Sakkarozun invertaz ile hidroliz kinetiğinin ve invertaz deaktivasyonunun incelenmesi

Abstract

ÖZET Bu çalışmada, sakkarozun serbest maya invertazı ile hidrolizi kesikli düzende incelenmiştir. Deneysel çalışmalarda, sıcaklığı, pH'ı ve karıştırma hızı denetlenebilen 400 mi. tep kime hacimli bir karıştırmalı kap kullanılmıştır. Kullanılan invertaz ekmek mayası (Bakers' Yeast) kökenli olup pH=4. 5 ve T=5 5 C'da maksimum aktivite göstermektedir. Sakkarozun hidrolizinde yüksek tepkiyen derişimlerinde (>0.29M. Sakkaroz) ortamdaki serbest su derişimindeki azalma ve tepkiyen inhibisyonu tepkime hızında düşmeye neden olmak tadır. Bu nedenle, bu iki etki önce ayrı ayrı ve daha sonra birlikte ele alınmış ve önerilen kinetik mekanizmalara göre türetilen tepkime hızı bağıntılarının deneysel değerler ile uyumlulukları tartışılmıştır. Tepkiyen inhibisyonu ve serbest su derişimi etkileri birlikte alındığında, en genel haliyle önerilen tepkime mekanizmasında yer alan kinetik sabitlerle ilgili bağıntılar, `Çoklu Doğrusal Regresyon Analizi` uygulanarak hesaplanmış ve bu değerlerden yararlanılarak klasik grafik çözümleme yöntemlerinin geçerlilik sınırları tartışılmıştır. Kesikli düzende çalışıldığında enzim aktivitesi, iş letme koşullarındaki (pH, sıcaklık, v.b.) deaktivasyonunun yanı sıra tepkiyen azalması ve/veya ürün inhibisyonundan da etkilenmektedir. İnvertaz-sakkaroz hidroliz sisteminde bu üç etki bir arada görülmektedir. Bu nedenle, invertazm sadece işletme koşullarındaki deaktivasyonun saptanabilmesi amacıyla, sakkaroz azalması ve ürün (D-Fruktoz) inhibisyonu etkilerinin tepkime hızındaki düşmeye katkıları belirlenmiş ve bu etkilerin çıkartılmasıyla elde edilen gerçek enzim aktivitesi değerleri üstel deaktivasyon modelinde kullanılmıştır. Bu çalışma sonucunda, 55 C sıcaklık ve pH=4.5'de, tepkiyen derişiminden bağımsız gerçek deaktivasyon sabiti kj=0. 02417 dk -1 ve invertaz aktivite yarı ömrü ^1/2=29 dk. olarak bulunmuştur.