Geri Dön

Production of thermostable beta-galactosidase from thermophilic fungi for use in low lactose milk production

Düşük laktozlu süt üretimi amacı ile termofilik küflerden beta-galaktosidaz üretimi

  1. Tez No: 180849
  2. Yazar: MELTEM SOYDAN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. ZÜMRÜT BEGÜM ÖGEL, PROF. DR. HALUK HAMAMCI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Gıda Mühendisliği, Biotechnology, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Beta-galaktozidaz, Termofilik küf, Thermomyceslanuginosus, Kluyveromyces lactis, Beta-galactosidase, Thermophilic fungi, Thermomyces lanuginosus, Kluyveromyces lactis
  7. Yıl: 2006
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 105

Özet

Bu araştırmanın amacı düşük laktozlu süt üretimi veya olası diğerkullanım alanları için termofilik küflerden beta-galaktosidaz üretimi ve kısmisaflaştırılmasıdır. Bu amaçla üç termofilik küf, Humicola insolens, Torulathermophila ve Thermomyces lanuginosus laktaz üretimi için taranmış.Thermomyces lanuginosus'un en iyi aktiviteyi gösterdiği belirlenmiştir. Hücredışı laktaz üretimini en çok indükleyen karbon kaynağının arabinoz olduğubulunmuştur. Arabinozda büyütüldüğünde, T. lanuginosus laktaz aktivitesinde ikitepe noktası göstermiştir. Bunlardan ilki (beta-galactosidase-A) 4. gündemaksimum aktivite gösterirken, hücre-duvarına bağlı olduğu düşünülen ikincienzimin (beta-galactosidase-Β) biyokütle değerindeki düşüşü takiben aktivitegösterdiği ve 10. günde maksimum aktivitede olduğu gözlemlenmiştir. Enzimin4ºC ve -20ºC'de depolandığında bir ayın sonunda hala aktivitesini koruduğugörülmüştür. Optimum pHsı 6.8, optimum sıcaklığı ise 65ºC olarak bulunmuştur.Hücredışı enzimin konsantrasyonu için 60-85% tuz kullanılarak fraksiyonelamonyum sülfat çöktürmesi kullanılmıştır. Kluyveromyces lactis'den elde edilmişticari enzimle kıyaslama yapıldığında, Thermomyces lanuginosus'dan eldeedilmiş kısmi saflaştırılmış enzimin K. lactis'in daha aktif olduğu 30ºC'de dahilaktoz hidrolizinde en az 1.3 daha verimli olduğu saptanmıştır. Daha yükseksıcaklıklarda enzimin performansı artmış, 50-60ºC arasında maksimum aktiviteyigöstermiş ve 50ºC'de ticari enzimden 4.7 kat daha verimli olduğu bulunmuştur.Enzimin moleküler ağırlığı ise jel filtrastonu ile 156 kDa olarak belirlenmiştir.Enzimin hücre dışı olması, optimum pH değerinin süt pHsına uygun olması, ısıyadayanıklılığı, uzun sure stabil kalabilmesi endüstide kullanılma potansiyeliolduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

The aim of this research was the production of beta-galactosidase fromthermophilic fungi for use in low lactose milk production or other possibleapplications. For this purpose, three thermophilic fungi Humicola insolens, Torulathermophila and Thermomyces lanuginosus were screened for lactase production.Highest lactase activity was observed in Thermomyces lanuginosus. The carbonsource inducing highest extracellular lactase production in Thermomyceslanuginosus was determined as arabinose. When grown on arabinose T.lanuginosus produced two major lactase activity peaks, one being at day 4 (beta-galactosidase-A) and second starting following the initiation of biomassdegradation at day 3 suggesting the existence of a cell wall-bound beta-galactosidase (beta-galactosidase-B). Maximum activity of the second enzymewas at day 10. Crude enzyme stored at 4ºC and -20ºC was stable over a period ofone month. Optimum pH and temperature of crude enzyme were found as pH 6.8and 65ºC. For concentration of extracellular enzyme, fractional ammonium sulfateprecipitation with 60-85% salt was applied. Comparisons with commercial lactaseobtained from Kluyveromyces lactis revealed that partially purified lactase fromThermomyces lanuginosus was 1.3 times more efficient in hydrolysis of lactoseeven at 30ºC which is optimum for Kluyveromyces lactis. Lactose hydrolysis wasenhanced at higher temperatures and reached maximum at 50-60ºC giving 4.7fold higher hydrolysis than Kluyveromyces lactis beta-galactosidase. Molecularweight of the second enzyme was determined as 156 kDa by gel filtration. Beingan extracellular enzyme with optimum pH suitable for dairy processes, highthermotolerance and stability, this enzyme has a potential for commercial use.

Benzer Tezler

  1. Çermik kaplıcalarından izole edilen termofilik Geobacillus vulcani 2Çx'te beta-galaktosidaz enzim karakterizasyonu

    Characterization of beta-galactosidase enzyme from thermophilic geobacillus vulcani 2Çx in Çermik hot spring

    NAZLI POLAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyolojiDicle Üniversitesi

    Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. KEMAL GÜVEN

  2. Endüstriyel kullanıma uygun, termostabil rekombinant alfa amilaz ve beta amilaz enzimlerinin eş zamanlı bakteriyel ekspresyon ile üretilmesi

    Production of recombinant thermostable alpha and beta amylase enzymes via dual expression suitable for industrial usage

    DİLEK ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    ZiraatYüzüncü Yıl Üniversitesi

    Bitki Koruma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HİKMET MURAT SİPAHİOĞLU

  3. Investigation of thermostable recombinant glucose isomerase production by sucrose utilizing Escherichia coli

    Sukroz tüketebilen Escherichia coli ile ısıya dayanıklı rekombinant glukoz izomeraz üretiminin araştırılması

    BURCU AKDAĞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. PINAR ÇALIK

  4. Cloning of thermostable glucose isomerase of thermus thermophilus in escherichia coli

    Thermus themophilus'ün ısıl kararlı glikoz izomerazının escherichia colı'ye klonlanması

    BERNA SARIYAR

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1997

    Kimya MühendisliğiBoğaziçi Üniversitesi

    PROF. DR. AMABLE HORTAÇSU

  5. Bioprocess development for thermostable glucose isomerase production

    Isıya dayanıklı glukoz izomeraz üretimi için biyoproses geliştirilmesi

    VAHİDEH ANGARDİ

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2011

    BiyokimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Bölümü

    PROF. DR. PINAR ÇALIK