Katı Faz Fermantasyon Tekniği ile Bacillus circulans ATCC 4516’dan Ekstrasellüler β-Galaktosidaz Üretimi

Çoğu mikrobiyal enzim, derin fermantasyonu ile üretilmesine rağmen, katı faz fermantasyonu (KFF) ile tarımsal atıkların substrat olarak kullanılmasıyla enzimlerin üretimi daha ekonomik hale gelir. Enzim üretim sürecini KFF açısından kayda değer ölçüde ucuz hale getirmek için, maliyeti düşük substratların kullanımı büyük ilgi görmektedir. Bu çalışmada, KFF yönteminde substrat olarak pirinç kepeği kullanılarak Bacillus circulans ATCC 4516’dan β-galaktosidaz üretimi ve enzim üretimine etki eden bazı parametlerin etkisi incelendi.  İnkübasyon zamanı, inkübasyon sıcaklığı, inokülüm seviyesi, başlangıç pH’sını içeren belirli fermantasyon parametreleri ayrı ayrı incelendi. Maksimum miktarda β-galaktosidaz üretimi; %35 inokülüm oranı, pH 7.5, 37°C'de ve 48. saatte elde edildi. Ayrıca fermantasyon ortamına çeşitli karbon ve azot kaynakları eklenerek β-galaktosidaz üretimi üzerine etkisi incelendi. Elde edilen sonuçlara göre ortama eklenen karbon ve azot kaynakları enzim üretimini baskıladı. Son zamanlarda endüstriyel önemi olan enzimlerin daha ekonomik bir şekilde üretilmesine yönelik çalışmalara olan ilgi artmaktadır. Elde edilen sonuçlara göre pirinç kepeği substrat olarak kullanılarak Bacillus circulans ATCC 4516’dan düşük maliyetle β-galaktosidaz enzimi üretilebilir.

Although most microbial enzymes are produced by submerged fermentation, the use of agricultural wastes as substrates in solid state fermentation (SSF) makes the production of enzymes more economical. The use of economic substrates is of great interest for making the enzyme production process significantly cheaper for SFF. The aim of this study was to investigate the effect of some parameters on the production of β-galactosidase from Bacillus circulans ATCC 4516 using rice bran as substrate in solid state fermentation (SFF) method. Certain fermentation parameters involving incubation time, incubation temperature,  inoculum level and initial pH were studied separately. Maximal amount of β-galactosidase production was obtained at 35% inoculum level, at initial pH of 7.5, at 37ºC over 48 h. In addition, various carbon and nitrogen sources were added to fermentation medium and the effect on β-galactosidase production was investigated. According to the results, carbon and nitrogen sources which added to the environment suppressed the enzyme production.