Derin ötektik çözgen ön işleminin buğday samanından biyoetanol üretimine etkisi
Effect of deep eutectic solvent pretreatment for bioethanol production from wheat straw
- Tez No: 609562
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ASLI İŞCİ YAKAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 76
Özet
Bu çalışmada; lignoselülozik bir madde olan buğday samanından fosil yakıtlara alternatif yenilenebilir bir biyoyakıt olan biyoetanol eldesi için mikrodalga destekli-derin ötektik çözgen (Kolin klorür:Formik asit) ile ön işlem gerçekleştirilmiştir. Saman örnekleri, üç farklı mol oranı (Kolin klorür:Formik asit 1:2, 1:3, 1:4), mikrodalga gücü (270, 360, 450 W) ve ön işlem süresinde (2, 5, 8 dakika) işlenmiş ve bu parametrelerin samanın kompozisyonu ve enzimatik hidrolizi üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Örneklerdeki ksilanın ön-işlem boyunca sıvı fazda çözündüğü ve bu durumun örneklerdeki selüloz ve lignin içeriğinde artışa neden olduğu gözlemlenmiştir. Tüm mol oranlarında mikrodalga gücü ve ön işlem süresiyle enzimatik hidroliz sırasındaki şeker konsantrasyonlarının arttığı tespit edilmiştir. Toplam şeker miktarının en yüksek olduğu (619 mg/g işlenmiş saman) proses koşulları; 1:3 mol oranı, 360 W mikrodalga gücü ve 8 dakika işlem süresidir. Optimum noktada; enzimatik hidroliz sırasındaki glikoz veriminin % 99.9 ve ksiloz veriminin ise % 85.6 olduğu belirlenmiştir. Bu optimum koşullarda işlenmiş saman örnekleriyle Escherichia coli KO11 kullanılarak eş zamanlı sakkarifikasyon ve fermantasyon (SSF) deneyleri gerçekleştirmiş ve etanol verimi % 74.9 bulunmuştur. Sonuç olarak; mikrodalga destekli-derin ötektik çözgen ön işlem yönteminin enzimatik sindirilebilirliği arttırarak kısa sürede yüksek şeker verimi sağladığı gözlemlenmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study; microwave-assisted-deep eutectic solvent (Choline chloride: Formic acid) pretreatment was employed for the production of bioethanol, which is a renewable biofuel, from a lignocellulosic material such as wheat straw. Straw samples were processed in three different molar ratios (Choline chloride: Formic acid 1: 2, 1: 3, 1: 4), microwave power (270, 360, 450 W) and pretreatment time (2, 5, 8 minutes). The effects of these parameters on the composition and enzymatic hydrolysis of wheat straw were investigated. The xylan in the samples was observed to dissolve in the liquid phase during the pretreatment, leading to an increase in the cellulose and lignin content in the samples. In addition, it was determined that sugar concentrations during enzymatic hydrolysis increased with an increase in microwave power and pretreatment time. The highest total sugar content (619 mg / g processed straw) was observed at 1: 3 molar ratio, 360 W microwave power and 8 minutes processing time. The glucose and xylose yields at the optimal conditions were 99.9 and 85.6 %, respectively. The wheat straw samples treated at the optimal conditions were also fermented using Escherichia coli KO11 and the ethanol yield was found as 74.9 %. As a conclusion, it has been observed that microwave assisted-deep eutectic solvent pretreatment method increases enzymatic digestibility and provides high sugar yield in a short period of time.
Benzer Tezler
- Zeytin karasuyundan elde edilen fenolik bileşiklerin mikroenkapsülasyonu ve model üründe kullanımlarının değerlendirilmesi
Microencapsulation of phenolic compounds obtained by olive mill wastewater and valorization of their usage at model product
İREM SUDE DOĞRU
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Gıda MühendisliğiAnkara ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGE ŞAKIYAN DEMİRKOL
DR. YAŞAR ÖZLEM ALİFAKI
- Portakal kabuklarından derin ötektik çözücüler ile pektin üretimi
Pectin production from orange peels with deep eutectic solvents
ÖZLEM TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiAnkara ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ASLI İŞCİ YAKAN
- Synthesis and characterization of a novel polymerizable deep eutectic solvent
Yeni bir polimerize edilebilir derin ötektik solventin sentez ve karakterizasyonu
YAĞMUR AKANSEL
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BÜNYAMİN KARAGÖZ
- Derin ötektik çözücüye dayalı mikroekstraksiyon tekniği ile gıda numunelerinde sudan boyalarının tayini
Determination of sudan dyes in food samples with microextraction technique based on deep eutectic solvent
YUNUS YILMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
KimyaDüzce ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SEZEN SİVRİKAYA ÖZAK
- Derin ötektik çözücüler ile fındık küspesinden protein ekstraksiyonu ve fındık proteinlerinin karakterizasyonu
Protein extraction from hazelnut meal and characterization of hazelnut protein
ESRA KİBAR BALBALLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Gıda MühendisliğiSakarya ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ GÜLŞAH KARABULUT