Ekstrakcja dwufazowa lizozymu z białka jaja kurzego

• Autorzy: Ratajczak P , Bialas W , Dembczynski R , Grajek W , Jankowski T

Warianty tytułu

EN

An aqueous two-phase extraction of lysozyme from egg white

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W pracy badano przydatność wodnych układów dwufazowych do separacji lizozymu z białka jaja kurzego oraz opracowano optymalne warunki procesu. Separację lizozymu wykonano w wodnym układzie dwufazowym PEG/fosforan potasu. Stosując czysty preparat lizozymu, w doświadczeniach modelowych określono optymalne warunki jego separacji metodą płaszczyzny odpowiedzi. Zbadano wpływ wielkości masy cząsteczkowej PEG, pH roztworu fosforanów oraz stężenia chlorku sodu w układzie dwufazowym na wartość współczynnika podziału lizozymu K. Stwierdzono, że w badanym zakresie stężeń NaCl w układzie dwufazowym, wzrost stężenia chlorku sodu zwiększał wartość tego współczynnika. Z kolei wzrost pH i masy cząsteczkowej glikolu polietylenowego zmniejszał wartość współczynnika K. Największą jego wartość uzyskano w układzie: PEG 4000 (20% m/m) / K2HPO4 + KH2PO4(25% m/m), o pH równym 6,0 i stężeniu NaCl wynoszącym 0,85 mol/dm3. Zastosowanie tego układu do separacji lizozymu z białka jaja kurzego umożliwiło piętnastokrotne zwiększenie jego aktywności.

EN

The objective of this paper was to determine the usefulness and effectiveness of aqueous two-phase systems (ATPS) applied to separate lysozyme from egg white. The lysozyme separation was carried out in a system composed of polyethylene glycol (PEG) and potassium phosphate. In the model experiments with pure lysozyme, the optimal process parameters were evaluated. Additionally, the effects of the PEG molecular weight, pH of phosphate solution, and NaCl concentration on the value of the 'K' lysozyme partition coefficient were investigated. It was found that with regard to the NaCl concentration range investigated, within this particular two-phase system, the increase in the sodium chloride concentration caused the increase in the value of 'K' coefficient. Contrary to this, the increase in the 'PEG' molecular weight and in pH values of the phosphate solution caused a decrease in the lysozyme partition coefficient in ATPS. The highest lysozyme separation parameters were obtained in the system: PEG 4000 (20% w/w)/ K2HPO4 + KH2PO4 (25% w/w), with the pH level of 6,0, and the NaCl concentration of 0,85 M. The 15-fold increase of lysozyme activity was obtained when the optimal conditions of ATPS, as determined during the model experiments, were applied to the separation of lysozyme from egg white.

Słowa kluczowe

PL

fosforany; ekstrakcja dwufazowa; bialka jaja; pH; jaja kurze; lizozym

EN

phosphate; two-phase extraction; egg protein; pH; hen egg; lysozyme

• Wydawca: -
• Czasopismo: Żywność Nauka Technologia Jakość
• Rocznik: 2004
• Tom: 11
• Numer: 3
• Opis fizyczny: s.40-52,rys.,tab.,wykr.,bibliogr.

Twórcy

autor

Ratajczak P

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Akademia Rolnicza im. A. Cieszkowskiego, ul Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

autor

Bialas W

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Akademia Rolnicza im. A. Cieszkowskiego, ul Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

autor

Dembczynski R

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Akademia Rolnicza im. A. Cieszkowskiego, ul Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

autor

Grajek W

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Akademia Rolnicza im. A. Cieszkowskiego, ul Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

autor

Jankowski T

• Katedra Biotechnologii i Mikrobiologii Żywności, Akademia Rolnicza im. A. Cieszkowskiego, ul Wojska Polskiego 48, 60-627 Poznań

Bibliografia

• [1] Albertsson P.A.: Partition of cells particles and macromolecules. Ed. Wiley, New York 1986.
• [2] Blasubramaniam D., Wilkinson C., van Cott K., Zhang Ch.: Tobacco protein separation by aqueous two-phase extraction. J. Chromat., 2003, 989, 119-129.
• [3] Cascone O., Andrews A., Asenjo J.A.: Partitioning and purification of thaumatin in aqueous two-phase systems. Enzyme Microb. Technol., 1991, 13, 629-635.
• [4] Cunningham F.E., Proctor V.A., Goetsch S.I.: Egg-white lysozyme as a food preservative: an overview. World. Poultry Sci. J., 1991, 47, 142-169.
• [5] Rozporządzenie MZ z dn. 23.04.2004 r. w sprawie dozwolonych substancji dodatkowych i substancji pomagających w przetwarzaniu. Dz. U. 2004. Nr 94, poz. 933.
• [6] Kijowski J., Leśnierowski G.: Metody badania aktywności enzymatycznej oraz oznaczanie ilościowe lizozymu z białka jaja kurzego. Przem. Spoż., 1995, 12, 476-479.
• [7] Kijowski J., Leśnierowski G.: Wykorzystanie lizozymu do utrwalania żywności, w diagnostyce medycznej i farmakologii. Biotechnologia, 1995, 2, 130 - 140.
• [8] Kijowski J., Leśnierowski G., Fabisz-Kijowska A.: Lysozyme polymer formation and functionality of residuals after lysozyme extraction. In: Egg nutrition and biotechnology. J. S. Sim, S. Nakai, W. Guenter eds. CAB International Wallingford, 2000, 269-285.
• [9] Kohler K., Ljungquist C., Kondo A., Veide A., Nilsson B.: Engineering proteins to enhance their partition coefficients in aqueous two-phase systems. Biotechnol., 1991, 9, 642-646
• [10] Leśnierowski G.: Otrzymywanie lizozymu z białka jaja kurzego metodami krystalizacji, ultrafiltracji oraz z użyciem wymieniacza jonowego. Praca doktorska AR w Poznaniu, 1997.
• [11] Panfil-Kuncewicz H.: Charakterystyka lizozymu i możliwości jego zastosowania w przemyśle spożywczym. Żyw. Człow. Metab., 1988, 15, 218-222.
• [12] Proctor V.A., Cunningham F.E.: The chemistry of lysozyme and its use as a food preservative and pharmaceutical. Crit. Rev. Food Sci., 1988, 26, 359-360.
• [13] Schlegel H.G.: Mikrobiologia ogólna. PWN, Warszawa 1996.
• [14] Schmidt A.S., Ventom A.M., Asenjo A.J.: Partitioning and purification of α-amylase in aqueous two-phase systems. Enzyme Microb. Technol., 1994, 16, 131-141.
• [15] Smith P.K., Krohn R.I., Hermanson G.T., Mallia A.K., Gartner F.H., Provenzano M.D., Fujimoto E.K.: Measurement of protein using bicinchoninic acid. Anal. Biochem.,1985, 150, 76-85.
• [16] Trziszka T., Kopeć W.: Lizozym - fenomenalny składnik białka jaja. Drobiarstwo, 1996, 3, 43-44.
• [17] Vaidya A.A., Lele B.S., Kulkarni M.G., Mashelkar R.A.: Thermoprecipitation of lysozyme from egg white using copolymers of N-isopropylacrylamide and acidic monomers. J. Biotechnol., 2001, 87, 95-107.
• [18] Zielińska-Dawidziak M., Jankowski T.: Separacja produktów biotechnologii w wodnych układach dwufazowych. Biotechnologia, 2002, 56, 142-152.