Original scientific paper
Maksimalna proizvodnja intracelularne lipaze s pomoću mutanta Rhizopus oligosporus DGM 31: kinetička studija
Tehreema Iftikhar
; Institute of Industrial Biotechnology, Department of Botany, GC University, Lahore, Pakistan
Mubashir Naiz
; Department of Botany, GC University, Faisalabad, Pakistan
Munazza Afzal
; National Institute for Biotechnology and Genetic Engineering, P.O. Box 577, Jhang Road, Faisalabad, Pakistan
Ikram ul-Haq
; Institute of Industrial Biotechnology, Department of Botany, GC University, Lahore, Pakistan
Muhammad Ibrahim Rajoka
; National Institute for Biotechnology and Genetic Engineering, P.O. Box 577, Jhang Road, Faisalabad, Pakistan
Abstract
Primjenom različitih supstrata, veličina inokuluma, pH-vrijednosti podloge, temperature i izvora dušika regulirana je i maksimizirana proizvodnja lipaze s pomoću mutanta Rhizopus oligosporus DGM 31 u pokusima na tresilici i šaržnim procesom u reaktoru. Proizvodnja intracelularne lipaze povećala se 3 puta optimiranjem podloge i prozračivanjem reaktora. Dodatak ulja malo je poboljšao proizvodnju lipaze, a znatno je poboljšana dodatkom šećera, osobito škroba, laktoze, saharoze, ksiloze, glukoze i glicerola. Ispitane su ove zavisne varijable: masa stanica, aktivnost i prinos lipaze, te specifična i volumetrijska brzina nastajanja enzima. Dokazano je da proizvodnja lipaze s pomoću mutanta ne ovisi o represiji s katabolitima. Vrijednosti prosječne specifične produktivnosti pri različitim temperaturama, izračunate prema Arrheniusovoj jednadžbi, pokazuju da mutacija smanjuje količinu entalpije i entropije potrebne za postizanje ravnotežne inaktivacije tijekom formiranja produkta, te da je omogućila odvijanje toplinski puno stabilnijeg metaboličkog procesa u organizmu. Korištenjem optimirane podloge u reaktoru postignuta je dosad najveća volumetrijska produktivnost lipaze (QP=7,3 IU/g škroba/h). Pročišćeni je enzim monomeran i stabilan čak i do 80 °C i pri pH-vrijednosti od 6,0 do 8,0. Veliku termostabilnost lipaze dokazuju: energija aktivacije, entalpija i entropija potrebne za provedbu katalize pri 50 °C, Gibbsova slobodna energija utrošena za vezanje supstrata, stabilnost prijelaznog stanja i točka taljenja.
Keywords
lipaze; Rhizopus oligosporus; ulja; izvori dušika; škrob; glicerol
Hrčak ID:
30417
URI
Publication date:
17.11.2008.
Visits: 3.848 *