Geri Dön

Enhancement of xylanase activity in xylooligosaccharide production from lignocellulosic biomass

Lignoselülozik biyokütleden ksilooligosakkarit üretiminde ksilanaz aktivitesinin arttırılması

  1. Tez No: 831998
  2. Yazar: ŞEVVAL ŞEN
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. ALİ OĞUZ BÜYÜKKİLECİ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 133

Özet

Prebiyotik özelliklere sahip ksilo-oligosakkaritler (KOS), ksilan hidrolizi yoluyla elde edilir. Daha önce organosolv metodunun mısır koçanından KOS üretimi için etkili bir ön işlem olduğu bulunmuştur. Bununla birlikte, bu işlem, önceden işlenmiş biyokütlede ksilanın sınırlı hidrolizinden dolayı düşük KOS verimlerine sebep olduğu bilinmektedir. Bu çalışma, organosolv uygulanmış mısır koçanı üzerinde ksilanazların etkinliğini arttırmaya yönelik bazı yaklaşımları test etmek için tasarlanmıştır. Bu çalışmada kullanılan iki ticari enzim (Shearzyme 500L ve Veron 191S),birlikte kullanıldığı koşullarda tek enzim uygulamasına kıyasla daha yüksek KOS konsantrasyonları ile sinerjik bir etki göstermiştir. Organosolv ile işlenmiş mısır koçanlarında ksilan üzerindeki asetil gruplarının kısmen uzaklaştırılması, KOS üretimini önemli ölçüde arttırdı. %10'un üzerindeki katı yükleme, sınırlı ısı ve kütle transferine sahip olabilen oldukça viskoz bir bulamaçla sonuçlandığı için KOS verimini azalttı. Enzim ve biyokütlenin kesikli ilavesi, hidrolizin iyileştirilmesinde bir rol oynamadı. Ardışık parti modunda, önceki partiden kalan enzim aktivitesi, verim düşük olmasına rağmen taze biyokütleden daha fazla KOS üretimini teşvik edebilir. Önceki hidrolizata biyokütle ile birlikte taze enzimlerin eklenmesi, ikinci gruptan sonra daha konsantre bir KOS çözeltisi (15,4 g/l) sağladı. Enzimin lignine bağlanmasını önlemek için hidroliz ortamına sürfaktanların eklenmesi, KOS üretimini iyileştirmedi. Bu çalışma, organosolv yaklaşımının mısır koçanından KOS üretimi için etkili bir işlem olarak kabul edilebileceğini ve enzimatik hidrolizin koşulları optimize ederek iyileştirilebileceğini gösterdi.

Özet (Çeviri)

Xylo-oligosaccharides (XOS) with prebiotic properties are obtained through xylan hydrolysis. Previously organosolv was found to be an effective pretreatment for XOS production from corncob. However, this process suffered from low XOS yields because of the limited hydrolysis of xylan in the pretreated biomass. This study was designed to test some approaches toward increasing the efficiency of xylanases on the organosolv-treated corncob. The two commercial enzymes (Shearzyme 500L and Veron 191S) used in this study showed a synergistic effect yielding higher XOS compared to single enzyme application. Partial removal of acetyl groups on the xylan in organosolv-treated corncobs enhanced XOS production significantly. The solid loading above 10% decreased XOS yield as it resulted in a highly viscous slurry that may have limited heat and mass transfer. Fed-batch addition of enzyme and biomass did not play a role in the improvement of hydrolysis. In sequential batch mode, the residual enzyme activity from the previous batch could release more XOS from the fresh biomass, though the yield was low. Addition of fresh enzymes to the previous hydrolysate together with biomass provided a more concentrated XOS solution (15.4 g/l) after the second batch. The addition of surfactants into the hydrolysis media to prevent enzyme binding to lignin did not improve XOS production. This study showed that organosolv could be considered an effective treatment for XOS production from corncob and the enzymatic hydrolysis could be improved by optimizing the conditions.

Benzer Tezler

  1. Enhancement of biological treatment performance of saline wastewater by halophilic bacteria

    Tuz içeren atıksuların biyolojik arıtma performansının halofilik bakteri ile arıtılması

    ALİ RIZA DİNÇER

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    1999

    Çevre MühendisliğiDokuz Eylül Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FİKRET KARGI

  2. Kanatlı yüzeylerde ısı transferinin iyileştirilmesi

    Enhancement of heat transfer on the surface with fins

    UĞUR AKYOL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    1998

    Makine MühendisliğiAtatürk Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. KADİR BİLEN

  3. Enhancement of biomethane production from cattle manure digestion via granular activated carbon amendment

    Granül aktif karbon eklenmesiyle sığır gübresinin çürütülmesinden biyoetan üretiminin artırılması

    YASİN ODABAŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Çevre MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ YASEMİN DİLŞAD YILMAZEL TOKEL

  4. Çarpan hava jeti akışlarında ısı transferinin iyileştirilmesi

    Enhancement of heat transfer in impinging air jets

    HALUK KELEŞ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiKaradeniz Teknik Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. YÜCEL ÖZMEN

  5. Enhancement of socialization in urban public space through digital media

    Dijital medya aracılığıyla kent kamusal alanında sosyalleşmenin artışı

    HANDE KORKUT

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    MimarlıkOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Mimarlık Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. HACER ELA ARAL