Deterjan katkı maddesi olarak mikrobiyal kaynaklı lipaz üretim koşullarının araştırılması
Investigation of microbial lipase production conditions as detergent additive
Yazar: BANU ŞÜKRAN ŞENGEL
Danışman: PROF. DR. SERPİL TAKAÇ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2007
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Kimya Mühendisliği = Chemical Engineering ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Enzim aktivitesi = Enzyme activity

Özet:
Süt mamulleri üretim tesisi yağlı atığından izole edilen ve genetik tanımlama ile türününDebaryomyces hansenii olduğu belirlenen mikroorganizmadan, deterjanlarda kullanılmaküzere aktif ve kararlı lipaz üretimi için karbon ve azot kaynakları, metal iyonları, sıcaklık,pH gibi uygun üretim koşullarının belirlenmesi amaçlanmıştır. TBA ortamında çoğaltılanmikroorganizma, steril koşullarda öncelikle sıvı ön çoğalma ortamına, ön çoğalmaortamından da farklı üretim parametrelerinin incelendiği üretim ortamlarına 1/10 aşılamaoranı ile aktarılmış ve çalkalamalı hava banyosunda N=150 rpm'de izoterm koşullardaenzim üretimi gerçekleştirilmiştir. Farklı kalma sürelerinde üretim ortamlarından alınanörneklerle hücre derişimi, protein derişimi ve lipolitik aktiviteler izlenmiştir.Mikroorganizma derişimi türbidimetrik olarak spektrofotometre ile ölçülmüş; lipazaktivitesi ise titrimetrik ve spektrofotometrik olarak belirlenmiştir. Mikroorganizmanınürettiği protein miktarı Bradford yöntemi ile ölçülmüştür. Hücre içi lipaz aktiviteleribelirlenirken, hücre cam boncuklu homojenizatörde parçalanmıştır. Lipaz üretimi için enuygun koşullar belirlendikten sonra, bu koşullarda üretilen lipaz saflaştırılmıştır. Bu amaçlaardışık olarak ultrafiltrasyon ve anyon değişim kromatografisi yapılmıştır. Son olarakkısmen saflaştırılmış lipazın SDS, EDTA, Triton X-100, H2O2, amilaz ve proteaz gibideterjan katkı maddelerinin varlığında aktivitesi incelenmiş ve enzimin deterjanlardakullanıma uygun olup olmadığı araştırılmıştır. Sonuç olarak lipolitik aktivite için en uygunkoşullar, karbon kaynağı olarak %1 derişimde soya yağı, azot kaynağı olarak %1 derişimdesoya unu, metal tuzları içerisinde 10 mM KCl, üretim sıcaklığı T=30oC, üretim başlangıçpH'ı 6.5 olarak belirlenmiştir. Mikroorganizmanın hücre dışına salgıladığı lipazınaktivitesi, hücre içi lipaz aktivitesinden daha yüksektir. Kısmen saflaştırılmış olan lipaz,deterjan katkıları varlığında aktivitesinin büyük çoğunluğunu koruyabildiği için üretilenenzimin deterjanlarda kullanım potansiyeline sahip olduğu düşünülmektedir.2007, 158 sayfaAnahtar Kelimeler : Debaryomyces hansenii, deterjan enzimleri, lipaz, lipazaktivitesi, mikrobiyal lipaz üretimi

Abstract:
The aim of this study is to produce active and stable extracellular lipase enzyme by yeastisolated from waste of a milk products plant; and to test its compatibility with detergentadditives. The yeast was determined as Debaryomyces hansenii using molecular identificationmethods; and the most effective conditions for lipase production including carbon andnitrogen sources, temperature, initial pH and metal ions were investigated. Themicroorganism grown on TBA was first inoculated into pre-culture medium and thentransferred into enzyme production medium with the volume ratio of 1/10. Enzymeproduction was carried out in shake flasks isothermally at 150 rpm. Samples drawn from themedium with certain time intervals were analyzed for the determination of cell concentration,protein concentration and lipolytic activity. The cell concentration was determinedturbidimetrically and the protein concentration was measured by Bradford method. Lipoliticactivity was determined by spectrophotometrically and titrimetric analysis. To determineintracellular lipase activity, the cells were disrupted with a homogenizator using glass beads.The enzyme produced under optimal conditions was partially purified by ultrafiltration andanion exchange chromatograpy in successive. Partially purified enzyme was tested for itsrecovered activity in the presence of detergent additives such as SDS, EDTA, Triton X-100,amylases and proteases. As a result, optimal parameters for lipase production from D.hanseneii were found out to be soybean oil (%1v/v) as carbon source, soybean flour (%1 w/v)as nitrogen source and 10 mM KCl as metal salt. The optimal temperature and initial pH forhigh lipase activity were T=30oC and pH=6.5, respectively. The extracellular lipase activitywas found to be higher than intracellular lipase activity. The partially purified lipasesucceeded to recover its activity in the presence of detergent additives tested; therefore, theenzyme has been considered to have a required potential for the usage in detergent industry.2007, pages 158Key Words : Debaryomyces hansenii, detergent enzymes, lipase, lipase activity, microbiallipase production