تولید آنزیم بتاگالاکتوزیداز از آب پنیر توسط مخمر کلویورومایسس مارکسیانوس با استفاده از آب پنیر

محورهای موضوعی : آلودگی میکروبی مواد غذائی

ناهید ابراهیمی ¹ , فاطمه نجاتی ²

1 - 2. گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران
2 - 2. گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، واحد شهرکرد، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرکرد، ایران

تاریخ دریافت : 1396/01/29 تاریخ پذیرش : 1397/06/26 تاریخ انتشار : 1397/06/01

کلید واژه: آب پنیر, عصاره مخمر, مخمر کلویورومایسس مارکسیانوس, آنزیم بتاگالاکتوزیداز, سولفات منیزیم,

چکیده مقاله :

بتاگالاکتوزیداز یکی از آنزیم‌های صنعتی مهم است که قادر به تجزیه لاکتوز به گلوکز و فروکتوز است. در این مطالعه دو سویه از مخمر کلویورومایسس مارکسیانوس (GY101 و BY101) جهت تولید آنزیم بتاگالاکتوزیداز، با استفاده از محیط کشت آب پنیر مورد بررسی قرارگفتند. آب پنیر با هر یک از دو سویه تلقیح گردید و با هوادهی 100 دور در دقیقه به مدت 144 ساعت از نظر تولید آنزیم مورد بررسی قرار گرفت. به منظور افزایش تولید آنزیم، اثر افزودن عصاره مخمر (2/0 و 5/0 درصد)، سولفات منیزیم (5/0 درصد) و سولفات منگنز (5/0 درصد) در زمان‌های 24، 48، 96، 120 و 144 ساعت و در دماهای C°30 و C°37 مورد بررسی قرار گرفت و میزان فعالیت آنزیم اندازه‌گیری شد. بیشترین تولید آنزیم پس از 144 ساعت در دمای C°30 توسط سویه GY101 و BY101 با افزودن عصاره مخمر (5/0 درصد) به ترتیب 25/2 و U/mL 18/2 و با افزودن سولفات منیزیم به ترتیب 12/2 و U/mL 94/1 تعیین شد. براساس نتایج مطالعه حاضر، آب پنیر محیط مناسبی برای تولید آنزیم بتاگالاکتوزیداز توسط مخمر کلویورومایسس مارکسیانوس در حضور عصاره مخمر و مکمل‌های سولفات منیزیم و منگنز است. دمای C°30 بهترین دما برای تولید آنزیم در هر دو سویه مشخص شد و افزودن مکمل‌های معدنی و عصاره مخمر تاثیر مثبتی بر تولید آنزیم بتاگالاکتوزیداز دارد. در حالی که سویه GY101 نسبت به BY101 سویه مناسب‌تر و سولفات منیزیم نسبت به سولفات منگنز مکمل مناسب‌تری شناخته شد و با افزایش غلظت عصاره مخمر در محدوده مورد بررسی میزان فعالیت آنزیمی افزایش یافت.

چکیده انگلیسی:

Beta-galactosidase is one of the most important industrial enzymes capable of decomposing lactose into glucose and fructose. In this study, two strains of Kluyveromyces marxianus (GY101 and BY101) were investigated for the production of the β-galactosidase from whey as a culture media. Whey was inoculated with each strain and examined for enzyme production with aeration at 100 rpm for 144 hours. In order to increase the enzyme production, the effect of adding yeast extract (0.2 and 0.5%), magnesium sulfate (0.5%) and manganese sulfate (0.5%) at 24, 48, 96, 120 and 144 hours at 30°C and 37°C were investigated and the enzyme activity was measured. The highest enzyme production after 144 hours at 30°C with GY101 and BY101 strains by adding yeast extract (0.5%) were 2.25 and 2.18 U/ml, and with magnesium sulfate added 2.12 and 1.94 U/ml, respectively. According to the results of this study, whey cheese is an appropriate environment for the production of the β-galactosidase enzyme using Kluyveromyces marxianus with the presence of yeast extract and magnesium and manganese sulfate as supplements. The best temperature for the production of the enzyme in both strains was 30°C, and the addition of mineral supplements and yeast extract had a positive effect on the production of β-galactosidase. While the GY101 strain was more suitable than BY101 and magnesium sulfate was more suitable than manganese sulfate, and the enzyme activity increased with increasing yeast extract concentration.