جداسازي پكتين‏لياز از آسپرژيلوس نايژر و اثر آن در بهبود فرايند تخمير در توليد چاي سياه

Isolation of Pectinases from Aspergillus Niger to Improve the Fermentation Process of Iranian Tea Leave

تخمير يكي از فرايندهاي مهم در توليد چاي سياه، مي‏باشد كه در اين مرحله با قرار گرفتن سوبسترا در معرض آنزيم، واكنش اكسيداسيون اتفاق افتاده و تركيبات تعيين كننده خصوصيات كيفي چاي، توليد مي‌شوند. يكي از عوامل افزاينده اين تركيبات، افزايش ميزان تماس بين آنزيم و سوبسترا است كه با افزودن آنزيم‌هاي تخريب كننده ديواره سلولي برگ ميسر مي‌گردد. پكتيناز يكي از مهم‌ترين اين آنزيم‌ها است و آسپرژيلوس از مهمترين منابع ميكروبي در توليد اين آنزيم‏ مي‏باشد. در اين تحقيق آنزيم پكتين‏لياز از Aspergillus niger جداسازي گرديد و به كمك روش جداسازي سه فازي از طريق افزودن t-بوتانول به عصاره خام حاوي آنزيم در حضور آمونيوم سولفات خالص‌سازي شد. بازده بدست آمده براي آنزيم پكتين‏لياز حاصل از Aspergillus niger 52 درصد و مرتبه خلوص نهايي آنزيم 65/16 به‌دست آمد. به منظور تعيين اثر آنزيم بر خصوصيات كيفي چاي ، آنزيم خام و خالص در مرحله تخمير چاي جهت بهبود پارامترهاي كيفي چاي به آن اسپري گرديد. وزن مولكولي آنزيم خالص، pH اپتيمم و دماي اپتيمم آنزيم به ترتيب KDa12، 8 و C°50 مشاهده شد. از بين تيمارهاي مورد بررسي، اثر عصاره خام آنزيمي روي پارامترهاي كيفي چاي بيشتر از آنزيم خالص مشاهده شد.

Fermentation is an important process for black tea production. During this process, by exposure of substrate to enzymes and the underlying oxidation reactions, quality determining factors of tea is produced. It is known that the exogenous application of cell-wall degrading enzymes leads to the increased production of these compounds through enhancement of enzyme-substrate interactions. Pectinases in an important enzyme in this regard which is produced by microorganisms like genera of Aspergillus. In the present study, pectin lyase was isolated and partially purified through three- phase partitioning method from Aspergillus niger. The enzyme was purified by 16.65- fold from Aspergillus niger. The yield of purification was 52%. To assay the effects of purified enzymes on some qualitative characteristics of tea, Crude and purified enzyme were sprayed in the fermentation stage of tea. Molecular weight, optimum pH and optimum temperature of enzyme were 12KDa, 8 and 40°C, respectively. Results showed the effect of crude enzyme preparation on qualitative characteristics of tea is more than purified enzyme.