Pseudomonas fluorescens (NRRL B-2641) ile pektin liyaz,ekzo pektinaz ve endo pektinaz üretiminin tepki yüzey yönetimi ile optimizasyonu

Bu çalışmada, pektinaz grubu enzimlerden pektin liyaz, ekzo pektinaz ve endo pektinaz üretimi Pseudomonas fluorescens ile kesikli sistemde gerçekleştirilmiş ve çeşitli parametrelerin enzim üretimine etkileri tepki yüzey yöntemine göre incelenmiş ve modellenmiştir. Deneylerde derin kültür ve katı hal fermantasyonu yöntemleri kullanılmıştır. Araştırmanın ilk aşamasında derin kültür fermantasyonu deneyleri gerçekleştirilmiş, tepki yüzey yöntemi kullanılarak çalışma koşulları belirlenmiştir. % 0.17 ( w/v) amonyum sülfat konsantrasyonunda ve pH 6.5' da başlangıç pektin konsantrasyonunun enzim üretimine etkisi incelenmiş ve % 1 (w/v) pektin konsantrasyonu optimum pektin konsantrasyonu olarak belirlenmiştir. Amonyum sülfat azot kaynağı olarak kullanılmış, en yüksek pektin liyaz, ekzo pektinaz ve endo pektinaz aktiviteleri % 0.17 amonyum sülfat içeren ortamda elde edilmiştir. Daha sonra enzim aktivitelerine sıcaklık ve pH' ın etkisi incelenmiştir. Pektin liyaz, ekzo pektinaz ve endo pektinaz aktiviteleri için optimum pH sırasıyla 8, 10 ve 9 olarak; optimum sıcaklıkları ise sırasıyla 50, 40 ve 40 oC olarak belirlenmiştir. Tepki yüzey metodunda enzim üretimi için başlangıç pH 'ı, pektin ve amonyum sülfat konsantrasyonları bağımsız değişkenler olarak seçilerek, ikinci dereceden polinominal katsayıları Design Expert Software istatistik paketi kullanılarak hesaplanmış ve analizlenmiştir. Modelin istatistiksel analizi, varyans analiz modeli (ANOVA) ile gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında katı hal fermantasyonu çalışmaları yapılmış, katı substrat olarak şeker pancarı küspesi seçilmiştir. Tepki yüzey yöntemi kullanılarak çalışma koşullarını belirlemek amacıyla şeker pancarı küspesi, amonyum sülfat ve maya özütü bağımsız değişkenler kullanılmıştır. Öncelikle şeker pancarı küspesinin enzim aktiviteleri üzerine etkisi çalışmaları yapılmıştır. En yüksek pektin liyaz, ekzo pektinaz ve endo pektinaz aktivitelerinin % 4.25 (w/v) konsantrasyonunda elde edildiği görülmüştür. Daha sonra amonyum sülfatın enzim üretimine etkisi araştırılmış ve en yüksek aktiviteler % 0.30 (w/v) derişimde tespit edilmiştir. Son olarak maya özütünün etkisi test edilmiş ve optimum derişimin % 0.30 (w/v) olduğu gözlenmiştir. Çalışmanın son aşamasında katı hal fermantasyonu tepki yüzey metodu ile optimize edilmeye çalışılmıştır. Modelin istatistiksel analizi, varyans analiz modeli (ANOVA) ile gerçekleştirilmiştir. Anahtar kelimeler: Pektinaz, Pseudomonas fluorescens, Derin Kültür Fermantasyonu, Katı Hal Fermantasyonu, Tepki Yüzey Metodu