| Tez Künye | Durumu | ||
| Bacillus stearothermophilus var. Calidolactis C953 tan a-galaktosidaz üretimi ile ilgili bir araştırma / Yazar:E.ESİN HAMEŞ Danışman: PROF.DR. MÜCAHİT DİZBAY Yer Bilgisi: Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü Konu:Biyoloji = Biology Dizin:Alfa-galaktosidaz = Alpha-galactosidase ; Bacillus stearothermophilus = Bacillus stearothermophilus | Onaylandı Yüksek Lisans Türkçe 1996 48 s. | ||
| ÖZET Bu araştırmada endüstriyel açıdan şeker sanayii ve soya sütü işlemeciliğinde kullanım alanı bulan a-galaktosidazm üretimi amaçlandı. Bacillus stearothermophilus var. calidolactis C953 kullanılarak farklı karbon kaynaklan ve konsantrasyonları ile farklı azot kaynaklarının mikrobiyal büyümeye, enzim üretimine ve spesifik aktiviteye etkisi incelenmiştir. Bu araştırma inokulum hazırlanması, fermentasyon safhası ve fermentasyon sonrası yapılan işlemler olmak üzere üç ayn safhada yapılmıştır. Fermentasyonlar 250 ml’lik erlenlerde 50°C’de 200 r.p.m. çalkalama hızında gerçekleştirilmiştir Fermentasyon tamamlandıktan sonra hücreler santrifüj lenerek besiyerinden ayrılmış, sodyum sitrat tamponu (pH7) ile yıkanarak bir kere daha santrifüj lendikten sonra aynı tamponun belli hacminde süspanse edilmiştir. Hücreleri içeren süspansiyon 40 watta ayarlı sonifikatör ile 1 dakika süresince sonifiye edilmiştir. Daha sonra hücre partiküllerinin uzaklaştırılması için tekrar santrifüj işlemi gerçekleştirilmiş ve ham enzim solüsyonu elde edilmiştir. Elde edilen ham enzim solüsyonunun enzim aktivite ve protein değerleri verilen yöntemlere göre ölçülüp a-galaktosidazın spesifik aktivitesi hesaplanmıştır. Bu çalışmada uygun inokulum ve fermentasyon ortamının seçiminden sonra maksimum a-galaktosidaz üretiminin 10. saatte intrasellüler olarak gerçekleştiği saptanmıştır. a-Galaktosidazm reaksiyon hızına, sıcaklığın etkisi incelendiğinde enzimin optimum sıcaklığının 70°C olduğu, termal kararlılık denemelerinde ise enzimin termostabil olduğu belirlenmiştir. Fermentasyon besiyerlerinde NH4CI bulunmasının mikrobiyal büyümede ve enzim üretiminde önemli bir etkisi olduğu ve temel inorganik azot kaynağı olarak NFLjCl’ün kullanıldığı, farklı organik azot kaynaklarında maksimum a-galaktosidaz üretiminin pepton ile sağlandığı ve bunu sırasıyla tripton, soya fasulyesi unu, soya nötralize pepton ve casamino asidin izlediği belirlenmiştir. Farklı karbon kaynaklarında ise rafinozun en yüksek a-galaktosidaz aktivitesi verdiği bunu sırasıyla melibiyoz, D-galaktoz ve melasın izlediği, soya fasulyesi unu ekstraktmın kullanıldığı 45besiyerinde ise aktivitenin rafinozdan sonra ikinci sırada yer aldığı belirlenmiştir. Her bir substratm kullanılan konsantrasyonları içinde en yüksek enzim aktivitesinin % 2 rafinoz, %2 melibiyoz, %2 D-galaktoz, %0.2 melas ve %12 soya fasulyesi unu ekstraktı içeren besiyerlerinde gerçekleştiği belirlenmiştir. Spesifik aktivite değerleri maksimum olan substrat konsantrasyonlarına gelince rafinoz için %0.2, melibiyoz için %2, D-galaktoz için %1, melas için %0.2 ve soya fasulyesi unu ekstraktı için %9 olduğu belirlenmiştir. 46 | |||
| SUMMARY In this research, the production of a-galactosidase which finds use industrially in sugar beet industry and in soymilk processing was aimed. The effects of various carbon sources, their concentration and various nitrogen sources on microbial growth, enzyme production and specific activity by using Bacillus stearothermophilus var. calidolactis C953 were studied. This research was done in three stages as the preparation of inoculum, the stage of fermentation and the post-fermentation processes. The fermentations were realized in 250 ml. erlenmayer flasks, at 50°C and at a shaking speed of 200 r.p.m.. After the fermentation was completed the cells were separated from fermentation medium by centrifugation, washed in sodium citrate tampon (pH7), centrifugated once more and suspended at a certain volume of the same tampon. The suspension containing the cells was sonicated for 1 minute by means of a sonificator set at 1 00 watt. Later, for the removal of cell particles another centrifugation was applied and crude enzyme solution was supplied. The values of the enzyme activity and of the protein of the supplied crude enzyme solution having being measured according to the given methods, the specific activity of a-galactosidase was calculated. In this study, after the selection of suitable inoculum and fermentation medium, it was found that the production of maximum a-galactosidase occured intracellulary at the 10th hour. When the effect of temperature on the reaction speed of a-galactosidase was studied, the optimum temperature of the enzyme was found to be 70°C and in thermal stability trials it was found to be thermostable. It was found that the presence of NH4CI in fermentation medium affected the microbial growth and enzyme production, that the maximum a-galactosidase production was realized with peptone in various nitrogen sources where NH4CI was used as the main inorganic nitrogen source and that this was followed in succession by tryptone, soybean meal, soya neutralized peptone and casamino acid. It had been found that in various carbon sources, the raffinose gave the highest a-galactosidase activity, that this was followed successively by melibiose, D- 47galactose and molasses, and that in the medium where soybean meal extract was used the activity came the second after the raffinose. It was found that the highest enzyme activity in the subtrate concentrations used occured in mediums containing 2% raffinose, 2% melibiose, 2% D-galactose, 0.2% molasses and 12% soybean meal extract. As to the substrate concentrations with maximum values of specific activity, they were found to be 0.2% for raffinose, 2% for melibiose, 1% for D-galactose, 0.2% for molasses and 9% for soybean meal extract. 48 | |||