکول هایهدف استفاده می شود که ترکیبات مورد استفاده باید پایدار، ارزان، زیست تخریب پذیر و غیر سمی باشند. در اینمقاله کلیات نانوذرات مغناطیسی و کاربرد آن ها در صنایع غذایی در زمینه تثبیت و خالص سازی پروتیئن ها بررسیخواهد شد.

Keywords:

لیپاز , نانوذرات اکسید آهن