Geri Dön

cis, cis-mukonik asitin Pseudomonas putida biyokatalizörlüğünde mikrobiyal üretimi

Microbial synthesis of cis, cis-muconic acid with Pseudomonas putida

  1. Tez No: 542358
  2. Yazar: FATMA ELİF UZUN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. EMİNE BAYRAKTAR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyokimya, Biyoteknoloji, Kimya Mühendisliği, Biochemistry, Biotechnology, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2018
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 112

Özet

Çalışmanın amacı, Pseudomonas putida KT2440 hücreleri ile sodyum benzoattan cis, cis-mukonik asitin (ccMA) mikrobiyal üretimi ve fermentasyon ortamı koşularının deney tasarım yöntemi ile optimizasyonunun gerçekleştirilmesidir. Çalışma sırasında öncelikle, Pseudomonas putida KT2440 hücreleri ile ccMA üretiminde yer alan Na-benzoat (substrat), glukoz, Na2HPO4, KH2PO4, NaCl, (NH4)2SO4, MgSO4, CaCl2, FeSO4 derişimi, sıcaklık ve başlangıç pH'ının üretime etkisi incelenmiştir. Üretimde yer alan 11 ortam koşulundan en etkili olanların belirlenmesi amacıyla Plackett-Burman deney tasarımı uygulanmıştır. Belirlenen etkili faktörlerin optimize edilmesi ise, cevap yüzey yöntemi (RSM) olan merkezi kompozit deney tasarımı (CCD) ile gerçekleştirilmiştir. Plackett-Burman deney tasarımı sonucunda ccMA üretimine, Na-benzoat, glukoz, Na2HPO4, KH2PO4, CaCl2 derişimi, sıcaklık ve başlangıç pH'ının pozitif, NaCl, (NH4)2SO4, MgSO4 ve FeSO4 derişiminin negatif etkisi olduğu belirlenmiştir. Pareto grafiğinde“Bonferroni”limitinin üzerinde kalan Na-benzoat, NaCl, (NH4)2SO4 derişimi ve başlangıç pH'ı; ccMA üretiminde en etkili faktörler olarak belirlenmiştir. Daha sonra, bu faktörlerin etkileri RSM ile incelenmiş ve optimum değerleri sırasıyla; 16.93 mM, 0.9 g/L ve 1.8 g/L ve 7.97 olarak belirlenmiştir. Diğer faktörlerin optimum değerleri ise; 20 mM glukoz, 35 ○C sıcaklık, 18 g/L Na2HPO4, 10 g/L KH2PO4, 150 µM CaCl2, 1 mM MgSO4 ve 13 µM FeSO4 olarak belirlenmiştir. Optimize edilmemiş koşullar altında 0.126 mM ccMA, optimize edilmiş koşullar altında 0.401 mM ve RSM ile 0.5895 mM ccMA elde edilmiştir. Böylece, optimize edilmemiş koşullarla karşılaştırıldığında RSM kullanılarak üretimde yaklaşık 6 kat artış meydana gelmiştir.

Özet (Çeviri)

The aim of the study is the microbial production of cis, cis-muconic acid (ccMA) by Pseudomonas putida KT2440 cells with using Na-benzoate and the optimization of the fermentation medium conditions by experimental design method. During the study, the effects on the production of medium conditions such as Na-benzoate (substrate), glucose, Na2HPO4, KH2PO4, NaCl, (NH4)2SO4, MgSO4, CaCl2, FeSO4 concentrations, temperature and initial pH were investigated. Plackett-Burman experimental design was used to determine the most effective ones in eleven fermentation conditions. Optimization of the determined effective factors was accomplished with the central composite design (CCD), which is response surface method (RSM). As a result of the Plackett-Burman design, it was determined that Na-benzoate, glucose, Na2HPO4, KH2PO4, CaCl2 concentrations, temperature and initial pH have positive effects, but NaCl, (NH4)2SO4, MgSO4 ve FeSO4 concentrations have negative effects on the ccMA production. In Pareto chart, the effects (Na-benzoate, NaCl, (NH4)2SO4 concentrations and initial pH) above the“Bonferroni”limit was determined to be the most effective parameters on production. Then, the effects of these factors were examined with RSM and their optimum values were determined as; 16.93 mM, 0.9 g/L and 1.8 g/L and 7.97, respectively. The optimum values of the other parameters were determined as; 20 mM glucose, 35 ○C temperature, 18 g/L Na2HPO4, 10 g/L KH2PO4, 150 μM CaCl2, 1 mM MgSO4 and 13 μM FeSO4. ccMA concentrations under non-optimized condition, optimized condition and with using RSM were obtained; 0.126, 0.401 and 0.5895 mM, respectively. Thus, compared with the non-optimized conditions, about 6-fold increase was achieved on the ccMA production by using RSM.

Benzer Tezler

  1. cis,cis-mukonık asidin ve protokateşik asidin sulu çözeltilerden giderimi

    Removal of cis,cis-moconic acid and protocathechic acid from aqueos solutions

    ISMAYIL ISAYEV

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞAH İSMAİL KIRBAŞLAR

  2. Mukonik asidin reaktif ekstraksiyonu

    Reactive extraction of muconic acid

    ÖZGE DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Üniversitesi-Cerrahpaşa

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ŞAH İSMAİL KIRBAŞLAR

    DOÇ. DR. ASLI GÖK

  3. Substitution kinetics of cis-cyclooctene in pentacarbonyl (cis-cyclooctene) chromium (o) by tetracyanoethylene

    Pentakarbonil (Cis-siklookten) krom (o)'daki cis-siklooktenin tetrasiyanoetilen ile yer değiştirme kinetiği

    FERDA KOZANOĞLU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SAİM ÖZKAR

  4. Sekiz üyeli halka içeren diaminosiklitol ve türevlerinin sentezleri için geliştirilen alternatif yöntemler

    Development of alternative methodologies for the synthesis of diaminocyclitols containing eight-membered rings and their derivatives

    AYŞE KİLİÇ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    KimyaAtatürk Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. EMİNE SALAMCI

  5. Synthesis and characterization of conducting cis-1,4-polibutadien and polypyrole/cis-1,4-polybutadine

    İletken cis-1,4polibutadien ve polipirol/ cis-1,4-polibutadien kompozitlerinin sentezi ve karakterizasyonu

    PINAR YILDIRIM

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    1997

    KimyaOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZUHAL KÜÇÜKYAVUZ