1. Imobilizacija encimov na visoko porozne polimerne nosilceLara Berložnik, 2024, master's thesis Abstract: Namen magistrskega dela je bil razviti učinkovite postopke za sintezo poroznih polimernih materialov v različnih oblikah, kot so monoliti in zrna. Monolitne materiale smo pripravili s polimerizacijo v masi in s polimerizacijo zunanje faze emulzij z visokim deležem notranje faze, medtem ko smo zrna sintetizirali s suspenzijsko polimerizacijo. Zrna smo nato uporabili kot nosilce za imobilizacijo encimov.
Najprej smo sintetizirali monolitne poli(glicidil metakrilat-ko-etilen glikol dimetakrilatne) materiale s polimerizacijo v masi, pri čemer smo uporabili različne deleže porogenega topila, ki so variirali med 0 in 200 vol. % glede na volumen monomerov. Produkt je bil krhek material, pri čemer se je z nižjimi deleži porogena tvoril material z neporozno morfologijo, z višjimi deleži pa t.i. cvetačna morfologija. S polimerizacijo zunanje faze emulzij z visokim deležem notranje faze, inducirano termično ali s fotopolimerizacijo ter uporabo zamreževala v deležih od 5 mol % do 25 mol %, smo pridobili monolitne materiale s celično morfologijo. Pore v teh materialih so bile raznolike tako po obliki kot po velikosti. Materiale smo karakterizirali z vrstičnim elektronskim mikroskopom za določitev morfologije,FTIR spektroskopijo in elementno analizo za določitev kemijske sestave ter porozimetrijo za določitev porazdelitve velikosti por in specifične površine.
Sintetizirana in okarakterizirana poli(glicidil metakrilat-ko-etilen glikol dimetakrilatna) zrna smo uporabili kot nosilce za imobilizacijo encima lipaze iz Candida cylindracea. Imobilizacijo encima smo izvedli na poroznih in neporoznih zrnih, tako z uporabo distančnika in mrežnega zamreževalca kot brez njiju. Imobilizacija je bila uspešna v vseh primerih, pri čemer je bila nekoliko bolj učinkovita ob uporabi distančnika in mrežnega zamreževalca, kar smo potrdili s testno reakcijo hidrolize 4-nitrofenil butirata. Učinkovitost vezave encima smo preverjali z določanjem koncentracije proteina pred in po imobilizaciji z Bradfordovo metodo. Keywords: poliHIPE material, HIP emulzija, suspenzijska polimerizacija, imobilizacija encima, Lipaza Candida Cylindracea Published in DKUM: 04.10.2024; Views: 0; Downloads: 2 Full text (5,33 MB) |
2. Imobilizacija encimov na porozni poli(glicidil metakrilat) : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeVesna Vrankar, 2022, undergraduate thesis Abstract: V diplomski nalogi je prikazana študija imobilizacije encima na poliHIPE material, poli(glicidilmetakrilat-ko-etilenglikol dimetakrilat). Najprej smo pripravili poliHIPE materiale z različnimi deleži vodne faze (med 75 vol% in 90 vol%) in zamreževala (15 mol% in 30 mol%). Nato pa smo ustrezno očiščen in okarakteriziran material (FTIR spektroskopija, elementna analiza, vrstična elektronska mikroskopija in adsorpcijskaporozimetrija) uporabili kot nosilec za encim lipazo, katerega smo uporabili kot biokatalizator za hidrolizo 4-nitrofenil butirata. Za ta namen smo uporabili dve vrsti lipaze, lipazo Aspergilius niger in Candida cylindracea.
Poli(glicidilmetakrilat-ko-etilenglikol dimetakrilatne) monolite smo uspešno sintetizirali s polimerizacijo emulzije z visokim deležem notranje faze tipa voda v olju. Oljna (organska, monomerna oz. zunanja) faza emulzije je vsebovala monomer glicidil metakrilat, zamreževalo etilenglikol dimateakrilat, iniciator azobisizobutironitril in surfaktant Pluronica L 121. Kot notranjo fazo smo uporabili 1,8% vodno raztopino kalcijevega klorida heksahidrata. Polimerne monolite smo okarakterizirali in funkcionalizirali. S karakterizacijo smo potrdili vključenost obeh monomerov v polimerne verige in njihovo porozno strukturo. Funkcionalizirali smo jih z nukleofilno substitucijo z encimom lipazo. Uspešnost reakcije smo preverili z elementno analizo in testno reakcijo, hidrolizo 4-nitrofenil butirata v p-nitrofenol in butirično kislino. Elementna analiza je pokazala vsebnost dušika v polimeru z vezanim (imobiliziranim) encimom, medtem ko dušika pri osnovnem polimeru elementni analizator ni zaznal. Da je bila imobilizacija encima uspešna smo potrdili tudi z reakcijo hidrolize in sicer z nastankom rumenega kompleksa p-nitrofenola, ki se pri katalizi s polimerom brez encima ni formiral. Keywords: poliHIPE materiali, emulzije z visokim deležem notranje faze, encim, lipaza, imobilizacija, hidroliza 4-nitrofenil butirata Published in DKUM: 23.09.2022; Views: 673; Downloads: 114 Full text (2,67 MB) |
3. Določevanje aktivnosti encimov v pirini moki po izpostavitvi v superkritičnemu CO2 : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeNina Kugl, 2021, undergraduate thesis Abstract: Moka je eno izmed najbolj razširjenih živil na svetu, saj je zelo dostopna in vsestranska za uporabo. Zadnja leta se kot nadomestek za pšenično moko pogosteje uporablja pirina moka, ki je bogata z vitamini B, maščobnimi kislinami, proteini, minerali in vlakninami. Zaradi teh lastnosti smo se odločili, da jo uporabimo pri eksperimentalnem delu.
Moke vsebujejo številne encime, ki močno vplivajo na njihove lastnosti. Mnogo encimov ima sicer pozitiven vpliv na moko, vendar smo se zaradi neželenih učinkov, kot so oksidacija moke, spremembe v vonju in okusu ter izguba hranilnih snovi, odločili za inaktivacijo encimov z uporabo superkritičnega CO2. Za inaktivacijo smo izbrali encime z najbolj pomembno funkcijo v moki, to so α-amilaza, lipaza, proteaza, peroksidaza in polifenol oksidaza.
Inaktivacijo smo izvedli tako, da smo moko pod različnimi pogoji izpostavili v visokotlačnem reaktorju pod superkritičnimi pogoji. Nato smo izvedli ekstrakcijo encimov in z aktivnostnimi testi določili aktivnosti le-teh.
Želeli smo ugotoviti vpliv inaktivacije na nekatere druge fizikalno-kemijske lastnosti, zato smo določili še vsebnost vlage, vsebnost maščob, velikost delcev, opravili FTIR analizo in določili specifično prostornino kruha, narejenega iz netretirane in superkritično tretirane moke.
Iz rezultatov smo ugotovili, da smo z izpostavitvijo v SCCO2 uspeli inaktivirati večino encimov, pri tem pa ni prišlo do spremembe v kvaliteti moke. Keywords: pirina moka, encimi, inaktivacija, superkritični CO2, α-amilaza, lipaza, peroksidaza, proteaza, polifenol oksidaza Published in DKUM: 22.09.2021; Views: 1027; Downloads: 88 Full text (3,57 MB) |
4. Hidroliza triacetina z uporabo encima lipaze : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeNina Belina, 2021, undergraduate thesis Abstract: V diplomskem delu smo preučevali reakcijo hidrolize triacetina pri različnih pogojih. Reakcije smo najprej izvajali v fosfatnem pufru (c = 0,05 mol/L), pri pH = 7, kateremu smo dodali 1 mL 99 % triacetina. Reakcije so potekale pri (25, 30 in 35) °C in z različnimi količinami dodanega katalizatorja – encima lipaze (0,2; 0,4 in 0,6) g. Za primerjavo smo izvedli reakcije z 0,5 in 2 mL triacetina pri vseh treh temperaturah in 0,2 g lipaze. Na koncu smo se odločili izvesti dve reakciji pri najvišji temperaturi in največji količini dodane lipaze z 1 mL triacetina in fosfatnim pufrom s pH=6 in 8. Za spremljanje reakcij smo uporabili in- situ ReactIR 702L, podjetja Mettler Toledo. Ugotovili smo, da dosežemo pri reakciji izvedeni pri 35 °C, z 0,6 g dodane lipaze in pri pH=7 in 8 najvišjo presnovo. Iz rezultatov je razvidno, da je reakcijska hitrost višja pri višjem pH. Dobljene rezultate smo opisali z Michaelis-Menten-inim modelom. Povprečne Michaelis-Menten-ine konstante so 103,9; 104,8 in 238,3 mol/L in aktivacijske energije 104,2; 109,3 in 64,3 kJ/mol za reakcije z 0,2; 0,4 in 0,6 g dodane lipaze. Izračunane konstante proizvodnosti so manjše pri nižji temperaturi in manjši količini dodane lipaze. Keywords: triacetin, hidroliza, diacetin, lipaza, FTIR Published in DKUM: 08.09.2021; Views: 1200; Downloads: 138 Full text (2,01 MB) |
5. Esterifikacija maščobnih kislin z biokatalizatorjem vezanim na mezoporozni silikatni nosilec : magistrsko deloKatja Zečević, 2021, master's thesis Abstract: Reakcija spajanja maščobnih kislin in alkohola, pri kateri nastane produkt ester, ima pomembno vlogo v vsakdanjem življenju in prav tako v kemijski industriji. Produkt, alkilni ester, je najpogostejša vrsta biodizla.
V tej raziskavi smo sintetizirali in karakterizirali biokatalizator, pri katerem smo kot nosilec uporabili mezoporozni silicijev dioksid (SBA-15) z veliko specifično površino in enakomerno velikostjo por. S postopkom sinteze smo vplivali na povečanje premera por SBA-15 z uporabo triizopropilbezena (TIPB). Kot ne-specifično povezovalno sredstvo za imobilizacijo encima na modificiran nosilec smo uporabili glutaraldehid. Učinkovitost imobilizacije lipaze na sintetizirani mezoporozni siliki smo preverili z reakcijo esterifikacije oleinske in miristinske kisline. Eksperimentalni del je potekal v avtomatiziranem reakcijskem sistemu. Preučevali smo vpliv ključnih procesnih parametrov temperature, = (20, 25 in 30) °C , pH = (6, 7 in 8), množinskega razmerja kislina/alkohol in količine biokatalizatorja, na učinkovitost imobilizacije in esterifikacije. Keywords: mezoporozni silikatni nosilec, imobilizacija, lipaza, esterifikacija, oleinska kislina, miristinska kislina Published in DKUM: 31.03.2021; Views: 1306; Downloads: 138 Full text (1,78 MB) |
6. Optimiranje inaktivacije encimov v graham moki : diplomsko delo univerzitetnega študijskega programa I. stopnjeDomen Petrič, 2020, undergraduate thesis Abstract: Moka je živilo, ki ga najdemo v vsakem gospodinjstvu in je v vsakodnevni uporabi. Proučili smo vpliv različnih parametrov, ki vplivajo na inaktivacijo encimov v moki z uporabo superkritičnega ogljikovega dioksida (SC CO2) (čas izpostavitve moke v SC CO2, tlak in dekompresija). Graham moko smo izpostavili v SC CO2 pri različnih pogojih z namenom inaktivacije encimov, ki so prisotni v moki. S pomočjo SC CO2 smo inaktivirali 5 različnih encimov. Stopnjo inaktivacije encimov smo določili na osnovi aktivnosti določenega encima pred in po izpostavitvi v SC CO2. Dokazali smo, da se aktivnost encimov in s tem tudi koncentracija celokupnih proteinov znižuje z naraščanjem časa in tlaka izpostavitve moke v SC CO2. Keywords: α-amilaza, lipaza, peroksidaza, proteaza, polifenol oksidaza, encimi, superkritični ogljikov dioksid, inaktivacija, graham moka Published in DKUM: 13.10.2020; Views: 1196; Downloads: 125 Full text (2,60 MB) |
7. Določanje molskih mas ▫$\alpha$▫-amilaze, ▫$\beta$▫-glukozidaze, proteaze in lipaze z metodo gelske kromatografije : magistrsko delo študijskega programa II. stopnjeJasmina Heric, 2019, master's thesis Abstract: Gelska kromatografija je vrsta tekočinske kromatografije in je metoda za ločevanje molekul glede na molekulsko maso. Za gelsko filtracijo uporabljamo steklene kolone, napolnjene s stacionarno (trdno) fazo z enakomerno velikostjo por. Volumen oz. prostor med kroglicami gela (prazen volumen kolone) zapolnjuje mobilna (tekoča) faza.
Namen magistrske naloge je bil s pomočjo gelske kromatografije določiti molske mase encimov α-amilaze, β-glukozidaze, proteaze in lipaze. Najprej smo določili skupno koncentracijo proteinov v vzorcih ter določili elucijsi profil encimov. S pomočjo označevalcev znanih molekulskih mas (metilenskega modrila in dekstran modrega) smo izrisali umeritveno krivuljo za določanje molskih mas in nato določili molske mase encimov α-amilaze, β-glukozidaze, proteaze in lipaze. Ugotovili smo, da je eksperimentalno določena molska masa α-amilaze je 54,6 kDa, β-glukozidaze 112,2 kDa, proteaze 78,3 kDa in lipaze 26,6 kDa. Rezultate eksperimentalno določenih molskih mas smo primerjali s podatki o molskih masah najdenih v literaturi. Nato smo vse štiri encime združili v mešanico 4 encimov, katerim smo prav tako določili skupno koncentracijo proteinov s pomočjo Bradfordove metode in nato določili aktivnost posameznih encimov α-amilaze, β-glukozidaze, proteaze in lipaze v mešanici 4 encimov.
Keywords: magistrska dela, gelska kromatografija, molska masa, ▫$\alpha$▫-amilaza, ▫$\beta$▫-glukozidaza, lipaza, proteaza Published in DKUM: 20.12.2019; Views: 1643; Downloads: 0 |
8. Inaktivacija encimov v živilih : diplomsko delo visokošolskega strokovnega študijskega programa I. stopnjeLaura Prša, 2019, undergraduate thesis Abstract: Moka je živilo, ki ga najdemo v vsakem gospodinjstvu in jo uporabljamo za kuhanje in pečenje. Na kakovost moke med drugim vpliva tudi aktivnost encimov v njej. Encimi so naravno prisotni ali namerno dodani v živilih kot aditivi. Pri moki povzročajo oksidacijske procese. Eden od glavnih problemov, ki vplivajo na uporabo moke, je krajši rok uporabnosti zaradi vsebnosti nekaterih encimov. Med skladiščenjem moke, lipidi zlahka vplivajo na njeno obstojnost zaradi encimske hidrolize, ki jo katalizirajo lipaze. Temu sledi oksidacija, kar povzroči izgubo funkcionalnosti moke, okus in hranilne lastnosti.
Čeprav smo v literaturi zasledili številne pozitivne učinke encimov na moko, pa smo se zaradi njihovih negativnih vplivov na kvaliteto moke odločili inaktivirati encime α-amilazo, lipazo, peroksidazo in proteazo, ki so prisotni v moki. Encima, ki najbolj vplivata na kvaliteto moke sta lipaza in peroksidaza. Omenjene encime v moki smo želeli inaktivirati z uporabo superkritičnega ogljikovega dioksida (SC CO2). Raziskali smo vpliv procesnih parametrov (tlak, čas izpostavitve in hitrost dekompresije) na aktivnost prostih encimov in encimov v moki. V diplomski nalogi smo omenjene encime podrobneje opisali in določili njihovo aktivnost v moki pred in po izpostavitvi v SC CO2. Prav tako smo tekom eksperimentalnega dela določili koncentracijo proteinov v moki po Bradfordovi metodi.
Aktivnost encimov smo določali v beli pšenični moki. Rezultati kažejo, da je po izpostavitvi v SC CO2 preostala aktivnost α-amilaze najnižja. Za primerjavo smo določili tudi aktivnosti encimov v različnih vrstah moke. Ugotovili smo, da največ encimov vsebuje ržena moka in da je bila določena najvišja aktivnost za encim lipazo ne glede na vrsto moke. Keywords: moka, encimi, α-amilaza, lipaza, peroksidaza, proteaza, superkritični ogljikov dioksid Published in DKUM: 19.07.2019; Views: 2166; Downloads: 297 Full text (2,18 MB) |
9. Aktivnost encimov v tekočih in trdnih pralnih sredstvihLilijana Milošič, 2018, undergraduate thesis Abstract: V diplomski nalogi je prikazana študija aktivnost posameznih encimov v pralnih sredstvih. Za študijo smo izbrali praškaste pralne praške, tekoče pralne praške in koncentrirane pralne praške, ki so na voljo v obliki pralnih kapsul. Osredotočili smo se predvsem na pralna sredstva, ki so na voljo na slovenskem tržišču. Pri delu smo uporabili tako praške, pri katerih deklaracija navaja vsebnost encimov, kot na take, kjer deklaracija vsebnosti encimov ne navaja.
Pri delu smo poskušali posnemati princip pranja v pralnem stroju, zato smo za potrebe študije, vnaprej pripravljeno raztopino trdnega ali tekočega pralnega sredstva 1 uro inkubirali pri različnih temperaturah 30 °C, 40 °C, 60 °C in 95 °C. V tako pripravljenih raztopinah pralnih sredstev smo s pomočjo UV - Vis spektrofotometra določili koncentracijo skupnih proteinov in aktivnosti encimov α-amilaze, celulaze, lipaze in proteaze.
Ugotovili smo, da so našteti encimi najpogosteje zastopani v pralnih sredstvih. Rezultati kažejo, da je v večini pralnih sredstev aktivna proteaza. Najvišje aktivnosti v pralnih sredstvih dosega encim lipaza, medtem ko je najmanj aktiven encim celulaza, katerega višje aktivnosti smo določili samo v štirih primerih. Določene aktivnosti encimov v pralnih sredstvih so relativno nizke.
Posamezni encimi, ki so dodani v pralnih sredstvih imajo različne temperaturne optimume. Glede na to lahko sklepamo, da je posamezen prašek različno učinkovit pri različnih temperaturah ob enakem časovnem obdobju pranja. Keywords: pralna sredstva, encimska aktivnost, proteaza, α-amilaza, celulaza, lipaza, Bradford Published in DKUM: 12.11.2018; Views: 2601; Downloads: 254 Full text (3,25 MB) |
10. Določevanje aktivnosti nekaterih encimov v granatnem jabolkuTamara Kobale, 2018, undergraduate thesis Abstract: Diplomsko delo opisuje določevanje aktivnosti nekaterih encimov v različnih vzorcih granatnega jabolka. Vzorci, v katerih smo določevali encimsko aktivnost so naslednji: sveži sok, liofilizirani sok, zamrznjeni sok, etanolni ekstrakt svežih pečk, etanolni ekstrakt svežih lupin, etanolni ekstrakt liofiliziranih pečk, etanolni ekstrakt liofiliziranih lupin, vodni ekstrakt svežih pečk, vodni ekstrakt svežih lupin in vodni ekstrakt liofiliziranih lupin.Vzorce smo pridobili z različnimi postopki, kot so centrifugiranje, homogeniziranje in ekstrakcija z etanolom. V teh vzorcih smo določevali tudi totalne fenole, proantocianide, antioksidativnost, vitamin C in vitamin E. Encimi, katere smo določevali v naših vzorcih so: α-amilaza, celulaza, katalaza, lipaza, peroksidaza, proteaza in transglutaminaza. Z Bradfordovo metodo smo vzorcem določili koncentracijo proteinov.
Granatno jabolko je polno vitaminov in fenolov, kar smo z rezultati tudi dokazali, saj smo v vseh vzorcih dobili prisotne večje količine vitaminov in fenolov. Prav tako so rezultati pokazali, da so prisotni vsi encimi, katere smo določali, vendar ne v vseh vzorcih. Keywords: encimi, granatno jabolko, α-amilaza, celulaza, lipaza, katalaza, peroksidaza, proteaza, transglutaminaza, vitamin C, vitamin E Published in DKUM: 05.10.2018; Views: 1679; Downloads: 217 Full text (3,30 MB) |