Ksilanaz enziminin ekstraksiyon ile ayrıştırılması: Ekstraksiyon parametrelerinin incelenerek sürecin optimizasyonu

TÜBİTAK MİSAG Proje01.03.2003Bu çalışmanın amacı, değişik mikroorganizmalardan elde edilen ksilanazlann, polietilen glikol (PEG) ve potasyum fosfattan oluşan sulu iki faz sistemi kullanarak fermantasyon ortamından ekstrakte edilmesi (özütlenmesi)dir. Özütleme işleminin optimizasyonu sıcaklık, polimer konsantrasyonu ve moleküler ağırlığı, tuz çeşidi, ortamın iyonik gerilimi ve sistemin pH'ı gibi parametrelerin etkileri araştırılarak yapılmıştır. Elde edilen sonuçlar, Bacillus ksilanazalannın üst faza yoğunlaşarak ve kısmen saflaştığını göstermiştir. En iyi sonuçlar %5.6 PEG4000, %18 potasyum fosfat, %9 Ki, pH 8.5 ve %3.5 PEG4000, %14 potasyum fosfat, %9 Ki, pH 9'dan oluşan sistemlerde elde edilmiştir. İlk kompozisyon, % 76 ksilanaz geri kazanımı ile enzim korunumu için; ikincisi ise 5 kat saflık ve 10 kat konsantrasyon ile enzim saflaştırılması için uygun bulunmuştur. Rhizopus oryzae ksilanazlarının ayrışmasında kullanılan %4.7 PEG4000, %20.3 potasyum fosfat ve Ki içeren sistemle, enzimler başarıyla üst fazda toplanmış, % 85 enzim geri alımı, 111 kat saflaştırma ve 6 kat konsantrasyon elde edilmiştir. Son olarak, ksilanazlar bakteriyel hücreleri ihtiva eden fermantasyon ortamından ekstrakte edilmiştir. Tüm Bacillus hücreleri alt faza çekilmiştir; aynı zamanda da ksilanazlann %69u \ geri kazanılarak 6 kat saflaştmlmış ve 4 kat konsantre edilmiştir. Çalışmalar Sulu İki-Faz Sisteminin, enzim izolasyonu, konsantrasyonu ve kısmi saflaştırma işlemleri için hücre içeren fermantasyon ortamından bile yüksek enzim verimliliği ile sonuçlanan iyi bir yöntem olduğunu göstermiştir