Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Tính khả thi kỹ thuật trong sản xuất, tinh chế một phần và định tính inulinase bằng cách sử dụng chất thải nông nghiệp đã được xử lý
Tóm tắt
Nghiên cứu này nhằm mục đích khảo sát tính khả thi của việc sử dụng mật rỉ đường và nước ngâm ngô (CSL) trong việc sản xuất inulinase theo quy trình tuần tự, thực hiện việc tiền xử lý cho các chất thải nông nghiệp này. Một chiến lược tuần tự đã được sử dụng với việc áp dụng ba thiết kế tổ hợp trung tâm xoay chỉnh (CCRD) để tối ưu hóa thành phần môi trường, tiếp theo là một bước hạ lưu. Môi trường chứa 150 g L−1 mật đường, 50 g L−1 CSL và 6 g L−1 chiết xuất men đã cho ra sản xuất inulinase tối đa là 1.294 ± 7 U mL−1, sau 72 giờ lên men. Một đánh giá hạ lưu đã được thực hiện bằng cách sử dụng một giường mở rộng của nhựa Streamline DAE (Pharmacia), với và không có tiền xử lý ở hạ lưu. Các kết quả cho thấy enzyme không thể thu hồi từ môi trường không được xử lý, trong khi một tỷ lệ thu hồi 91% được đạt được trong giai đoạn hấp phụ từ môi trường được chuẩn bị với xử lý trước, cho thấy tính khả thi trong việc sản xuất enzyme inulinase từ các chất thải nông nghiệp bằng cách sử dụng quy trình tích hợp.
Từ khóa
#Inulinase #mật rỉ đường #nước ngâm ngô #xử lý trước #sản xuất enzyme #biến đổi chất thải nông nghiệp.Tài liệu tham khảo
Gill PK, Manhas RK, Singh P (2006) Purification and properties of a heat-stable exoinulinase isoform from Aspergillus fumigatus. Bioresource Technol 97:894–902
Vandamme EJ, Derycke DG (1983) Microbial inulinases: fermentation process, properties and application. Adv Appl Microbiol 29:139–176
Zhang L, Zhao C, Zhu D, Otha Y, Wang Y (2004) Purification and characterization of inulinase from Aspergillus niger AF10 expressed in Picchia Pastoris. Protein Expres Purif 35:272–275
Gupta AK, Davinder PS, Kaur N, Singh R (1994) Production, purification and immobilization of inulinase from Kluyveromyces fragilis. J Chem Technol Biotechnol 59:377–385
Silva-Santisteban BOY, Maugeri F (2005) Agitation, aeration and shear stress as key factors in inulinase production by Kluyveromyces marxianus. Enzyme Microb Tech 36:717–724
Wei W, Zheng Z, Liu Y, Zhu X (1998) Optimizing the culture conditions for higher inulinase production by Kluyveromyces sp. Y-85 and scaling-up fermentation. J Ferment Bioeng 86:395–399
Cazetta ML, Martins PMM, Monti R, Contiero J (2005) Yacon (Polymnia sanchifolia) extract as a substrate to produce inulinase by Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus. J Food Eng 66:301–305
Rouwenhorst RJ, Visser LE, Ban AVD, Scheffers WA, Dijken JPV (1998) Production, distribution and kinetic properties of inulinase in continuous cultures of Kluyveromyces marxianus CBS 6556. Appl Environ Microbiol 54:1131–1137
Lazarridou A, Roukas T, Biliaderis CG, Vaiakousi H (2002) Characterization of pullulan produced from beet molasses by Aureobasidium pullulans in a stirred tank reactor under varying agitation. Enzyme Microb Tech 31:122–132
Roukas T (1998) Pretreatment of beet molasses to increase pullulan production. Process Biochem 33:805–810
Makino Y (2004) Seleção de linhagens de Kluyveromyces marxianus produtoras de inulinase visando a obtenção de frutooligossacarídeos: caracterização da enzima e otimização das etapas de produção e separação. PhD thesis, FEA/UNICAMP, Campinas (in portuguese)
Miller GL (1959) Use of dinitrosalisylic acid reagent for determination of reducing sugar. Ana Chem 31:426–428
Lowry OH, Rosebrough NJ, Farr AL, Randall RJ (1951) Protein measurement with the folin phenol reagent. J Biol Chem 193:265–275
Fachin D, Loey AMV, Nguyen BL, Verlent I, Indrawati M, Hedricks ME (2002) Comparative study of the inactivation kinetics of pectinmethylesterase in tomato juice and purified form. Biotech Progress 18:739–744
Kalil SJ, Suzan R, Maugeri F, Rodrigues MI (2001) Optimization of inulinase production by Kluyveromyces marxianus using fatorial design. Appl Biochem Biotechnol 94:257–264
Mazutti MA, Bender JP, Di Luccio M, Treichel H (2006) Optimization of inulinase production by solid-state fermentation using sugarcane bagasse as substrate. Enzyme Microb Tech 39:56–59
Selvakumar P, Pandey A (1999) Solid state fermentation for the synthesis of inulinase from staphylococcus sp. and Kluyveromyces marxianus. Process Biochem 34:851–855
Pessoa A, Hartmann R, Vitolo M, Hustedt H (1996) Recovery of extracellular inulinase by expanded bed adsorption. J Biotechnol 51:89–95
Kalil SJ, Maugeri F, Rodrigues MI (2005) Ion exchange expanded bed chromatography for the purification of an extracelular inulinase from Kluyveromyces marxianus. Process Biochem 40:581–586
Cruz-Guerrero A, Garcia-Peña I, Barzana E, Racia-Garibay M, Gómez-Ruiz L (1995) Kluyveromyces marxianus CDBB-L-278: a wild inulinase hyporproducing strain. J Ferment Bioeng 80:159–163
Zittan L (1981) Enzymatic hydrolysis of inulin—an alternative way to fructose production. Starke 33:373–377
Kushi RT, Monti R, Contiero J (2000) Production, purification and characterization of an extracelular inulinase from Kluyveromyces marxianus var. bulgaricus. J Ind Microbiol Biotechnol 25:63–69
Ettalibi M (2001) Baratti JC Sucrose hydrolysis by the thermostable immobilized inulinases from Aspergillus ficum. Enzyme Microb Tech 28:596–601
Rouwenhorst RJ, Hensing M, Verbakel J, Scheffers WA, Dijken JPV (1990) Structure and properties of the extracellular inulinase of Kluyveromyces marxianus CBS 6556. Appl Environ Microbiol 56:3337–3345
Vullo DL, Coto CE, Sinerizz F (1991) Characteristics of an inulinase produced by Bacillus subtilis 430A, a strain isolated from the Rhizosphere of Vernonia herbacea (Vell Rusby). Appl Environ Microbiol 57:2392–2394
Catana R, Ferreira BS, Cabral JMS, Fernandes P (2005) Immobilization of inulinase for sucrose hydrolysis. Food Chem 91:517–520