Ayçiçeği tohum kabuğu hemiselüloz hidrolizatının alkole fermentasyon koşullarının ve kinetiğinin incelenmesi
Investigated of sunflower seed hulls hemicellulose hydrolysate fermentation conditions and kinetic to the alcohol
- Tez No: 133403
- Danışmanlar: PROF. DR. NURDAN SARAÇOĞLU
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2003
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gazi Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 203
Özet
AYÇİÇEĞİ TOHUM KABUĞU HEMISELÜLOZ HİDROLİZATININ ALKOLE FERMANTASYON KOŞULLARININ VE KİNETİĞİNİN İNCELENMESİ (Yüksek Lisans Tezi) Müjgan TELLİ OKUR GAZİ ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ Aralık 2003 ÖZET Bu çalışmada, ayçiçeği tohum kabuğundan elde edilen hemiselüloz hidrolizatının Pichia stipitis mayası ile etil alkol üretiminde kullanım olanakları araştırılmıştır. Bu amaçla, Antakya yöresinden temin edilen sıkım artığı olan ayçiçeği tohum kabukları 90°C'de 0,7 M H2S04 ile 1/5 katı/sıvı (g/mL) oranında hidroliz edilmiştir. Çalışmanın ilk bölümünde, hidrolizata uygulanan farklı zehir giderici ön işlemlerin hidrolizatın fermente edebilme özelliğine etkileri incelenmektedir. Ayrıca Pichia stipitis mayası hidrolizata adapte edilerek, adaptasyon işleminin etkisi incelenmiştir. 30°C'de çalkalamalı kaplarda yapılan fermantasyon deneyleri CaO île aşırı titrasyon+sodyum sülfit ilavesi ön işlemi görmüş hidrolizat ile gerçekleştirilen fermantasyonun performansının diğerlerine oranla daha iyi olduğu görülmüştür. Bu bölümde elde edilen en yüksek alkol konsantrasyonu 8,51 g/L olup, bu alkol konsantrasyonu mikroorganizma adaptasyonu ön işlemi görmüş hidrolizatın fermantasyonu ile 9,51 g/L'ye yükselmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde, başlangıç pH ve çalkalama hızının ayçiçeği kabuğu hemiselülozik hidrolizatının alkole fermantasyonuna etkileri de 30°C'de çalkalamalı kap deneyleri ile araştırılmıştır. En yüksek alkol konsatrasyonu 11 g/L değerine 48g/L toplam indirgen şeker içerenhidrolizattan başlangıç pH'ı 6'da ve 100 rpm karıştırma hızında ulaşılmıştır. Bu değere karşılık gelen alkol verimi 0,32 g/g, alkol üretim hızı ise 0,065 g/Lsaat'dir. Çalışmanın son bölümünde, küçük ölçekli bir fermentör kabında ayçiçeği hîdrolizatınm fermantasyonu pH kontrolü yapılmaksızın incelenmiştir. Hava akış hızının fermantasyon üzerine etkisi araştırılmıştır. Fermantasyon kinetiğini tanımlamak için Monod tipi eşitliklerden faydalanılmıştır Bilim Kodu : 603.02.01 Anahtar Kelimeler :Ayçiçeği kabuğu hidrolizatı, etil alkol, fermantasyon, Pichia stipitis. Sayfa Adedi :181 Tez Yöneticisi : Prof. Dr. Nurdan SARAÇOĞLU
Özet (Çeviri)
Ill INVESTIGATED OF SUNFLOWER SEED HULLS HEMICELLULOSE HYDROLYSATE FERMENTATION CONDITIONS AND KINETİCS TO THE ALCOHOL ( M. Sc. Thesis ) Müjgan TELLİ OKUR GAZI UNIVERSITY INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY December 2003 ABSTRACT In this study, the potential use of hemicellulosic hydrolysate derived from sunflower seed hulls in the ethyl alcohol production with Pichia i stipitis yeast was investigated. For this purpose, the seed hulls pressed baggase obtained from Antakya region was hydrolyzed with sulfuric acid (0.7 M) at 90°C having 1/5 solid/liquid (g/mL). In the first part of the study, the influence of various pretreatments of hydrolysate to reduce toxicity on the fermentability of hydrolysate was investigated. Beside these, Pichia stipitis yeast was adapted to hydrolysate and the effect of adaptation was studied. Fermentation experiments performed in shaking flasks at 30°C indicated that overliming with CaO+Na2S03 addition as pretreatment prior to fermentation improved the fermentation performance of hydrolysate better than the other methods. In the second part of the study, the effects of initial pH and shaking rate were studied in shaking bath experiments at 30°C. The highest alcohol level 11 g/L was achieved at initial pH of 6 and 100 rpm shaking rate from a hydrolysate containing 48 g/L reducing sugar. The alcohol yield and alcohol production rate were 0.32 g/g and 0.065 g/L hour, respectively. In the last part of the study, the fermentation of sunflower seed hulls hydrolysate was carried out in a small scale fermentor set-upIV at 30°C without any pH control. The influence of air flow rate was investigated. To represent the fermentation kinetics, Monod type equations were tested. Science Code : 603.02.01 Key Words :Sunflower seed hulls hydrolysate, Ethyle Alcohol, Fermentation, Pichia stipitis. Page Number :181 Thesis Supervisor : Prof. Dr. Nurdan SARAÇO?LU
Benzer Tezler
- Ayçiçeği tohum kabuğu hemiselüloz hidrolizatından Pichia stipitis NRRL-124 mayası kullanılarak fermentasyonla etil alkol üretimi
Ethanol production from sunflower seed hulls hydrolysate using Pichia stipitis NRRL-124
ODONCHİMEG JARGALSAİKHAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2003
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. NURDAN SARAÇOĞLU
- Ayçiçeği tohum kabuklarının asidik hidroliz kinetiğinin incelenmesi ve candida tropicalis kuen 1022 mayısının, ksılozdan, ksilitol üretiminde kullanılabilirliğinin araştırılması
Başlık çevirisi yok
HANDE ÇAVUŞOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
1996
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ.DR. GÖNENÇ ARIN
- Ayçiçeği bitkisinin sap ve tohum kabuklarının enzimatik yöntemlerle şekere dönüşümü
Enzymatic conversion to sugars of sunflower stems and seed hulls
SAFFETTİN FERDA MUTLU
- Ayçiçeği tohum kabuklarından sıvı özütlemeli yöntemle furfural üretimi için optimum koşulların belirlenmesi
Determination of the optimum conditions for the production of furfural from sunflower seed hulls with using liquid extraction
FUAT SARIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2001
Kimya MühendisliğiGazi ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SEBAHAT ERDOĞAN
YRD. DOÇ. DR. S. FERDA MUTLU
- İki kademeli tepkime ile ayçiçeği tohum kabuklarından sıvı özütlemeli yöntemle furfural üretimi için en uygun sıcaklık ve asit derişiminin belirlenmesi
Determination of the optimum conditrions for the production of furfural from sunflower seed hull with using two steps reactions and liquid extraction method
SEDA ARI
Yüksek Lisans
Türkçe
2004
Çevre MühendisliğiGazi ÜniversitesiÇevre Bilimleri Ana Bilim Dalı
Y.DOÇ.DR. FERDA MUTLU