Optimization of glucoamylase production by Mucor indicus, Mucor hiemalis, and Rhizopus oryzae through solid state fermentation

Mucor indicus, Mucor hiemalis, ve Rhizopus oryzae tarafından üretien glukoamilazın katı hal fermantasyonu ile optimizasyonu

Özet

Amaç: Glukoamilaz, çok çeşitli endüstriyel uygulamaları olan bir hidrolizleme enzimidir. Glukoamilaz, doğal zygomycetes küflerinden olan Mucor indicus, Mucor hiemalis, and Rhizopus oryzae kullanılarak buğday kepeği üzerinde katı hal fermentasyonu ile üretilmiştir.Metod: Enzim üretimi için kültür sıcaklığı, ortalama nem miktarı ve kültür süreleri çalışılmıştır. Deneyler, üç değişken için merkezi birleşik kompozit tasarımı üzerinde tepki yüzeyi metodolojisi (RSM) kullanılacak şekilde tasarlanmıştır.Bulgular: Glukoamilaz üretimi için kullanılan üç küf için optimum sıcaklık ve ortalama nem miktarı, sırası ile, 26.6oC ve %71.8 olarak bulunmuştur. Optimum kültür süresi ise M. hiemalis and R. oryzae için 33.1 s, M. indicus için ise 66.8 s olarak bulunmuştur. Optimum koşullarda, M. indicus, M. hiemalis, ve R. oryzae'nin glukoamilaz üretimleri sırası ile, 255.3, 272.3, ve 1545.3 U per g kuru substrat olarak elde edilmiştir.Sonuç: R. oryzae, glukoamilazın endüstriyel üretimi için uygun bir adaydır

Abstract

Objective: Glucoamylase is a hydrolyzing enzyme with several industrial applications. Glucoamylase was produced via a solid state fermentation by three naturally occurring zygomycetes fungi of Mucor indicus, Mucor hiemalis, and Rhizopus oryzae on wheat bran.Methods: The effects of cultivation temperature, medium moisture content, and cultivation time on the enzyme production were investigated. Experiments were designed with an orthogonal central composite design on the three variables using response surface methodology (RSM).Results: For glucoamylase production, the optimum temperature and medium moisture content for the three fungi were 26.6oC and 71.8%, respectively. The optimum cultivation time for M. hiemalis and R. oryzae was 33.1 h, while it was 66.8 h for M. indicus. At optimum conditions, glucoamylase production by M. indicus, M. hiemalis, and R. oryzae was respectively 255.3, 272.3, and 1545.3 U per g dry substrate.Conclusion: R. oryzae is a suitable candidate for industrial production of glucoamylase