Protein alerjisine neden olmayan inek sütü üretimi için bacillus licheniformis proteaz enziminin immobilizasyonu

Abstract

Bebekler arasındaki en yaygın alerji inek sütü proteini alerjidir ve tüm bebeklerin% 2-5'inde görülür. Proteinsiz inek sütü tüketimiyle, bu yaygın problem büyük ölçüde azaltılabilir. Bu tez çalışmasında, Bacillus licheniformis proteazının immobilizasyonu, ticari immobilizasyon matrisi Eupergit CM üzerine kovalent bağlama ile gerçekleştirildi. Hareketsizleştirme koşullarını optimize ederek, % 100 immobilizasyon ve % 107,7 aktivite verimleri elde edildi. Enzim optimum pH aralıkları (7-8) ve enzimin optimum sıcaklığı (70 oC) immobilizasyon sonrasında değişmemiştir. Serbest ve immobilize enzimin kinetik sabitleri ayrıca Lineweaver-Burk grafiği kullanılarak belirlendi. Serbest ve immobilize enzimin substrat olarak kazein için Km değerleri 0,0387 ve 0,0269 g/L iken, Vmax değerleri sırasıyla 2,95 ve 3,38 g L-Tirozin/L.dk'dır. İmmobilize enzim, tekrarlanan yirmi kullanım sırasında ve yirmi günlük depolama sırasında başlangıç aktivitesini kaybetmemiştir. İmmobilize enzim kullanılarak, yağsız inek sütü proteinleri, 200 rpm çalkalama hızındaki orbital çalkalayıcılı ve ısıtmalı bir inkübatörde optimum sıcaklıkta, iki saat boyunca hidrolize edilmiştir. Proteinlerin hidrolizinin 120 dakikada tamamlandığı gösterilmiştir. Ayrıca, proteinleri hidrolize yağsız sütün rengi, proteinlerin hidrolizinden dolayı, işlenmemiş sütten daha berrak iken, pH'ın 6,89'dan 6,53'e düştüğü de gösterilmiştir. Sonuç olarak, immobilize Bacillus licheniformis proteazın, protein alerjisine neden olmayan inek sütünün endüstriyel üretiminde kullanılabileceği kanısına varılmıştır.

The most common allergy among infants is the cow's milk protein allergy and occurs in 2-5 % of all infants. With the consumption of the protein-free cow's milk, this widespread problem can be greatly reduced. In this thesis study, immobilization of Bacillus licheniformis protease was performed by covalent binding on the commercial immobilization matrix Eupergit CM. By optimizing the immobilization conditions, 100 % immobilization and 107,7 % activity yields were achieved. The optimum pH ranges (7-8) and optimum temperature (70 °C) of the enzyme has not changed after immobilization. Kinetic constants of the free and immobilized enzyme were also determined using the Lineweaver-Burk plot. The Km values for casein as substrates for free and immobilized enzyme were 0,0387 and 0,0269 g / L, while the Vmax values were 2,95 and 3,38 g L-Tyrosine / L.min respectively. The immobilized enzyme has not lost its initial activity during repeated twenty uses and twenty days of storage. Using the immobilized enzyme, semi-skimmed cow's milk proteins were hydrolyzed for two hours at the optimum temperature in an orbital shaked and heated incubator at 200 rpm shaking speed. Protein hydrolysis has been shown to be complete within 120 minutes. It has also been shown that the pH of the hydrolyzed semi-skimmed cow's milk is clearer than the unprocessed milk due to the hydrolysis of proteins, while the pH drops from 6,89 to 6,53. As a result, immobilized Bacillus licheniformis protease has been suggested to be used in the industrial production of cow's milk which does not cause protein allergy.