Elma posasının biyoteknolojik bir proses içinde değerlendirilmesi
Valorization of apple pomace within a biotechnological process
- Tez No: 654822
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEKİYE SERPİL TAKAÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
- Anahtar Kelimeler: Elma posası, biyoteknolojik proses, posa değerlendirme, fermentasyon
- Yıl: 2021
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ankara Üniversitesi
- Enstitü: Biyoteknoloji Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Temel Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 118
Özet
Gıda endüstrisinde elma suyu tesisinin atığı olan elma posasının değerlendirilmesi amacıyla, biyoteknolojik bir proses geliştirilerek, yerli bir bakteri suşu Bacillus subtilis ile elma posasının fermentasyon işlemleri gerçekleştirilmiştir. Karbon kaynağı olarak elma posasının kullanılmasıyla oluşturulan ekonomik bir fermentasyon ortamında çeşitli fermentasyon ürünleri incelenmiştir. Sıcaklık, pH, nişasta ile indükleme, farklı azot kaynakları, hücre derişimi ve metal iyonlarının fermentasyon ürünlerine etkileri araştırılmıştır. Bakteri suşunun bazı probiyotik özellikleri test edilmiştir. Fermentasyon işlemleri, steril koşullar ve sabit karıştırma hızında gerçekleştirilmiştir. Bakteriyal enzimlerin aktiviteleri, fenolik bileşenlerin derişimi ve antioksidan aktiviteleri, indirgen şeker derişimi, antimikrobiyal aktivite ve probiyotik özellikler; spektroskopik, kromatografik ya da mikrobiyolojik analiz yöntemleri uygulanarak belirlenmiştir. En iyi fermentasyon ortamı ve koşulları; endüstriyel elma posası, pepton ve sodyum klorür içeren ortam ve 37℃ sıcaklık, başlangıç pH değeri 5 ve fermentasyon süresi 72 saat olarak belirlenmiştir. Bakteri hücreleri için agar ve ön çoğalma inkübasyonları işlem sürecinden çıkarılarak, bir önceki fermentasyon sonunda ayrılan ortam ile aşılama yapılmıştır. Bu ortamda elde edilen en verimli ürün, 24. saatte 3.022 U/mL aktiviteye ulaşılan α-amilaz enzimi olmuştur. İndirgen şekerler ortamda sürekli tüketilmiş, toplam fenol derişimi ise 48. saate kadar artış göstermiştir. Sonuç olarak gıda ve kimya sanayilerinde önemli bir yeri olan α-amilaz enziminin aktivitesi, bu ortama alternatif olarak belirlenen nişasta ile indüklenen elma posalı ortamın aktivitesine göre % 29.64 daha yüksek bulunmuştur. Hammadde maliyeti yüksek olan fermentasyon endüstrisine, elma posası gibi ekonomik hammaddeler, basit ve azaltılmış prosesler kullanılarak verimli α-amilaz üretimi vaat edilmektedir.
Özet (Çeviri)
A biotechnological process was developed to evaluate apple pomace, which is a waste of the apple juice plant in food industry, by carrying out a fermentation with a local strain of Bacillus subtilis. Various fermentation products have been studied in an economical fermentation condition using industrial apple pomace as carbon source. The effects of temperature, pH, induction with starch, nitrogen sources, initial cell concentration and metal ions on the fermentation course and products were investigated. Some probiotic properties of the bacterial strain have also been tested. The batch fermentation was carried out under sterile conditions and constant agitation rate. Some hydrolytic enzymes activities, concentrations and antioxidant activities of phenolic compounds, concentration of reducing sugars, antimicrobial activity and probiotic properties were determined by spectroscopic, chromatographic or microbiological techniques. The best and simplest medium was obtained which consisted of apple pomace, peptone and sodium cloride with using previous fermentation medium as pre-culture. The optimal temperature, initial pH and fermentation time were determined as T=30℃, pH=5 and t=72 h, respectively. After determining optimum fermentation conditions, α-amylase was found to be the most efficient product with 3.022 U/mL activity at 24. h. Reducing sugars were consumed continuously, however, total phenol content increased during 48 h in the medium. The activity of α-amylase enzyme, which has an important place in food and chemical industries, was found 29.64% higher than the activity of starch-induced apple pomace medium determined as an alternative to this medium. As a result, an efficient α-amylase production is promised for the fermentation industry that has high raw material costs by using economical raw materials such as apple pomace as well as a simple process. Key Words : Apple pomace, biotechnological process, pomace valorization, fermentation
Benzer Tezler
- Bacterial polygalacturonase production using apple pomace by submerged fermentation
Elma posasından sıvı kültür fermantasyonu yöntemiyle bakteriyal poligalakturonaz üretimi
BERFİN ÖZIŞIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DENİZ ÇEKMECELİOĞLU
DOÇ. DR. CAN ÖZEN
- Valorization of industrial food wastes by production of phenolic antioxidants via fermentation with newly isolated Aspergillus spp.
Endüstriyel gıda atıklarının yeni izole edilmiş Aspergillus spp. ile fermantasyonu yoluyla fenolik antioksidanların üretiminde değerlendirilmesi
ZEHRA GÜLSÜNOĞLU
Doktora
İngilizce
2019
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL KILIÇ AKYILMAZ
DOÇ. DR. HATİCE FUNDA KARBANCIOĞLU GÜLER
- Pectinase production using apple pomace as carbon source by mixed culture fermentation
Karbon kaynağı olarak elma posası kullanılarak karışık kültür fermentasyonu ile pektinaz üretimi
CEREN KUVVET
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
BiyoteknolojiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DENİZ ÇEKMECELİOĞLU
DOÇ. DR. ÇAĞDAŞ DEVRİM SON
- Kanatlılar için bazı yem maddelerine ve yan ürünlere katı faz fermentasyon ile kimyasal, enzimatik ve probiyotik fonksiyonlar kazandırma işlemleri
Fortifying feedingstuffs and by-products for poultry with chemical, enzymatic and probiotic properties by solid state fermentation
CİVAN ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
ZiraatSüleyman Demirel ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAŞAR KARAKURT
- Production of astaxanthin pigment from pomegranate, olive and apple wastes by solid state fermentation
Nar, zeytin ve elma atığlarından astaksantin pigmentinin katı hal fermantasyonu ile üretimi
EMİNE BETÜL ERYILMAZ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Gıda MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ALİ COŞKUN DALGIÇ