بهينه‌سازي تثبيت آنزيم پكتيناز بر سيليكا آئروژل و‌كاربرد ‌آن در استخراج تركيبات فنلي‌تفاله انگور

يكي از كاربردهاي تجاري آنزيم پكتيناز، پكتين زدايي و شفاف سازي آب ميوه ها و استخراج تركيبات فنلي از ميوه ها است. تثبيت پكتيناز يكي از روشهاي پايدارسازي آن است كه امكان جداسازي آنزيم از واكنش و استفاده مجدد از آن را فراهم ساخته و در نتيجه هزينه استفاده آنزيم در صنعت را كاهش مي دهد. در اين تحقيق آنزيم پكتيناز حاصل از آسپرژيلوس نايجر بر روي سيليكا آئروژل آبدوست به روش جذب سطحي تثبيت گرديد. جذب سطحي شامل برهمكنش هاي هيدروژني، آبگريز و وان دروالس بين حامل جامد و مولكول هاي جذب شونده هستند و به دليل سادگي، باقي ماندن فعاليت كاتاليستي بالا و قابليت استفاده مجدد حامل ها بعد از غير فعال شدن آنزيم هاي تثبيت شده، پتانسيل اقتصادي بالاتري را در مقايسه با ساير روش هاي تثبيت دارد. پايه هاي سيليكا آئروژل حاوي پكتياز توسط آزمون هاي طيف سنجي زير قرمز تبديل فوريه و ميكروسكوپ الكتروني روبشي تعيين خواص شدند. پارامترهاي تاثيرگذار در تثبيت آنزيم (زمان تثبيت، نسبت آنزيم به پايه و pH) با استفاده از روش سطح پاسخ مطالعه و كاربرد آنزيم تثبيت شده در استخراج تركيبات فنلي از تفاله انگور بررسي گرديد. نتايج بدست آمده از آزمونهاي تعيين خواص و اندازه گيري بازده تثبيت، نشان از تثبيت موثر آنزيم بر پايه سيليكا آئروژل داشت. شرايط بهينه براي تثبيت، در pH معادل 5، نسبت آنزيم به پايه معادل 0/1 و زمان 89/2 دقيقه بدست آمد. بازده تثبيت در اين شرايط 78/1 درصد بود. نتايج آزمايشگاهي و مدل سازي تفاوت معناداري با هم نداشتند كه نشان از كفايت مدل بدست آمده داشت. ميزان استخراج تركيبات فنلي توسط آنزيم پكتيناز تثبيت شده بر پايه سيليكا آئروژل از تفاله انگور، %78/7 و درصد گيرندگي راديكال آزاد %55/7، نسبت به حالتي كه تيمار آنزيمي انجام نگرفت، افزايش يافت.