Mısır nişastasının hidrolizinde alfa amilaz enziminin aktivitesinin incelenmesi

Abstract

Birçok biyoteknolojik proses hızlı bir gelişim gösterirken, kullanılan enzimlerin deaktivasyonu bu proseslerin verimini önemli bir ölçüde azaltmaktadır. Enzim deaktivasyonu hakkında edinilecek bilgiler, biyoteknolojik proseslerin fizibilitesini arttıracaktır. Nişasta, birçok endüstri dalında kullanılan önemli bir biyopolimerdir. Nişasta moleküllerini farklı biyokimyasallara dönüştürmek için enzimler kullanılmaktadır. a-Amilaz enziminin nişasta partiküllerini sulu ortamda parçaladığı bilinmektedir. Başarılı bir hidroliz sisteminin tasarımı için öncelikle, hidroliz prosesi sırasında a-amilaz enziminin kinetik aktivitesinin yüksek olması gerekmektedir. Çünkü, a-amilaz enzim aktivitesinin azalması verimi önemli ölçüde etkileyecektir. Bu çalışmada, mısır nişastası Bacillus kaynaklı a-amilaz enzimi ile hidroliz işlemine tabi tutulmuş ve nişastanın hidroliz derecesi ile işlem sonu enzim akti\dtesinin, sıcaklık, pH, karıştırıcı hızı, zaman, enzim konsantrasyonu, viskozite, hidrolizat miktarı, maltoz konsantrasyonu, glikoz konsantrasyonu, etanol miktarı ve CaCfe konsantrasyonu ile değişimi incelenmiştir. Ayrıca enzim aktivitesi ve nişasta konsantrasyonuna ait elde edilen deneysel veriler kullanılarak matematiksel modeller kurulmuştur. Hidroliz işlemi modüler bir bioreaktör sistemi kullanılarak 500 ml'lik (nişasta oram %1 ağırlık/hacim) çözelti hacminde gerçekleştirilmiştir. Yapılan deneyler sonucunda, işlem sonu a-amilaz enziminin aktivitesinin ve mısır nişastasının hidroliz derecesinin, incelenen her bir parametre için farklılık gösterdiği tespit edilmiştir.