|
|
Mikrobiální lipázy a jejich využití
Pavlačková, Jana ; Flodrová, Dana (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Diplomová práce je zaměřena na studium preparátu do odlučovačů tuků a odpadních potrubí, který obsahuje mikroorganismy s lipolytickou aktivitou. Teoretická část práce popisuje lipázy, mikroorganismy, které tyto enzymy produkují a využití lipáz. V této části jsou také uvedeny možnosti identifikace mikroorganismů. Praktická část se zabývá studiem komerčního přípravku Sany Duo Spezial s prokázanou přítomností mikroorganismů s lipolytickou aktivitou. U těchto mikroorganismů byla provedena identifikace metodou PCR. Pomocí této metody byly mikroorganismy identifikovány jako rod Bacillus sp. Další charakteristika přípravku byla zaměřena na stanovení hodnoty CHSKCr a výzkum vlivu různých podmínek kultivačního prostředí na produkci lipáz a jejich aktivitu. Studovaný byl vliv teploty, iontů a pH. Lipolytická aktivita byla stanovována spektrofotometricky s využitím činidla p-nitrofenyllaurátu, který se štěpí na žlutý produkt p-nitrofenol.
|
|
|
Properties and production of microbial lipases
Martinková, Patrícia ; Reichstädter, Marek (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Bachelor´s thesis is focused on testing the culture media for growing various strains of yeasts, producing lipolytic enzymes and to study the influence of culture media composition on the production of lipolytic enzymes. Theoretical part of this thesis states the characteristics of lipolytic enzymes, their properties, sources, conditions for their production and the possibilities of their application. Together 8 strains of yeasts were used in the experimental part of the thesis, namely 2 strains of Yarrowia lipolytica, 2 strains of Kluyveromyces lactis, Cryptococcus saitoi, Candida intermedia, Candida oleophila and Debaryomyces hansenii, which were cultivated on 4 media with different compounds. During the cultivation the growth of biomass was monitored and growth curves were formed based on these results. Selected strains of yeasts were tested during the process of cultivation for lipolytic activity of two types of enzymes – enzymes bonded to the cellular structure and extracellular enzymes, which were measured by spectrophotometer. Production of lipolytic enzymes varied depending on applied culture medium.
|
|
|
Studium přípravků do odlučovačů tuků
Gojkovic, Živan ; Ing.Dana Flodrová, Ph.D. (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Diplomová práce byla zaměřena na testování komerčního přípravku do odlučovačů tuků. Cílem práce bylo dokázat schopnost přítomných mikroorganismu v přípravku, produkovat lipázy, které působí na různé lipidové substráty. K analýze bylo použito celkem 4 druhů rostlinných olejů a 2 druhů živočišných tuků. Pro submerzní kultivaci bylo použito speciálně připravené médium, do kterého následně byl přidáván určitý druh tuků nebo oleje. U všech substrátů byly stanoveny číslo zmýdelnění, číslo kyselosti, esterové a peroxidové číslo. Aktivita enzymu a narůst biomasy byly měřeny spektrofotometrický a degradace lipidů byla měřena titračně. Studie ukázala, že testované mikroorganizmy z přípravku utilizují všechny lipidové substráty.
|
|
|
Optimalizace produkce vybraných enzymů pomocí Bacillus subtilis
Slavíčková, Radka ; Omelková, Jiřina (oponent) ; Hermanová, Soňa (vedoucí práce)
V diplomové práci byla studována optimalizace produkce lipolytických enzymů při submerzním způsobu kultivace Bacillus subtilis (BS). Produkce lipolytických enzymů byla testovaná v prostředí tří živných médií, která se lišila zejména hlavními zdroji uhlíku, resp. dusíku. První médium obsahovalo zejména extrakt z telecího mozku a hovězího srdce (BHIB), druhé médium pepton a kvasniční extrakt (NB) a třetí živné médium pepton a kvasniční extrakt s přídavkem 2% (w/v) glukózy (NBG). Nejvyšší lipolytické aktivity (0,0784 Uml-1) bylo dosaženo v médiu NBG, přičemž ve všech médiích bylo pozorováno maximum před koncem exponenciální fáze růstu. V NBG médiu bylo následně stanoveno teplotní optimum v rozmezí 30 - 50 °C, pH optimum v rozmezí 5 - 11 a tepelná stabilita lipolytických enzymů produkovaných BS. Aktivita byla stanovena spektrometricky za použití p-nitrofenyllaurátu jako substrátu. Produkované lipolytické enzymy vykazovaly nejvyšší aktivitu při teplotě 37 °C a v alkalické oblasti pH = 8,0. Měření tepelné stability ukázalo, že se jedná o poměrně termostabilní enzymy, které si i po 1 hodině kultivace při 30 - 50 °C zachovaly 100 % aktivity. Přítomnost 1% (w/v) olivového oleje v médiu NBG způsobovala po 14 dnech kultivace pokles lipolytické aktivity o 65 % a pokles hodnoty pH z 6,5 na 5,4. Po nahrazení glukózy fruktózou v živném médiu NBG vykazovala lipolytická aktivita během prvních 7 dní kultivace srovnatelné hodnoty, avšak po 14 dnech kultivace byl zaznamenán již pokles lipolytické aktivity o 29 %. Metodika identifikace lipolytických enzymů BS pomocí peptidového mapování byla vyvinuta za účelem porozumnění potenciálu syntetického polyesteru- poly(e-kaprolaktonu) působit jako induktor tvorby lipáz. Degradační studie komerčního polyesteru poly(e-kaprolaktonu) byla vedena při submerzním způsobu kultivace Bacillus subtilis v médiu NBG při počáteční hodnotě pH 7,0 a teplotě 30 °C po dobu 14 dnů. PCL (Mn=10 000, Mw=14 000) byl studován ve formě filmů (1,0 x 1,0 cm), které byly připraveny lisováním, ochlazováním taveniny na 4 °C a odpařováním dichlormetanu z 2% roztoku. U degradovaných filmů v závislosti na způsobu jejich přípravy byl pozorován po 14 dnech úbytek hmotnosti (7,8 - 17,0 hm. %.) a vznik četných děr a prasklin na povrchu vzorků. V degradačním médiu byly naměřeny hodnoty lipolytické aktivity vyšší o 9 - 17 % ve srovnání s kontrolními vzorky. Denzitometrické sledování nárůstu buněčné hmoty ukázalo rovněž vyšší hodnoty zákalů v degradačním médiu v porovnání s kontrolními vzorky. Na základě naměřených výsledků lze navrhnout, že studované vzorky byly degradovány v důsledku působení BS.
|
|
|
Studie aktivity extracelulárních enzymů produkovaných různými druhy kvasinek
Vršanská, Martina ; Ing.Jana Molnárová, Ph.D. (oponent) ; Voběrková, Stanislava (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá studiem různých kmenů kvasinek z hlediska produkce extracelulárních lipolytických enzymů. První část této práce spočívající ve výběru vhodných kvasinek byla vypracována v rámci studijních pobytů na Chemickém ústavu SAV, oddělení Glykomiky v Bratislavě. Z daných deseti kmenů byly vybrány tři kvasinky, a to Pseudozyma fusiformata, Meyerozyma guilliermondii, Yarrowia lipolytica, které vykazovaly nejvyšší lipolytickou aktivitu a růst buněk na bazálním médiu s Tweenem 80. Tyto kmeny byly použity pro optimalizaci podmínek kultivace a charakterizaci lipolytických enzymů. Dané kvasinky byly kultivovány v médiích s odlišným zdrojem uhlíku, kde se jako nejvhodnější médium jevilo bazální médium s Tweenem, který působil jako induktor produkce lipáz. Na základě měření substrátové specifity za použití tří p-nitrofenylesterů mastných kyselin s různou délkou postranních řetězců se ukázalo, že se pravděpodobně jedná o lipázy, které patří mezi triacylglycerol-acyl-hydrolázy vykazující maximální aktivitu vůči ve vodě nerozpustným substrátům se středně dlouhými řetězci. Stanovením pH optima a teplotního optima bylo zjištěno, že testované lipázy vykazovaly nejvyšší aktivitu v neutrální až mírné kyselé oblasti při teplotě kolem 30°C. Na základě měření tepelné stability bylo prokázáno, že extracelulární lipázy jsou relativně termostabilní enzymy. U lipáz byla dále stanovena skladovací stabilita, která byla měřena po dobu 5 týdnů, kdy supernatant byl uskladněn v lednici při 4°C a v mrazicím boxu při -20°C. Výsledky ukázaly, že v obou případech vykazovaly testované lipázy vysokou skladovací stabilitu, což umožňuje uchovávat vzorky po delší dobu bez ztráty aktivity. Na závěr byly u kvasinky Y. lipolytica srovnány výsledky lipolytické a proteolytické aktivity, růstu buněk a pH prostředí u vsádkové kultivace v L-zkumavkách s kontinuální kultivací v bioreaktoru. Díky možnosti nastavení podmínek kontinuálního procesu, regulovat enzymatickou produkci a stabilitu enzymu bylo vyšší produkce lipáz dosaženo při kultivaci v bioreaktoru.
|
|
|
Odbourávání tuků v odpadech
Artýszková, Jana ; Flodrová, Dana (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce je zaměřena na studium možností odbourávání tuků v odpadních vodách se zaměřením na využití mikroorganismů s lipolytickou aktivitou pro specifické odpadní vody bohaté na tuky, vznikající v potravinářských provozech či restauracích. V teoretické části práce je pojednáno o čištění odpadních vod se zaměřením na zpracování kalů a využití odlučovačů tuků jako způsobu předčištění těchto odpadních vod. V teoretické části práce jsou popsány lipolytické enzymy mikrobiálního původu a podmínky pro jejich produkci, včetně různých možností jejich využití. Praktická část je věnována optimalizaci kultivačních podmínek pro produkci lipáz u vybraných mikroorganismů (Bacillus subtilis, Geobacillus thermodenitrificans, G. thermocatenulatus a směsná termofilní kultura Thermus a Bacillus) a komerčního preparátu (Sany Duo Spezial). Produkce lipáz a růst mikroorganismů byly testovány spektrofotometricky na různých koncentracích tuků. S použitím tuhého živného média byl posouzen vliv kuchyňských čistících prostředků na růst kultury Bacillus subtilis, neboť jsou často ve zmíněných odpadních vodách přítomny. Závěrem byly výše zmíněné mikroorganismy charakterizovány z hlediska schopnosti rozkládat triacylglyceroly.
|
|
|
Properties and production of microbial lipases
Martinková, Patrícia ; Reichstädter, Marek (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Bachelor´s thesis is focused on testing the culture media for growing various strains of yeasts, producing lipolytic enzymes and to study the influence of culture media composition on the production of lipolytic enzymes. Theoretical part of this thesis states the characteristics of lipolytic enzymes, their properties, sources, conditions for their production and the possibilities of their application. Together 8 strains of yeasts were used in the experimental part of the thesis, namely 2 strains of Yarrowia lipolytica, 2 strains of Kluyveromyces lactis, Cryptococcus saitoi, Candida intermedia, Candida oleophila and Debaryomyces hansenii, which were cultivated on 4 media with different compounds. During the cultivation the growth of biomass was monitored and growth curves were formed based on these results. Selected strains of yeasts were tested during the process of cultivation for lipolytic activity of two types of enzymes – enzymes bonded to the cellular structure and extracellular enzymes, which were measured by spectrophotometer. Production of lipolytic enzymes varied depending on applied culture medium.
|
|
|
Studie aktivity extracelulárních enzymů produkovaných různými druhy kvasinek
Vršanská, Martina ; Ing.Jana Molnárová, Ph.D. (oponent) ; Voběrková, Stanislava (vedoucí práce)
Diplomová práce se zabývá studiem různých kmenů kvasinek z hlediska produkce extracelulárních lipolytických enzymů. První část této práce spočívající ve výběru vhodných kvasinek byla vypracována v rámci studijních pobytů na Chemickém ústavu SAV, oddělení Glykomiky v Bratislavě. Z daných deseti kmenů byly vybrány tři kvasinky, a to Pseudozyma fusiformata, Meyerozyma guilliermondii, Yarrowia lipolytica, které vykazovaly nejvyšší lipolytickou aktivitu a růst buněk na bazálním médiu s Tweenem 80. Tyto kmeny byly použity pro optimalizaci podmínek kultivace a charakterizaci lipolytických enzymů. Dané kvasinky byly kultivovány v médiích s odlišným zdrojem uhlíku, kde se jako nejvhodnější médium jevilo bazální médium s Tweenem, který působil jako induktor produkce lipáz. Na základě měření substrátové specifity za použití tří p-nitrofenylesterů mastných kyselin s různou délkou postranních řetězců se ukázalo, že se pravděpodobně jedná o lipázy, které patří mezi triacylglycerol-acyl-hydrolázy vykazující maximální aktivitu vůči ve vodě nerozpustným substrátům se středně dlouhými řetězci. Stanovením pH optima a teplotního optima bylo zjištěno, že testované lipázy vykazovaly nejvyšší aktivitu v neutrální až mírné kyselé oblasti při teplotě kolem 30°C. Na základě měření tepelné stability bylo prokázáno, že extracelulární lipázy jsou relativně termostabilní enzymy. U lipáz byla dále stanovena skladovací stabilita, která byla měřena po dobu 5 týdnů, kdy supernatant byl uskladněn v lednici při 4°C a v mrazicím boxu při -20°C. Výsledky ukázaly, že v obou případech vykazovaly testované lipázy vysokou skladovací stabilitu, což umožňuje uchovávat vzorky po delší dobu bez ztráty aktivity. Na závěr byly u kvasinky Y. lipolytica srovnány výsledky lipolytické a proteolytické aktivity, růstu buněk a pH prostředí u vsádkové kultivace v L-zkumavkách s kontinuální kultivací v bioreaktoru. Díky možnosti nastavení podmínek kontinuálního procesu, regulovat enzymatickou produkci a stabilitu enzymu bylo vyšší produkce lipáz dosaženo při kultivaci v bioreaktoru.
|
|
|
Optimalizace produkce vybraných enzymů pomocí Bacillus subtilis
Slavíčková, Radka ; Omelková, Jiřina (oponent) ; Hermanová, Soňa (vedoucí práce)
V diplomové práci byla studována optimalizace produkce lipolytických enzymů při submerzním způsobu kultivace Bacillus subtilis (BS). Produkce lipolytických enzymů byla testovaná v prostředí tří živných médií, která se lišila zejména hlavními zdroji uhlíku, resp. dusíku. První médium obsahovalo zejména extrakt z telecího mozku a hovězího srdce (BHIB), druhé médium pepton a kvasniční extrakt (NB) a třetí živné médium pepton a kvasniční extrakt s přídavkem 2% (w/v) glukózy (NBG). Nejvyšší lipolytické aktivity (0,0784 Uml-1) bylo dosaženo v médiu NBG, přičemž ve všech médiích bylo pozorováno maximum před koncem exponenciální fáze růstu. V NBG médiu bylo následně stanoveno teplotní optimum v rozmezí 30 - 50 °C, pH optimum v rozmezí 5 - 11 a tepelná stabilita lipolytických enzymů produkovaných BS. Aktivita byla stanovena spektrometricky za použití p-nitrofenyllaurátu jako substrátu. Produkované lipolytické enzymy vykazovaly nejvyšší aktivitu při teplotě 37 °C a v alkalické oblasti pH = 8,0. Měření tepelné stability ukázalo, že se jedná o poměrně termostabilní enzymy, které si i po 1 hodině kultivace při 30 - 50 °C zachovaly 100 % aktivity. Přítomnost 1% (w/v) olivového oleje v médiu NBG způsobovala po 14 dnech kultivace pokles lipolytické aktivity o 65 % a pokles hodnoty pH z 6,5 na 5,4. Po nahrazení glukózy fruktózou v živném médiu NBG vykazovala lipolytická aktivita během prvních 7 dní kultivace srovnatelné hodnoty, avšak po 14 dnech kultivace byl zaznamenán již pokles lipolytické aktivity o 29 %. Metodika identifikace lipolytických enzymů BS pomocí peptidového mapování byla vyvinuta za účelem porozumnění potenciálu syntetického polyesteru- poly(e-kaprolaktonu) působit jako induktor tvorby lipáz. Degradační studie komerčního polyesteru poly(e-kaprolaktonu) byla vedena při submerzním způsobu kultivace Bacillus subtilis v médiu NBG při počáteční hodnotě pH 7,0 a teplotě 30 °C po dobu 14 dnů. PCL (Mn=10 000, Mw=14 000) byl studován ve formě filmů (1,0 x 1,0 cm), které byly připraveny lisováním, ochlazováním taveniny na 4 °C a odpařováním dichlormetanu z 2% roztoku. U degradovaných filmů v závislosti na způsobu jejich přípravy byl pozorován po 14 dnech úbytek hmotnosti (7,8 - 17,0 hm. %.) a vznik četných děr a prasklin na povrchu vzorků. V degradačním médiu byly naměřeny hodnoty lipolytické aktivity vyšší o 9 - 17 % ve srovnání s kontrolními vzorky. Denzitometrické sledování nárůstu buněčné hmoty ukázalo rovněž vyšší hodnoty zákalů v degradačním médiu v porovnání s kontrolními vzorky. Na základě naměřených výsledků lze navrhnout, že studované vzorky byly degradovány v důsledku působení BS.
|
|
|
Odbourávání tuků v odpadech
Artýszková, Jana ; Flodrová, Dana (oponent) ; Omelková, Jiřina (vedoucí práce)
Předkládaná diplomová práce je zaměřena na studium možností odbourávání tuků v odpadních vodách se zaměřením na využití mikroorganismů s lipolytickou aktivitou pro specifické odpadní vody bohaté na tuky, vznikající v potravinářských provozech či restauracích. V teoretické části práce je pojednáno o čištění odpadních vod se zaměřením na zpracování kalů a využití odlučovačů tuků jako způsobu předčištění těchto odpadních vod. V teoretické části práce jsou popsány lipolytické enzymy mikrobiálního původu a podmínky pro jejich produkci, včetně různých možností jejich využití. Praktická část je věnována optimalizaci kultivačních podmínek pro produkci lipáz u vybraných mikroorganismů (Bacillus subtilis, Geobacillus thermodenitrificans, G. thermocatenulatus a směsná termofilní kultura Thermus a Bacillus) a komerčního preparátu (Sany Duo Spezial). Produkce lipáz a růst mikroorganismů byly testovány spektrofotometricky na různých koncentracích tuků. S použitím tuhého živného média byl posouzen vliv kuchyňských čistících prostředků na růst kultury Bacillus subtilis, neboť jsou často ve zmíněných odpadních vodách přítomny. Závěrem byly výše zmíněné mikroorganismy charakterizovány z hlediska schopnosti rozkládat triacylglyceroly.
|
host ::
RSS.