Naslov
EKSTRAKCIJA ENZIMA ENDO-1,4-KSILANAZA VODENIM DVOFAZNIM SUSTAVIMA
(EXTRACTION OF THE ENZYME ENDO-1,4,-XYLANASE IN AQUEOUS TWO-PHASE SYSTEMS)

Autori
Božinović, Marko ; Vičević, Renata ; Zekić, Nikolina ; Gojun, Martin ; Šalić, Anita

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Izvornik
XIV MEETING OF YOUNG CHEMICAL ENGINEERS BOOK OF ABSTRACTS / Žižek, Krunoslav ; Katančić, Zvonimir ; Kovačić, Marin - Zagreb : Hrvatsko društvo kemijskih inženjera i tehnologa (HDKI), 2022, 98-98

Skup
XIV. susret mladih kemijskih inženjera (SMLKI 2022)

Mjesto i datum
Zagreb, Hrvatska, 24.02.2022. - 25.02.2022

Vrsta sudjelovanja
Poster

Vrsta recenzije
Međunarodna recenzija

Ključne riječi
enzim ksilanaza, ekstrakcija, optimizacija, intenzifikacija
(enzyme xylanase, extraction, optimization, intensification)

Sažetak
Enzim endo-1, 4-ksilanaza, ili skraćeno ksilanaza, je hidrolitički enzim koji nasumično cijepa β-1, 4 vezu polisaharida ksilana u ksilozu. Enzim ksilanaza drugi je najkorišteniji industrijski enzim, odmah nakon enzima lipaza. Koristi se u različitim industrijskim granama, a najviše u industrije celuloze i papira gdje se koristi kao sredstvo za izbjeljivanje te u prehrambenoj industriji gdje se upotrebljava u svrhu poboljšanja kvalitete tijesta, pri ekstrakciji kave te u proizvodnji piva i sokova. Zbog sve veće potrebe za enzimom ksilanaza, posljednjih se nekoliko desetljeća neprestano traga za novim izvorima ovog enzima. Enzim ksilanaza je ekstracelularni enzim, a proizvode ga mikroorganizmi kao što su gljive, bakterije i kvasci. Tijekom svoga rasta mikroorganizmi, osim ksilanaze, proizvode i druge ekstracelularne enzime te sekundarne metabolite. Kako bi dobili enzim ksilanaza pogodan za industrijsku upotrebu, enzim je u pravilu potrebno pročistiti. Kao jedna od učinkovitih i jeftinih metoda pročišćavanja enzima ksilanaza koristi se i ekstrakcija vodenim dvofaznim sustavima. Prednosti ove metode prema drugim metodama pročišćavanja enzima su: kratko vrijeme trajanja procesa, niska cijena ekstrakcijskog sredstva, mala potrošnja energije, velika iskorištenja, veliki kapacitet ekstrakcijskog procesa te relativno jednostavno uvećanje procesa. U ovom radu provedena ekstrakcija enzima ksilanaza porijeklom iz Trametes versicolor vodenim dvofaznima sustavima na bazi polietilenglikola (PEG1540) i različitih soli (natrijev sulfat, natrijev citrat dihidrat, natrijev format, kalij-natrij-tartarat i amonijev sulfat). Preliminarna istraživanja pokazala su kako se najveća učinkovitost ekstrakcije od 73, 26 % postiže upotrebom vodenog dvofaznog sustava natrijev citrat dihidrat-vodaPEG1540. Kako bi se postigla veća učinkovitost ekstrakcije, provedena je optimizacija procesa korištenjem eksperimentalnog Box-Behnken dizajna na tri razine s tri faktora pri čemu je analiziran utjecaj vremena ekstrakcije (t), koncentracije proteina (γ) i masenog udjela polimera u vodenom dvofaznom sustavu (wPEG) na učinkovitost ekstrakcije enzima ksilanza. Pri optimalnim procesnim uvjetima (γ = 0, 3 mg/mL, wPEG = 0, 21 i t = 15 min) postignuta je maksimalna učinkovitost ekstrakcije enzima ksilanaza od 100 %.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemijsko inženjerstvo, Interdisciplinarne tehničke znanosti

POVEZANOST RADA