Vad är Laccase?
Laccaser är multikoppar-innehållande oxidoreduktasenzymer (EC 1.10.3.2) som finns i svampar, växter och bakterier som katalyserar oxidationen av fenoliska och icke-fenoliska substrat genom att reducera molekylärt syre till vatten. Kända för sina miljövänliga-egenskaper används de i stor utsträckning inom biosanering, avloppsvattenrening och i industriella processer som massablekning, textiltillverkning och livsmedelsproduktion.
Allt du behöver veta
Vilken funktion har laccasen?
Svamplaccaser är involverade i sporbildning, pigmentproduktion, fruktkroppsbildning, stressförsvar, växtpatogenes och ligninnedbrytning. Även om de flesta renade laccaser är extracellulära enzymer, innehåller trä-ruttnande svampar också intracellulära laccaser.
Vilka bakterier producerar laccas?
Laccase, ett koppar-innehållande oxidasenzym, har fått stor uppmärksamhet för sin potential inom miljöbioteknik, särskilt i nedbrytningen av komplexa organiska föroreningar som textilfärgämnen. Enzymet produceras av olika mikroorganismer, inklusive bakterierna B. subtilis och svampen A.
Kan lackas bryta ned plast?
Flera svampar har identifierats som producerar enzymer som kan nedbrytas plastiskt under olika laboratorieförhållanden. Denna artikel presenterar en studie som fastställde svamparnas förmåga att bryta ned polyvinylklorid med låg molekylvikt (PVC) av enzymet laccas.
Vilka är källorna till lackasenzym?
Laccaser är utbredda i högre växter, bakterier, svampar och insekter. I växter finns laccaser i kål, kålrot, potatis, päron, äpplen och andra grönsaker. De har isolerats från Ascomyceteous, Deuteromycteous och Basidiomycetous svampar till vilka mer än 60 svampstammar hör.
Huvuddetaljer:
Laccaser i framkanten av bioteknik
De senaste decennierna har sett ett ökat intresse för användningen av laccaser som biokatalysatorer för att ersätta konventionella kemiska processer inom textil-, massa- och pappers- och läkemedelsindustrin.
Mat ---Livsmedelsindustrin använder sig av laccaser på grund av deras förmåga att främja homo- och heteropolymerisationsreaktioner.
Kosmetika ---Den oxidativa potentialen hos laccaser har också utnyttjats inom kosmetikasektorn för tillverkning av personliga vårdprodukter.
Textilier ---Laccaser har tilldragit sig ett ökande intresse inom textilindustrin för att användas i processer allt från blekning av denimtyger.
Organisk syntes ---Laccaser är användbara biokatalysatorer för läkemedelssektorn eftersom de kan katalysera ett brett spektrum av syntetiska reaktioner, allt från omvandling av antibiotika till derivatisering av aminosyror för syntes av metaboliskt stabila aminosyraanaloger.
Massa och papper ---Vid industriell papperstillverkning måste lignin i vedmassan separeras och brytas ned.
Biobränslen ---Lignocellulosamaterial är bland de mest lovande råvarorna för produktion av bioetanol.
Målar ---Alkydhartser är polyestrar som syntetiseras genom polymerisation av polyalkoholer, dikarboxylsyror eller anhydrider och omättade fettsyror.
Möbler ---Träfiberskivor med medeldensitet (MDF) är torrformade panelprodukter som tillverkas genom tvärbindning av lignocellulosamaterial med ett syntetiskt harts under värmetryck i närvaro av fukt.
Nanobioteknik och biomedicin ---På grund av deras förmåga att katalysera direkt elektronöverföring har laccaser studerats i åratal i relation till utvecklingen av biobränsleceller och biosensorer.
Enzymatisk bioremediering ---Miljöfarliga främlingsfientliga föreningar som polycykliska aromatiska kolväten (PAH), fenoler och organiska fosforinsekticider är kända för att ha teratogena och cancerframkallande effekter.
Mekanism:Laccaser utför en en-elektronoxidation på aromatiska föreningar och aminer och producerar radikala intermediärer som ofta leder till polymerisation eller ringklyvning.
Miljöfördelar:Eftersom laccas använder molekylärt syre som ett-samsubstrat och producerar vatten som den enda-biprodukten, anses det vara ett "grönt" enzym.
Industriella applikationer:
Bioremediering:Nedbrytning av färgämnen, fenoler och läkemedelsavfall från industriavlopp.
Massa och papper:Bio-massa och bio-blekning för att eliminera lignin.
Mat/drycker: Används vid vinframställning, bakning och för att ta bort fenolföreningar i öl/juice.
Textilier:Nedbrytning av indigofärg vid denimtvätt.
Källor: Främst producerad av vita-rötsvampar, men finns även i bakterier och högre växter.
Begränsningar:Höga produktionskostnader, potentiell icke-återanvändbarhet och instabilitet under svåra miljöförhållanden (pH/temperatur) kräver ofta enzymimmobilisering för att förbättra prestandan.
ANALYTISKA RESULTAT
| Testobjekt | Metod / Ref. | Specifikation | Resultat | Slutsats |
|---|---|---|---|---|
| Identifiering | Internt-ID/etikettanspråk | Laccase (EC 1.10.3.2) | Överensstämmer | Passera |
| Utseende | Visuell | Vitt till brunt pulver | Lätt brunt pulver | Passera |
| Enzymaktivitet | Leverantörs lackasanalys | NLT 10 000 U/g | 10,420 U/g | Passera |
| Definition av aktivitetsenhet | Leverantörs-definierad enhet | Rapportera endast | U/g rapporteras | Passera |
| Odör | Organoleptisk | Karakteristisk | Överensstämmer | Passera |
| Löslighet | Vattenlöslighetstest | Dispergerbar/löslig i vatten | Överensstämmer | Passera |
| Förlust vid torkning | Gravimetrisk | Mindre än eller lika med 8,0 % | 4.2% | Passera |
| Bly (Pb) | ICP-MS / ICP-OES | Mindre än eller lika med 5,0 mg/kg | 0,20 mg/kg | Passera |
| Arsenik (As) | ICP-MS / ICP-OES | Mindre än eller lika med 3,0 mg/kg | 0,10 mg/kg | Passera |
| Kadmium (Cd) | ICP-MS / ICP-OES | Mindre än eller lika med 0,5 mg/kg | < 0.05 mg/kg | Passera |
| Kvicksilver (Hg) | ICP-MS / ICP-OES | Mindre än eller lika med 0,5 mg/kg | < 0.01 mg/kg | Passera |
| Totalt antal tallrikar | Antal tallrikar | Mindre än eller lika med 50 000 CFU/g | 1,9 x 103 CFU/g | Passera |
| Koliforma bakterier | Antal tallrikar | Mindre än eller lika med 30 CFU/g | < 10 CFU/g | Passera |
| E. coli | Frånvarotest | Negativ / 25 g | Inte upptäckt | Passera |
| Salmonella | Frånvarotest | Negativ / 25 g | Inte upptäckt | Passera |
Produktionsprocess
