تولید تک مرحله اى شربت پرفروکتوز از اینولین ریشه کاسنى با استفاده از آنزیم اینولیناز تثبیت شده بر روى نانوذرات مغناطیسى عاملدار شده با نانوذرات پروتیینى

در این پژوهش آنزیم اینولیناز بر روى نانوذرات مغناطیسى عامل دار شده با نانوذرات پروتیینى ایزوله پروتیین سویا و سرم آلبومین گاوى از طریق ایجاد اتصالات کووالانسى تثبیت گردید. تثبیت آنزیم به منظور افزایش پایدارى ساختار آنزیم تحت شرایط دشوار صنعتى، امکان استفاده مجدد و بیوراکتور هاى آنزیمى تثبیت شده با سیستم مداوم صورت گرفت. علاوه بر این، تثبیت این آنزیم بر روى نانوذرات مغناطیسى جداسازى آنزیم را از محیط واکنش توسط میدان مغناطیسى امکان پذیر نمود. بدین منظور در مرحله اول نانوذرات مغناطیسى به روش هم رسوبى تهیه گردیدند. نانوذرات ایزوله پروتیین سویا به همراه سرم آلبومین گاوى به روش حلال زدایى تهیه و سپس جهت پایدار سازى نانوذرات مغناطیسى، فرایند پوشش دهى سطح انجام گرفت. در مرحله سوم، فرایند تثبیت آنزیم بر روى سطوح بستر مغناطیسى صورت گرفت. به منظور مطالعه شکل و ساختار، اندازه و ویژگى هاى عملکردى نانوذرات مغناطیسى و پروتیینى و فرایند تثبیت آنزیم در کلیه مراحل تهیه، روش هاى تشخیص میکروسکوپ الکترونى روبشى (SEM) و تفرق دینامیک نور (DLS) به کار گرفته شد. پس از تثبیت آنزیم، ویژگى هاى آنزیم تثبیت شده در مقایسه با آنزیم آزاد مطالعه گردید. نتایج نشان داد که آنزیم تثبیت شده در 65 درجه سانتى گراد به مدت 60 دقیقه بیش از 50 % درصد از فعالیت اولیه خود را حفظ نموده، در حالى که آنزیم آزاد تنها 17 % از فعالیت اولیه خود را حفظ کرده بود. آنزیم تثبیت شده پس از 12 سیکل بیش از 60% فعالیت خود را حفظ نمود. نیمه عمر آنزیم تثبیت شده در دماى 65˚C، به میزان 6 برابر نسبت به آنزیم آزاد افزایش یافت. میزان فعالیت آنزیم، هم چنین پارامترهاى سینتیکى (Vmax, Km) آنزیم تثبیت شده در مقایسه با آنزیم آزاد به صورتى تغییر یافته که نشان دهنده افزایش پایدارى و بهبود عملکرد آنزیم پس از تثبیت مى باشد.

Keywords:

آنزیم اینولیناز , تثبیت کووالانسى , نانوذرات مغناطیسى , ایزوله پروتیین سویا , سرم آلبومین گاوى