Bakteriyel kaynaklı ligninolitik üç enzimin eş zamanlı ve füzyon olarak üretimi ve kağıt ağartılmasına etkisi

Abstract

Bu çalışmada bakteriyel kaynaklı ligninolitik enzimler olan KpnGST, BmgLac ve RjoLip genleri füzyon ve operon düzeni oluşturacak şekilde klonlanarak ifade edildi ve biyokimyasal özellikleri belirlendi ve kızılçam kraft ve atık kağıt hamurları üzerinde optimize edildi. Optimize edilen enzimlerin tekli, ikili, üçlü ve füzyon protein formlarında her iki kağıt hamurunda ağartma dizinleri gerçekleştirilerek elde edilen kağıtların fiziksel ve optik özellikleri belirlendi. Kızılçam hamuruna uygulanan TCF ağartma dizini sonunda delignifikasyon derecesi füzyon proteininde %68,11'den %76,62'ye, üçlü enzim kombinasyonunda %69,75'den %79,18'e yükseldiği tespit edildi. Atık kağıt hamuruna yapılan TCF ağartma dizini sonucunda delignifikasyon derecesi füzyon proteininde %61,88'den %73,69'a, üçlü enzim kombinasyonunda %60,89'dan %74,65'e yükseldiği tespit edildi. Ligninolitik enzimlerle muamele edilen kızılçam hamurlarından elde edilen kağıtların ISO parlaklık değerlerinde füzyon ve üçlü enzim kombinasyonu için sırasıyla %20,21 ve %22, atık kağıt hamurlarından elde edilen kağıtların ISO parlaklık değerlerinde ise füzyon ve üçlü enzim kombinasyonu için sırasıyla %15,2 ve %16,66 oranında artış meydana geldiği belirlendi.

In this study, the genes encoding for KpnGST, BmgLac and RjoLip, which are bacterial ligninolytic enzymes, were cloned in both fusion and operon form, expressed and biochemical properties of the enzymes were determined and have been optimized over pine kraft and waste paper pulps. Enzymes were treated with pine kraft and waste paper pulps in single, double and triple combination. The bleaching sequences of pulps were carried out and physical and optical properties of pulps were determined. TCF bleaching sequnce of pine kraft pulp analyses were resulted as the delignification rate is increased from 68.11% to 76.62%, 69.75% to 79.18% for fusion form, triple enzyme combination, respectively. TCF bleaching sequnce of waste paper pulp analyses have showed that the delignification rate is increased from 61.88% to 73.69%, 60.89% to 74.65% for fusion form, triple enzyme combination, respectively. The ISO brightness value of the enzymes treated with pine kraft pulps were increased as 20.21% and 22% for fusion form and triple enzyme combination respectively. In the same way, the ISO brightness value of the enzymes treated with waste paper pulps were increased as 15.2% and 16.66% for fusion form and triple enzyme combination respectively.