Katı faz fermentasyonu (KSF) tekniğiile bacillus subtilis ATCC 6051`dden ?-amilaz üretimi

Abstract

En önemli enzim grubunu oluşturan amilazlar, biyoteknolojide de büyük önem kazanmaktadır. Amilazlar gıda dahil ilaç, deterjan, tekstil ve hayvan yemi gibi farklı endüstriyel kullanım alanlarına sahiptir (Wang 2011).Bu çalışmadaki amacımız Katı Faz Fermentasyon yöntemi ile Bacillus subtilis ATCC 6051'den ?-amilaz üretimi ile ilgili parametrelerin optimizasyonu ile ilgili çalışmalar yapmaktır. Enzim üretimi için en iyi inkübasyon sıcaklığı, inkübasyon süresi ve pH'sı belirlendi.edilmiştir. Enzimin optimum aktivite gösterdiği sıcaklık ve pH sırasıyla 50 oC ve 6.5 olarak tespit edilmiştir. Enzim için uygun inokülüm (ekim) miktarı % 30, başlangıç nem miktarı % 20 olarak tespit edilmiştir. Enzim üretimi için kullanılan substrat karışımlarından en iyi aktivite 0.5g pamuk+4.5g pirinç kabuğu karışımlarında elde edilmiştir. Enzim için en iyi ekstraksiyon medyumu çeşme suyuolarak tespit edilmiştir. Enzim üretimi için en iyi çalkalama hızı 150 rpm'de tespit edildi. Farklı azot ve karbon kaynaklarının enzim üretimi üzerine etkisi incelendi. Amonyum sulfat, amonyum nitrat, amonyum klorür ve malt ekstraktın enzim üretimini artırdığı, ancak kazein, pepton ve triptonun üretimi azalttığı tespit edildi. Karbon kaynaklarından ise fruktozun enzim üretimini artırmakla birlikte galaktoz ve laktozunda üretimi % 55 civarında inhibe ettiği tespit edilmiştir. Bazı metal tuzlarının enzim üzerindeki etkisine bakıldı. MgSO4.7H2O, CaCl2, FeSO4.7H2O'nun enzim üretimini artırdığı, ancak ZnSO4.7H2O ve CuSO4.5H2O'nun üretimi güçlü bir şekilde inhibe ettiği tespit edilmiştir.Anahtar Kelimeler: Bacillus subtilis, ?-Amilaz, Pirinç kabuğu, Biyoteknoloji, SSF

Amylase are ona of the most important and great significance in the present industry of biotechonology. Amylase have several different industrial applications including foods, pharmacations, detergents, textile, and animal foods.The main goal of the present study is to realize the optimization parameters of the ?-amylase obtained from Bacillus subtilis ATCC 6051 by solid phase fermentation method.The best incubation temperature, inkübation time and pH were determined. Op timum enzyme activitiy. Enzyme showed optimum activity at 50 oC and ph 6.5. Amount of innoculum and initial moisture content suitable for enzyme production were found to be 30 % and 20 % respectively. The tap water was the best exraction medium. The best shaking speed for enzyme production was determined as 150 rpm. The effect of nitrogen one carbon sources on the enzyme production was examined. Ammonium sulfate, ammonium nitrate, ammonium chloride and malt extract were increased the production of enzyme, but cazein,pepton and tripton were reduced the enzyme production. Fruktose as a carbon sources was enhanced the enzyme inhibited the enzyme production by 55 %. The effect of metal ions on enzyme production was also examined. It was observed that MgSO4.7H2O, CaCl2 and FeSO4.7H2O were caused on increase in the enzyme production but ZnSO4.7H2O and CuSO4.5H2O were strongly inhibited the enzyme production.Keys words: Bacillus subtilis, ?-Amylase, Wheat Bran, Biotechonology, SSF