Alkali proteaz enzimi üretiminde oksijen aktarımının ürün verimine ve seçimliliğine etkisinin araştırılması
Investigation of oxygen transfer effects on the yield and selectivity of the production of protease enzymes
- Tez No: 47908
- Danışmanlar: PROF.DR. H. TUNÇER ÖZDAMAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 1996
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 165
Özet
m ÖZET Yüksek Lisans Tezi ALKALİ PROTEAZ ENZİMİ ÜRETİMİNDE OKSİJEN AKTARIMININ ÜRÜN VERİMİNE VE SEÇİMLİLİ?İNE ETKİSİNİN ARAŞTIRILMASI Uğur SALGIN Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Mühendisliği Anabil im Dalı Danışman : Prof. Dr. H. Tunçer ÖZDAMAR 1996, Sayfa: 165 Jüri : Prof. Dr. H. Tuncer ÖZDAMAR Prof. Dr. Gülsen DO?U Doç. Dr. Güzide ÇALIK Bacillus licheniformis (DSM 1969) ile endüstriyel önemi büyük olan se rin alkali proteaz (SAP) enzimi üretiminde oksijen aktarımının ürün verimi ve seçimliliğine etkisi incelenmiştir. Laboratuvar ölçekli bi- yoreaktörlerde, sitrik asit derişimi Cs=0-12g/dm3 aralığında kalma sü resi ile SAP aktivitesinin değişimi ve mikroorganizma çoğalma kinetiği incelenmiş; 345U/cm3 olarak ölçülen maksimum SAP aktivitesine Cs=9g/dm3 değerinde ulaşılmış ve mikroorganizma çoğalma kinetiğinin Monod Modeline (/Jmak-=0.1256st, Ks=0.09g/dm3) uyduğu belirlenmiştir. Karıştırma, pH, sıcaklık, çözünmüş oksijen ve köpük kontrollü 3.5cm3 hacimli yarı-kesikli pilot ölçekli biyoreaktörlerde; karıştırma hızı ve gaz giriş hızı gibi oksijen aktarımını etkileyen temel biyoproses parametrelerinin farklı değerlerinde SAP üretimi gerçekleştirilmiş; pH, SAP aktivitesi, çözünmüş oksijen, mikroorganizma, sitrik asit, SAP, nötral proteaz (NP), amino asit, ve organik asit derişimlerinin kalma süresi ile değişimleri incelenmiştir. Enzim aktivitesinin kalma süresi ve oksijen aktarımı ile arttığı bulunmuş ; gaz akış hızının t=0-24st kalma süresi aralığında Q/V=0.2vvm ve t=24-40st aralığında Q/V=0.5vvm olduğu değişken karıştırma hızında, N=750dk-1, T=37°C, V=2dm3 ve başlangıç pH değeri 7.6 olan koşullarda t=36st kalma süre sinde SAP aktivitesi 528U/cm3le; toplam proteaz enzimlerine göre SAP seçimliliği Ssa_=l'e ulaşmıştır. İncelemelerde toplam substrata göre SAP verimi ise S510-13 arasında değişmiştir. SAP üretim tepkimeleri sü resince Dinamik Yöntem ile sıvı tarafı hacımsal kütle aktarım katsayı sı, ^a ve mikroorganizma oksijen tüketin hızı, r0 deneysel olarak be lirlenmiştir. Bu sistemde k|_a ve r0 değerlerini tahmin etmek için modeller geliştirilmiştir. ANAHTAR KELİMELER: Bacillus licheniformis, serin alkali proteaz, nötral proteaz, serin alkali proteaz üretimi, oksijen aktarımı.
Özet (Çeviri)
IV ABSTRACT Masters Thesis INVESTIGATION OF OXYGEN TRANSFER EFFECTS ON THE YIELD AND SELECTIVITY OF THE PRODUCTION OF PROTEASE ENZYMES Uğur SALGIN Ankara University Graduate Shcool of Natural and Applied Sciences Depertment of Chemical Engineering Supervisior : Prof. Dr. H. Tunçer ÖZDAMAR 1996, Page: 165 Jury : Prof. Dr. H. Tunçer ÖZDAMAR Prof. Dr. Gülsen DO?U Assoc. Prof. Dr. Güzide ÇALIK Effect of oxygen transer to the product yield and selectivity in the serine alkali protease (SAP) enzyme production, which has an industri al importance, with Bacillus licheniformis (DSM 1969) was investigated. Variation of SAP activity with residence time and growth kinetics of the cells were found in the range of Cs=0-12g/dm3 citric acid con centration, in laboratory scale and highest 345U/cm3 activity was ob- tanined at C^g/dm. The growth kinetics obeyed to the Monod Model (/zm,x=0.1256h, Ks=0.09g/dnr). SAP productions were also accomplished in dissolved oxygen, pH, foam, agitation and gas feed rate controlled 3.5dm3 pilot scale bioreactors, with different values of bioprocess parameters, i.e., oxygen feed and agitation rates, which effect the oxygen transfer; and variation of pH, SAP activity, dissolved oxygen, cell, citric acid, SAP, neutral protease (NP), amino acid, and organic acid concentrations with residence time were investigated. SAP activity increased with residence time and with the intensity of oxygen trans fer. Maximum activity was obtained as 528U/cm3, under N=750h, T=37°C, V=2dm3, initial pH=7.6, and t=36h conditions, when a step increase to the gas rate from Q/V=0.2vvm to 0.5vvm at t=24st was applied. Selectivity of SAP with respect to the total enzymes produced was 100%, while its yield with respect to the initial substrate was between 10-13%. Along with the SAP productions, Dynamic Method was applied to find the liquid phase mass transfer coefficient, ^a and oxygen consumption rate, r0. Models are developed in order to predict kLa and r0 values in this system. KEY WORDS: Bacillus Ticheniformis, serine alkali protease, neutral protease, serine alkali protease production, oxygen transfer.
Benzer Tezler
- Rekombinant proteaz üretiminde biyoreaktör işletim parametrelerinin hücreiçi tepkime hızlarına ve verime etkisi
Effect of bioreactor operation parameters on intracellular reaction rates and yield in recombinant protease production
ESRA BİLİR
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TUNÇER H. ÖZDAMAR
DOÇ. DR. PINAR ÇALIK
- Rekombinant bacillus subtilis hücreiçi tepkime sisteminin genom-seviyede araştırılması
Genome-scale investigation of recombinant bacillus subtilis intracellular reaction system
PINAR KOCABAŞ
Doktora
Türkçe
2017
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HASAN TUNÇER ÖZDAMAR
- Hidrojen iyonu derişimi ve kontrolunun alkali proteaz üretimine etkisinin reaksiyon mühendisliği prensipleriyle incelenmesi
Başlık çevirisi yok
HAMRA ERİNCİN
Yüksek Lisans
Türkçe
1998
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. TUNÇER ÖZDAMAR
- Serin alkali proteaz enzimi üretimi için biyoproses geliştirilmesi
Bioprocess development for serine alkaline protease production
PINAR ÇALIK
Doktora
Türkçe
1998
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. TUNÇER ÖZDAMAR
- Serin alkali proteaz geni SubC bacillus plasmidlerine klonlanarak rekombinant biyokatalizör ile alkali proteaz üretimi
Alkaline protease production using recombinant biocatalyst by cloning serine alkaline protease gene SubC to bacillus plasmids
NERMİ KALENDER
Yüksek Lisans
Türkçe
2000
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. H. TUNÇER ÖZDAMAR
DOÇ. DR. PINAR ÇALIK