Other language title :
شناسايي باسيلوس هاي مولد پروتئاز قليايي حاصل از لجن باتوفيوژ و سپراتور با استفاده از تكنيك هاي مبتني بر كشت و مولكولي
Title of article :
Identification of Alkaline Protease Producing Bacilli from Sludge of Bactofuge and Separator Using Culture–Based and Molecular Techniques
Author/Authors :
Tolou Naddaf Abkouhi, M Department of Food Science and Technology - College of Agriculture - Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Islamic Republic of Iran , Tabatabaei Yazdi, F Department of Food Science and Technology - College of Agriculture - Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Islamic Republic of Iran , Mortazavi, S.A Department of Food Science and Technology - College of Agriculture - Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Islamic Republic of Iran , Edalatian Dovom, M.R Department of Food Science and Technology - College of Agriculture - Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Islamic Republic of Iran
Abstract :
Dairy factories produce high volume of sludge from bactofuge and separator. Meantime,
global demand for the proteases is increasing. Recently, utilization and conversion of the
waste materials into value added product is a sustainable process. The objective of this
study was to investigate the potential of bactofuge and separator sludge to produce alkaline
protease enzymes. Total viable aerobic and anaerobic counts were determined on Plate
Count Agar at 37 and 50ºC for both types of sludge. Lactobacillus count in MRS Agar plates
corresponded to 3.12±0.25 log CFU mL-1 for sludge of bactofuge and 3.085±0.2 log CFU
mL-1 for sludge of separator. Mold and yeast had population levels of 2.3±0.1 log CFU mL-
1 for bactofuge and 2.08±0.1 log CFU mL-1 for separator. Proteolytic bacteria were isolated
from dairy sludge using Skim Milk Agar media. A clear zone of Skim Milk hydrolysis
indicated protease-producing organisms. Different cultural parameters (temperature, pH,
thermal shock, and kind of sludge) were optimized for maximal enzyme production.
Maximum proteolytic activity was observed at 37◦C (P< 0.05). Isolated alkaline protease
producing Bacilli were identified by Polymerase Chain Reaction (PCR). The species were
identified as Bacillus cereus strain zk2, Bacillus sp. cp-h71, Bacillus thuringiensis strain
ILBB224, and Bacillus sp. Bac6D2.
Farsi abstract :
كارخانه هاي صنايع لبني ، حجم بالايي لجن از باكتروفيوژ و سپراتور توليد مي كنند و اين درحالي است كه تقاضاي جهاني براي استفاده از پروتئاز ها رو به افزايش است. اخيرا استفاده و ذخيره مواد ضايعاتي به محصولاتي با ارزش افزوده فرايندي پايدار است بنابراين هدف از اين مطالعه بررسي پتانسيل اين لجن براي توليد آنزيم هاي پروتئاز قليايي بود . بار ميكروبي كل بر روي محيط كشت Plate Count Agar براي باكتري هاي هوازي و بي هوازي اختياري در دماي 37°C و 50°C در هر دو نوع لجن تعيين شد. شمارش لاكتوباسيلوس ها در محيط كشت MRS Agar براي لجن باكتوفيوژ و سپراتور به ترتيب برابر با 3/12±0/25 logCFU/ml و 30/85±0/2 logCFU/ml بود. كپك و مخمر سطح جمعيتي برابر با 2/3±0/1 logCFU/ml
و 2/08±0/1 logCFU/ml براي اين دو نوع لجن داشت. باكتري هاي پروتئوليتيك از لجن لبني با استفاده از Skim Milk Agar جداسازي شدند . هاله ي روشن در اطراف كلني نشانگر ارگانيسم توليد كننده ي پروتئاز در اين محيط كشت است. پارامترهاي مختلفي ( دما ، pH ، شوك حرارتي و نوع لجن ) براي توليد حداكثر توليد آنزيم بهينه شدند. بيشترين فعاليت پروتئوليتيك در دماي C°37 با ( 0/05 >P) مشاهده شد. جدايه هاي Bacillusهاي مولد پروتئاز قليايي به وسيله ي واكنش هاي زنجيره اي پليمراز ( PCR) شناسايي شدند. باكتري هاي شناسايي شده شامل Bacillus
Bacillus thuringiensis strain ، Bacillus sp. cp-h71 ، Cereus strain zk2ILBB224 و Bacillus sp. Bac6D2بودند.
Keywords :
Proteolytic activity , Polymerase Chain Reaction , Dairy sludge , Bacillus