بهينه‏سازي توليد آلفا آميلاز از گونه تثبيت شده باسيلوس آميلوفاسينس ATCC 23350

مقدمه: در اين پژوهش توليد آلفا اميلاز از گونه باكنتري باسيلوس آميلوفاسينس ATCC23350 بررسي و بهينه شد. مواد و روش ها: منابع كربني، پروتئيني و تعداد سلول هاي تثبيت شده در توليد آلفا اميلاز به روش يك آزمون در يك مرحله (One factor at a time) بررسي شد. در مرحله بعد توليد آنزيم از سلول هاي تثبيت شده به روش آماري سطح پاسخ (Response surface methodology) بهينه سازي شد. نتايج: فعاليت آنزيم آلفا آميلاز از سلول هاي تثبيت شده باسيلوس در محيط كشت پپتن و نشاسته برنج افزايش يافت. با بهينه سازي به روش سطح پاسخ يك مدل رياضي به دست آمد كه نشان داد در سطح 35/139 گرم در ليتر نشاسته برنج و 80 گرم در ليتر پپتن بهينه فعاليت آلفا آميلاز 205 واحد در ميلي ليتر به دست آمد. بحث و نتيجه گيري: مدل آماري نتيجه در خور توجهي در بهينه سازي عوامل در توليد حداكثري آنزيم آلفا آميلاز از گونه Bacillus amyloliquefaciens داشت و نشان داد كه حداكثر متغيير ها در حداقل آزمون با اين روش آماري قابل انجام است. بهينه سازي باعث افزايش در خور توجه در فعاليت آنزيمي داشت؛ به طوري كه فعاليت آنزيمي براي نخستين بار نسبت به حالت پايه 90 درصد و از 25 به 225 واحد در ميلي ليتر محيط كشت افزايش يافت.

Introduction: Production of an endogenous alpha amylase from Bacillus amyloliquefaciens ATCC 23350 was studied and enhanced. Materials and methods: Protein and carbon sources were analyzed for free and immobilized bacterial cells and number of beads was considered for immobilized cells via one factor at a time methodforalpha amylase production by Bacillus amyloliquefaciens. Subsequently, optimization condition was employed solely for immobilized bacterial cells by response surface methodology (RSM). Results: Peptone and rice starch showed to improve the alpha amylase production in immobilized Bacillus cells. RSM generated a mathematical model explaining the optimum concentration of the efficient nutrients (139.35 g/l of rice starch and 80.00 g/l of peptone) leading to an optimum amylase production (205 U/ml). Discussion and conclusion: The statistical advance displayed significant outcomes to optimize the process parameters for maximal alpha amylase production using Bacillus amyloliquefaciens and gave permission to rapid screening of variables. RSM led to find out an immense improvement in enzyme activity (more than 90%: from 25 to 225 U/ml) for the first time.