Pengoptimuman Penghasilan Dan Penulenan Enzim Keratinase Daripada Microsporum Gypseum S(F)23 Pencilan Tempatan Menggunakan Fermentasi Kultur Tenggelam

Loading...
Thumbnail Image
Date
2009-07
Authors
Zainul Kamal, Syazni
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Publisher
Universiti Sains Malaysia
Abstract
Bulu ayam yang mengandungi 90% keratin merupakan bahan buangan industri ternakan yang dihasilkan dalam kuantiti yang besar setiap tahun. Oleh itu, penyelidikan ini dirangka bagi menghasilkan enzim keratinase yang berupaya menghidrolisis keratin bulu ayam kepada protein serta asid amino yang berpotensi digunakan di dalam makanan ternakan. Pencilan yang digunakan dalam penghasilan enzim keratinase dicamkan sebagai Microsporum gypseum. Pencilan ini telah dipencilkan melalui kaedah pengumpanan substrat keratin dari sampel tanah kawasan kandang kuda di Georgetown, Pulau Pinang. Microsporum gypseum S(F)23 menghasilkan enzim keratinase secara ekstrasel dan mencapai aktiviti maksimum selepas 6 hari pengkulturan di dalam medium asas keratin. Pengoptimuman keadaan pengkulturan dan komposisi medium telah meningkatkan penghasilan enzim keratinase sebanyak 287.6% atau 0.903 U/ml berbanding sebelum sebarang pengoptimuman iaitu 0.233 U/ml. Keadaan pengkulturan yang optimum adalah kadar goncangan 150 psm, pH awal medium pengkulturan 8.0, suhu pengkulturan 30°C dan saiz inokulum 15% (i/i) 1.0x105 spora per ml. Manakala medium pengkulturan yang optimum adalah (b/i) bulu ayam, 1%; NaCl, 0.05%; KH2PO4, 0.04%; K2HPO4, 0.03% dan pepton, 0.5%. Keratinase adalah enzim aruhan dan hanya dihasilkan oleh Microsporum gypseum S(F)23 dengan kehadiran substrat keratin iaitu bulu ayam. Kehadiran glukosa di dalam medium kultur pada kepekatan yang rendah merencat aktiviti enzim keratinase. Enzim keratinase telah ditulenkan daripada kaldu fermentasi melalui penurasan ultra (sistem Amicon Centricon 3 kDa) dan kromatografi penurasan gel Sefadeks G-75 sebanyak 2 kali. Penulenan dilakukan 7.411 kali ganda dan hasil sebanyak 0.831% diperolehi dengan aktiviti spesifik 0.704 U/mg protein. Berat molekul enzim keratinase dianggarkan pada 27 000 Dalton menggunakan SDS-PAGE. Beberapa ciri biokimia enzim keratinase telah dikenalpasti. Keratinase tulen mempunyai pH optimum 8.0 dan stabil pada julat pH 7.0 hingga 8.0 serta mengekalkan 100% aktiviti setelah 2 jam pendedahan. Manakala suhu optimum bagi keratinase tulen adalah 40°C dan stabil pada julat suhu 37°C hingga 40°C dan mengekalkan lebih 80% aktiviti setelah 2 jam pendedahan. 1 mM Ca2+ dan Na2+ didapati meningkatkan aktiviti enzim keratinase. Manakala 1 mM Mg2+, Zn2+, Hg+, Ba2+, Co2+, K+, Pb2+, Cd2+ dan EDTA merencatkan aktiviti enzim keratinase. Enzim keratinase mempunyai spesifikasi substrat yang luas dan aktif terhadap pelbagai substrat protein larut dan protein tidak larut.
Description
Keywords
Pengoptimuman Penghasilan Dan Penulenan Enzim Keratinase Daripada Microsporum Gypseum S(F)23 , Pencilan Tempatan Menggunakan Fermentasi Kultur Tenggelam
Citation