Chulalongkorn University Theses and Dissertations (Chula ETD)

ภาวะเหมาะสมเพื่อการผลิตไลเปส โดย Bacillus spp.

Other Title (Parallel Title in Other Language of ETD)

Optimal conditions for lipase production by Bacillus spp.

Year (A.D.)

1996

Document Type

Thesis

First Advisor

นภา ศิวรังสรรค์

Second Advisor

ศิริรัตน์ เร่งพิพัฒน์

Faculty/College

Graduate School (บัณฑิตวิทยาลัย)

Degree Name

วิทยาศาสตรมหาบัณฑิต

Degree Level

ปริญญาโท

Degree Discipline

เทคโนโลยีชีวภาพ

DOI

10.58837/CHULA.THE.1996.1291

Abstract

การผลิตเอนไซม์ไลเปสจากเชื้อ Bacillus subtilis โดยการคัดเลือกสูตรอาหารที่เหมาะสมในการใช้เป็นสูตรอาหารที่ดีที่สุดของการเลี้ยงเชื้อ ผลการทดลองพบว่า สูตรอาหารที่ประกอบด้วยสูตรพื้นฐานที่ 1, สารสกัดจากยีสต์ 0.5% (w/v), แอมโมเนียมไนเตรท 0.2% (w/v) และน้ำมันละหุ่ง 0.33% (v/v) เป็นสูตรอาหารที่เหมาะสมและให้แอคติวีตีของเอนไซม์สูงสุด โดยกำหนดให้ภาวะการเลี้ยงเชื้อในสูตรอาหารดังกล่าวคือ ความเร็วรอบในการเขย่าให้อากาศ 200 รอบต่อนาที, เชื้อเริ่มต้นมีความขุ่นเมื่อวัดการดูดกลืนแสงที่ความยาวคลื่น 600 nm เท่ากับ 0.1, pH เริ่มต้นในการเลี้ยงเชื้อเท่ากับ 6.8, อุณหภูมิ 30ํซ และเวลาในการเลี้ยงเชื้อ 6 ชั่วโมง เมื่อทำการติดตามการทำงานของไลเปสที่หลั่งออกมาจากเชื้อ Bacillus subtilis พบว่า เวลาในการบ่ม 30 นาที, ปริมาณเอนไซม์ 0.5 มิลลิลิตร, อุณหภูมิ 45 ํซ, อะซิเตทบัฟเฟอร์ที่ pH 4.8, และใช้อิมัลชันของน้ำมันมะกอก 1% เป็นซับสเตรท เป็นภาวะที่เหมาะสมที่สุดในการติดตามการทำงานของเอนไซม์ นอกจากนี้เอนไซม์ไลเปสยังถูกยับยั้งอย่างสมบูรณ์โดย EDTA และ HgCl2 และถูกยับยั้งบางส่วนด้วย NiCl2 และ FeCl3 ได้ทำการทดลองเพื่อใช้วัตถุดิบที่มีในประเทศไทยทดแทนแหล่งคาร์บอนและแหล่งไนโตรเจนที่ใช้ในสูตรอาหารเลี้ยงเชื้อโดยพบว่ากลูโคสหรือฟรุคโตส 1% (w/v) เพียงอย่างเดียวสามารถทดแทนน้ำมันละหุ่ง 0.33% (v/v) ได้ นอกจากนี้กากถั่วเหลือง ที่มีเปอร์เซนต์ไนโตรเจนทั้งหมด 0.3% สามารถใช้ทดแทนสารสกัดจากยีสต์ 0.5% (w/v) ที่มีเปอร์เซนต์ไนโตรเจนทั้งหมด 0.18% ได้ หลังจากนั้นทำการตกตะกอนน้ำใสจากน้ำเลี้ยงเชื้อที่ประกอบด้วยสูตรอาหารที่ดีที่สุดของการเลี้ยงเชื้อด้วยเอธานอลความเข้มข้น 80% (v/v) และอบแห้งที่อุณหภูมิห้อง (25 ํซ) เป็นเวลา 8-12 ชั่วโมง จะได้เอนไซม์ในสภาพผงที่มีแอคติวิตี 6.5 ยูนิต/มิลลิกรัม โปรตีนในการนำผงเอนไซม์ไปทดสอบการเก็บรักษาที่อุณหภูมิระหว่าง -20 ํซ ถึง 60 ํซ พบว่าที่อุณหภูมิ 20 ํซ ถึง 30 ํซ สามารถเก็บรักษาเอนไซม์ไว้ได้อย่างน้อย 28 วัน โดยไม่สูญเสียแอคติวิตีของเอนไซม์เลย

Other Abstract (Other language abstract of ETD)

The best cultivation medium for production of lipase from Bacillus subtilis was performed by selection the optimum medium formulation. The results showed that this formulation for the highest activity were composed of basic formular 1, 0.5% (w/v) yeast extract, o.2% (w/v) ammonium nitrate and 0.33% (v/v) castor oil. The optimum conditions for cultivation of Bacillus subtilis were at agitation speed 200 rpm, OD 600 nm equal to 0.1, pH at the beginning of cultivation equal to 6.8, temperature 30 ํC, cultivation time 6 hours. The optimum conditions for detection the extracellular lipase activity from Bacillus subtilis were found at incubation time 30 minutes, volume of enzyme 0.5 ml, temperature 45 ํC, acetate buffer pH 4.8, and 1% olive oil in emulsion as a substrate. The lipase was inhibited compled completely by EDTA and HgCl2 and partially inhibited by FeCl3 and NiCl2. The experiment was aimed to use raw materials in Thailand instead of carbon sources and nitrogen sources for cultivation. The result showed that only 1% glucose or fructose could replaced 0.33% castor oil (v/v) for carbon source. In addition, soybean meal with total 0.3%N could replace 0.5% (w/v) yeast extract with total 0.18%N for nitrogen source. After culture in the best medium, the enzyme was precipitated from the broth as a powder with 80% (v/v) ethanol and dried at room temperature (25 ํC) for 8-12 hours with 6.5 unit/mg protein. The enzyme powders were stored between -20 ํC to 60 ํC for at least 28 days. It was found that storage temperatures between -20 ํC to 30 ํC were not lost the activity.

Link to Full Text

Share

COinS