Fabrika atıklarından izole edilen Bacillus sp.den aktif ve kararlı lipaz üretim koşullarının ve üretilen enzimin deterjan endüstrisinde kullanımının araştırılması
The investigation of active and stable lipase production conditions from Bacillus sp. isolated from factory wastewaters and of their utilization in detergent industry
- Tez No: 233772
- Danışmanlar: PROF.DR. SERPİL TAKAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Kimya Mühendisliği, Mikrobiyoloji, Biotechnology, Chemical Engineering, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Deterjan Enzimleri, Enzim Üretimi, Lipaz, Lipaz Aktivitesi, Detergent Enzymes, Enzyme Production, Lipase, Lipase Activity
- Yıl: 2007
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Biyoteknoloji Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Temel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 119
Özet
Lipazlar (E.C.3.1.1.3; trigliserol açilhidrolazlar) enzim siniflandirmasinda hidrolazlar ana sinifinda yer alan, triaçilgliserollerin serbest yag asitlerine ve gliserole hidrolizini katalizleyen enzimlerdir. Endüstriyel lipazlar, genellikle hücre disi lipaz üreten mikroorganizma türlerinden saglanir. Mikrobiyal lipazlar çogunlukla sivi ortamlarda üretilir ve aktiviteleri karbon/azot kaynaklari tür ve derisiminden, ortam pH'sindan, sicakliktan ve metal iyonlarindan etkilenir. Bu çalismada; lipaz kaynagi olarak yagli fabrika atiklari ile kontamine olmus topraklardan izole edilen Bacillus'lar arasindan en yüksek enzim aktivitesi gösteren seçilerek, lipaz üretiminde önem tasiyan ortam kosullari ile ortam bilesenleri parametre olarak incelenmistir. Karbon kaynaklari olarak ülkemizde yaygin olarak kullanilan bitkisel yaglarin (zeytin yagi, ayçiçek yagi, soya yagi, misir özü yagi, susam yagi), yag asitlerinin (triasetin, tribütirin, trioktanoat, tripalmitin, tristearin, triolein), yag asidi esterlerinin (palmitik asit, stearik asit, oleik asit, linoleik asit) ve glukozun farkli derisimlerinin; azot kaynaklari olarak ise bazi dogal kaynaklar (misir unu, soya unu ve bugday unu) ile organik kaynaklarin (pepton, maya özütü, üre, jelatin) ve ayrica metal tuzlarinin (NaCl, Na2SO4, KCl, K2SO4, MgCl2, MgSO4, FeCl3, CaCl2, ZnCl2, LiCl, CuSO4) hücre disi ve hücre içi lipaz aktivitesi, hücre derisimi ve protein derisimi üzerine etkileri incelenmistir. Optimal ortam kosullarini belirlemek amaciyla, 6-9 baslangiç pH araligi ve 37- 50 °C sicaklik araliginda üretimler yapilarak bu degiskenlerin lipaz aktivitesine etkileri incelenmistir. Yapilan deneyler sonucunda Bacillus sp.'nin hücre disi lipaz ürettigi, en uygun karbon kaynaginin % 1 (h/h) derisimde susam yagi, en uygun azot kaynaginin % 0.5 (a/h) pepton + % 0.3 (a/h) maya özütü ve lipaz üretimini en fazla indükleyen metal tuzunun 1 mM K2SO4 oldugu belirlenmistir. Optimal ortam kosullari ise pH=7.5 ve T=45 °C olarak bulunmustur. Üretilen enzim ultrafiltrasyon ve anyon degistirici kromatografi ile kismi saflastirilmis ve enzime olasi deterjan katkilarinin etkisi (proteaz, Tween 20, Tween 80, Triton X-100, EDTA, SDS) belirlenerek elde edilen lipazin endüstriyel kullanim potansiyeli ortaya konulmustur.
Özet (Çeviri)
Lipases (E.C.3.1.1.3; trigliserol acylhydolyses), belong to the hydrolase family of enzymes, hydrolyze triacylglycerides into fatty acids and glycerol. Industrial lipases are mainly produced from microorganisms that secrete extracellular lipase. Microbial lipases are usually produced by submerged fermentation and their activities are influenced by the type and concentration of carbon/nitrogen sources, pH, temperature, and metal ions. In the present study, a Bacillus strain exhibiting the highest lipase activity was selected amongst isolated from soil contaminated by olive oil plants wastewater; and the effects of medium conditions and components were investigated for a higher enzyme activity. Vegetable oils (olive, sunflower, soybean, corn and sesame oils), triacylgliserides (triacetin, tributyrin, trioctanoat, tripalmitin, tristearin and triolein), fatty acids (palmitic, stearic, oleic and linoleic acids), and glucose were used for their different concentrations as carbon sources. Effects of some natural sources (corn flour, soybean flour and wheat mill bran) in addition to conventional sources (peptone, yeast extract, urea, gelatin) as nitrogen sources; and NaCl, Na2SO4, KCl, K2SO4, MgCl2, MgSO4, FeCl3, CaCl2, ZnCl2, LiCl, CuSO4 as salts of metal ions on extracellular and intracellular lipase activities were investigated. The effects of initial pH and temperature on the lipase activity were investigated within 6-9 and 37-50 oC ranges, respectively. Sesame oil (1% v/v) and the combination of peptone (0.5% w/v) + yeast extract (0.3 % w/v) were found to be the best carbon and nitrogen sources, respectively. 1 mM K2SO4 favored the highest lipolytic activity. The optimal temperature and initial pH for lipase activity were 45oC and 7.5, respectively. The lipase produced under optimal conditions partially purified by ultrafiltration and anion exchange chromatography; and its molecular mass found to be about 40 kDa by SDS-PAGE. The purified enzyme was tested for its activity recovery in the presence of protease, Tween 20, Tween 80, Triton X-100, EDTA and SDS; and its potential utilization in industry was discussed.
Benzer Tezler
- Bitki büyüme regülatörü gibberelik asidin (GA3) Pseudomonas sp.'den üretimi için uygun ortamsal koşulların saptanması
Optimal cultural parameters for the plant growth regulator gibberelic acid (GA3) biosynthesis by pseudomonas sp.
ŞAFAK BAŞIAÇIK
- Yeşil çay fabrika atıklarından farklı yöntemlerle antioksidan bileşiklerin ekstraksiyonu
Extraction of antioxidant compounds with different methods from green tea factory wastes
ŞEYDA BOSTANCI
Doktora
Türkçe
2016
Gıda MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İLKAY KOCA
- Fabrication of lightweight and durable thermoplastic composites for injection molding with the integration of waste-driven reinforcing materials
Atıklardan elde edilen katkı malzemelerinin entegrasyonu ile hafif ve dayanıklı termoplastik kompozitlerin enjeksiyon kalıplama için üretimi
KURAY DERİCİLER
Doktora
İngilizce
2023
Mühendislik BilimleriSabancı ÜniversitesiMalzeme Bilimi ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BURCU SANER OKAN
- Ulubat gölü ve gölü besleyen su kaynaklarında ağır metal kirliliğinin araştırılması
Heavy metal pollution testing for Ulubat lake and it's feeding water research
MUSTAFA TAYYAR BEBEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Çevre MühendisliğiGazi ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NAİL ÜNSAL
- Fabrika çay atıklarından aktif karbon üretimi, karakterizasyonu ve adsorpsiyon özelliklerinin incelenmesi
Production of activated carbon from tea-industry waste, its characterization and investigation of adsorptive properties
ALİ GÜNDOĞDU