Potential of deep eutectic solvent pretreatment for xylooligosaccharides production from corncob
Mısır koçanından ksilooligosakkarit üretimi için derin ötektik çözelti önişleminin potansiyeli
- Tez No: 823173
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ OĞUZ BÜYÜKKİLECİ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Biyoteknoloji, Gıda Mühendisliği, Bioengineering, Biotechnology, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2023
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 142
Özet
Ksilooligosakkaritler (KOS) üretmek için ksilanın enzimatik hidrolizi, hammadde lignoselülozik biyokütlenin ön işleme tabi tutulmasını gerektirir. Mevcut önişlemler, sert kimyasalların kullanımı, yüksek enerji gereksinimleri ve safsızlık oluşumu gibi bazı dezavantajlara sahiptir. Bu çalışmada, mısır koçanına hafif önişlem ve ardından enzimatik hidroliz uygulanmasıyla yüksek saflıkta KOS üretimi için daha çevreci bir yöntem geliştirilmesi amaçlanmıştır. Hem derin ötektik çözücü (DES) hem de seyreltik alkali önişlemleri mısır koçanından yaklaşık %65 lignin uzaklaşması sağlarken, ksilanın %80'i katıda kalmıştır. Mısır koçanı, 130 °C'de 2 sa. boyunca DES ile muamele edildiğinde, hidrolizdeki toplam KOS verimi %44,1 ve ksilotrioz ve ksilobioz (LDP KOS) verimi, hammadde ksilanına dayalı olarak %39,7 idi. Mısır koçanına 30 oC'de 8 sa. boyunca uygulanan seyreltilmiş alkali muamelesi, sırasıyla %41.6 ve %33.4 toplam KOS ve LDP KOS verimi sağlamıştır. Enzim, KOS çözeltisinden uzaklaştırılırken, LDP KOS'un çoğu, 10 kDa'lık bir membran ile ultrafiltrasyon sistemi kullanılarak geri kazanılmıştır. Selülaz hidrolizi kullanılarak ikincil bir ürün olarak kullanılmış katılardan fermente edilebilir şekerler üretilmiştir. Bu çalışma, DES ve seyreltik alkali bazlı süreçlerin KOS üretimine çevre dostu bir yaklaşım olarak kabul edilebileceğini öne sürmüştür. KOS çoğunlukla LDP KOS'tan oluştuğu için gıda katkı maddesi olarak tercih edilebilir.
Özet (Çeviri)
Enzymatic hydrolysis of xylan to produce xylooligosaccharides (XOS) requires pretreatment of the feedstock lignocellulosic biomass. The current pretreatments have some disadvantages, such as the use of harsh chemicals, high energy requirements, and impurity generation. This study aimed to develop a greener method for high-purity XOS production based on mild pretreatment of corncob and subsequent enzymatic hydrolysis. Both deep eutectic solvent (DES) and dilute alkali pretreatments provided approximately 65% lignin removal from the corncob, while 80% of the xylan remained in the solid. When corncob was treated with DES at 130 ○C for 2 h, the total XOS yield in the hydrolysis was 44.1%, and the yield of xylotriose and xylobiose (LDP XOS) was 39.7% based on feedstock xylan. Dilute alkali treatment of corncob at 30 oC for 8 h, provided a total XOS yield and LDP XOS yields of 41.6% and 33.4%, respectively. The enzyme was removed from the XOS solution, while most of the LDP XOS was recovered, using the ultrafiltration system with a 10 kDa membrane. Fermentable sugars were produced from the spent solids as a secondary product using cellulase hydrolysis. This study suggested that DES and dilute alkali-based processes can be considered an eco-friendly approach to XOS production. Since XOS was mostly composed of LDP XOS, they can be preferred as food additives.
Benzer Tezler
- Atık lityum iyon pillerdeki değerli metallerin derin ötektik çözelti kullanılarak kapalı kap mikrodalga liç prosesi ile geri kazanımı
Recovery of valuable metals from waste lithium-ion batteries using deep eutectic solvent via closed-vessel microwave leaching process
EMİNE GİZEM YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Metalurji MühendisliğiSakarya ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ HASAN ALGÜL
- Ultrason destekli alçak ötektik solvent ekstraksiyon yöntemi ile siyah/turuncu havuçtan doğal renk maddesi üretimi
Production of natural food colorant from black/orange carrot with ultrasound assisted deep eutectic solvent extraction method
DUYGU ASLAN TÜRKER
Doktora
Türkçe
2022
Gıda MühendisliğiErciyes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MAHMUT DOĞAN
- Derin ötektik çözücü kullanılarak ekstrakte edilen deniz çayırı atıklarından biyojenik nanopartikül sentezi ve kompozit membran uygulamaları
Biogenic nanoparticle synthesis from extracted seagrass waste using deep eutectic solvent and composite membrane applications
AYŞEGÜL İNAM
Doktora
Türkçe
2025
BiyomühendislikEge ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MURAT ELİBOL
PROF. DR. YILMAZ YÜREKLİ
- Antep fıstığı dış kabuğu ve kestane kabuğundan yenilikçi yöntemlerle üretilen nanoselülozun farklı teknolojilerle dondurulmuş ekmek hamurunda kriyoprotektan olarak kullanım potansiyelinin araştırılması
Investigating the cryoprotectant potential of nanocellulose valorized from pistachio hull and chestnut shell via innovative methods in bread dough frozen by different technologies
AHMET GÖRGÜÇ
Doktora
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATİH MEHMET YILMAZ
- Baklagillerden protein ve fenolik bileşenlerin inovatif yöntemlerle eldesi, nanolif üretimi, enkapsülasyon ve biyofonksiyonel özelliklerinin belirlenmesi
Extraction of protein and phenolic compounds from legumes using innovative techniques, nanofiber production encapsulation and biofunctional properties
ELİF MELTEM İŞÇİMEN
Doktora
Türkçe
2022
Gıda MühendisliğiErciyes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET HAYTA