|
|
12 Nisan 2021, 10:36
|
#1 |
  |
Biyokatalizorler Ve Endustriyel Enzimler
Biyokatalizorler, gida endustrisi gibi farkli ekonomik endustrilerde yaygin olarak kullanilmaktadir. Biyokataliz, saglam hucreler, hareketsizlestirilmis hucreler, hucresiz ozutler, saflastirilmis enzimler veya hareketsizlestirilmis enzimler kullanilarak gerceklestirilebilir. Mikrobiyal endustri, genom dizileme, yonlendirilmis evrim, protein ekspresyonu, metabolik muhendislik ve yapisal biyoloji gibi son tekniklerin kullanilmasi nedeniyle hizla gelismistir.
Biyokatalizorler Enzim uygulamalari Enzimler endustriyel islemlerde buyuk oneme sahiptir. Bu enzimler, deterjan, tekstil, kagit hamuru, kagit, deri ve biyoyakit endustrilerinde kullanilmaktadir ve biyoyakitlar en yuksek satisa sahiptir. Tekstil endustrisinde, enzimler temizleyici olarak kullanilir, hammadde kullanimini ve atik uretimini azaltir. Pamuk endustrisinde pektat liyazi kullanilmaktadir ve lipazlar, ksilanazlar ve lakkazlar hamur endustrisinde ziftin cikarilmasinda kullanilir. Selulazlar, tekstil endustrisinde yaygin olarak ve ayrica odunlu selulozik yem stoklarinin bozunmasinda da kullanilmaktadir. Selulozu rasgele bozan endoglukanazlar, seluloz zincirlerinin her iki ucundan glikoz dimerlerini serbest birakan selobiyohidrolazlar ve glikoz molekullerini serbest birakmak icin oligomer zincirlerini hidrolize eden beta-glukosidazlar gibi birkac selulaz vardir. Selulazlarin ana mikrobiyal kaynagi, trichoderma reesei bitki bloklarini depolimerize ederek seker molekullerini serbest birakir. Enzimatik gida endustrisi Belirli bir enzim grubu gida endustrisinde onemli bir rol oynar ve daha sonra buyuk gelir elde eder. Yem enziminin etki mekanizmasi, besin sindirimini destekler ve bu nedenle yemden cok daha kolay yararlanilmasini saglar. Dahasi, zararli olabilecek veya hicbir degeri olmayan kompleks bilesenleri hidrolize ederler. En yaygin ticari yem enzimleri, domuz ve kumes hayvani urunleri endustrisinde kullanilan fitazlar, proteazlar, galaktosidazlar, glukanazlar, ksilanazlar, amilazlar ve poligalakturonazlardir. Lipaz, gida endustrisinde kullanilan ayirt edilebilir bir enzim grubudur. Lipazlardan elde edilen maksimum verim, enzim konsantrasyonu, pH, sicaklik ve emulsiyon iceriginin optimizasyonunu gerektirir. En yaygin rekombinant mantar lipazlari, rhizomucor miehi, thermomyces lanuginosus ve fusarium oxysporum uretilir. Proteaz ayrica, para-k-kazein ve makropeptidler ureten spesifik bir peptid bagini hidrolize ettigi peynir imalati gibi sut endustrisinde kullanilan onemli bir enzim grubudur.Biyokatalizorler ve Endustriyel Enzimler Rekombinant proteaz A. niger var awamorinitrosoguanidin mutagenezinden ve 2-deoksiglukoz direnci seciminden sonra 1 g / L kimozin uretebilir. Peynir uretimi icin FDA tarafindan onaylanan dort rekombinant proteaz vardir. Belirtilen tum enzimler gida endustrisinde en yaygin olanlari olmasina ragmen, sekerleme ve recel uretiminde kullanilan invertaz, sut veya peynir alti suyundan laktoz hidrolizi icin kullanilan galaktosidaz (laktaz) ve kullanilan galaktosidaz gibi bu uygulamada kullanilan baskalari da vardir. (orneginpancar sekerinin kristalizasyonu icin) Kimyasallarin ve ilaclarin enzimatik islenmesi Kimya endustrisi, dusuk maliyetli, kolay yontemlere sahip ve yuksek kaliteli enzim teknolojisine dayanmaktadir. Enzimatik isleme, yuksek verim, yuksek katalitik aktivite, dusuk atik, yan urun salinimi ve daha dusuk atik su akisi gibi bircok faydaya sahip olan daha dusuk enerji gerektirir. Genomik ve proteomik teknoloji gelisimi enzim ozelliklerini ve bu da kimya endustrisini iyilestirir. L-tirozin, proteaz donusumu icin ana bilesIktir ve beta-laktam antibiyotik uretimi, enzim teknolojisine dayanan yaygin ilac endustrilerinden biridir. Esterazlar, lipazlar, proteazlar ve ketoreduktazlar kiral alkoller, karboksilik asitler, aminler veya epoksitler endustrisinde kullanilir. Bazen rekombinant mikrobiyal enzimler verim yuzdesini % 100’e kadar yukseltir. Rastgele gen mutagenezi ve ProSAR analizinin bir kombinasyonu, ketoreduktaz enziminin kiralitesini tetrahidrotiofen-3-bir’e dogru % 63’ten % 99’a yukseltir. Iyilestirilmis enzimatik biyoteknoloji, ilac uretimi icin onemli bir ara urun olarak 2-metil pentanol uretimini desteklemektedir. Ayrica, gelistirilmis bir asiltransferaz, kolesterol dusurucu ajan lovastatinin simvastatine donusumune yardimci olur . Lipaz, bir antifungal ajan uretimi sirasinda asimetrik diolun asetilasyonu icin stereo secicilikte kullanilir. Enzimatik biyoteknolojinin daha yuksek substrat cozunurlugu, hidrolitik reaksiyonlarin tersine cevrilmesi ve yeni enzim aktiviteleri ile sonuclanan modifiye enzim ozgullugu gibi bircok avantaji vardir. Endustriyel Enzimler Pektinazlar Aktinobakteriyel pektinazlar, gida ve icecek endustrileri gibi cesitli endustriyel uygulamalarin yani sira meyve olgunlasmasi, viskozite artisi, siranin azaltilmasi, sarap endustrileri icin siranin on aritimi, domates posasi ekstraksiyonu, cay ve cikolata fermantasyonu dahil olmak uzere meyve islemede yaygin olarak kullanilmaktadir. Pektinazlar ayrica tekstil ve kagit endustrilerinde bitki liflerinin zamkini gidermede kullanilir.Dahasi, pektinaz ve glukozidaz kombinasyonu meyve ve sebzelerin kokusunu, ucucu maddelerini destekler ve antioksidan icerigini yukseltir. Pektinazlar, bacillus, aspergillus, rhizopus, trichoderma, pseudomonas, penicillium ve fusarium gibi cesitli mikroorganizma turlerinden uretilir. Lipazlar Biyokatalizorler ve Endustriyel EnzimlerLipazlar, deterjan endustrisi gibi cesitli ticari uygulamalarda kullanilmaktadir. En yaygin lipaz ureten mikroorganizmalar penicillium restrictum, candida rugosa, candida antarctica, pseudomonas alcaligenes, pseudomonas mendocina, burkholderia cepacia, geotrichum candidum DBM 4013, pseudomonas cepacia ve bacillus stearothermophilusdur. Ayrica, burkholderia cepacia, candida lipolytica, bacillus koagulanlar, bacillus koagulanlar BTS-3, pseudomonas aeruginosa pseA, clostridium termosellum 27405, civanpercemi lipolytica ve civanpercemi lipolytica CL180 de aralarinda bulunur. Laktazlar Laktazlar veya-galaktosidazlar, laktozun terminal kalintilarda hidrolizini katalize eden, glikoz ve galaktoz ureten hidrolize edici enzimlerdir. Mikrobiyal laktaz kaynagi mayalardir. Bunlar arasinda kluyveromyces lactis, K. Fragilis ve candida psodotropikalis vardir. Ayrica escherichia coli, lactobacillus bulgaricus, streptokok lactis ve Bacillus sp gibi bakteriler de vardir. Mantar turler ise, ornegin aspergillus foetidus, A. nijer, A. oryzae ve A. phoeneciadi. Beta-galaktosidaz, sut endustrisinde yaygin olarak kullanilir ve ayrica sut sekeri, yogunlastirilmis sut, dondurulmus konsantre sut, yogurt ve dondurma karisimlari gibi sut urunlerinin kristalizasyonunda da kullanilmaktadir. Selulazlar Selulazlar, seluloz maddelerinin selobiyoz ve ardindan glikoz uretmesi icin hidrolize edici enzimlerdir. Selulazlarin ve pektinazlarin kombinasyonu, meyve suyu ve sarap endustrilerindeki uygulamalarda iyi sonuclar saglar ve selulaz ureten cok cesitli mikroorganizmalar vardir. Bunlar, trichoderma, penisilyum, aspergillus, fusarium, phoma, asidotermus, bacillus, pseudomonas, stafilokok, streptomyces, xanthomonas, asetovibrio, clostridium, psodonokardi ve thermoanaerobakterdir. Amilazlar Amilazlar tekstil, bira, likor, firincilik, bebek besleme tahillari ve hayvan yemi endustrilerinde kullanilmaktadir. Aspergillus ve rhizopusen yaygin amilaz ureticileridir. Amilazlar gida endustrisinde nisastanin dekstrine donusturulmesinde kullanilir, bu da alkolsuz icecek, bira, jole ve dondurma uretiminde kullanilan maltoza donusturulur. Maltoz, alkolsuz icecekler ve firincilik endustrisinde kullanilan glikoza donusturulebilir. Amilazlar ekmek pisirmede en cok kullanilan enzimlerdir ve ayrica ilac endustrisinde de onemli bir rol oynar. Proteazlar Proteazlar firincilik, yem ve bira endustrisinde kullanilirken, proteinlerdeki peptit baglarinin bolunmesini katalize eder. Parcalanacak ilgili peptit baginin sahasina gore eksopeptidazlar ve endopeptidazlar olarak siniflandirilir. Son zamanlarda proteazlar, elde edilmeleri ve geri kazanilmalari kolay oldugundan piyasadaki endustriyel enzimlerin % 60’ini temsil etmektedir. Daha az riskle birlikte yuksek pihtilasma aktivitesine sahiptir. Proteazlar cogunlukla cozunur proteinler, kimyasallar ve farmasotikler endustrisinde kullanilir. Proteazlar bacillus, thermus kaldofil, desulfurococcus mukoz, streptomyces ve escherichia coli tarafindan uretilir. Glikoz oksidaz Glikoz oksidaz, D-glukonolakton olusumu ile D-glikozu oksitleyebilir. Enzim, toksisiteyi onlemek icin gida endustrisindeki zararli oksijeni gidermek icin kullanilir. Glikoz izomerazBiyokatalizorler ve Endustriyel Enzimler Glikoz izomeraz, tersinir izomerazi D-glikoz ve D-ksilozdan sirasiyla D-fruktoz ve D-ksiluloza katalize eder. Glikoz izomeraz, fruktoz acisindan zengin misir surubu uretimi gibi gida endustrisinde onemli bir rol oynar. Klonlanmis gen xylAThermus themophilus bulunmustur ve saccharomyces cerevisiaemaya PGK1 promotorunun kontrolu altinda ifade edilir. Ters ceviren enzimler Invertaz tarafindan uretilir saccharomyces cerevisiaeve diger mikroorganizmalardir. Enzim, sukrozdan fruktoza ve glikoza hidrolizi katalize eder ve bir invertazin muz suyuna eklenmesi, onun tatliligini ve viskozitesini arttirir. ALİNTİ ~
________________
Bizde Mutsuz Olalim ~
|
|
|
| Konuyu Toplam 1 Üye okuyor. (0 Kayıtlı üye ve 1 Misafir) | |
|
|
Normal
