İnvertazın poli (HEMA-GMA) membranlarına kovalent tutuklanması ve sürekli sistemde sukroz hidrolizi

Abstract

ÖZET İNVERTAZIN poli (HEMA-GMA) MEMBRANLARINA KOVALENT OLARAK TUTUKLANMASI VE SÜREKLİ SİSTEMDE SUKROZ HİDROLİZİ DANIŞMAN, Tarık Kırıkkale Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Biyoloji Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi Danışman : Yrd. Doç. Dr. Sema Tan Ortak Danışman : Yrd. Doç. Dr. Yasemin Kaçar Haziran 2002, 65 Sayfa Bu çalışmada besin endüstrisinde invert şeker üretiminde kullanılan invertaz enzimi, UV-polimerizasyon yöntemi ile hazırlanan p(HEMA-GMA) disk membranlara kovalent olarak tutuklandı. En yüksek enzim aktivitesi, optimizasyon çalışmaları yapılan disk membranlar içinde, GMA-HEMA oranı 102 jj.g/cm2 invertaz bağlama kapasitesine sahip olanlarda gözlendi. Tutuklama aktivite verimi %40 olarak saptandı. Serbest ve tutuklanmış invertazın kinetik parametreleri araştırıldı ve karşılaştırıldı. Serbest enzime kıyasla tutuklanmış enzimin sıcaklık ve pH çalışma aralıklarında genişleme görüldü. İnvertaz disk membranlarının sukroz hidroliz verimi, kesikli ve sürekli reaktör sistemlerinde çalışıldı. Sürekli sistemde çalıştırılan sabit yataklı reaktörde, 0.2 M sukroz derişiminde 40 ml/saat akış hızında, 35°C sıcaklıkta%85 oranında verim kaydedildi. İnvertaz disk membranlarının dayanıklılığı da belirlendi. Tutuklanmış enzimin, aktivitesini 4°C 'da asetet tamponu (50 mM, pH 5.0) içinde 30 gün boyunca koruduğu gözlendi. Anahtar Kelimeler : İnvertaz, p(HEMA-GMA), Kovalent Tutuklama, Sürekli Sistem, Sukroz.

ABSTRACT COVALENT IMMOBILIZATION OF INVERTASE ON poly (HEMA-GMA) MEMBRANES AND SUCROSE HYDROLYSIS IN THE CONTINUOUS SYSTEMS DANIŞMAN, Tank Kırıkkale University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Biology, M. Sc. Thesis Supervisor : Asst. Prof. Dr. Sema Tan Co-Supervisor : Asst. Prof. Dr. Yasemin Kaçar June 2002, 65 pages In the present study, invertase, an enzyme used in food industry to produce invert sugar was covalently attached onto p(HEMA-GMA) disk membranes prepared by UV polimerization. GMA/HEMA ratio of disc membranes were optimized and disc membranes with 102 ng/cm2 invertase binding capacity show maximum enzyme activity. Immobilization of invertase resulted in a actity yield of 40%. Kineticparametres for both invertase disk membranes and free enzyme were determined. The temperature and pH dependence of membrane bound invertase show a boarder curvature compared to free enzyme. Sucrose hydrolysis performance of invertase disk membranes were studied for batch and contionous reactor systems. In a 111continous packed bed reactor 85% of 0.2 M sucrose was converted at a flow rate 40 ml per hour (2 bed volumes h"1) at 35°C. Storage stability of invertase disc membranes were also determined and compared with the free invertase. Immobilized enzyme was stable for 30 days in asetate buffer (50 mM, pH 5.0)at4°C. Key Words: Invertase, p(HEMA-GMA), Covalent Immobilization, Continuous System, Sucrose. rv