Bacillus subtilis ZBP4 suşunun proteaz üretim koşullarının optimizasyonu ve enzimin bazı özelliklerinin belirlenmesi

Bu çalışmada, Bacillus subtilis ZBP4 suşunun hücre dışı proteaz enzimi üretimi araştırılarak ortam koşullarının enzim üretimi ve mikrobiyal gelişime etkisi belirlenmiştir. Enzim aktivitesinin belirlendiği tüm çalışmalarda bakteri gelişimi sonucunda elde edilen hücresiz sıvı (süpernatant) kullanılmıştır. Yapılan ön çalışmalarda izolatın proteaz üretme yeteneğinde olduğu anlaşılmıştır. Bazal besiyerinde geliştirilen izolatın verdiği proteaz aktivitesi dikkate alınarak optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Enzim üretimine glukoz konsantrasyonunun (2- 20 g/L), azot kaynaklarının (maya özütü, kazein, peynir altı suyu tozu, yağsız süt tozu, soya unu, mercimek unu, amonyum sülfat, pepton), başlangıç pH'sının (5-9) ve sıcaklığın (30-40°C) etkisi belirlenmiştir. Enzim aktivitesi süpernatantın, Tris HCl pH 8 tamponunda çözünmüş kazeinle birlikte 60°C sıcaklıkta 15 dakika boyunca inkübe edilmesiyle belirlenmiştir. Ayrıca enziminin bazı özellikleri (pH, sıcaklık) belirlenmiştir. Enzim aktivitesi ve mikrobiyal gelişimi belirlemek için numunelerin absorbansı sırasıyla UV-VIS spektrofotometrede 280 nm ve 600 nm dalga boyunda ölçülmüştür. Çalışılan bazal besiyerinde optimizasyon öncesi enzim aktivitesi 1206 U/mL olmuştur. En iyi proteaz üretimine azot kaynağı olarak maya özütünün kullanıldığı, pH'sı 9 olan ortamda, 35°C'de 48 saat inkübasyon sonunda ulaşılmıştır. Ayrıca üretim koşullarında maya özütü, soya unu ve mercimek unu en iyi azot kaynakları olarak bulunmuştur. Her üç kaynak için konsantrasyon çalışması yapılmış ve maya özütü ve soya ununun optimum 15 g/L konsantrasyonda, mercimek ununun ise 20 g/L konsantrasyonda en iyi proteaz aktivitesine ulaştığı tespit edilmiştir. Proteaz enziminin optimum sıcaklık ve pH'sı sırası ile 60°C ve 8,0 olarak belirlenmiştir.