Alginat kapsüllerinde tutuklanan Bacillus amyloliquefaciens ?-amilaz enziminin farklı nişasta kaynaklarını hidrolizleme yeteneğinin araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Uludağ Üniversitesi, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2009

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: SERHAN DİNÇBAŞ

Danışman: ELİF DEMİRKAN

Özet:

Bu çalışmada Bacillus amyloliquefaciens kaynaklı -amilaz enzimi kalsiyum alginat kapsüllerinde immobilize edilmiştir. Serbest (immobilize edilmemiş) ve immobilize enzimin farklı nişasta kaynakları (çözünür (Merck) ve patates, mısır, buğday, pirinç gibi lokal marketlerden satın alınan ticari nişastalar) üzerindeki hidroliz yetenekleri araştırılmıştır. Enzim immobilizasyonu %2 alginat ve %5 CaCI2 varlığında gerçekleştirilmiştir. İmmobilizasyon verimi yaklaşık %89 olarak saptanmıştır. Her iki enzim formunun kullanılan nişasta kaynaklarını benzer bir tarzda parçaladıkları görüldü. İmmobilize enzimin sırasıyla ticari patates>çözünür patates> tic. buğday>tic. mısır>tic. pirinç şeklinde hidroliz ettikleri, serbest enzimin ise sırasıyla ticari patates>çözünür patates>tic. mısır>tic. buğday>tic. pirinç nişastalarını en iyi parçaladıkları saptanmıştır. Nişastaların düşük ve yüksek konsantrasyonlarında fazla bir aktivite saptanmamıştır. -amilazın immobilize ve serbest formunun sırasıyla %8 ve 10, %1 pirinç nişastası varlığında etki göstermediği belirlenmiştir. Serbest ve immobilize α-amilaz enzimlerinin sırasıyla, 50-600 C’ler arasındaki sıcaklıklarda ve 6.0-6.8 pH değerleri arasında optimum aktiviteye sahip oldukları tespit edilmiştir. İmmobilize enzim yüksek sıcaklıklarda serbest enzimden daha stabildi. α-amilaz enzim aktivitesi metal iyonlarına bağlı olduğundan, farklı metal iyonları kullanılarak bunların enzim aktivitesi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Hiçbir metal iyonunun göreceli olarak fazla bir aktivite artışı göstermemelerine rağmen, göreceli olarak bir değerlendirme yapıldığında Mg+2 ‘un her iki enzim formu üzerinde stimülatör etki yaptığı, buna karşın Cu+2’nun inhibitör etkisi saptanmıştır. Diğer yandan, serbest enzimin Li+2, Ba+2, Mn+2 ve Ca+2 varlığında immobilize enzime kıyasla daha aktif olduğu belirlenmiştir. Her iki formdaki enzimlerin subtsrat parçalanma ürünlerini belirlemek üzere yapılan ince tabaka kromatografisi sonuçlarına göre, enzimlerin nişastaları az miktarda glukoza, büyük miktarda da maltoz olmak üzere maltooligosakkaritlere ayrıştırdığı tespit edilmiştir. Serbest ve immobilize enzimlerin nişasta parçalanma ürünleri sırasıyla, G2=G3>G1 ve G2=G3>G1>G4 olarak görülmüştür.