Title of article :
Batch Kinetics and Modeling of Alkaline Protease Production by Isolated Bacillus sp.
Author/Authors :
Khayati, G Department of Chemical Engineering - Technical Faculty - University of Guilan, Rasht, Iran , Zamani, M Department of Chemical Engineering - Technical Faculty - University of Guilan, Rasht, Iran
Abstract :
The aim of this study was the use of fish waste hydrolysate (FWH) as a substrate for alkaline protease production using isolated Bacillus sp. in a batch system. Then the fermentation kinetics of enzyme production was studied. The results show that with the addition of FWH to the fermentation medium with a final concentration of 4% (optimal concentration), alkaline protease value reached a maximum value (89 U/ml), which is 63% higher than that of the control medium. Also fermentation kinetics of alkaline protease by isolated Bacillus sp. was studied. Several kinetic models were evaluated; the combination of the Moser and Boulton kinetic model gave the best prediction. This nonlinear mathematical model performed satisfactory on biomass, substrate, and enzyme predictions.
Farsi abstract :
هدف از اين مطالعه استفاده از هيدروليز ضايعات ماهي (FWH) به عنوان يك سوبسترا براي توليد پروتئاز قليايي و بررسي سينتيك توليد آنزيم با استفاده از جدايه باسيلوس در سيستم بسته بود. نتايج نشان داد كه با با افزودن 4% FWH به محيط تخمير حداكثر ميزان توليد پروتئاز قليايي به U/ml 89 رسيد كه آن 63٪ بالاتر از محيط كنترل بود. پس از بررسي چندين مدل سينتيكي ، مدل تركيبي موزر و بولتون بعنوان بهترين مدل انتخاب شدند. نتايج نشان داد كه يك سازگاري خوبي بين حل مدل و داده هاي تجربي براي غلظت سلول، سوبسترا و فعاليت آنزيم وجود دارد و اين مدل رياضي غير خطي پيشگوئي زيست توده، غلظت سوبسترا و فعاليت آنزيم را بخوبي اقناع مي كند. همچنين، ضريب همبستگي حاصله بالاتر از 0/98 بود ، به طوري كه مدل سينتيكي مي تواند براي شبيه سازي متغيرهاي تخمير مورد استفاده قرار گيرد.
Keywords :
alkaline protease , Fish waste hydrolysate , modeling , Bacillus
Journal title :
Astroparticle Physics