GLUCONACETOBACTER HANSENİİ P2A İLE GERÇEKLEŞTİRİLEN BAKTERİYEL SELÜLOZ ÜRETİMİNİN KİNETİK MODELLENMESİ

This study involved the expression of the kinetics of bacterial cellulose production by Gluconacetobacter hansenii P2A (KUEN 1606); a strain which was originally isolated from a rotten plum. Bacterial cellulose production was realized in Hestrin Schramm medium under static and agitated cultivation conditions. The experimental data were fitted to relevant kinetic models for cell growth and cellulose production and model parameters thereof were calculated accordingly. Results proved that the growth of Gluconacetobacter hansenii P2A was best described by Monod equation for both stationary and agitated culture conditions (R21). Monod parameters max and Ks were identified as 0.081 h-1, 45.88 g.l-1 and 0.224 h-1, 22.85 g.l-1 for static and agitated conditions, respectively. For the description of product formation kinetics, Leudeking Piret model was selected according to the relatively high regression coefficients of 0.96 and 0.98, for stationary and agitated culture conditions, respectively. These constructed models of high accuracy are convenient to form the basis for the design of pilot and industrial scale production of bacterial cellulose by Gluconacetobacter hansenii P2A (KUEN 1606)

Bu çalışmada, çürük erikten izole edilen ve mutasyon direnci sergilediği ispatlanan Gluconacetobacter hansenii P2A (KUEN 1606) suşu ile, Hestrin Schramm besiyeri kullanılarak, statik ve karıştırmalı koşullar altında bakteriyel selüloz üretimi gerçekleştirilmiş, süreç, kinetik modeller ile tanımlanmış ve ilgili parametreler tespit edilmiştir. Sonuçlar, hücre büyümesinin her iki kültivasyon koşulunda da Monod ifadesine uygunluk gösterdiğini (R21) ortaya koymuştur. Monod sabitleri max ve Ks, statik ve karıştırmalı koşullar için sırasıyla, 0.081 h-1, 45.88 g.l-1 ve 0.224 h-1, 22.85 g.l-1 olarak belirlenmiştir. Ürün oluşumu kinetiği irdelendiğinde ise, Leudeking-Piret modelinin deneysel verilere en uygun model olduğu saptanmış, regresyon katsayıları, statik ve karıştırmalı koşullar için sırasıyla, 0.96 ve 0.98 olarak hesaplanmıştır. Oluşturulan yüksek hassasiyetteki modeller, Gluconacetobacter hansenii P2A (KUEN 1606) ile gerçekleştirilecek pilot ve endüstriyel ölçekli bakteriyel selüloz üretiminin tasarımında temel oluşturacak niteliktedir.