Bazı psikrotolerant Bacillus izolatlarında çeşitli hidrolitik enzimlerin taranması ve yüksek aktivite gösteren izolatların pilot ölçekte spor üretiminin yapılması ve biyoformülasyonu
Screening of various hydrolitic enzymes of some psychrotolerant Bacillus isolates and pilot scale production and bioformulation of the isolate showed highest activity
- Tez No: 290970
- Danışmanlar: PROF. DR. RENGİN ELTEM
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyomühendislik, Bioengineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2011
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 172
Özet
Mikrobiyal formülasyonlar, genellikle biyoteknoloji firmaları tarafından farklı amaçlar için araştırmalar sonucunda geliştirilen ve tüketiciye sunulan pazar ürünleridir. Genel olarak bu ürünlerin içeriklerinde bazı spesifik mikroorganizma suşları, enzimler, koku giderici nötralleştiriciler, besin katkıları ve dolgu materyalleri bulunmaktadır. Bu ürünler toksik, korozif, yanıcı ve patojenik olmayan özellikte zararsız ürünlerdir. Ürünler toz ya da sıvı formlarda olabilmektedirler.Bu çalışmada, biyolojik atık sulardaki gıda kaynaklı katı- sıvı yağların ve diğer organik maddelerin biyolojik arıtımında; evler, restoranlar, yemek üreticileri ve otellerin boru sistemlerinin yağ kapanlarında, septik tanklarda yağ parçalayıcı olarak kullanılabilecek yeterli sayıda ve etkin Bacillus sporu içeren toz formunda ticari bir biyopreparatın oluşturulması amaçlanmıştır.Çalışma kapsamında öncelikle 315 adet Bacillus izolatından psikrotolerant özellik gösterenler belirlenmiştir. Psikrotolerant olarak seçilen 137 izolat hidrolitik aktivite (proteaz, lipaz, amilaz, selülaz enzim aktivitesi) yönünden taranmıştır. Özellikle yüksek lipaz aktivitesine sahip piskrotolerant Bacillus izolatı (Bacillus sp. Ege B 6.2i) seçilmiştir. Seçilen Bacillus sp. Ege B 6.2i izolatının yüksek sayıda endospor üretimi için gerekli ortam kompozisyonu konsantrasyonu (maya:3,31g/l soya unu:26,53, glukoz: 8.86g/l, (NH4 )2SO4: 0,32 gr/l) ve üretim koşulları (sıcaklık: 30 0C, pH: 8,7, rpm: 179,9, aşı yaşı 20, aşı hacmi 0,2 l/l, fermentasyon süresi: 71,87 saat) yüzey yanıt metodolojisi (RSM) kullanılarak çalkalamalı erlenlerde belirlenmiştir. Belirlenen optimum koşullarda erlenlerde 8,0x109 spor/ml sayılara ulaşılmıştır. Aynı optimum koşullar kullanılarak, pilot ölçekte oksijen, pH, rpm kontrollü üretimler gerçekleştirilmiştir.Büyük ölçekteki üretimler 5, 13, 30 ve 150 litrelik biyoreaktörlerde gerçekleştirilmiştir. Ölçeklere göre sırasıyla, 8,9x109 spor/ml, 6,6x109 spor/ml, 6,6x109 spor/ml, 8,7x109 spor/ml sayılarda spor sayıları elde edilmiştir. Büyük ölçekte gerçekleştirilen üretimlerden sonra santrifügasyonla sporlar üretim ortamından ayrılmıştır. Liyofilizasyon yöntemi ile kurutularak steril kaya tuzu ile biyoformüle edilerek son ürün oluşturulmuştur. Sonuç olarak 1,0x1011 spor/gr sayıda Bacillus sp. Ege B 6.2i sporlarını içeren etkin, toz formda son ürün oluşturulmuştur.
Özet (Çeviri)
Microbial formulations are market products usually developed by biotechnology firms for different purposes as a result of extensive research. In general these products contain some specific microorganism strains, enzymes, odour neutralizers, nutrient supplements and fillers. These ingredients are not flammable and they do not posses toxic, corrosive and pathogenic properties. Products are available in liquid or powder forms.This research aims to create an industrial powder form biopreparation which contains viable Bacillus spores that can be used in the purification of biological waste water containing food sourced solid-liquid lipids and other organic matter. Furthermore, this biopreparation also aims to decompose the lipid layer observed in septic tanks and in the pipe networks used in houses, restaurants, hotels and food manufacturers.Initially, out of 315 Bacillus isolates 137 were identified which showed psychrotolerant properties. These 137 isolates were screened for hydrolytic activity (protease, lipase, amylase, cellulose activities). Bacillus isolates (Bacillus sp. Ege B 6.2i) which demonstrate both psychrotolerant property and high lipase activity were chosen. Once the isolate (Bacillus sp. Ege B 6.2i) was selected, the concentration (yeast:3,31g/l soybean flour:26,53, glucose: 8.86g/l, (NH4 )2SO4: 0,32 gr/l) needed to produce high amounts of endospores and the production conditions (temperature: 30 0C, pH: 8,7, rpm: 179,9, inoculation age 20, inoculation volume 0,2 l/l, fermentation time: 71,87 hours) were determined in shaking Erlenmeyer flasks using the response surface methodology (RSM). When the determined optimum conditions were used the growth within the Erlenmeyer flasks reached 8,0x109 spores/ml. Pilot scale productions were also carried out using the same optimum conditions. During the pilot scale productions oxygen levels, rpm and the pH of the environment were strictly controlled. Large scale production was carried out in 5, 13, 30 and 150 lt bioreactors. 8,9x109 spores/ml, 6,6x109 spores/ml, 6,6x109 spores/ml, 8,7x109 spores/ml were produced in 5, 13, 30 and 150 lt bioreactors, respectively. After large scale production, spores were isolated by centrifugation. Spores were first dried using lyophilization then sterile rock salt was added to produce the final product. As a result, the final product was produced in powder form which contained viable 1,0x1011 spores/gr of Bacillus sp. Ege B 6.2i.
Benzer Tezler
- Soğuğa dirençli bitkilerin yaprak apoplastından izole edilen bakterilerin fasulyede (Phaseolus vulgaris L.) soğuk stresi toleransı üzerine etkileri
The effects of bacteria isolated from the leaf apoplast of cold-resistant plants on the cold stress tolerance of bean (Phaseolus vulgaris L.)
DENİZ TİRYAKİ
- Alkali soğukta aktif proteaz üreticisi Bacillus sp. suşlarının izolasyonu, enzim üretimi, karakterizasyonu ve enzimin biyoteknolojik kullanım olanakları
Isolation of cold-active alkaline protease Bacillus sp. strains, enzyme production, characterization, determination and their biotechnological applications
NALAN TURUS
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
BiyoteknolojiÇukurova ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BURHAN ARIKAN
- Ilımlı halofilik bakterilerin izolasyonu, saflaştırması, tanısı ve bazı moleküler özelliklerinin belirlenmesi
Isolation, purification and identification of moderately halophilic bacteria and determination of some molecular properties
EBRU TEKİN
- Characterization of exopolysaccharides produced by psychrotolerant Chlamydomonas sp. ASYA25 for biomaterial production
Biyomateryal üretimi için psikrotolerant Chlamydomonas sp. ASYA25 tarafından üretilen ekzopolisakkaritlerin karakterizasyonu
KADER BOZUKLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Medeniyet ÜniversitesiMühendislik ve Doğa Bilimleri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TURGAY ÇAKMAK
- Effects of marination conditions on the physico-chemical and microbiological quality of anchovy fillets inoculated with Morganella psychrotolerans during cold storage
Yabancı dildeki adı (Its Equivalence in foreign language): Effects of marination conditions on the physico-chemical and microbiological quality of anchovy fillets inoculated with Morganella psychrotolerans during cold storage.Marinasyon koşullarının Morganella psychrotolerans ile inoküle edilmiş hamsi filetolarının soğukta depolanması süresince fiziko-kimyasal ve mikrobiyolojik kalitesine etkileri
OLUWATOSIN ABIDEMI OGUNKALU
Doktora
İngilizce
2024
ZiraatNiğde Ömer Halisdemir ÜniversitesiHayvansal Üretim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
ASST. ASSOC. DR. İLKNUR BAĞDATLI