Investigtion of the kinetic parameters of extracellular alpha-amylase from Bacillus subtilis SDP1 immobilized on alginate beads
Alginat küreler üzerine immobilize edilmiş, Bacillus subtilis SDP1'den elde edilen alpha-amilazın kinetik parametrelerinin araştırılması
- Tez No: 413423
- Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK KAZAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Gıda Mühendisliği, Biotechnology, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Marmara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 70
Özet
Enzimler ve enzim ürünlerinin endüstride kullanımları 1900'lü yıllarda başlamış, bu gün ise dev bir pazar haline gelmiştir. En önemli enzimlerden biri olan alfa amilazlar, nişastayı α-1,4-glikozit bağlarınından hidrolize edip parçalayarak gıdadan, fırıncılığa, kağıt endüstrisinden deterjan endüstrisine, hayvan yemi üretiminden sağlık sektörüne kadar pek çok alanda, farklı amaçlarla kullanım alanına sahiptirler. Maltooligosakkarit üretme yetisine sahip yeni bir alfa amilaz enzimini sentezleyen Bacillus subtilis SDP1, Türkiye'de Çukurova bölgesinde bulunan Akasya ağacı (Acacia cyanophylla Lindley) toprağından elde edilmiştir Maltooligosakkaritler (MOS) 2-10 adet α-D-glikopiranoz birimlerinin α-1,4 bağlarıyla bağlanmasıyla meydana gelen makromoleküllerdir, gıda ve ilaç sanayindeki etkin olarak kullanabilmelerinden dolayı dünya çapında MOS'lara karşı olan ilgi her geçen gün artmaktadır. Enzim immobilizasyonu ise serbest ya da çözünebilir enzimin inert, çözünmeyen bir madde içine ya da üzerine bağlanarak hareketinin kısıtlandırılması veya tamamen hareketsizleştirilmesi olarak tanımlanabilir. İmmobilizasyon iki ana amaç için yapılır; enzimi üründen kolayca ayırabilmek ve enzimin tekrar tekrar kullanımını sağlayabilmek . Bu tez kapsamında SDP1 suşu tarafından üretilen alpha amilaz enzimi alginate küreler üzerine immobilize edilmiş ve kinetik parametleri incelenmiştir. İmmobilizasyon için entrapment teknik ve kovalent bağlama teknikleri kullanılmış, kovalent bağlama tekniğiyle yapılan immobilizasyonun çalışılan enzimin aktivitesi için daha uygun olduğu rapor edilmiştir. Tıpkı saf enziminde olduğu gibi immobilize enzimin de optimum pH ve sıcaklık değerleri, sırasıyla 7.0 ve 60°C olarak ölçülmüştür. İmmobilize enzimin ince tabaka kromatografi sonuçlarına göre, immobilize enzimin çözünebilir nişastayı saf enzyme kıyasla daha hızlı maltotrioz ve maltotetroza indirgediği ve son ürün olarak daha kısa sürede maltoz ürettiği gözlenmiştir. Ayrıca farklı nişasta kaynakları üzerinde yapılan çalışmalar patates nişastasının MOS üretiminde immobilize enzim için daha uygun olduğu saptanmıştır.
Özet (Çeviri)
The usage of enzymes and enzyme products in industry started in 1900s and today, it has become a huge market. Alpha amylases are the enzymes which hydrolyses starch from α-1,4-glicosydic linkages are the most important enzymes and they widely use in food, bakery, detergent, feeds and health industries with a many different purpose. A maltooligosaccaride-forming α-amylase producer, Bacillus subtilis SDP1, was isolated on the rhizosphere of Acacia cyanophylla Lindley form Çukurova region of Turkey . Maltooligosaccarides (MOS) are the macromolecules which formed of 2-10 units of α-D-glycopyranose linked by α-1,4 bond and there is a growing interest about maltooligosaccharides around the world because of their ability to use in food and pharmaceutical industry. In food industry, they can be used instead of sucrose or corn syrup in various foods as sweetener, a crystallization inhibitors and an antifirming agent in retrogradation process. Enzyme immobilization can be defined as the attachment of free or soluble enzymes to different types of supports or incorporated onto/into an inert, insoluble material resulting in reduction or loss of mobility of the enzyme. There are two main targets of immobilization; easy separation of the enzyme from the product, and provide to reuse of the enzyme. To overcome the costs, instability and reuseability limitations of the enzyme, immobilization is used. Whit in the scope of this thesis, the kinetic parameters of immobilized alpha amylase which produced by strain SDP1 was investigated. Alginate beads were used as an immobilization matrix. Covalent binding and entrapment immobilization techniques were compared and it was reported that immobilization by covalent binding was more effective and useable for enzyme activity. Like crude α-amylase enzyme, the optimum temperature and pH values of immobilized enzyme were measured as respectively 60°C and pH 7.0. According to the TLC report of immobilized enzyme, it was observed that the enzyme degrades soluble starch into maltotriose and maltotetraose quickly and produces maltose more faster than crude alpha amylase do. In studies with different starch sources showed that potato starch is more suitable for MOS production.
Benzer Tezler
- Aktif çamurda çoklu substrat gideriminin modellenmesi
Modelling of multiple substrate removal in activated suludge process
GÜLEN EREMEKTAR
Doktora
Türkçe
1997
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. OLCAY TÜNAY
- Aeribacillus pallidus C10'dan alkalin proteaz enziminin saflaştırılması,karakterizasyonu ve biyoteknolojik uygulanabilirliği
Purification, characterization and investigation of biotechnological applications of alkaline protease enzyme from Aeribacillus pallidus C10
VİLDAN YILDIRIM
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyokimyaAtatürk ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELDA ŞİŞECİOĞLU
- Experimental assessment of heterotrophic endogenous decay and denitrification kinetics using hydrolyzed carbon sources
İçsel solunum mekanizması ve denitrifikasyon kinetiğinin hidroliz kaynaklı karbon türleri için belirlenmesi
EBRU AVCIOĞLU
- Yeni bir termofilik bakterinin, Anoxybacillus gonensis, polihidroksibutirat parçalama yeteneğinin incelenmesi
Investigation of polyhydroxybutyrate degradation capabilities of a novel bacterium, Anoxybacillus gonensis
DENİZ ŞİŞİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
KimyaKaradeniz Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SADETTİN GÜNER
- Havasız arıtmanın fizikokimyasal dengelerle modellenmesi
The Modelling of anaerobic digesters with physico-chemical equilibria
GÜLER DARTAN (DEMİR)