Metrika

  • citati u SCIndeksu: 0
  • citati u CrossRef-u:0
  • citati u Google Scholaru:[]
  • posete u poslednjih 30 dana:7
  • preuzimanja u poslednjih 30 dana:6

Sadržaj

članak: 2 od 3  
Back povratak na rezultate
2018, vol. 22, br. 1, str. 18-22
Proizvodnja β-amilaza pomoću novog bakterijskog soja Paenibacillus chitinolyticus CKS1 na komercijalnim i otpadnim supstratima
aUniverzitet u Beogradu, Tehnološko-metalurški fakultet, Katedra za biohemijsko inženjerstvo i biotehnologiju
bUniverzitet u Beogradu, Institut za nuklearne nauke Vinča, Beograd-Vinča

e-adresakmihajlovski@tmf.bg.ac.rs
Projekat:
Primena biotehnoloških metoda u održivom iskorišćenju nus-proizvoda agroindustrije (MPNTR - 31035)

Ključne reči: Paenibacillus chitinolyticus CKS1; fermentacija; aktivnost β-amilaza; šećerni alkohol; otpadni billjni supstrat(PWS)
Sažetak
Amilaze predstavljaju grupu industrijski veoma važnih enzima koji hidrolizuju skrob do glukoze, maltoze i različitih oligosaharida. Bakterijski izolat Paenibacillus chitinolyticus CKS1, izolovan iz zemljišta četinarske šume, pokazao je sposobnost proizvodnje β-amilaza tokom svog rasta na različitim komercijalnim ali i na otpadnim supstratima. Maksimalna aktivnosti β-amilaza koja je iznosila 0,820 U/mL postignuta je korišćenjem izomaltideksa, šećernog alkohola, u koncentraciji od 0,5% (w/v), kao supstrata za rast mikroorganizma i proizvodnju enzima. U podlozi sa skrobom (0,5% w/v) i sa dodatkom 0,05% (v/v) etanola, nakon 48h fermentacije, maksimum aktivnosti β-amilaza iznosila je 0,518 U/mL. Najnoviji trendovi u proizvodnji enzima odnose se na korišćenje različitih otpadnih sirovina agroindustrijskog porekla kao supstrata za rast mikroorganizma. Soj CKS1 je pokazao mogućnost korišćenja otpadnog biljnog materijala kao supstrata za rast i proizvodnju enzima amilaza. Otpadni biljni supstrat (PWS), činila je biljna masa zaostala nakon etanolne ekstrakcije različitog lekovitog bilja (cveta nevena i kamilice, lista matičnjaka, artičoke, koprive, timijana, nadzemnog dela hajdučke trave, lincure, jagorčevine i valerijane i semena divljeg kestena i gloga). Ova biljna biomasa, iz koje su ekstrahovane bioaktivne materije, meša se i odlaže kao takva u vidu otpada. Nakon rasta u podlozi sa 1,0 % (w/v) PWS, soj CKS1 proizveo je β-amilaze sa aktivnošću od 0,569 U/mL. Ovi reziltati ukazuju na mogućnost iskorišćenja otpadne biljne biomase, zaostale nakon alkoholne ekstrakcije lekovitog bilja, u procesima ekonomičnije proizvodnje amilaza. Korišćenje otpadne sirovine u mikrobnim procesima proizvodnje enzima je i ekološki mnogo prihvatljivije usled uticaja na smanjene skladištenja otpada a samim tim i sveukupnog zagađenje životne sredine.
Reference
Ajayi, A., Fagade, O. (2010) Utilization of corn starch as sustrate for ß-Amylase by Bacillus SPP. African Journal of Biomedical Research, 6 (1), 37-42
Anto, H., Trivedi, U., Patel, K. (2006) α-Amylase production by Bacillus cereus MTCC 1305 using solid-state fermentation. Food Technology and Biotechnology, 44 (2): 241-245
Asgher, M., Asad, M. J., Rahman, S.U., Legge, R.L. (2007) A thermostable α-amylase from a moderately thermophilic Bacillus subtilis strain for starch processing. Journal of Food Engineering, 79(3): 950-955
Bernfeld, P. (1955) Amylases, α and β. Elsevier BV, str. 149-158
Cotârleţ, M. (2013) Medium optimization for the production of cold-active beta amylase by psychrotrophic Streptomyces MIUG 4 alga using response surface methodology. Microbiology, 82(2): 147-154
de Vos, P., Garrity, G., Jones, D., Krieg, N., Ludwig, W., Rainey, F., Schleifer, K.H., Whitman, W. (2009) Bergey's manual of systematic bacteriology (Volume three: The firmicutes). London-New York-Dordrecht-Heidelberg: Springer, Editor in Chief: Michael Goodfellow. Segundaedición
Gangadharan, D., Sivaramakrishnan, S., Nampoothiri, M.K., Sukumaran, R.K., Pandey, A. (2008) Response surface methodology for the optimization of alpha amylase production by Bacillus amyloliquefaciens. Bioresource technology, 99(11): 4597-602
Gaouar, O., Zakhia, N., Aymard, C., Rios, G.M. (1998) Production of maltose syrup by bioconversion of cassava starch in an ultrafiltration reactor. Industrial Crops and Products, 7(2-3): 159-167
Gupta, R., Gigras, P., Mohapatra, H., Goswami, V.K., Chauhan, B. (2003) Microbial .alpha.-amylases: A biotechnological perspective. Process Biochemistry, 38(11): 1599-1616
Hensley, D.E., Smiley, K.L., Boundy, J.A., Lagoda, A.A. (1980) Beta-Amylase production by Bacillus polymyxa on a corn steep-starch-salts medium. Applied and Environmental Microbiology, 39 (3): 678-680
Ikram-ul-Haq,, Ashraf, H., Iqbal, J., Qadeer, M. (2003) Production of alpha amylase by Bacillus licheniformis using an economical medium. Bioresource Technology, 87(1): 57-61
Ikram-Ul-Haq, H.U., Zeeshan, M., Mohsin, J.M. (2012) Solid state fermentation for the production of α-amylase by Paenibacillus amylolyticus. Pakistan Journal of Botany, 341-346; 44
Mihajlovski, K.R., Carević, M.B., Dević, M.Lj., Šiler-Marinković, S., Rajilić-Stojanović, M.D., Dimitrijević-Branković, S. (2015) Lignocellulosic waste material as substrate for Avicelase production by a new strain of Paenibacillus chitinolyticus CKS1. International Biodeterioration & Biodegradation, 104: 426-434
Mihajlovski, K.R., Radovanović, N.R., Miljković, M.G., Šiler-Marinković, S., Rajilić-Stojanović, M.D., Dimitrijević-Branković, S.I. (2015) β-Amylase production from packaging-industry wastewater using a novel strain Paenibacillus chitinolyticus CKS 1. RSC Advances, 5(110): 90895-90903
Mihajlovski, K.R., Radovanović, N.R., Veljović, Đ.N., Šiler-Marinković, S.S., Dimitrijević-Branković, S.I. (2016) Improved β-amylase production on molasses and sugar beet pulp by a novel strain Paenibacillus chitinolyticus CKS1. Industrial Crops and Products, 80: 115-122
Modelska, M., Binczarski, M., Dziugan, P., Karski, S., Witońska, I. (2015) Waste biomass as a raw material for furfural production. Journal on Processing and Energy in Agriculture, vol. 19, br. 3, str. 120-122
Ohno, N., Ijuin, T., Song, S., Uchiyama, S., Shinoyama, H., Ando, A., Fujii, T. (1992) Purification and Properties of Amylases Extracellularly Produced by an Imperfect Fungus, Fusidium sp. BX-1 in a Glycerol Medium. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 56(3): 465-471
Olufunke, F.T., Azeez, I.I. (2012) Purification and Characterization of Beta-Amylase of Bacillus subtilis Isolated from Kolanut Weevil. Journal of Biology and Life Science, 4(1):
Pandey, A., Nigam, P., Soccol, C.R., Soccol, V.T., Singh, D., Mohan, R. (2000) Advances in microbial amylases. Biotechnology and Applied Biochemistry, 31(2): 135-152
Rajagopalan, G., Krishnan, C. (2008) Alpha-amylase production from catabolite derepressed Bacillus subtilis KCC103 utilizing sugarcane bagasse hydrolysate. Bioresource technology, 99(8): 3044-50
Saxena, R., Singh, R. (2011) Amylase production by solid-state fermentation of agro-industrial wastes using Bacillus sp. Brazilian Journal of Microbiology, 42(4): 1334-1342
Šuput, D., Lazić, V., Hromiš, N., Popović, S., Pezo, L., Lončar, B., Nićetin, M. (2014) Effect of black cumin oil on mechanical and structural characteristics of starch based edible films. Journal on Processing and Energy in Agriculture, vol. 18, br. 4, str. 154-157
Šuput, D., Lazić, V., Pezo, L., Radulović, A., Popović, S., Hromiš, N., Bulut, S. (2015) Structural changes in starch during starch based edible films synthesis. Journal on Processing and Energy in Agriculture, vol. 19, br. 3, str. 139-142
Šuput, D.Z., Lazić, V.L., Jelić, A., Lević, L.B., Pezo, L.L., Hromiš, N.M., Popović, S. (2013) The effect of sorbitol content on the chracteristics of starch based edible films. Journal on Processing and Energy in Agriculture, vol. 17, br. 3, str. 106-109
Teotia, S., Khare, S., Gupta, M. (2001) An efficient purification process for sweet potato beta-amylase by affinity precipitation with alginate. Enzyme and Microbial Technology, 28(9-10): 792-795
van der Maarel, M.J.E.C., Veen, A., Wijbenga, D.J. (2000) Paenibacillus granivorans sp. nov., a new Paenibacillus Species which Degrades Native Potato Starch Granules. Systematic and Applied Microbiology, 23(3): 344-348
 

O članku

jezik rada: engleski
vrsta rada: izvorni naučni članak
DOI: 10.5937/JPEA1801018R
objavljen u SCIndeksu: 03.05.2018.