Characterization of alkaline xylanases from Bacillus pumilus

• Published in: Brazilian journal of microbiology 2000-06, Vol.31 (2), p.90-94
• Main Authors: Duarte, Marta Cristina Teixeira(Universidade Estadual de Campinas Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas), Pellegrino, Ana Carolina Alcazar(Universidade Estadual de Campinas Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas), Portugal, Edilberto Princi(Universidade Estadual de Campinas Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas), Ponezi, Alexandre Nunes(Universidade Estadual de Campinas Centro Pluridisciplinar de Pesquisas Químicas, Biológicas e Agrícolas), Franco, Telma Teixeira(Universidade Estadual de Campinas Faculdade de Engenharia Química)
• Format: Article
• Language: English
• Subjects: alkaline xylanase; Bacillus pumilus; kraft pulp; kraft pulp bleaching; MICROBIOLOGY; polpas kraft branqueadas; pumilus; xilana; xilanase, B; xylan; xylanase, B
• ISSN: 1517-8382; 1678-4405; 1678-4405; 1517-8382
• DOI: 10.1590/s1517-83822000000200005

Alkaline xylanases produced by four different strains of Bacillus pumilus were characterized. The optimal pH and temperature were pH 9.0 and 60ºC for strain 13a, and pH 8.0 and 55ºC for strains 5(2), 5(14), and 4a. Under these conditions the following activities were found after 10 min in the presence of 1% xylan (birchwood): 328 U.ml-1, 131 U.ml-1, 90 U.ml-1, and 167 U.ml-1, respectively, for the four strains. The enzymes were stable at 40ºC, with 40% of the xylanase activity remaining after 2 hours for the enzymes of strain 5(2) and 60% for the other three strains. Stability at 50ºC was improved by addition of glycerol. Taking into account the conditions under which kraft pulps are bleached during the manufacture of paper, xylanases from B. pumilus exhibit favorable potential for application to bleaching in the paper making process. Xilanases alcalinas produzidas por quatro diferentes linhagens de Bacillus pumilus foram caracterizadas. O pH e temperatura ótimos para máxima atividade enzimática foram pH 9.0 e 60ºC para o isolado 13a, e pH 8.0 e 55ºC para os isolados 5(2), 5(14) e 4a. Nessas condições, as seguintes atividades foram encontradas após 10 min na presença de 1% de xilana (bétula): 328 U.ml-1, 131 U.ml-1, 90 U.ml-1 e 167 U.ml-1, respectivamente, para os quatro isolados. As enzimas foram estáveis à 40ºC, com 40% de atividade remanescente de xilanase após 2 horas para as enzimas do isolado 5(2) e 60% para os outros três isolados. Estabilidade a 50ºC foi melhorada com a adição de glicerol. Considerando-se as condições em que as polpas kraft são branqueadas durante a fabricação de papel, as xilanases de B. pumilus mostraram potencial favorável para aplicação no branqueamento no processo de fabricação de papel.