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