Fındık kabuğuna uygulanan ön işlemlerin enzimatik hidroliz yöntemi ile şeker üretimine etkisi
Effect of pretreatment methods on sugar production from hazelnut shells by enzymatic hydrolysis
- Tez No: 405987
- Danışmanlar: PROF. DR. BERRİN BOZAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Anadolu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 245
Özet
Bu çalışmada, fındık kabuklarından enzimatik hidroliz ile glikoz üretimi için, farklı ön işlemler (düşük ve yüksek sıcaklıklarda asit ve alkali, su buharı, alkali peroksit, organosolv, iyonik sıvı ve biyolojik) uygulanmıştır. Ön işlemler sonrasında en yüksek glikoz verimi (%18,23) iyonik sıvı ([EMIM]Ac, 1200C, 1/20 katı/sıvı, 60 dak) ön işlemi ile elde edilmiştir. Bu ön işlemi, %15,05 ile alkali peroksit (% 2(a/h) NaOH içerisinde %2(v/v) H2O2, 300C, 1/10 katı/sıvı, 360 dak) ve %14,38 ile yüksek sıcaklık NaOH (1800C, 1/5 katı/sıvı, %5,25 NaOH, 30 dak) ön işlemleri takip etmektedir. İyonik sıvılarla ([EMIM]Ac) yapılan ön işlemler sonucunda glikoz kazanımı %95,46 olarak bulunmuştur. Selülozca zengin ve lignin içeriği düşük hammadde, yüksek sıcaklık NaOH (1800C, 1/5 katı sıvı oranında %5,25 NaOH, 30 dak) ön işlemi ile elde edilmiştir. Bu koşullarda hammaddenin selüloz içeriği %16,67'den %48,49'a yükselirken, lignin içeriği %51,10 dan %27,28'e azalmıştır. Hemiselüloz (%17,17) ve lignin (%65,66) içeriği bakımından zengin biyokütleler sırasıyla organosolv (1200C, 1/10 katı/sıvı, 30 dak %50 EtOH içerisinde %4 NaOH koşullarında) ve su buharı (200 0C, 1/5 katı/sıvı, 60 dak ) ön işlemleri ile elde edilmiştir. Ön işlemler sırasında bir gram glikoz başına harcanan enerji (kj) miktarı 21 kJ/g glikoz (alkali peroksit ön işlemi)ile 3330 kJ/g glikoz (iyonik sıvı ön işlemi) arasında değişmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, different processes (low and high temperature acid and alkali, steam, alkali peroxide, organasolv, ionic liquids and biological) were used for the pretreatment of hazelnut shells and the treated solids further enzymatically hydrolysed to produce glucose. After pretreatments, maximum glucose yield (18.23%) was found with ionic liquid pretreatment ([EMIM]Ac, 1200C, 1/20 solid to liquid ratio, 30 min), followed by alkaline peroxide (15.05%) (2% H2O2 in 2% NaOH, 300C, 1/10 solid to liquid ratio, 6 hr) and high temperature NaOH pretreatment (14.38%) (1800C, 1/5 solid to liquid ratio, 5.25% NaOH, 30 min). 95.46% of glucose was recovered from the raw material after the pretreatment with 1-Ethyl-3-methylimidazolium acetate ([EMIM]Ac). Cellulose-rich and low lignin content raw material obtained with high temperature NaOH pretreatment (1800C, 1/5 solid to liquid ratio, 5.25% NaOH, for 30 min). At these conditions, cellulose content increased from 16,67% to 48.49% and lignin content decreased from 51.10% to 27.28%. Hemicellulose-rich content biomass (17.17%) and lignin–rich content biomass (65.66%) were obtained by organosolv (120 0C, 1/10 solid to liquid ratio, 30 min, 4% NaOH in the 50% EtOH solution) and steam (200 0C, 1/5 solid to liquid ratio, 60 min) pretreatment, respectively. The amount of energy consumed (kJ) per glucose (g) during the pretreatments ranged from 21 kJ/g glucose (alkali peroxide pretreatment) to 3330 kJ/g glucose (ionic liquid pretreatment).
Benzer Tezler
- Modifiye edilmiş doğal adsorbanlarla (Fındık ve ceviz kabuğu) sulu ortamdan As(III) iyonlarının giderilmesi
Removal of As(III) ions from aqueous systems using modified natural sorbents (Hazelnut and walnut shell)
SEDA YETİM
- Fındık kabuğunun biyorafineri yaklaşımıyla degerlendirilmesi ile biyokompozit materyal ve biyoyakıt üretiminin deneysel olarak araştırılması
Hazelnut shell with biorafinery approach experimental investigation of biocomposite material and biofuel production
MERVE UYAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
EnerjiEge ÜniversitesiGüneş Enerjisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELİH SONER ÇELİKTAŞ
- Fındık kabuğunun aktifleştirilmesinde ve boyarmadde gideriminde ses ötesi dalgaların etkisinin incelenmesi
Investigation of the effect of ultrasonic waves on the activation of hazelnut shells and dyestuff removal
YAVUZ KARADAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Çevre MühendisliğiGiresun ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖZLEM TUNÇ DEDE
- Tarımsal atık katkılı polibütilen süksinat kompozitlerinin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of agricultural waste filled polybutylene succinate composites
FATMA NUR BAYINDIR
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Metalurji MühendisliğiKarabük ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YASİN KANBUR
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜMİT TAYFUN
- Doğal atık takviyeli biyokompozit üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of natural waste reinforced biocomposite
BÜŞRA DÖNMEZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÜLNARE AHMETLİ