Duygu MERCAN ÜLKÜ, MÜGE GİDİŞ, METİN BÜLBÜL

Antep Fıstığı (Pistacia vera) Tohumundan Lipaz Enziminin Saflaştırılması ve Kinetik Özelliklerinin Belirlenmesi¥

Hücresel yapılar için önemli metabolik görevleri olan enzimler çeşitli amaçlarla kullanılmak üzere gündelik ve ekonomik hayata girmiştir. Son yıllarda lipazlar ile katı ve sıvı yağların enzimatik modifikasyonu giderek önem kazanmıştır. Endüstrinin hemen her alanında kullanılan lipazlar genellikle mikroorganizma ve son zamanlarda da yağlı bitki tohumlarından elde edilmektedir. Kolay bulunabilmeleri, katalitik aktivitelerinin çok yüksek olmaları, istenmeyen yan ürün oluşturmamaları gibi avantajları bulunan bitkisel kaynaklı lipazlar gıda, deterjan ve ilaç endüstrilerinde kullanılabilmektedir. Yağların hidrolizlenme yeteneklerinden dolayı lipazlar evlerde deterjan ürünlerinde temizleme etkilerini arttırabilmek amacı ile katkı maddesi olarak kullanılmaktadır. Bu çalışmada bol yağlı bir bitki tohumu olan Antep fıstığı tercih edilmiş ve saflaştrıma işlemleri sonucunda enzim aktiviteleri belirlenmiştir. Yağsızlaştırma işlemi sonucunda amonyum sülfat çöktürmesinde %30 doygunlukta ilk çökelme gözlemlenmiş ve en yüksek enzim aktivitesi %50 ve %60 doygunlukta 5 ml NaOH eklendiğinde olmuştur. Kinetik özellikleri belirlenen Antep fıstığı bitki tohumu lipazının stabil ve optimum sıcaklık ve pH değerleri tespit edilip deterjan endüstrisinde kullanılan diğer lipaz enzimleri kinetik özellikleri ile karşılaştırılıp yorumlanmıştır. Antep fıstığı lipaz enzimi kinetik özelliklerinin deterjan endüstrisinde kullanımı uygun bulunmuştur.

Lipase Enzymatic Purification and Determination of Kinetic Properties of Antep Peanut (Pistacia vera) Seeds

Enzymes play important metabolic functions for cellular structures and they are in our daily life and economical life for various purposes. In recent years, the enzymatic modification of lipases and fats and oils has become increasingly important. Lipases used in almost every field of industry are usually obtained from microorganism and recently from oil seeds. Plant-derived lipases can be used in food, detergent and pharmaceutical industries, with advantages such as their easy availability, their high catalytic activity and their inability to form unwanted by-products. Due to the hydrolytic ability of oils, lipases are used as additives with the purpose of increasing cleaning effects in detergent products in households. In this study, Antep peanut, which is an abundant fatty plant seed, was preferred and enzyme activities were determined as a result of the purification process. The first precipitation of ammonium sulfate precipitation at 30% saturation was observed as a result of degreasing process and the highest enzyme activity was when 5 ml NaOH was added at 50% and 60% saturation. The stability and optimum temperature and pH values of Antep peanut plant seed lipase with determined kinetic properties were determined and compared with the kinetic properties of other lipase enzymes used in the detergent industry. The use of Antep peanut lipase enzyme kinetics in the detergent industry has been found suitable.

PDF

___

Abigor, D.R., Opute, I.F., Opoku, A.R., Osagie, A.U. 1985. Partial purification and some properties of the lipase present in oil palm (Elaeis guineensis) mesocarp. Journal of the Science of Food and Agriculture, 36(7): 599-606.
Aehle, W. 2007. Enzymes in Industry. Wiley-VCH Verlag GmbH ve Co. KGaA, Weinheim, pp. 489.
Akbulut, N. 2014. Pamuk Tohumundan (Gosspium hirsutum L.) Lipaz Enziminin Saflaştırılması ve Karakterizasyonu. Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi, Kütahya.
Başkurt, L. 2005. Badem (Amygdalus communis L.) Proteinlerinden Lipaz İzolasyonu ve Özelliklerinin Belirlenmesi. Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi.
Bhardwaj, K., Raju, A., Rajasekharan, R. 2001. Identification, purification and characterization of a thermally stable from lipase from rice bran. A new member of the (phospho) lipase family. Plant Physiology, 127: 1728-1738.
Casida, L.E. 1986. Industrial Microbiology. John Wiley and Sons Ins, New York, pp. 460.
Demirkan, B. 2008. Ceviz (Juglans regia L.) tohumu lipazının saflaştırılması ve biyokimyasal özelliklerinin belirlenmesi. Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi.
Fogarty, W.M., Kelly, C.T. 1990. Microbial Enzymes and Biotechnology. Elsevier Science Publishers, New York, pp. 270.
Fuchs, C., Vine, N., Hills, M.J. 1996. Purification and characterization of the acid lipase from the endosperm of castor oil seeds. Journal of Plant Physiology, 149(2): 23-29.
Gao, Y.Y., Chen W.W., Lei, H., Liu, Y., Lin, X., Ruan, R. 2008. Optimization of transesterification conditions foe the producation of fatty acid metyl ester (FAME) from Chinese tallow kernel oil with surfactant-coated lipase. Biomass and Bioenergy, 33(29): 277-282.
Gjellesvik, D.R., Lombardo, D., Walther B.T. 1991. Pancreatic bile salt dependent lipase from cod (Gadus morhua): Purification and properties. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Lipids and Lipid Metabolism, 1124(2): 123-124.
Hammamchi, H. 2014. Rhodotorula mucilaginosa’dan Lipaz Enzimi Üretimi ve Aktivitesine Etkili Parametrelerin Belirlenmesi. Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi.
Hird, H., Pumpery, R., Wilson, P., Sunderland, J., Reece, P. 2000. Idetification of peanut and hazelnut allergens by native two- dimensional gel electrophoresis. Electrophoresis, 21(139): 2678-2683.
Hoppe, A., Theimer, R.R. 1996. Titrimetric test for lipsase activity using stabilized triolein emilsiyon phytochemistry. Phytochemistry, 42(4): 973-978.
Jisheng, M. Z., Zhang, Z., Wang, B., Kong, X., Wang, Y., Cao, S. 2006. Overexpression and characterization of a lipase from Bacillus subtilis. Protein Expression and Purification, 45(1): 22-29.
Kapranchikov, V.S., Zherebtsov, N.A., Popova, T.N. 2004. Purification and characterization of lipase from wheat (Triticum aestium L.). Germ. Applied Biochemistry and Microbiolog, 40(1): 84-88.
Kılar, G. 2015. Çam Fıstığı Tohumundan (Pinus pinea L.) Lipaz Enziminin Saflaştırılması ve Kinetik Özelliklerinin İncelenmesi. Dumlupınar Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi.
Kılıç, İ. 2003. Batı Karadeniz Bölgesinde Yetiştirilen Fındık (Corylus avellene L.) Tohumundan Lipaz İzolasyonu ve Katalitik Özelliklerinin Belirlenmesi. Trakya Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Doktora Tezi.
MEGEP (Mesleki Eğitim ve Öğretim Sisteminin Güçlendirilmesi Projesi), 2010. Antep Fıstığı Yetiştiriciliği, Ankara.
Pala, M., Açkurt, F., Löker. M., Yıldız, M., Ömeroğlu, S. 1994. Fındık çeşitlerinin bileşimi ve beslenme fizyolojisi açısından değerlendirilmesi. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 20: 1205-1212.
Park, J.Y., Kim, I.S., Kim, S.Y. 2003. Structure and mucous histochemistry of the intestinal respiratory tract of the mud loach, Misgurnus anguillicaudatus (Cantor). Journal of Applied Ichthyology, 19: 215-219.
Patil, J.K., Chopda, M.Z., Mahajan, R.T. 2011. Lipase biodiversity. Indian Journal of Science and Technology, 4(8): 971-977.
Seren, Ş. 2013. Acinetobacter psychrotolerans Suşlarından İzole Edilen Lipazın Karakterizasyonları. Giresun Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi.
Sökmen, B.B. 2005. Kayısı (Armeniaca vulgaris Lam.) Tohumlarından Lipazın Saflaştırılması ve Çeşitli Taşıyıcılara İmmobilize Edilmesi, İstanbul Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Kimya Anabilim Dalı Doktora Tezi.
Telefoncu, A. 1997. Enzimoloji Lisansüstü Yaz Okulu. Ege Üniversitesi Fen Fakültesi Baskısı, 21-27 Eylül, Kuşadası, s. 249-306.
Tocher, D.R., Sargent, J.R. 1984. Studies of triacylglycerol, wax ester and sterol ester hydrolases in intestinal caeca of rainbow trout (Salmo gairdneri) fed diet rich in triacyl-glycerols and wax esters. Comparative Biochemistry and Physiology Part B: Comparative Biochemistry, 77 (3): 561-571.
Tsantili, E., Konstantinidis, K., Christopoulos, M.V., Roussos, P.A. 2011. Total phenolic and flavoids and total antioxidant capacity in Pistachio (Pistacia vera L.) nuts in relation to cultivars and storage conditions. Scientia Horticulturae, 129(4): 649-701.
Veeraragavan, K., Colpitts, T., Gibbs, B.F. 1990. Purification and characterization of two distinct lipases from Geotrichum candidum. Biochimica et Biophysica Acta (BBA) - Lipids and Lipid Metabolism, 1044(1): 26-33.
Wiseman, A. 1995. Introduction to Principles. In: editor. Handbook of Enzyme Biotechnology. (ed.) Wiseman, A., Ellis Horwood Ltd. T.J. Press, Padstow, Cornwall, UK, 3-8.
Yapaşan, E. 2008. Partial Purification and Characterization of Lipase Enzyme From a Pseudomonas Strain. Master of Science School of Engineering and Sciences of İzmir Institute of Technology.
Yavuz, G. 2011. Sert kabuklu meyveler/ Antep fıstığı. Tarımsal Ekonomi ve Politika Geliştirme Enstitüsü TEPGE, Bakış, 5: 1303-1346.