Studies on the stability of protease from Bacillus sp. and its compatibility with commercial detergent

ABSTRACT

Enzymes, and particularly proteases, have become an important and indispensable part of industrial processes such as laundry detergents, pharmaceuticals and food products. Detergents such as Tide®, Ariel® and Biz® contain proteolytic enzymes, most of them produced by members of the genus Bacillus. This paper describes the compatibility of protease produced by the thermophilic Bacillus sp, with commercial laundry detergent. Stability studies indicated that this enzyme retained about 95 percent and 74 percent of its maximum activity after 1h at 60°C in the presence of glycine in combination with MnSO4 and CaCl2, respectively. No inhibitory effect was observed at 1.0-5.0 mM of EDTA. Triton X-100 inhibited the enzyme in all the concentrations tested. The enzyme was unstable in a 5 percent (v/v) concentration of peroxide solution. The protease retained more than 80 percent and 65 percent of its activity after 30 min incubation at 60°C in the presence of Tide® and Cheer® detergents, respectively. After supplementation of CaCl2 (10 mM) and glycine (1 mM), the enzyme in Tide® detergent retained more than 85 percent of its activity after 1h. Based on these findings, Bacillus sp. protease shows a good potential for application in laundry detergents.

RESUMO

As enzimas, principalmente as proteases, têm uma participação importante e indispensável em muitos processos industriais tais como na indústria farmacêutica, de alimentos e de detergentes. Alguns detergentes como Tide®, Ariel® e Biz® contem enzimas proteolíticas em sua formulação, sendo a maioria produzida por bactérias do gênero Bacillus sp. Neste artigo, foi avaliada a compatibilidade de uma protease produzida por um microrganismo termofílico, Bacillus sp., com alguns detergentes comerciais. Estudos sobre a estabilidade mostraram que a enzima reteve cerca de 95 por cento e 74 por cento de sua máxima atividade após 1h a 60°C na presença de glicina em combinação com MnSO4 e CaCl2 respectivamente. A enzima não foi inibida em presença de 1.0 - 5.0 mM de EDTA. A adição de Triton X-100 inibiu a atividade enzimática em todas as concentrações estudadas. A enzima não foi estável na presença de uma solução a 5 por cento (v/v) de peróxido de hidrogênio. A protease manteve mais de 80 por cento e 65 por cento de atividade após 30 min de incubação na presença dos detergentes Tide® e Cheer® respectivamente. Após adição de CaCl2 (10 mM) e glicina (1 mM), a enzima manteve mais de 85 por cento de atividade após 1 hora de incubação em presença do detergente Tide®. Considerando estas propriedades, a protease de Bacillus sp., pode ser útil na indústria de detergentes.