Lakkazın kızılçam kraft ve atık kağıt hamuru üzerindeki etkilerinin araştırılması

Abstract

Lakkaz enzimi,kofaktör olarak oksijen molekülünü kullanarak fenolik bileşikleri oksitleyen ve sonunda serbest radikaller üreten bir enzimdir. Ayrıca katalitik bölgesi, çok iyi korunmuş olan üç tip bakır merkezi içerir.Diğer avantajları arasındaher türlü ortamda çok çeşitli organizmalarda bulunabilirliği ve geniş substrat aralığına sahip oluşu yer alır. Bu avantajları sebebiyle lakkaz, endüstrininçeşitli alanlarında kullanılmaktadır. Bu çalışmadabakteriyal kaynaklı bir lakkaz enziminin, kağıt hamurunun ağartılmasındaki etkilerinin araştırılması amaçlanmıştır. Kağıt hamuru uygulamalarından evvel, lakkaz, pMA0911 vektörüne klonlandı, Bacillus subtilis WB800 hücresine transforme edildi ve ekspresyonu yapıldı. Optimum sıcaklığı 60ºC ve optimum pH'sı 4,5 olarak belirlendi ve enzim Kızılçam ağaçlarından elde edilen Kraft hamuruna ve atık kağıt hamuruna uygulandı. Kızılçam Kraft ve atık kağıt hamuru uygulamaları için, ağartma çalışmaları yapıldı. Degredasyon zonu, degredasyon oranı ve delignifikasyon dereceleri analiz edildi. Atık kağıdının delignifikasyon derecesi %5,15 kızılçam Kraft hamurununki ise %5,5 olarak belirlendi. Enzim uygulanan kağıtlara yırtılma, çekme, patlama indisi, gramaj, kalınlık, yoğunluk, kopma uzunluğu ve hacimlilik gibi fiziksel testler, ve optik testleri yapıldı. Lakkaz enzimi uygulamaları sonrasında, kağıdın parlaklığı Kappa numarası 12,97 olarak %56,86, atık kağıtta ise %56,77 arttırdığı görüldü. Lakkazın lignini zayıflatıcı etkisi, SEM görüntüleriyle de incelendi.