Produktioun a biochemesch Charakteriséierung vun Austernpilz-Laccase NRC 620 an Evaluatioun vun hirer Effizienz bei der Klärung vun Apeljus.

No 25 Deeg statescher Inkubatioun bei 28°C huet d'Lakkase aus *Pleurotus ostreatus* NRC620 déi héchst Aktivitéit am Pilzkulturmedium gewisen. Déi optimal pH- a Temperaturwäerter fir dëst Enzym ware 3,0 respektiv 70°C. No 2 Stonnen Inkubatioun bei 40°C a 50°C ass d'Enzymaktivitéit bei 68,33% respektiv 59,61% bliwwen. No 2 Stonnen Inkubatioun am Citrat-Phosphat-Puffer (pH 7,0) ass d'Enzymaktivitéit bei 100% bliwwen. D'Zousätz vun 10 mM MgSO₄ a CuSO₄ huet d'Enzymaktivitéit ëm ongeféier 21% respektiv 35% erhéicht, während NaCl, MnCl₂, KCl a CaCl₂ d'Enzymaktivitéit inhibéiert hunn. Mat ABTS als Substrat waren déi kinetesch Parameter (Km a Vmax) vun der *Pleurotus ostreatus* NRC 620 Laccase 1,99 mM respektiv 16.217 μmol min−1 L−1. Enzymatesch Behandlung vun Äppeljus-Prouwen huet souwuel de pH-Wäert wéi och d'Viskositéit däitlech reduzéiert, an dës Reduktioun huet mat enger Erhéijung vun der Lagerzäit korreléiert. D'Laccase-Behandlung huet zu enger liichter Ofsenkung vum gesamte Phenolgehalt vum Äppeljus gefouert, awer et gouf keng Reduktioun vun der Antioxidantaktivitéit observéiert.
An de leschte Joren hunn d'Fuerscher sech op d'Uwendung vun der grénger Biotechnologie an der Liewensmëttelindustrie konzentréiert. Laccase ass ee vun de nëtzlechsten Enzymer an der Liewensmëttelindustrie a fënnt Uwendungen a Beräicher wéi Jusveraarbechtung, Baken, Wäistabiliséierung a Verbesserung vun den organoleptesche Qualitéite vu Liewensmëttelprodukter.1Vill héich Planzen a Mikroorganismen sekretéieren Laccase,2a Pilze wéi Deuteromyceten, Ascomyceten a Basidiomyceten kënnen och Laccase produzéieren.3Laccase (EC 1.10.3.2) ass eng blo Oxidase, déi molekulare Sauerstoff zu Waasser reduzéiert mat Hëllef vun engem System, deen aus dräi verschiddene Kupferatome besteet, wouduerch verschidde Phenolverbindungen an aromatesch Amine oxidéiert ginn. Wärend der Produktioun vun Uebst- a Geméisjusen sinn enzymatesch a net-enzymatesch Verbrongung kritesch Themen.4Well dës Substanzen d'Faarf, de Goût an den Aroma vum Jus negativ beaflossen, musse se ewechgeholl ginn.5
Vun all de Friichte sinn Äppel weltwäit an an der Europäescher Unioun am meeschte konsuméiert. Am Joer 2019 war d'Äppelproduktioun weltwäit op der drëtter Plaz, mat iwwer 87 Milliounen Tonnen.6Äppel enthalen vill Phenolverbindungen, dorënner Flavonoide a Phenolsäuren wéi Kaffeinsäure a Chlorogensäure.7Well Äppeljus typescherweis a senger kloerer Form konsuméiert gëtt, ginn ongeféier 50% bis 90% vun de phenolesche Komponenten während dem Filtratiounsprozess verluer.8Hautdesdaags wielen d'Konsumenten éischter minimal veraarbechte Produkter, wéi zum Beispill däischteren Äppeljus mat engem héije Polyphenolgehalt. Wéinst sengem héije Phenolgehalt ass dës Zort Äppeljus awer besonnesch ufälleg fir Verfärbungen a Verdonkelungen.9Verschidde Technologien, dorënner Hëtzebehandlungsmethoden wéi Pasteuriséierung bei 60–90 °C, gi benotzt fir d'Verdonkelung vum Äppeljus ze reduzéieren oder ze verhënneren.10Wéi och ëmmer, laut Fuerschung vum Sauceda-Gálvez11, kann d'thermesch Veraarbechtung flüchteg Chemikalien zerstéieren an d'organoleptesch Qualitéite vum Äppeljus beaflossen. Alternativen zu den thermesche Veraarbechtungsmethoden enthalen iwwerkritescht Kuelendioxid, ultraviolett Stralung, Ultraschall, héijen hydrostateschen Drock oder Homogeniséierung ënner héijem Drock.12D'Effizienz vun dësen Technologien an den Ertrag vu passenden Uebstjusen hänken vun de benotzte Parameteren an de Produktcharakteristiken of. Hir wäit verbreet Notzung gëtt duerch héich Käschten, negativ Auswierkungen op d'Qualitéit vu bestëmmte Liewensmëttelprodukter oder inadequater Enzyminaktivéierung limitéiert.13,14
Laccase kann benotzt ginn fir Fruuchtjus ze stabiliséieren a klären.15Gökmen et al.16Ech recommandéieren d'Benotzung vu Laccase fir d'Klärung vu Fruuchtjus, well se effektiv Phenolverbindungen ewechhëlt, andeems se a Polymeren oder Oligomeren ëmgewandelt ginn, déi einfach duerch all Ultrafiltratiounsmembran ewechgeholl kënne ginn, wouduerch Apfeljus eng stabil Faarf a Kloerheet fir bis zu sechs Wochen bei 50°C behält. Gereinegt *Trichoderma* Laccase gouf op Aluminiumperlen immobiliséiert a benotzt fir selektiv Ongëftverbindungen ze entfernen, déi duerch mikrobiell Kontaminatioun vum Apfeljus verursaacht ginn.17
Ongeféier 80-90% vun de flüchtege Komponenten vum Äppeljus sinn Ester an Aldehyder, déi dem Jus en eenzegaartegen Aroma ginn.18Laccase aus *Trametes versicolor* gouf op engem bëllegen Ënnerlag aus Naturfasere vu jonke Kokosnossschuele fir d'Klärung vum Apeljus immobiliséiert.19Fréier Studien hunn d'Stabiliséierung vun Äppeljus (Faarf a Trübung) mat Hëllef vun enzymfräien oder Immobiliséierungsmethoden, oder a Kombinatioun mat Ultrafiltratioun, ënnersicht.5,19Wéi och ëmmer, den Effekt vu Pilzlaccasen op déi physikochemesch Eegeschafte vum Äppeljus während der Lagerung bleift onkloer. Dofir war d'Zil vun dëser Studie, d'Verännerungen an de physikochemeschen Eegeschaften, dem Phenolverbindungsgehalt an der Antioxidantaktivitéit vum Äppeljus no der Behandlung mat Pilzlaccasen an enger zwou Woche gekillter Lagerung experimentell z'ënnersichen. Laccasen hunn d'Fäegkeet, Phenolverbindungen ze oxidéieren, wat se villverspriechend fir d'Benotzung a verschiddenen industrielle Prozesser mécht, dorënner och fir d'Jusklärung. Dës Studie huet Laccasen aus *Pleurotus ostreatus* NRC 620 ënnersicht, mat engem Fokus op déi ideal Konditioune fir hir Aktivitéit an Effizienz bei der Jusklärung. Wärend d'Fuerschung iwwer Austernpilze (P. ostreatus NRC 620) nach ëmmer limitéiert ass, hunn fréier Studien Enzyme aus verschiddene Pilzquellen ënnersicht, wéi Trametes versicolor a Ganoderma lucidum. D'Zil vun dëser Studie war et, déi potenziell Uwendung vun dësem Enzym an der Liewensmëttelindustrie ze evaluéieren an seng eenzegaarteg Eegeschafte ervirzehiewen, besonnesch säin ideale pH-Wäert an Temperatur.
2,2′-Azooxybis(3-ethylbenzothiazolin-6-sulfonsäure) (ABTS) gouf vu Sigma-Aldrich (Kanada) kaaft. All aner Reagenzien ware vun analytescher Qualitéit.
De Microbial Culture Collection Center vum National Research Center huet de bekannte Austernpilzstamm NRC620 kritt. Nom Subkultur gouf dëse Stamm op Gromperendextrose-Agarplacke bei 4°C gelagert. D'Method fir d'Virbereedung vum Inokulum war wéi follegt: 10 Deeg aalt, voll entwéckelt Myzel gouf op Gromperendextrose-Agarplacke geimpelt an bei 28°C inkubéiert. No 10 Deeg goufen dräi Myzelblöcke mat engem Duerchmiesser vun 12 mm mat engem sterile Metallstempel aus dem Agarmedium erausgeholl an an 250-ml Erlenmeyerkolben mat Kottengstëpsen geluecht, déi 50 ml steriliséiert Kulturmedium (pH 5,0, wéi virdru vum Othman et al. beschriwwen) enthalen hunn.20D'Kulturen goufen 18 Deeg bei 28°C inkubéiert. Duerno goufen d'Kulturen duerch Whatman Nr. 1 Filterpabeier gefiltert, an den resultéierenden Iwwerstand huet als Enzymquell gedéngt.
D'Laccaseaktivitéit gouf mat ABTS als Substrat bestëmmt. D'Reaktiounsmëschung (2 ml) huet 500 μL vun 0,3 mM ABTS (opgeléist an 0,1 M Natriumcitratpuffer, pH 4,5) an déi erfuerderlech Quantitéit vun der Enzymprouf mat destilléiertem Waasser verdënnt enthale.21,22Well Laccase ABTS bei Raumtemperatur (28 °C ± 2) oxidéiere kann, gouf d'ABTS-Oxidatioun duerch d'Miessung vun der Erhéijung vun der Absorbanz bei 420 nm (ε420= 36.000 cm²-1 M -1) mat engem Agilent Carry-100 UV-Spektrophotometer. Eng Eenheet Laccaseaktivitéit war néideg fir 1 μmol ABTS pro Minutt ze oxidéieren. D'Proteinkonzentratioun gouf mat der Bradford-Method mat Rëndseralbumin als intern Kontroll bestëmmt.23,24
Nodeems den Enzym aus dem Austernpilzstamm NRC 620 gewonnen gouf, gouf seng Aktivitéit a verschiddene Kultivatiounsintervaller iwwer 25 Deeg ënner statesche Konditiounen bei 28 °C gemooss.
Fir den Effekt vun der Temperatur op d'Laccaseaktivitéit ze studéieren, goufen Experimenter am Temperaturberäich vun 20 bis 90 °C duerchgefouert. Virum Zousaz vum Enzym an dem Start vun der Reaktioun goufen de Puffer (0,1 M Natriumcitrat, pH 4,5) an de Substrat (ABTS) gemëscht an 5 Minutten bei verschiddenen Temperaturen inkubéiert. D'thermesch Stabilitéit vum Enzym gouf duerch Inkubatioun an 0,05 M Natriumphosphatpuffer (pH 7,0) bei 40, 50, 60 an 70 °C fir 2 Stonnen bewäert. D'Reschtaktivitéit gouf dann mam ABTS-Substrat bewäert.
Den Effekt vum pH-Wäert op d'Laccaseaktivitéit gouf mat ABTS als Substrat a 0,1 M Citrat-Phosphat-Puffer mat engem pH-Beräich vun 2,5 bis 7,0 evaluéiert. D'Enzymléisung gouf zwou Stonnen bei 40°C an 0,1 M Citrat- a Tris-Puffer (pH 3, 4, 6 an 7) inkubéiert fir d'pH-Stabilitéit ze evaluéieren. Déi reschtlech Aktivitéit mat ABTS als Substrat gouf no der Inkubatioun berechent.
D'Laccase gouf 10 Minutte laang an Natriumphosphatpuffer (0,05 M, pH 7,0) inkubéiert, deen verschidde Metallionen (Mg2+, Cu2+, Co2+, Ca2+, Zn2+, K+, Na+ an Mn2+) a Konzentratioune vun 2,5 mM respektiv 10 mM enthält. Duerno gouf d'Substrat (ABTS) bäigefüügt fir d'Reaktioun unzefänken, an déi relativ Aktivitéit gouf bewäert.
D'ABTS-Oxidatioun duerch Laccase a verschiddene Konzentratioune (0,025–3 mM) gouf bei pH 4,5 gemooss fir déi kinetesch Parameteren (Vmax a Km) ze bestëmmen.Konstantenvun der Michaelis-Menten-Equatioun goufen mat engem Lineweaver-Burk-Diagramm berechent, deen d'Reziprok vun der Reaktiounsgeschwindegkeet als Funktioun vun der Substratkonzentratioun duerstellt. Déi kinetesch Konstanten goufen aus dem Lineweaver-Burk-Diagramm mat der GraphPad Prism Versioun 6.01 Software berechent.
Nodeems d'Äppel grëndlech mat Leitungswasser gewäsch goufen, goufen se an der Halschent geschnidden a mat engem vollautomatesche Braun MP80 Äppelsaftpresse (déi an Däitschland hiergestallt gouf) gepresst. De Jus gouf duerch véier Schichten Kéiseduch gefiltert. Der Kontrollgrupp goufen keng Enzyme bäigefüügt, während 2,0% Laccase (déi effektivst getest Konzentratioun) zu frësch preparéiertem Äppeljus bäigefüügt gouf, deen dann zwou Wochen bei 4°C gelagert gouf.
Titreerbar Säure (TA) a pH goufen no der Method vum Boulton et. bestëmmt.al.27De pH-Wäert vun all Prouf gouf mat engem digitale pH-Meter (JENWAY 3510 pH-Meter) gemooss. Déi titréierbar Säure (TA) gouf op Basis vun der Äpfelsäure mat der folgender Formel berechent.
Woubei V an C de Volumen (mL) respektiv d'Konzentratioun (0,1 mol/L) vun der Natriumhydroxidléisung sinn, déi bei der Titratioun benotzt gëtt. K ass den Ëmwandlungskoeffizient vun Äppelsäure, gläich 0,067, a W ass d'Mass (g) vum Apelsaft.
Déi total löslech Feststoffer (TDS)-Gehalt vun alle Jusproben gouf mat engem PAL-1 Täscherefraktometer (ATAGO, Tokyo, Japan) bestëmmt. No all Miessung gouf d'optesch Lëns mat deioniséiertem Waasser gespullt, an all Apeljusprouf gouf dräimol getest. De Wäert fir all Prouf gouf berechent andeems d'Resultater vun der Moyenne gemittelt goufen. D'Moyenne ± Standardofwäichung fir all Apeljusprouf gouf och berechent andeems d'Resultater vun der Moyenne gemittelt goufen.
D'Viskoelastizitéit vun den Äppeljus-Prouwen gouf mat engem Rotatiounsviskosimeter (RV, Rheotest 2, Däitschland) bewäert. D'Prouf gouf an den "S2"-Zylinder vum Viskosimeter placéiert. Déi scheinbar Viskositéit gouf duerch d'Steigung vun der Schéierspannung géint d'Schéiergeschwindegkeetskurve duergestallt, déi aus der Schéierspannung an de korrespondéierende Kurven bei verschiddene Schéiergeschwindegkeeten (vun 1,00 bis 437,4 s⁻¹) berechent gouf. D'Formel fir d'Berechnung vun der scheinbarer Viskositéit ass wéi follegt:
Woubei η déi scheinbar Viskositéit (cP) ass, τ d'Schéierspannung (dyn/cm²), γ d'Schéiergeschwindegkeet (sec⁻¹) ass, an (τ) mat Hëllef vun den Dréimoment- (α)- a Zylinderwäerter (Z) mat der folgender Formel berechent gëtt: τ = Z . α.
De Bräunungsindex gouf no der Method vum Meidav ​​et al. bestëmmt.al.29Eng 10-ml Jusprouf gouf 10 Minutte laang bei 2750 xg zentrifugéiert. 5 ml vum Jus-Iwwerstand goufe mat 5 ml 95% Ethanol gemëscht. D'Absorptioun vum Gemësch gouf bei 420 nm mat engem Shimadzu UV-Spektrophotometer (UV-1601 PC) gemooss.
Den gesamte Phenolgehalt (TPC) gouf kolorimetresch mat dem Folin-Ciocalteu-Reagens bestëmmt, wéi vum Boulton et al. beschriwwen.[27]Eng Standardkurve vu Gallussäure gouf fir Konzentratioune vun 0 bis 500 mg/L konstruéiert (= 0,997). D'Resultater ginn als Gallussäureäquivalente (mg GAE/mL) ausgedréckt.
Füügt 125 μL destilléiert Waasser an 2850 μL FRAP-Léisung zu 25 μL Äppeljus bäi a loosst d'Mëschung am Däischteren fir ...30Min. Dann d'Absorptioun bei 593 nm mat engem Shimadzu UV-Spektrophotometer (UV-1601 PC) moossen. De FRAP-Reagens gouf preparéiert andeems 300 mM Acetatpuffer (pH 3,6), 20 mM Eisen(III)chlorid an 10 mM 2,4,6-Tris(2-pyridyl)triazin (TPTZ) (opgeléist an 40 mM HCl) an engem Verhältnes vun 10:1:1 gemëscht goufen. Eng Standardkurve gouf mat Trolox als Standard generéiert (= 0,999), an d'Resultater ginn als μM Trolox/mL ausgedréckt.
D'Antioxidantienaktivitéit vun de behandelten an onbehandelte Jusen gouf mat der DPPH-Method bestëmmt, fir hir Fäegkeet ze evaluéieren, DPPH-fräi Radikale ze absorbéieren.31Zéng Mikroliter Jus goufen mat 1 ml vun enger DPPH-Léisung (100 μM) a Methanol gemëscht. Nom Reaktioun am Däischteren fir 30 Minutten gouf d'Absorptioun vun der Mëschung bei 517 nm mat engem Shimadzu UV-Spektrophotometer (UV-1601 PC) gemooss. D'Resultater goufen als Trolox-Äquivalenter (μM Trolox/ml) ausgedréckt, baséiert op enger Kalibrierungskurve (R2= 0,990).
D'Donnéeën, déi kritt goufen, hunn gewisen, datt eng maximal Laccaseproduktioun an den NRC 620 Austernpilze bis zum Enn vum 18. Dag vun der Fermentatioun observéiert gouf, mat enger Aktivitéit vun 1302 U/L. Dëst huet als Basis fir d'Bestimmung vun der optimaler Kultivatiounszäit fir d'Laccaseproduktioun gedéngt (Figur 1). Och wann d'Enzymproduktioun mat der zouhuelender Kultivatiounszäit zougeholl huet, war d'Erhéijungsquote net direkt proportional zur Kultivatiounszäit; no 21 Deeg war d'Enzymaktivitéit nëmmen ëm 90 U/L (op 1390 U/L) eropgaang. Dofir goufen 18 Deeg schlussendlech als optimal Kultivatiounszäit gewielt, fir de Produktertrag mat de wirtschaftleche Virdeeler vun enger erhéichter Kultivatiounszäit auszebalancéieren.
Afloss vun der Kultivatiounszäit op d'Lakkase-Ausbezuelung bei Pleurotus ostreatus NRC 620. Dräi (12 mm) Pilzmyzelblöcke goufen an 50 ml steriles Medium geimpft an duerno bei 28 °C fir verschidden Zäiten kultivéiert.
Am Aklang mat anere Studien weisen eis Resultater drop hin, datt déi ideal Kulturperiod fir de Maximum vun der Laccase-Sekretioun duerch Pilze wahrscheinlech tëscht 7 an 36 Deeg läit.32Laut Ezike et al.33, *Trametes polyzona* WRF03 huet déi héchst Quantitéit u Laccase bis zum Enn vum néngten Dag vun der Fermentatioun produzéiert, mat enger spezifescher Aktivitéit vun 1637 U/mg Protein. Ausserdeem hunn Othman et al.34huet festgestallt, datt *Trichoderma harzianum* S7113 um fënneften Dag vun der Kultur eng grouss Quantitéit u Laccase ausgeschott huet. D'Laccase-Produktiounsquote huet um véierzéngten Dag hiren Héichpunkt erreecht an ass dann no an no erofgaang.34Obwuel Enzymsekretioun och während der Haaptwuesstumsphase optriede kann, erreecht se normalerweis hir Héichpunkt an der Zwëschenphase a gëtt duerch de Konsum vun enger Kuelestoff- oder Stickstoffquell ausgeléist.34,35
Obwuel d'Lakkase aus Pleurotus ostreatus NRC 620 eng héich Aktivitéit iwwer e breede Temperaturberäich vu 50°C bis 80°C gewisen huet, bal genee déi maximal Aktivitéit (69–98%), gouf hir maximal Aktivitéit bei 70°C observéiert (Fig. 2a). Baussent dësem Temperaturberäich ass d'Enzymaktivitéit bei ongeféier 70°C erofgaang. Dës Resultater suggeréieren, datt den Enzym bei héijen Temperaturen aktiv ass, wahrscheinlech well eng héich Temperatur d'kinetesch Energie vun der Reaktioun erhéicht.
Effekt vun der Reaktiounstemperatur (a) a vum pH-Wäert (b) op d'Laccaseaktivitéit bei *Pleurotus ostreatus* NRC 620. Temperaturen tëscht 20 an 90 °C goufen erreecht andeems d'Mëschung bei verschiddenen Temperaturen fir 5 Minutte virum Zousaz vum Enzym an dem Start vun der Reaktioun virum Inkubatiounsprozess erreecht gouf. Den Effekt vum pH-Wäert op d'Laccaseaktivitéit gouf mat ABTS als Substrat a Léisunge mat 0,1 M Citrat-Phosphat-Puffer iwwer e pH-Beräich vun 2,5 bis 7,0 bewäert.
Laut Ezike et al.al.33, déi optimal Temperatur fir *Trametes polyzona* WRF03 Laccase ass 55 °C, wat d'selwecht ass wéi déi fir *Ganoderma lucidum*laccase36an ähnlech wéi déi optimal Temperatur (50 °C) fir *Trametes polyzona* KU-RNW02737Laccase . Baldrian38bemierkt, datt, wéi fir aner Lignin-ofbauend Enzymsystemer, den ideale Temperaturberäich fir Laccase tëscht 50 an 70 °C läit.
D'Resultater hunn gewisen, datt den Enzym déi héchst Aktivitéit bei pH 3,0 gewisen huet, mat 94% Aktivitéit bei pH 3,5. Allerdéngs ass et iwwer e breede pH-Beräich vun 2,5 bis 7,0 aktiv bliwwen (Figur 2b). Ausserdeem huet et eng méi héich Aktivitéit a sauren Konditiounen gewisen am Verglach mat neutralen oder alkalesche Konditiounen. Seng Aktivitéit ass iwwer dem pH-Beräich vun 2,5 bis 4,5 bei mindestens 77% bliwwen, awer nëmmen ongeféier 38% bei pH 7,0 erreecht. Den optimale pH fir Laccase aus *Trametes polyzona* WRF03 war 4,533, wat dee selwechte wéi de pH fir Laccasen aus *Trametes polyzona* KU-RNW02737, *Trichoderma harzanium* 39, *Pleurotus* sp. 40, an *Trametes hirsuta* 41 ass. Allerdéngs, laut der Studie vum Chairin et al.42, den optimale pH-Wäert fir Laccase aus *Polymorpha f. sp.* WR710-1 ass 2,2, während den optimale pH-Wäert fir Laccase aus *Polymorpha f. sp.* IBL-04 5,043 ass. D'Bindung vun Hydroxidanionen (Laccase-Inhibitor) un d'Kupferatome vun der T2/T3-Laccase kéint de Grond fir déi verréngert Laccase-Aktivitéit ënner neutralen oder alkalesche pH-Konditioune sinn. Dëst kann den internen Elektronentransfer vum T1-Zentrum an den T2/T3-Zentrum stéieren, wouduerchlimitéierendd'Enzymaktivitéit23,44
Duerch d'Inkubatioun vum Enzym bei verschiddenen Temperaturen gouf festgestallt, datt souwuel d'Inkubatiounszäit wéi och d'Temperatur d'Enzymstabilitéit beaflossen. Bemierkenswäert ass, datt d'Laccase aus *Trametes polyzona* NRC 620 eng méi héich Stabilitéit bei 40℃ a 50℃ gewisen huet, andeems se no 120 Minutten 68,33% respektiv 59,61% vun hirer initialer Aktivitéit behalen huet (Figur 3a). Am Géigesaz dozou huet d'Laccase aus *Trametes polyzona* WRF03 ënner de selwechte Konditiounen (40℃ a 50℃, 120 Minutten) 64,38% respektiv 42,92% vun hirer Aktivitéit behalen.33Am Géigendeel, eng Erhéijung vun der Inkubatiounszäit an der Temperatur huet d'Stabilitéit vun der *Trametes polyzona* NRC 620 Laccase reduzéiert; No enger Inkubatioun bei 60℃ an 70℃ fir 60 Minutten ass hir Aktivitéit op 39,24% respektiv 1,72% erofgaang (Figur 3a). Am Aklang mat den experimentellen Resultater huet d'Laccase aus *Trametes polyzona* WRF03 eng méi héich Stabilitéit bei 40 an 50℃ während dem ganze Wärmebehandlungsprozess gewisen.33Ähnlech, Lueangjaroenkit et al.al.37an de Chairin etal.42huet d'Stabilitéit vu Laccasen aus Trametes polyzona KURNW027 an Trametes polyzona WR710-1 bei 50 °C fir 1 Stonn gemellt. Als nëtzleche Biokatalysator, deen a verschiddene biotechnologesche Beräicher uwendbar ass, sollt Laccase eng gutt Stabilitéit a Leeschtung iwwer e breede Temperaturberäich hunn.
Thermostatesch Stabilitéit (a) a pH-Stabilitéit (b) vu Laccase aus *Pleurotus ostreatus* NRC 620. D'thermostatesch Stabilitéit gouf bewäert andeems d'Enzymléisung an 0,05 M Natriumphosphatpuffer (pH 7,0) bei 40, 50, 60 an 70 °C fir 2 Stonnen inkubéiert gouf. D'pH-Stabilitéit gouf bewäert andeems d'Enzymléisung an 0,1 M Citratpuffer an Tris-Puffer (pH 3, 4, 6 an 7) bei 40 °C fir 2 Stonnen inkubéiert gouf. D'Reschtaktivitéit gouf mat ABTS als Substrat no der Inkubatioun berechent.
Fir déi optimal Konditioune fir d'Benotzung an d'Lagerung vun Enzymen ze bestëmmen, hu mir den Effekt vum pH-Wäert op d'Lakkase-Stabilitéit ënnersicht. D'Beliichtung mat verschiddene pH-Wäerter huet d'Stabilitéit vun der Proteinstruktur signifikant beaflosst an doduerch d'Stabilitéit an d'Aktivitéit vum Enzymmolekül beaflosst. D'Resultater hunn gewisen, datt den Enzym ënner sauer Konditioune manner stabil war, während en eng besser Stabilitéit bei méi héije pH-Wäerter (neutral an alkalesch Regiounen) gewisen huet. Bei pH-Wäerter vu 7,0, 6,0, 4,0 an 3,0 louchen d'Enzym-Retentiounsraten no 120 Minutten bei ongeféier 100%, 62,54%, 52,39% respektiv 11,14% (Fig. 3b). *Strombus multisus* WRF03 Laccase huet eng méi héich Stabilitéit bei neutralen pH-Wäerter (5,5–6,5) an eng méi niddreg Stabilitéit bei sauer pH-Wäerter (ënner 4,0) gewisen. No 120 Minutten bei pH-Wäerter vu 5,5, 6,0 a 6,5 ​​louchen d'Enzymretentiounsraten bei ongeféier 82%, 100% respektiv 93%.33Khairin et al.42huet festgestallt, datt d'Lakkase aus Trametes polyzona WR710-1 am pH-Beräich vun 6,0 bis 7,0 stabil war, während Sayed et al.45huet gewisen, datt Laccase ënner neutralen pH-Konditioune méi stabil war. Wéi och ëmmer, Laccase aus Cerrena unicolor huet och Stabilitéit ënner alkalische Konditiounen (pH 9,0) gewisen.46Déi ënnersicht Laccasen hunn eng héich Stabilitéit iwwer e breede pH-Beräich gewisen. Dëst kéint eng wichteg Charakteristik fir industriell Uwendungen sinn.
Well verschidde Metallionen souwuel stimuléierend wéi och hemmende Effekter op d'Enzymaktivitéit hunn, mussen hir Auswierkungen op d'Enzymaktivitéit an industriellen Uwendungen berécksiichtegt ginn. Dëst ass entscheedend, well Metallionen heefeg Ëmweltkontaminanten sinn, déi d'Stabilitéit an d'Synthese vun extrazelluläre Enzymen beaflosse kënnen.47Fir d'Auswierkunge vu verschiddene Metallionen op Laccase aus *Pleurotus ostreatus* NRC 620 z'ënnersichen, hu mir entspriechend Experimenter duerchgefouert. Wéi an der Figur 4 gewisen, huet d'Erhéijung vun der Metallionenkonzentratioun vun 2,5 mM op 10 mM, ofhängeg vun der Aart vum benotzte Metall, d'Enzymfunktioun negativ beaflosst. Zum Beispill,Mg²⁺ , Co²⁺ , Zn²⁺, anCu²⁺kéint d'Enzymaktivitéit stimuléieren an aktivéieren, wärendNa⁺ , Mn²⁺ , Ca²⁺, anK⁺konnt d'Enzymaktivitéit hemmen. Bei enger Konzentratioun vun 10 mM waren d'Cu²⁺- an d'Mg²⁺-Ionen déi potentst Aktivatoren vun der Laccaseaktivitéit vum *Pleurotus ostreatus* NRC 620, wat en Aktivéierungsgrad vun ongeféier 34% respektiv 20% geliwwert huet. Wéi och ëmmer, bei enger Konzentratioun vun 10 mM waren d'Ca²⁺-Ionen den potentsten Inhibitor vu Laccase, wat d'Enzymaktivitéit ëm ongeféier 60% reduzéiert huet.
Den Effekt vu Metallionen op d'Aktivitéit vun der Pleurotus ostreatus NRC 620 Laccase. D'Laccase gouf 10 Minutten an Natriumphosphatpuffer (0,05 M, pH 7,0) inkubéiert, deen verschidde Metallionen a Konzentratioune vun 2,5 mM an 10 mM enthält. D'Reaktioun gouf dann duerch d'Zousätz vum Substrat (ABTS) initiéiert, duerno gouf déi relativ Aktivitéit gemooss.
Eis Resultater stëmmen mat deene vun aneren Autoren iwwereneen, déi festgestallt hunn, datt Mg²⁺ a Cu²⁺ d'Aktivitéit vun *Trametes polyzona* WRF03³ erhéijen. Castaño et al.⁴⁸ hunn festgestallt, datt Laccase aus *Xylaria* sp. bis zu engem gewësse Grad duerch Kupferionen (Cu²⁺) stimuléiert gëtt. Ausserdeem hunn Foroutanfar et al.⁴⁹ a Si et al.⁵⁰ ähnlech Studien iwwer Laccasen aus *Paraconiothyrium variabile* respektiv *Trametes pubescens* duerchgefouert. D'Kupferbindungsplaz vum Typ II (T2) vun dësem Enzym kann bei enger bestëmmter Konzentratioun mat Cu²⁺ gesättigt sinn, wat d'Stimulatioun vun der Laccaseaktivitéit bei méi héije Cu²⁺³⁹-Konzentratioune kéint erklären. Well d'Laccasen vu wäisse Rotpilze Oxidasen sinn, déi verschidde Kupferatome enthalen, sinn d'Effekter vu Kupferionen op d'Laccaseaktivitéit divers a reechen vu stimuléierend an inhibitoresch bis neutral.⁵¹ Am Géigesaz dozou hunn Zhou et al.[52]huet gemellt, dattCu²⁺huet d'Laccase-Aktivitéit vum taiwaneschen Ënnergrondtermit (Odontotermes formosanus) hemmt. Wéi och ëmmer, Laccasen vun der Cerena sp. HYB07[53]an Clitocybe maxima[54]waren net vun Kupferionen beaflosst.
D'Substratspezifizitéit gouf duerch seng kinetesch Parameteren (Km a Vmax) duergestallt; wat méi staark d'Bindungsaffinitéit vum Substrat zum Enzym war, wat méi niddreg de Km-Wäert an wat méi héich d'Substratspezifizitéit war.3,21,55Déi kinetesch Parameteren (Km a Vmax) vun der Laccase aus *Pleurotus ostreatus* NRC 620 goufen mat der GraphPad Prism 6.0 Software bestëmmt andeems de Lineweaver-Burk Diagramm (Figur 5) opgezeechent gouf. Wann ABTS als Substrat benotzt gouf, waren d'Resultater 1,99 mM an 16217 μmol.min⁻¹ L⁻¹,jeeweileg. Elsayed et al.21gemellt, datt d'Km-Wäerter fir d'ABTS-Oxidatioun 0,1 mM respektiv 0,064 mM waren, wat op eng héich Affinitéit vun de Lac-A- an Lac-B-Isoenzyme fir ABTS hiweist. Ausserdeem waren d'Vmax-Wäerter 0,182 μmol.min⁻¹an 0,603 μmolmin⁻¹, respektiv. De kritt Km-Wäert war méi niddreg wéi dee vun Trametes polyzona WRF03 (8,66 mM); ausserdem war hire Vmax-Wäert (1429 mmol min⁻¹) ochméi niddregwann ABTS als Substrat benotzt gëtt.33 Ähnlech waren d'Km-Wäerter vun de Lentinus squarrosulus MR13 an Trametes sp. AH28-2 Laccase-Konzentratioune 0,0714 mM respektiv 0,025 mM, an d'Vmax-Wäerter 0,0091 mM min−1 an 0,67 mM min−1 mg−1 (am Verhältnes zu ABTS), respektiv.56,57
Den Effekt vun der ABTS-Konzentratioun op d'Aktivitéit vu Laccase aus *Pleurotus ostreatus* NRC 620 gouf ënnersicht, an e Lineweaver-Burk-Diagramm vum Reciproque vun der initialer Reaktiounsgeschwindegkeet géint d'ABTS-Konzentratioun gouf opgezeechent. D'Oxidatiounsreaktioun vun ABTS mat verschiddene Konzentratioune (0,025–3,0 mM) Laccase gouf bei pH 4,5 gemooss fir déi kinetesch Parameteren (Vmax a Km) ze bestëmmen. D'Michaelis-Menten kinetesch Konstanten goufen mat dem Lineweaver-Burk-Diagramm vum Reciproque vun der Reaktiounsgeschwindegkeet géint d'Substratkonzentratioun berechent. Déi kinetesch Konstanten goufen aus dem Lineweaver-Burk-Diagramm mat der GraphPad Prism 6.01 Software berechent.
Traditionell Klärenzymer, wéi Pektinasen, hydrolyséieren Pektinstoffer, wouduerch d'Viskositéit an d'Trübung reduzéiert ginn. Si briechen effektiv strukturell Polysacchariden of a gi meeschtens a Kombinatioun mat aneren Enzymer, wéi Cellulasen an Hemicellulasen, benotzt fir den Ausbezug an d'Kloerheet ze verbesseren. Pektinasen viséieren awer net spezifesch op Phenolverbindungen, déi haaptsächlech zu Trübung an oxidativer Verbrongung féieren, besonnesch a Säften wéi Apel- an Drauwejus.58Am Géigesaz dozou katalyséieren Laccasen d'Oxidatioun vu Phenolverbindungen, andeems se se a méi grouss, onléislech Moleküle polymeriséieren, déi duerch Sedimentatioun oder Filtratioun ewechgeholl kënne ginn. Dëse Mechanismus verbessert net nëmmen d'Kloerheet, mä verlängert och d'Haltbarkeet vum Jus, andeems d'Wahrscheinlechkeet vun enger oxidativer Verbrennung, déi duerch Phenolverbindungen verursaacht gëtt, reduzéiert gëtt. Ausserdeem kënnen Klärungsprozesser op Basis vu Laccase ënner mëllen Veraarbechtungsbedingungen (pH 3,5–5,5, Temperatur 25–40 °C) duerchgefouert ginn, wat se fir delikat Jusen gëeegent mécht, ouni hir Ernärungs- oder organoleptesch Eegeschafte ze kompromittéieren.59Studien hunn gewisen, datt d'Pektinasebehandlung de Jus an 1-2 Stonnen kläre kann, während d'Lakkasebehandlung typescherweis eng méi laang Reaktiounszäit (3-6 Stonnen) erfuerdert, fir Phenolverbindungen komplett ze reduzéieren. Dëse Prozess kann awer optimiséiert ginn, andeems den Enzym immobiliséiert gëtt oder Lakkase mat mechanesche Klärungsmethoden kombinéiert gëtt.60An dëser Studie huet d'Enzymprofiléierung vum Réiextrakt bedeitend Laccase- an α-Amylase-Aktivitéite gewisen, während d'Pektinase- an Xylanase-Aktivitéite extrem niddreg waren, an d'Cellulase-Aktivitéit net festgestallt gouf. Dofir war d'Reduktioun vun der Trübung an dem Phenolgehalt haaptsächlech op d'Aktioun vu Laccase zeréckzeféieren, während d'Ännerung vun der Viskositéit deelweis op d'Aktioun vun Amylase zeréckzeféieren kéint sinn.
Tabelle 1 weist déi physikochemesch Parameter vu frësch gepressten Äppeljus a vu mat Laccase behandelte Proben. D'Resultater hunn gewisen, datt d'Ausbezuelung vum frësch gepressten Äppeljus (71,59%) méi niddreg war wéi déi vu mat Laccase behandelte Proben (87,34%). Dës Resultater stëmmen mat de Resultater vu Pilnik an Orange iwwereneen.61, déi uginn hunn, datt d'Benotzung vun Enzymen an der Uebstveraarbechtung de Jusrendement erhéije kann, d'Filtratioun verbesseren a qualitativ héichwäertege, klore Jus fir d'Konzentratioun kréie kann. D'Erhéijung vum Jusrendement ass haaptsächlech op den Erhéijung vum Gehalt u lösleche Zucker am Jus zeréckzeféieren. Wärend der enzymatescher Hydrolyse vu Friichten ginn Mesoglea a Pektin an den Zellwänn vum Produkt zerstéiert an a löslech Substanzen wéi neutral Zucker a Säure ëmgewandelt.62.De pH-Wäert vum mat Enzym behandelten Äppeljus war däitlech méi niddreg wéi dee vun der Kontrollgrupp (P < 0,05), an de pH-Wäert vun deenen zwou Gruppen ass während der Lagerung däitlech eropgaang (Tabell 1). Dës Resultater stëmmen mat deene vum Mark et al. iwwereneen.63, déi festgestallt hunn, datt de pH-Wäert vum Cashew-Fruuchtjus no der Lagerung no der Hëtzebehandlung erofgaangen ass. Pektin-Ofbau an d'Bildung vu Galakturonsäure no der Enzymbehandlung kéinte fir d'Erhéijung vum pH-Wäert während der Lagerung verantwortlech sinn. De pH-Wäert vun de mat Enzym behandelte Prouwe blouf während der ganzer Lagerung tëscht 4,05 an 4,31, während de pH-Wäert vum onbehandelten Äppeljus tëscht 4,12 an 4,33 louch.
Déi total Säure (TA) souwuel vun onbehandelten ewéi och vun de mat Laccase behandelte Prouwe weist eng Réckgangstendenz mat der zouhuelender Lagerzäit (Tabell 1). Den Réckgang vun der Säure gouf op d'Ëmwandlung vun organesche Säuren a Kuelenhydrater oder enzymatesch Reaktiounen, souwéi op d'Oxidatioun während der Juslagerung zréckgefouert.64Déi total Aciditéit vum Kontroll-Apeljus an de mat Enzym behandelte Prouwen war méi niddreg wéi déi vun anere Jusen (Äerdbierjus 0,9%, Pflaumenjus 2,2%, Kumquatjus 1,0%, Aprikosenjus 2,4%, Orangenjus 0,8%), awer ähnlech wéi déi vun anere Jusen (z.B. Birenjus 0,3%).62Dës Ënnerscheeder beim onbehandelten frësch gepressten Äppeljus kënnen op verschidde Faktoren zréckzeféieren sinn, wéi zum Beispill Wuesstumsbedingungen, genetesch Faktoren, Reifegrad a Veraarbechtungsmethoden.65D'Reduktioun vun der gesamter Aciditéit vum Kontroll- an dem mat Laccase behandelten Äppeljus entsprécht de Resultater, déi vum Singh et al. presentéiert goufen.66wat d'Ofsenkung vun der Gesamtsäure vum Jin Nuo Apfelsaft no 74 Deeg Lagerung ugeet. Op der anerer Säit, Oshmiansky a Wojdylo67hunn keng bedeitend Ännerungen an der Aciditéit vum Äppeljus festgestallt, wann den Effekt vun traditionelle Klärungsmethoden ënnersicht gouf.
D'Resultater, déi an der Tabell 1 presentéiert ginn, weisen datt de Wäert vun de gesamten lösleche Feststoffer (TSS) vum mat Laccase behandelten Äppeljus méi héich war wéi dee vun der onbehandelter Prouf. Dës Resultater stëmmen mat de publizéierte Studien iwwereneen.. 68Ausserdeem weist Tabelle 1, datt den TSS-Wäert vun der Kontroll-Apeljusgrupp um initialen Zäitpunkt 9,58 war an um Enn vun der Lagerperiod 11,05 erreecht huet. Dës Wäerter si méi niddereg wéi d'TSS-Wäerter vu frëschem Apeljus, déi vum Hamid et al. gemellt goufen.. 69(11,2 respektiv 11,80). Den TSS-Wäert vun de mat Laccase behandelten Äppeljus-Prouwen ass däitlech eropgaang, ugefaange vun 11,23 an huet no zwou Woche Lagerung bei 4°C 12,93 erreecht (Tabell 1). Eng ähnlech Erhéijung vum TSS während der Lagerung gouf och a Zitrusfrüchte, Zitrounen a séissen Orangen observéiert. D'Erhéijung vun de gesamten lösleche Feststoffer (TSS) während der Lagerung kann op d'Hydrolyse vu Polysacchariden (Stärke) zu Monosacchariden (Zocker), d'Erhéijung vun der Konzentratioun wéinst Jusdehydratioun an den Ofbau vu Pektin am Jus zu lösleche Feststoffer zréckzeféieren sinn. D'Erhéijung vun de gesamten lösleche Feststoffer (TSS) ass wahrscheinlech op d'Erhéijung vu lösleche Zocker zréckzeféieren, déi duerch d'Ëmwandlung vu Pektin oder Cellulose a löslech Zocker duerch Pektin respektiv Cellulase oder duerch d'Hydrolyse vu Stärke zu Zocker geformt kënne ginn, wéi vum Hamed et al. bericht.69.Den Effekt vu Laccase op d'Eegeschafte vum Apfelsaft kann visuell observéiert ginn, well de mat Laccase behandelten Apfelsaft eng besser Flëssegkeet an eng méi niddreg Viskositéit weist wéi den onbehandelten Apfelsaft. Dës Observatioun ass an der Tabell 1 festgehalen; D'Viskositéit vun der mat Enzym behandelter Prouf war 1,87 cP, während d'Viskositéit vun der Kontrollprouf 2,95 cP war. Dës bedeitend Reduktioun vun der Viskositéit ass wahrscheinlech op déi méi héich Waasserhaltekapazitéit vu pektinähnleche Substanzen an d'Bildung vun enger kohäsiver Netzwierkstruktur zréckzeféieren.
An dëser Studie gouf den Effekt vu Laccase op de Verbrongungsindex (BI) vum Apfelsaft ënnersicht andeems d'Absorptioun bei 420 nm mat engem Spektrophotometer gemooss gouf. D'Resultater sinn an der Tabell 1 gewisen. Wärend der Lagerung huet de BI vun Apfelsaftproben souwuel an der behandelter wéi och an der onbehandelter Grupp eng graduell eropgoend Tendenz gewisen. De BI reflektéiert de Grad vun der Verbrongung a kann als ... déngen.eng wichtegIndikator fir enzymatesch an net-enzymatesch Verbrongungsreaktiounen. D'Absorptioun ass während der Lagerung däitlech eropgaang (P < 0,05). Um Enn vun der Lagerung war denA420De Wäert vun den Apeljus-Proben an der Kontroll- a mat Enzym behandelter Grupp ass ëm ongeféier 217% respektiv 121% eropgaang (Tabell 1). D'Resultater weisen datt d'Enzymbehandlung de Verbrongungsgrad effektiv ëm ongeféier 56% reduzéiere kann. D'Resultater vu Bezerra et al.[19]] stëmmen mat eise Resultater iwwereneen; Si hunn Laccase-Glutaraldehyd-Kokosfaser benotzt fir Äppeljus ze klären, wouduerch seng ursprénglech Faarf ëm 61% reduzéiert gouf.
Obwuel Polyphenole a Fruuchtjusen positiv ernährungs- an therapeutesch Effekter op de mënschleche Kierper hunn, kënne se och mat Proteine ​​reagéieren, wouduerch de Jus Trübung, Sedimentatioun oder Trübung gëtt, wouduerch de Goût an den Aroma vum Produkt verännert a seng Haltbarkeet reduzéiert gëtt.71Zil vun dëser Studie war et, den Gehalt u Phenolverbindungen am Apfelsaft sécher ze reduzéieren andeems Laccase aus Pleurotus ostreatus NRC 620 benotzt gouf. D'Resultater, déi an der Tabell 1 presentéiert ginn, weisen datt den Gesamtgehalt u Phenolverbindungen am mat Laccase behandelten Apfelsaft virun der Lagerung bei 4 °C däitlech reduzéiert gouf. Ausserdeem ass den Gesamtgehalt u Phenolverbindungen och während der Lagerung an deenen zwou ënnersichte Prouwe erofgaang (Tabell 1). Fuerschung vum Sandri et al.72huet gewisen, datt mat Enzymen behandelten Äppeljus seng Antioxidantaktivitéit a säi Phenolverbindungsgehalt behale kann. Wéi och ëmmer, d'Resultater vun enger Studie vum Lettera et al.73weisen datt d'Behandlung vun Orangensaft mat Pilzlaccase den Inhalt vu Phenolverbindungen dran ëm bis zu 45% reduzéiere kann.
Phenolverbindunge konnten Eegeschafte wéi d'Fënsterung vu fräie Radikaler, d'Reduktioun an d'Läschung vu Singlet-Sauerstoff, den Transfert vu Waasserstoffatome an d'Spenden vun Elektronen u fräi Radikale hunn, wat se zu potenten Antioxidantien mécht.74Dofir goufen an dëser Studie Methoden op Basis vun DPPH a FRAP benotzt fir den Effekt vu Laccase op d'Antioxidantaktivitéit vun Äppeljus, deen 14 Deeg am Frigo gelagert gouf, ze evaluéieren (Tabell 2). Béid Methoden hunn eng Erhéijung vun der Antioxidantaktivitéit während der Lagerung gewisen, wat op d'Erhéijung vu fräie Phenolverbindungen oder d'Bildung vu Maillard-Reaktiounsprodukter (MRPs) zréckzeféiere kéint sinn, woubäi d'Maillard-Reaktiounsprodukter wahrscheinlech d'Ursaach vun der Erhéijung vun der Antioxidantaktivitéit sinn.75Net-enzymatesch Verbrongungsreaktiounen (inklusiv Ascorbinsäureofbau, Maillard-Reaktiounen an sauerkatalyséierten Ofbau vun Zocker) produzéieren brong Pigmenter (Melanoidine). Zwëschenofbauprodukter vun Ascorbinsäure an Zockerofbauprodukter (wéi Carbonylverbindungen) kënnen duerch Maillard-Reaktiounen mat Aminosaieren reagéieren.76Obwuel d'Brongverfärbung vun Uebst a Geméis während der Lagerung extensiv ënnersicht gouf, bleift eist Verständnis vun dëse Reaktiounen limitéiert.77Am Verglach mat der FRAP-Method huet de mat Laccase behandelten Apfelsaft mat der DPPH-Method eng signifikant méi niddreg Antioxidantaktivitéit gewisen (Tabell 2), an d'Antioxidantaktivitéit vun alle Proben ass signifikant mat der zouhuelender Lagerzäit zougeholl. An dëser Studie goufen zwou verschidde Methoden fir d'Bestimmung vun der Antioxidantaktivitéit benotzt, well hir Prinzipien ënnerscheeden. D'DPPH-Method moosst d'Fäegkeet, fräi Radikale ze neutraliséieren, während d'FRAP-Method d'Fäegkeet moosst, Eisenionen ze reduzéieren. Dofir ass et recommandéiert, verschidde Methoden fir d'Bestimmung vun der Antioxidantaktivitéit ze benotzen, fir d'Antioxidantaktivitéit vun de studéierte Proben besser ze verstoen.78
Ee vun den Haaptresultater vun dëser Studie ass, datt d'*Pleurotus ostreatus* Laccase NRC 620 optimal Aktivitéit bei 70°C an engem pH-Wäert vun 3,0 weist. Am Verglach mat anere Pilzlaccasen, déi allgemeng fir d'Klärung vu Jus benotzt ginn, wéi z. B. *Trametes versicolor* a *Ganoderma lucidum* Laccasen, weist *P. ostreatus* NRC 620 eng méi héich thermesch Stabilitéit an e méi sauren pH-Wäert op. Laccasen aus *Trametes versicolor* an *Ganoderma lucidum* weisen typescherweis eng optimal Aktivitéit am Beräich vun 50-60°C a bei pH-Wäerter tëscht 3,5 a 5,0. Dësen Ënnerscheed kéint zu enger verbesserter Effizienz vun der Jusklärung bäidroen, besonnesch fir sauer Jusen, wou d'Stabilitéit bei méi niddrege pH-Wäerter entscheedend ass. Déi eenzegaarteg Charakteristik vun *P. Am Verglach mat anere ënnersichte Pilzlaccasen weist *Pleurotus ostreatus* NRC 620 d'Fäegkeet, ënner méi usprochsvollen Konditiounen effektiv ze funktionéieren. Seng méi héich optimal Aktivitéitstemperatur weist op potenziell Virdeeler an industriellen Uwendungen hin, wéi zum Beispill méi séier Reaktiounsgeschwindegkeeten a reduzéiert mikrobiell Kontaminatioun. Säin niddrege pH-Wäert, deen gutt un déi sauer Natur vu ville Jusen ugepasst ass, kéint a Jusklärungsprozesser nëtzlech sinn. Dës Resultater rechtfertegen weider Exploratioune fir eng grouss Uwendung, wat *Pleurotus ostreatus* NRC 620 zu enger machbarer Alternativ zu traditionelle Pilz-Laccasequellen mécht. Am Verglach mat fréiere Studien hu mir festgestallt, datt déi optimal Temperatur 60°C an de optimale pH-Wäert 3,0 ass. Nom Reaktiounsprozess bei 60°C fir 80 Minutten huet *Ganoderma lucidum* Laccase behalen.46% vun senger Aktivitéit.79 Laut Kurniawati an Nicelle80, *Ganoderma lucidum* Enzyme weisen eng exzellent bis mëttelméisseg Stabilitéit bei 25°C a pH-Wäerter tëscht 5,0 an 8,0, a Stabilitéit bei pH 6,0 an Temperaturen tëscht 10 an 30°C. An dëser Studie hu mir festgestallt, datt den optimale pH an d'Temperatur fir d'Enzymaktivitéit fir *Pleurotus ostreatus* 3,0 respektiv 70°C waren. Nom Inkubatiounszäitraum vun zwou Stonnen bei 40°C an 50°C huet den Enzym 68,33% respektiv 59,61% vu senger Aktivitéit behalen. Ausserdeem huet d'Pleurotus ostreatus NRC 620 Laccase eng héich Aktivitéit iwwer e breede Temperaturberäich vu 50°C bis 80°C gewisen, an huet bal eng maximal Aktivitéit (69%–98%) erreecht, mat enger maximaler Aktivitéit bei 70°C.
Schlussendlech huet d'Austernpilz-Laccase NRC620, déi ënner statesche Konditioune gewonnen gouf, optimal Aktivitéit a Stabilitéit iwwer e Beräich vu pH- a Temperaturbedingungen gewisen, wat eng besser Stabilitéit am Verglach mat aneren Enzymquellen duerstellt. D'Zousätz vun 10 mM MgSO₄ a CuSO₄ huet d'Enzymaktivitéit ëm ongeféier 21% respektiv 35% erhéicht. No der Veraarbechtung zu Äppeljus huet den Enzym de pH-Wäert an d'Viskositéit reduzéiert, während de Phenolgehalt während der Lagerung nëmme liicht erofgaangen ass.
D'Resultater bestätegen de Potenzial vu Laccase an der Liewensmëttelindustrie, besonnesch bei der Klärung vu Gedrénks. Indem Laccase spezifesch Phenolverbindungen ofbaut, reduzéiert se net nëmmen d'Trübung a verbessert d'Kloerheet, mee erhält och d'Qualitéit vu Fruuchtjusen ënner mëllen Operatiounsbedingungen. Am Géigesaz zu traditionelle Klärungsmëttel wéi Gelatine, Bentonit a Kieselgel generéiert Laccase keng Offall a läscht keng agreabel Aromen aus Gedrénks, wat se zu enger méi ëmweltfrëndlecher an nohalteger Optioun mécht. Ausserdeem bitt Laccase am Verglach mat aneren Enzymen a Filtratiounsmethoden eng gezielt a käschtegënschteg Léisung ouni Kompromësser bei der Produktqualitéit.
Kyomuhimbo, HD a Brink, HG. Uwendungen an Immobilisatiounsstrategien vu kupferhaltege Laccasen; eng Iwwersiicht. Heliyon 9, e13156 (2023).

 


Zäitpunkt vun der Verëffentlechung: 15. Dezember 2025