Utilization of cheese whey as a medium for bacterial cultivation and protein expression, bacterial cellulose production, and biofertilizer development
Peynir suyunun bakteri kültürü ve protein üretimi, bakteriyel selüloz üretimi ve biyo gübre geliştirme için bir ortam olarak kullanılması
- Tez No: 1020840
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ OSMAN BELDÜZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyokimya, Biyoloji, Mikrobiyoloji, Biochemistry, Biology, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2026
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Karadeniz Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Peynir altı suyu (CW), süt hacminin yaklaşık %85'ini oluşturan, besin açısından zengin ve yılda yaklaşık 200 milyon ton üretilen süt endüstrisi yan ürünüdür. Mikrobiyal substrat potansiyeline rağmen CW, yeterince değerlendirilememekte; yüksek BOD, COD, asitlik ve besin yüküyle çevresel sorunlara yol açabilmektedir. Bu değerlerin evsel atık sulara kıyasla 100 kata kadar yüksek olması, arıtılmamış deşarj durumunda oksijen azalması, ekosistem zararı ve toprak bozulması risklerini artırmaktadır. Bu çalışmada CW, bakteri kültürü ve biyolojik ürün geliştirme için düşük maliyetli, sürdürülebilir ve depolama açısından stabil bir ortam olarak değerlendirilmiştir. Taze, kurutulmuş ve yaşlandırılmış CW, 17 saatlik inkübasyonda on bakteri suşunun büyümesini desteklemiş; OD₆₀₀ ve protein verimleri LB ortamıyla karşılaştırılabilir bulunmuştur (p > 0,05). Ayrıca CW, Komagataeibacter rhaeticus K23 ile bakteriyel selüloz üretiminde HS ortamına yakın verim sağlamıştır (6,94 g/L; HS: 7,24 g/L). CW, Bacillus velezensis C37PLCA fermantasyonu ve bitki büyümesini teşvik eden metabolit üretimi için de uygun bulunmuştur. Kurutulmuş CW süpernatantı, pirinç fidelerinde boy, gövde uzunluğu ve kuru biyokütleyi önemli ölçüde artırmıştır.
Özet (Çeviri)
Cheese whey, a nutrient-rich dairy byproduct representing about 85% of milk volume, is generated globally at nearly 200 million tons annually. Despite its value as a microbial substrate, CW remains underutilized and poses environmental concerns due to its high BOD, COD, acidity, and nutrient load, which may exceed domestic sewage by up to 100-fold. Untreated discharge can cause oxygen depletion, aquatic ecosystem damage, soil degradation, and climate-related impacts. This study evaluated CW as a low-cost, storage-stable, and sustainable medium for bacterial cultivation and bioproduct development. Fresh, dried, and aged CW supported the growth of ten bacterial strains over 17 h, with OD₆₀₀ and protein yields statistically comparable to LB medium (p > 0.05). CW was also effective for bacterial cellulose production by Komagataeibacter rhaeticus K23, yielding 6.94 g/L, comparable to HS medium 7.24 g/L. In addition, CW supported Bacillus velezensis C37PLCA fermentation for producing plant-growth-promoting metabolites. The dried CW-derived supernatant significantly enhanced rice seedling height, stem length, and dry biomass, demonstrating CW's potential for microbial cultivation, biomaterial production, and biofertilizer development in sustainable biotechnology.
Benzer Tezler
- Biyoplastik üretiminde ekzopolisakkaritler ve ölü bakteri hücreleri kullanımı
The use of exoplysaccharide and dead bacterial cells in bioplastic production
HALİL İBRAHİM UZUN
Doktora
Türkçe
2025
BiyoteknolojiMuş Alparslan ÜniversitesiGıda Güvenliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HARUN ÖNLÜ
- Peynir suyu laktoz permeatının mikrobiyolojik besiyerlerinde kullanılabilirliği
The Utilization of whey lactose permate in microbiological media
REMZİYE YILMAZ
- Peynir suyu tozunun peynir ve yoğurt üretiminde kurumadde arttırıcı olarak kullanılması ve teknolojik özelliklere olan etkisi
Utilization of whey powder as a dry matter enhancer in cheese and yogurt production and its affects to technological properties
NİLGÜN GÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Gıda MühendisliğiHacettepe ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İLBİLGE SALDAMLI
- Peyniraltı suyu ve alkol fabrikası atık sularının arıtımı ve değerlendirilmesi
The Treatment and utilization of cheese whey and vinasse
BAŞAR OTLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2002
Gıda Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZFER YEŞİLADA
- Bazı yağ yerine geçen maddelerin beyaz peynir üretiminde kullanımı
Utilization of some fat replacers in beyaz cheese, a feta type cheese
UMUT AYKUT
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Gıda MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FEHMİ YAZICI