تثبیت آنزیم آلفاآمیلاز روی نانوسیلیس مغناطیسی شده/پلیآنیلین
نام نخستين پديدآور
/لادن بشیرزاده
وضعیت نشر و پخش و غیره
نام ناشر، پخش کننده و غيره
: کشاورزی
تاریخ نشرو بخش و غیره
، ۱۳۹۵
یادداشتهای مربوط به نشر، بخش و غیره
متن يادداشت
چاپی
یادداشتهای مربوط به پایان نامه ها
جزئيات پايان نامه و نوع درجه آن
کارشناسی ارشد
نظم درجات
علوم و صنایع غذایی
زمان اعطا مدرک
۱۳۹۵/۰۶/۱۶
کسي که مدرک را اعطا کرده
دانشگاه تبریز
یادداشتهای مربوط به خلاصه یا چکیده
متن يادداشت
آنزیمها اغلب به اندازه کافی در شرایط نامساعد محیطی پایدار نیستند .تثبیت آنزیم فرایندی است که باعث افزایش پایداری آنزیم میصگردد .در سالصهای اخیر ترکیبی از مواد معدنی و پلیمرهای سنتزی در ساخت بستر تثبیت مورد استفاده قرار گرفته است .از جمله آنزیمصهای مورد استفاده در صنعت غذا آنزیم -آمیلاز است که برای تبدیل نشاسته به قندها مورد استفاده قرار میصگیرد .هدف از این پژوهش تثبیت کوالانسی آنزیم -آمیلاز روی ترکیبی از نانوذرات سیلیس سنتز شده در حضور نانوذرات مغناطیسی ۴O۳Fe و پلیمر رسانای پلیصآنیلین است .مورفولوژی ذرات، تایید واکنش بین ذرات و رسانایی به ترتیب با میکروسکوپ الکترونی روبشی(SEM) ، اسپکتروسکوپی فروسرخ(FTIR) ، پروب چهار نقطهصای ارزیابی گردید .اثر نسبت آنزیم به بستر روی بارگذاری و فعالیت آنزیم و همچنین فعالیت آنزیم آزاد و تثبیت شده در دماهای مختلف(۳۰ ،۴۵ ، ۶۰ و ۷۵ درجه سلسیوس(،pH های مختلف۸) - (۳/۵و نگهداری در طول زمان ۴۲ روزه در دمای ۴ بررسی گردید .همچنین میزان قابلیت استفاده مجدد از آنزیم تثبیت شده بر فعالیت آنزیم تثبیت شده برای ۱۰ بار استفاده مجدد تعیین شد .نهایتا پارامترهای سینتیکی (Km و Vmax) آنزیم آزاد و تثبیت شده توسط منحنی لاینویور-برک تعیین گردید .نتایج SEM اندازه ذرات نانوسیلیس/نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن و نانوسیلیس/نانوذرات مغناطیسی اکسید آهن/پلیصآنیلین به ترتیب حدود ۴۰ و ۵۰ نانومتر نشان داد .نتایج FTIR تایید کننده اتصال میان اجزای بستر و تایید اتصال آنزیم به بستر بود .بر اساس نتایج آزمون رسانایی با افزایش میزان تترا اتیل اورتو سیلیکات (TEOS) رسانایی اکسید آهن/سیلیس/پلیصآنیلین کاهش یافت .نتایج بررسی نسبت آنزیم به بستر روی درصد بارگذای بیشترین درصد بارگذاری آنزیم را در نسبت ۱:۱ آنزیم به بستر بدست داد و راندمان تثبیت در این نسبت ۰۱/۹۵ حاصل گردید .نتایج اثر دمای تثبیت بر میزان بارگذاری و فعالیت آنزیم تثبیت شده بیان کننده این امر بود که تفاوتی بین درصد بارگذاری آنزیم تثبیت شده در دمای محیط و دمای یخچال وجود ندارد ولی فعالیت آنزیم تثبیت شده در دمای یخچال به صورت معنی دار (۰۵/۰>p) بیشتر از فعالیت آنزیم آزاد در دمای محیط است .ارزیابی فعالیت آنزیم در pH و دماهای مختلف نشان میصدهد پایداری حرارتی و مقاومت در برابر تغییرات pH آنزیم تثبیت شده بیشتر از آنزیم آزاد است .نتایج استفاده مکرر آنزیم تثبیت شده نشان داد که ۹۵/۵۶ فعالیت اولیه آنزیم پس از ۱۰ بار استفاده پی در پی حفظ شد .نتایج مدت زمان نگهداری نشان داد که بعد از گذشت ۴۲ روز آنزیم آزاد و تثبیت شده به ترتیب ۸۹/۱۵ و ۶۶/۵۴ فعالیت اولیه خود را حفظ کرد .نتایج پارامترهای سینتیکی نشان میصدهد ثابت میکائیلس-منتن (Km) آنزیم تثبیت شده۱۴/۲۳) - (mg.ml ۱بیشتر از Km آنزیم آزاد۱۷۲/۱۶) - (mg.mlبدست آمد و بیشترین سرعت واکنش (Vmax) آنزیم آزاد و تثبیت شده به ترتیب۰۴۱۴/۰ -۱.min- mol.mg ۱و۰۳۶۶/۰ -۱.min- mol.mg ۱برای آنزیم تثبیت شده بدست آمد .نتایج بدست آمده نشان دهنده افزایش پایداری آنزیم -آمیلاز تثبیت شده در مقایسه با آنزیم آزاد بود
متن يادداشت
Enzymes often are not stable sufficiently under the harsh environmental conditions. Enzyme immobilization is a process which can increase the stability of the enzyme. In recent years, the combination of mineral materials and synthetic polymers as support have been immobilization process. Alpha-amylase is the most important enzyme in food industry which is used for the hydrolysis of starch into sugars. The purpose of this study was covalent immobilization of alpha-amylase on a combination of nano silica synthesized in the presence of Fe3O4 nanoparticles and polyaniline. Morphology of particles, the confirming of interaction between particles and the conductivity of were evaluated by scanning electron microscopy (SEM), Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) and 4-probes, respectively. Effect of ratio to enzyme: support on enzyme loading and activity and also the activity of enzyme as free and immobilized in different temperatures (30, 45, 60, 75 ?), pH (3/5-8) and in during times (42 days, at 4?) were evaluated. Also, the immobilized enzyme activity was determined after ten times frequent use. Finally, kinetic parameters of immobilized and free enzyme were determined (Km and Vmax) by linewever-burk diagram. The results of SEM indicated that the particles size of Fe3O4/silica and Fe3O4/silica/polyaniline were 40nm and 50nm, respectively. The result of FTIR showed that there was an interaction between support particles and enzyme/support. The conductivity assay represented that conductivity of polyaniline/silica/Fe3O4 nanoparticles decreased with increasing the tetraethyl orthosilicate (TEOS) content. The Results of ratio to enzyme: support on enzyme loading and activity showed that the maximum of loaded enzyme was achieved in 1:1 ratio to enzyme: support and the immobilization efficiency was obtained 95.01 in optimum condition. This study indicated that there is not significance difference between the enzyme loading at 4 and 25? (p?0.05), but enzyme activity at 4? was more than enzyme activity at 25?. The evaluation of enzyme activity at different temperatures and pH showed that thermal stability and resistance against pH changes for immobilized enzyme was more than free enzyme. The results reusability immobilized enzyme showed that the immobilized enzyme activity after 10 times reuse of the enzyme decreased about 56/95 . The result of enzyme activity during 42 days at 4? showed that free enzyme and immobilized enzyme retained 15.89 and 54.66 of its initial activity after 42 days, respectively. The results of kinetic parameters showed that Km values of immobilized enzyme (23.14 mg.mL-1) was high than free enzyme (16.72 mg.mL-1) and also their Vmax values for free and immobilized enzyme were 0.0414 and 0.0366 (?mol.mg-1.min-1), respectively. It can be concluded that ?-amylase immobilized was more stable compared with free enzyme
نام شخص به منزله سر شناسه - (مسئولیت معنوی درجه اول )