Production and partial characterization of biosurfactant from lignosellulosic wastes
Lignosellülozik atıklardan biyosürfaktan üretimi ve kısmi karakterizasyonu
- Tez No: 410556
- Danışmanlar: PROF. DR. RAZİYE ÖZTÜRK ÜREK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 89
Özet
Biyosürfaktanlar, mikroorganizmalar tarafından üretilmekte olup; emülsifiye etme, ıslatma, çözünürleştirme ve faz-dağıtma özelliklerine sahiptirler. Biyodegradasyon yetenekleri, düşük toksisiteleri, ekolojik uyumlulukları ve yenilenebilir ucuz substratlardan üretilebilmeleri nedeniyle biyosürfaktanlar; kimya, gıda, kozmetik, farmasötik sanayi, biyomedikal ve tarımda kullanılmaktadırlar. Biyosürfaktanların kullanım alanları, türüne ve fizikokimyasal özelliklerine göre değişiklik göstermektedir. Üretici mikroorganizma, üretim koşulları, kullanılan substrat, üretilen biyosürfaktanın türünü ve verimini etkileyen önemli parametrelerdir. Çalışmada, Pleurotus spp. beyaz çürükçül funguslarla ayçiçeği çekirdeği kabukları, patates kabukları veya üzüm atıkları kullanılarak katı hal fermentasyonu ile ekonomik biyosürfaktan üretimi gerçekleştirilmiştir. Maksimum aktivitede biyosürfaktan üretiminin, P. djamor ile gerçekleştiği belirlendikten sonra optimizasyon çalışmaları yapılmıştır. Optimum üretim koşulları; partikül yüzey alanı 1 santimetre kare olan 5 g ayçiçeği çekirdek kabuğu ve ayçiçeği yağı varlığında, 10 mL sıvı besin ortamı, 29 derece Santigrat inkübasyon sıcaklığı olarak belirlenmiştir. Optimum koşullarda litrede 10,21 g üretilen biyosürfaktan metrede 28,82 mN yüzey gerilimi, yüzde 44,44 emülsifikasyon indeksi ve 3,9 santimetre yağ yayma etkinliği ile yüksek yüzey aktivitesine sahiptir. Üretilen ve izole edilen biyosürfaktanın kimyasal içerik analizleri, HPLC, FT-IR ve 1H-NMR sonuçlarına göre kompleks yapıya sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca biyosürfaktan aktivitesinin çevresel etkenlere dayanıklılığı, kritik misel konsantrasyonu ve termal stabilitesi araştırılmıştır. Biyosürfaktan üretimi esnasında ligninolitik ve lipaz enzim aktiviteleri de incelenmiştir. Sonuç olarak; çevre kirliliği oluşturan atıklar kullanılarak, ekonomik biyosürfaktan üretimi sağlanmıştır. Yeni bir türden (P. djamor) üretilen biyosürfaktanın aktivitesinin ve kimyasal yapısının belirlenmesi, farklı kullanım alanlarının oluşmasına zemin hazırlamıştır. Ayrıca, eş zamanlı gerçekleştirilen enzimlerin üretimi tek proseste çoklu üretime örnek oluşturması açısından önemlidir.
Özet (Çeviri)
Biosurfactants produced by microorganisms have emulsification, wetting, solubilization and phase-dispersion properties. As their biodegradation ability, low toxicity, ecological acceptability and ability to be produced from renewable and cheaper substrates, biosurfactants are used in a wide variety of fields such as chemistry, food, cosmetic, pharmaceutics industries, biomedical and agriculture. The usage areas of biosurfactants depend on their type and physicochemical properties. The producer microorganism, production conditions and used substrates are important parameters that influence biosurfactant type and productivity. In this study, economical production of biosurfactant was performed by white rot fungi Pleurotus spp. using sunflower seed shell, potato peel or grape waste on solid state fermentation. After determination of biosurfactant produced by P. djamor had the maximum activity, optimization studies were carried out. Optimum production conditions were determined as 5 g sunflower seed shell with 1 centimeter square particle surface area and sunflower oil, 10 mL liquid medium, at 29 degree Celsius incubation temperature. The produced biosurfactant at optimal condition amount of 10.21 g in per liter has high surface activity with 28.82 mN in per meter surface tension, 44.44 percents emulsification index and 3.9 centimeter oil spreading activity. Regarding the results of the chemical contents analysis, HPLC, FT-IR and 1H-NMR, it can be concluded that the produced and isolated biosurfactant has complex structure. Besides, resistance of its activity to environmental factors, critical micelle concentration and thermal stability were investigated. Also ligninolytic and lipase enzyme activities during biosurfactant production were searched. Consequently, economical biosurfactant production was enabled using wastes which cause environmental pollution. The determination of activity and chemical structure of produced biosurfactant from a new species (P. djamor) provided a basis to form different usage areas. Also, simultaneous enzymes production is important in terms of being sample for multiple productions in a single process.
Benzer Tezler
- Gıda atıklarından termofilik Bacillus licheniformiş SO7 ile üretilen alkalin proteazın manyetik alan destekli üç fazlı ayırma sistemi ile saflaştırılması ve biyokimyasal karakterizasyonu
Purification and biochemical characterization of alkaline protease produced by thermophilic Bacillus licheniformis SO7 from food waste using magnetic field-assisted three phase partitioning
GÖKSEN GÖREN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
BiyoteknolojiAtatürk ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELDA ŞİŞECİOĞLU
- Denizel kökenli mikrobiyal suşlardan arginin deiminaz terapötik enziminin üretimi ve karakterizasyonu
Production and partial characterization of arginine deiminase therapeutic enzyme from marine microorganisms
NURŞAH UYSAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyoteknolojiEge ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF ESİN HAMEŞ TUNA
- Terapötik bir enzim olan L-asparajinazın deniz kaynaklı filamentöz fungus suşlarından üretimi ve kısmi karakterizasyonu
Production and partial characterization of a therapeutic enzyme, L-asparaginase, from marine filamentous fungal strains
ZEYCAN NURÇE
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF ESİN TUNA
- Denizel kökenli mikrobiyal suşlardan ürikaz terapötik enziminin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of uricase therapeutic enzyme from marine derived microbial strains
MERVE ARSLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BiyoteknolojiEge ÜniversitesiBiyomedikal Teknolojiler Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF ESİN TUNA
- Toprak bakterilerinden selülaz-free ksilanaz enziminin üretimi, izolasyonu, kısmi karakterizasyonu ve enzimin endüstriyel uygulamalarda kullanılabilirliğinin araştırılması
Production, isolation, and partial characterization of the cellulase free xylanase enzyme from soil bacteria and determination of usage possibilities in industrial applications
SEDAT KÖSTEKCİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyolojiKahramanmaraş Sütçü İmam ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ASHABİL AYGAN