Bacillus amyloliquefaciens'den soya küspesi kullanılarak ?-amilaz üretiminin incelenmesi
Investigation of ?-amylase production by bacillus amyloliquefaciens by using soybean meal
Yazar: ALİ YARAŞ
Danışman: PROF. DR. DURSUN ÖZER
Fırat Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Proses ve Reaktör Tasarımı Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering
Dizin: Alfa amilaz = Alpha amylase ; Bacillus amyloliqufaciens = Bacillus amyloliqufaciens ; Soya küspesi = Soybean meal

Özet:
Bu çalışmada Bacillus amyloliquefaciens NRRL B-645 ile soya küspesinden ?-amilaz üretimi için gerekli olan proses şartları ve ortam parametrelerinin etkisi incelenmiştir. Çalışmada ilk olarak ?-amilaz üretimi üzerine soya küspesinin yanı sıra buğday kepeği, mısır proteini, fındık küspesi, peynir altı suyu gibi ilave karbon kaynaklarının etkisi incelenmiştir. Daha sonra ?-amilaz üretimi üzerine organik ve inorganik azot kaynakları, NaCl, ekim konsantrasyonu, sıcaklık, karıştırma hızı ve başlangıç pH'sı gibi parametrelerin etkisi araştırılmıştır.İlave karbon kaynağı olarak kullanılan buğday kepeği, mısır proteini, fındık küspesi, peynir altı suyu gibi doğal substratların enzim üretiminde pozitif yönde bir etkiye sahip oldukları görülmüştür. Üre, NH4NO3 ve NaNO3 gibi azot kaynaklarının enzim üretimi üzerinde negatif bir etkiye sahip olduğu ve aktiviteyi düşürdüğü belirlenmiştir. Ortam bileşiminin yanı sıra sıcaklık ve karıştırma hızı gibi fiziksel parametrelerin de enzim aktivitesi üzerinde etkili olduğu sonucuna varılmıştır.Yapılan optimizasyon çalışması sonucunda maksimum enzim üretimi (4257 U) 20 g/l soya küspesi, 5 g/l buğday kepeği, %5(v/v) peynir altı suyu, 1 g/l pepton, 0.5 g/l yeast ekstrakt, 2.5 g/l (NH4)2SO4 içeren fermantasyon ortamında, 33 oC ve 150 rpm karıştırma hızında elde edilmiştir. Diğer ortam bileşenlerinin ise enzim üretimi üzerine önemli bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Bu durum mikroorganizmanın farklı ortamlarda ihtiyaç duyduğu bu elementlerin kullanılan doğal substratlardan ve musluk suyundan karşıladığını göstermektedir.

Abstract:
In this study, the effect of medium parameters and required process conditions on ?-amylase enzyme production by Bacillus amyloliquefaciens NRRL B-645 using soybean meal were investigated. Firstly, in addition to soybean meal, the effect of additional carbon sources such as wheat bran, corn protein, hazelnut oil cake and whey on ?-amylase production were investigated. Than, the effect of parameters such as organic and inorganic nitrogen sources, NaCl, inoculum concentration, temperature, shaking speed and initial pH on ?-amylase production were investigated.Natural substrates are used as additional carbon sources such as soybean meal, wheat bran, corn protein, hazelnut oil cake and whey that have a positive effect on enzyme production, were found. Nitrogen sources such as urea, NH4NO3 and NaNO3 have negative effect on enzyme production and decrease activity. Besides medium composition, physical parameters such as temperature and shaking speed have effect on enzyme activity was deduced.Maximum enzyme production was obtained as 4257 U in fermentation medium containing 20 g/l soybean meal, 5 g/l wheat bran, %5 (v/v) whey, 1 g/l peptone, 0.5 g/l yeast extract, 2.5 g/l (NH4)2SO4 at 33 oC and 150 rpm. There was not significant effect of the other medium components on ?-amylase production. This shows that microorganism in different mediums compensate needty of these elements from natural substrate and tap water.