Skip to main content
SUPERVISOR
Kayghobad Shams
کیقباد شمس اسحاقی (استاد راهنما)
 
STUDENT
Zahra Torkzadeh
زهرا ترک زاده

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده مهندسی شیمی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1393

TITLE

Extraction and enrichment of Superoxide dismutase from chicken liver using colloidal gas aphrons
Colloidal gas aphrons are stable micro bubbles with a multi-layered shell that is generated by severely stirring an aqueous surfactant solution. The high interfacial area introduced by the small size of aphron bubble and high stability of colloidal gas aphrons due to the presence of a thin soapy shell surrounding the core of the bubbles, make them interesting in various processes such as protein recovery. The purpose of this research is enrichment of superoxide dismutase from affordable and available chicken liver. Aphron was generated by severely stirring polysorbate-20 solution using a homogenizer. One of the most important properties by which the quality of aphrons is assessed is stability. Surfactant concentration, homogenizer speed, stirring time and fraction of the distance of homogenizer’s disperser from the surface of the solution are chosen as operational variables affecting the quality of aphron generation. Optimization is performed based on the stability of aphron. For experimental design, data modeling and optimization of the operational parameters, minitab17 software and response surface methodology is used. Optimal values of surfactant concentration, homogenizer speed, stirring time, and fraction of distance of the homogenizer’s disperser from surface of the solution are determined as 7/5 mM, 24000 rpm, 9 min and a quarter of total solution’s height from surface of the solution, respectively. Under optimal operational conditions, aphron was generated and used for protein recovery. Surfactant concentration, pH and volume ratio of aphron to enzyme solution were chosen as operational variables affecting the enrichment ratio. Optimal values of surfactant concentration, pH and volume ratio of aphron to enzyme solution were obtained as 10mM, 4 and 1/8, respectively. Activity of SOD was measured. Electrophoresis results indicated that the activity of the enzyme is preserved. Key words : Colloidal Gas Aphron, Stability, Superoxide dismutase enrichment, Response Surface Methodology.
مجموعه میکروحباب های چندلایه نسبتاً پایداری که از به هم زدن شدید محلول حاوی ماده فعال سطحی تولید می شود، افرون کلوئیدی گازی نامیده می شود. میکروحباب ها بعلت اندازه بسیارکوچک، سطح تماس زیادی دارند و بعلت پوسته ی نازک صابونی احاطه شده اطراف هسته هرحباب، افرون کلوئیدی دارای پایداری بالائی است. به این سبب، کاربرد آن ها در فرآیندهای متفاوتی از جمله غنی سازی پروتئین ها زیاد است. هدف این پژوهش، غنی سازی آنزیم سوپراکسید دیسموتاز از بافت ارزان قیمت و در دسترس جگر مرغ می باشد. حباب های افرون در محلول حاوی پلی سوربات20 که ماده فعال سطحی خوراکی می باشد، توسط هم زدن با هموژنایزر تولیدشد. یکی ازمهم ترین معیارهای سنجش کیفیت افرون تولیدشده، پایداری افرون می باشد. غلظت ماده فعال سطحی، سرعت هموژنایزر، مدت زمان هم زدن و کسر فاصله سرهموژنایزر تا سطح محلول بعنوان متغیرهای عملیاتی مؤثر بر تولید افرون انتخاب شده و بهینه سازی بر مبنای تولید افرون پایدارتر صورت گرفته است. جهت طراحی آزمایش، مدلسازی داده ها و بهینه سازی شرایط عملیاتی از روش رویه پاسخ در نرم افزارMinitab17 استفاده شد. در محدوده غلظت پلی سوربات mM10-05/0، سرعت rpm 24000-12000، زمان هم زدن min 9-3 و فواصل مختلف فاصله سرهموژنایزر تا سطح محلول، مقادیرغلظت ماده فعال سطحی mM 5/7، سرعت هم زدن rpm 24000، زمان هم زدن min 9 و فاصله یک چهارم ارتفاع کل محلول از سطح محلول، بعنوان مقادیر بهینه بدست آمد. تحت شرایط بهینه حباب های افرون تولید شده و جهت غنی سازی آنزیم سوپراکسید دیسموتاز از بافت جگر مرغ مورد استفاده قرار گرفت. پارامترهای pH محلول، غلظت ماده فعال سطحی و نسبت حجمی افرون به محلول حاوی آنزیم بعنوان پارامترهای مؤثر بر میزان غنی سازی در نظر گرفته شد. مقادیر غلظت پلی سوربات 20 در محدوده mM14-6، pH در محدوده10-2 و نسبت حجمی افرون به محلول حاوی آنزیم در محدوده 5/2-5/0 مورد سنجش قرار گرفته و مقادیر غلظت پلی سوربات mM 10، 4=pH و نسبت حجمی افرون به محلول حاوی آنزیم برابر با 8/1، بیشترین نسبت بازیابی (نسبت بازیابی17) را نتیجه داد. فعالیت آنزیم پس از غنی سازی سنجیده شد. نتایج الکتروفورز نشان داد که آنزیم فعالیت خود را از دست نداده است. واژه‌های کلیدی: افرون کلوئیدی گازی، پایداری، غنی سازی آنزیم سوپراکسید دیسموتاز، روش شناسی رویه پاسخ

ارتقاء امنیت وب با وف بومی