Geri Dön

Mikroalgal biyoetanol üretiminde gıda atıklarının kullanımı

Utilization of food waste in microalgal bioethanol production

  1. Tez No: 873088
  2. Yazar: IREM KASAP
  3. Danışmanlar: PROF. DR. SEVGİ ERTUĞRUL KARATAY
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoloji, Biology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ankara Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 82

Özet

Mikroalgler biyoetanol üretiminde umut vaat eden ham maddelerdir. Bu bağlamda, mikroalglerden biyoetanol üretim sürecinin farklı yöntemlerle optimize edilerek nihai verimin artırılması gerekmektedir. Tez çalışmasında Saccharomyces cerevisiae, Candida boidinii ve Kluyveromyces marxianus gibi mayaların 0.5 g/L havuç şekeri içeren BG-11 ortamında fotoheterotrofik koşullarda geliştirilen Chlorella vulgaris biyokütlesinden biyoetanol üretim potansiyelleri ve soğan kabuğu atığı gibi düşük maliyetli gıda atıklarının fermantasyon iyileştirme potansiyeli araştırılmıştır. Yerel mayalar arasında K. marxianus en yüksek biyoetanol üretimi gerçekleştirmiştir. Bu kapsamda, biyoetanol konsantrasyonunu ve verimini artırmak amacıyla, farklı başlangıç biyokütle konsantrasyonları (50 g/L, 100 g/L, 200 g/L), soğan kabuğu atığı konsantrasyonları (%1-%5) ve mineral tuz ile azot kaynağı takviyeleri (pepton, maya ekstraktı, MgSO4, KH2PO4, CaCl2, ZnSO4) optimize edilmiştir. 200 g/L başlangıç biyokütle konsantrasyonu ve %3 soğan kabuğu takviyesinin fermantasyon ortamına eklenmesi ile biyoetanol üretiminde 4.29 ± 0.25 g/L'den 6.98 ± 0.12 g/L'ye, biyoetanol üretkenliğinde ise 0.36 g/L.h'den 0.58 g/L.h'ye artış elde edilmiştir. Bu çalışma, K. marxianus'un mikroalgal şekerleri metabolize etmedeki yüksek potansiyelini ve gıda atıklarının fermantasyon ortamında düşük maliyetli besin kaynağı olarak kullanım potansiyelinin yüksek olduğunu öne sürmüştür.

Özet (Çeviri)

Microalgae are promising raw materials in bioethanol production. In this context, it is necessary to increase the final yield by optimizing the bioethanol production process from microalgae with different methods. In the thesis study, the bioethanol production potential of local yeasts such as Saccharomyces cerevisiae, Candida boidinii and Kluyveromyces marxianus from Chlorella vulgaris biomass cultivated under photoheterotrophic conditions in BG-11 medium containing 0.5 g/L carrot sugar and the fermentation improvement potential of low-cost food wastes such as onion peel waste were investigated. Among the local yeasts, K. marxianus produced the highest bioethanol concentration. In this context, in order to increase bioethanol concentration and yield, different initial biomass concentrations (50 g/L, 100 g/L, 200 g/L), onion peel waste concentrations (1%-5%) and supplements of mineral salts and nitrogen sources (peptone, yeast extract, MgSO4, KH2PO4, CaCl2, ZnSO4) were optimized. With an initial biomass concentration of 200 g/L and the addition of 3% onion peel to the fermentation medium, bioethanol production increased from 4.29 ± 0.25 g/L to 6.98 ± 0.12 g/L, and bioethanol productivity increased from 0.36 g/L.h to 0.58 g/L.h. This study suggested the high potential of K. marxianus in metabolizing microalgal sugars and the high potential of using food waste as low-cost nutrient source in the fermentation process.

Benzer Tezler

  1. Cultivation of Nannochloropsis oculata and Tetraselmis suecica in treated municipal wastewater toward microalgal bioethanol production

    Mikroalgal biyoetanol üretimi için Nannochloropsis oculata ve Tetraselmis suecica'nın belediye atıksuyunda yetiştirilmesi

    ZUBAIDAI REYIMU

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİDEM ÖZÇİMEN

  2. Mikroalgal büyümenin nitrat sensörüyle takibi

    Monitoring mi̇croalgal growth via nitrate sensor

    NİHAT ERDEM BALKANLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İBRAHİM IŞILDAK

  3. Growth of microalgae in pre-treated landfill leachate

    Ön arıtılmış deponi sızıntı suyunda mikroalg büyütülmesi

    UMUT METİN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Biyoteknolojiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Çevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MAHMUT ALTINBAŞ

  4. Chlorella minutissima mikroalginden biyoetanol eldesi

    Production of bioethanol from microalgae Chlorella minutissima

    BURCU ŞERBETÇİOĞLU SERT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    BiyomühendislikYıldız Teknik Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. DİDEM ÖZÇİMEN

  5. Dunaliella cinsine ait türlerin biyoetanol üretiminde hammadde olarak kullanım kapasitelerinin belirlenmesi

    Determination of Dunaliella species as raw materials for bioethanol production

    MELTEM ERDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    BiyolojiAnkara Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SEVGİ ERTUĞRUL KARATAY