Biyoetanol üretiminde bakteriyel hemoglobinin lignoselülozik hidrolizat kökenli inhibitörlerin varlığındaki etkisi
The effect of bacterial hemoglobin for bioethanol production in presence of inhibitor from lignocellulosic hydrolysate
- Tez No: 458960
- Danışmanlar: PROF. DR. MELTEM YEŞİLÇİMEN AKBAŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoloji, Biyoteknoloji, Mikrobiyoloji, Biology, Biotechnology, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Vitreoscilla hemoglobini, Biyoetanol, Lignoselülozik Biyokütle, Lignoselülozik İnhibitörler, HMF, Furfural, Vitreoscilla hemoglobin, Bioethanol, Lignocellulosic Feedstocks, Lignocellulosic Inhibitors, HMF, Furfural
- Yıl: 2017
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Gebze Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Bu tez çalışmasında, biyoetanol üretiminde lignoselülozik biyokütleden asit hidrolizi ile oluşan fermente edilebilir şekerlerin ve toksik inhibitörlerin varlığında bakteriyel hemoglobin (Vitreoscilla hemoglobini, VHb) içeren suşlarının (TS3 ve TS4) etanol üretimi üzerindeki etkileri incelendi. Çalışmada etanol üreticisi Escherichia coli FBR5 (vgb-) suşu ile bu suştan geliştirilen TS3 ve TS4 (vgb+) suşları lignoselülozik hidrolizat kökenli farklı inhibitörleri (5-hidroksimetil furfural, HMF veya furfural) ve farklı şekerleri (glukoz ve/veya ksiloz) içeren besiyerlerinde üretildi. Fermantasyon ortamında glukoz (% 3, w/v) veya ksiloz (% 3, w/v) ile farklı konsantrasyonda HMF (1, 2, 4 g/L) içeren besiyerlerinde artan HMF konsantrasyonu ve fermantasyon süresi ile bütün suşların alkol üretimleri artarken, TS3 ve TS4 suşlarının etanol üretimlerinin ve verimlerinin daha fazla olduğu belirlendi. Fermantasyon besiyerinde 48 saat sonunda glukoz (% 3, w/v) veya ksiloz (% 3, w/v) ile farklı konsantrasyonda furfural (0.25, 0.5, 1 g/L) içeren besiyerinde en fazla etanol üretiminin TS4 suşu ile olduğu tespit edildi. Bütün fermantasyon besiyerlerinde en yüksek etanol verimleri TS3 ve TS4 suşları ile belirlendi. Farklı şekerler (glukoz % 3, w/v; ksiloz % 3, w/v) ile inhibitörleri (HMF, 2 g/L; furfural, 0.25 g/L) birlikte içeren besiyerinde ise, bütün suşların etanol üretim oranları azalırken TS3 ve TS4 suşları ile en fazla etanol üretimi ve verimleri belirlendi. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlar etanol üretiminde VHb'nin lignoselülozik kaynaklı inhibitörlere karşı kullanım potansiyeli olacağını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The potential effects of bacterial hemoglobin (Vitreoscilla hemoglobin, VHb) in ethanol production were investigated in the presence of lignocellulosic hydrolysate fermentable sugars and toxic inhibitors. For this purpose, ethanologenic Escherichia coli FBR5 (vgb-) and derivative strains TS3 and TS4 (vgb+) were grown in the media containing different lignocellulosic hydrolysate derived inhibitors (5-hydroxymethyl furfural, HMF and furfural) and sugars for 48 hours. In the fermentation medium containing different concentrations of HMF (1, 2, 4 g / L) and glucose (3%, w / v) or xylose (3%, w / v) the ethanol production of all strains was enhanced after 48 hours. However, TS3 and TS4 strains were found to have higher ethanol production and yields. The highest ethanol production was measured with TS4 strain in the medium containing different concentration of furfural (0.25, 0.5, 1 g / L) with glucose (3%, w / v) or xylose (3%, w / v). In addition, the highest ethanol yields were obtained with TS3 and TS4 strains in all tested fermentation media. The ethanol production rate of all strains were decreased in the medium with different sugars (glucose 3%, w / v, xylose 3%, w / v) and inhibitors (HMF, 2 g / L, furfural, 0.25 g / L). However, TS3 and TS4 strains produced the highest ethanol with yields. This study shows that results obtained the potential use of VHb in presence of lignocellulosic inhibitors for ethanol production.
Benzer Tezler
- Bakteriyel hemoglobinin sürekli biyoetanol üretiminde kullanımı
Use of bacterial hemoglobin in continuous bioethanol production
GAMZE ŞEKER
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
BiyolojiGebze Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MELTEM YEŞİLÇİMEN AKBAŞ
- Nişasta içeren gıda işleme atıklarından Escherichia coli'de bakteriyel hemoglobin (VHb) ekspresyonunun biyoetanol üretimine etkisi
Effect of bakteri̇al hemoglobi̇n expressi̇on on bi̇oethanol producti̇on i̇n Escherichia coli usi̇ng starch contai̇ni̇ng food processi̇ng waste
FATMA SÜMER
Yüksek Lisans
Türkçe
2014
BiyolojiGebze Yüksek Teknoloji EnstitüsüMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELTEM YEŞİLÇİMEN AKBAŞ
- Biogas recovery during anaerobic treatment of lignocellulose-rich pollutants with high sulphate content: an investigation via innovative applications
Yüksek sülfat içerikli lignoselüloz bakımından zengin kirleticilerin havasız arıtımı sırasında biyogaz geri kazanımı: yenilikçi uygulamalarla bir araştırma
EDA YARSUR
Yüksek Lisans
İngilizce
2021
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÇİĞDEM GÖMEÇ
- Novel cellulase enzyme production towards biofuels sector by recombinant bacterium Escherichia coli
Biyoyakıt sektörüne yönelik yeni nesil selülaz enzimlerinin rekombinant Escherichia coli bakterisinde üretimi
ZEHRA YILDIRIM
Yüksek Lisans
İngilizce
2015
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. EDA ÇELİK AKDUR
- Çeşitli hidroliz bakterilerine kimyasal mutajen uygulamalarının metan üretim verimlerine etkilerinin belirlenmesi
Determination of the effects of chemical mutagen applications on methane production efficiencies to various hydrolysis bacteria
RIFAT YILDIRIM
Doktora
Türkçe
2022
Çevre MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL TOSUN
PROF. DR. KAMİL EKİNCİ