Silikon Yağının Bakteriyel Selüloz Üretiminde Verime Olan Etkisi

Abstract

Bu çalışmada, CAS kayıt numarası 63148-58-3 olan silikon yağı kullanılarak bakteriyel selüloz (BC) üretiminde verime olan etkisi incelenmiş ve bazı özelliklerine bakılarak literatür ile karşılaştırılmıştır. Bu amaçla, hazırlanan Hestrin ve Schramm (HS) ortamına Gluconacetobacter hansenii (Kontrol-BC) ve Gluconacetobacter hansenii + Silikon (Silikon-BC) yağı ilave edilerek 14 gün bekletilmiştir. Oluşan BC tabakalarının morfolojik özellikleri SEM ile incelenmiştır.  Su tutma kapasitesi Kontrol-BC ve Silikon-BC için sırasıyla; 68,31 ve 173,82 katı olarak bulunmuştur. Selüloz verimleri ise sırasıyla Kontrol-BC’de 1,054 g/l ve Silikon-BC de ise 1,234 g/l olarak belirlenmiştir. Diğer taraftan, FTIR ve TGA analizleri de yapılarak karşılaştırılmış ve benzer yapıda oldukları görülmüştür. XRD analizi sonuçlarına göre Silikon-BC ilaveli örneklerin kristalinitesinin kontrol örneğine göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Bu sonuçlara göre, silikon yağının selüloz verimi üzerinde olumlu etkisi olduğu saptanmıştır.

Keywords

• Gluconacetobacter hansenii
• Silikon yağı
• Karaketerizasyon
• Verim

The Effect of Silicone Oil on the Yield of Bacterial Cellulose

Abstract

In this study, silicone oil (CAS registry number 63148-58-3) was used for bacterial cellulose (BC) production and the results were compared with the literature. For this purpose, Hestrin and Schramm medium (HS) with Gluconacetobacter hansenii (Control-BC) and Gluconacetobacter hansenii with Silicone Oil (Silicone-BC) was prepared and cultivated for 14 days. Morphological properties of the BC sheet was examined by SEM and the cellulose chain diameters were compared. Water holding capacity for Control-BC and Silicone-BC dry samples were; 68.31 and 173.82 (x100), cellulose yield 1,054 g/l and 1,234 g/l respectively. On the other hand, FTIR and TGA analyzes were also performed and compared and it was seen that both samples has a similar structure.
According to the XRD analysis results the crystallinity of Silicon-BC was higher than the control sample. According to these results, it was found that the silicone oil had a positive effect on cellulose yield. 

Keywords

• Gluconacetobacter hansenii
• Silicone oil
• Characterization
• Yield

References

1. R.J. Moon, A. Martini, J. Nairn, J. Simonsen, J. Youngblood Chem. Soc. Rev. 40 (2011) 3941–3994.
2. R.T. Olsson, A. Samir, G. Salazar-Alvarez, L. Belova, V. Ström, L.A. Berglund, O. Ikkala, J. Nogués, U.W. Gedde Nature Nanotechnology 5 (2010) 584-588.
3. Y.Z Wan, Y. Huang, C.D Yuan, S. Raman, Y. Zhu, H.J. Jiang, F. He, C. Gao Materials Science and Engineering C 27 (2007) 855–864.
4. M. Gama, P. Gatenholm, D. Klemm, Bacterial NanoCellulose A Sophisticated Multifunctional Material, CRC Press Taylor & Francis Group 6000 Broken Sound Parkway NW, Suite 300 Boca Raton, FL 33487-2742, International Standard Book Number-13: 978-1-4398-6992-5 (eBook - PDF) (2013).
5. A. Putra, A. Kakugo, H. Furukawa, J.P. Gong Polymer Journal 41(9) (2009) 764–770.
6. S. Hestrin, M. Schramm Biochem. Journal 58 (1954) 345–352.
7. N. Halib, M.C.I.M. Amin, I. Ahmad Sains Malaysiana 41(2) (2012) 205–211.
8. P. Fabio, P. Gomes, N.H.C.S. Silva, E. Trovatti, L.S. Serafim, M.F. Duarte, A.J.D. Silvestre, C.P. Neto, C.S.R. Freire Biomass and Bioenergy 55 (2013) 205-211.

9. C. Castro, R. Zuluaga, C. Álvarez, J.L. Putaux, G.G. Caro, O.J. Rojas, I. Mondragon, P. Ganán Carbohydrate Polymers 89(4) (2012) 1033-1037.
10. K.C. Cheng, J.M. Catchmark, A. Demirci Journal of Biological Engineering 3(12) (2009) doi:10.1186/1754-1611-3-12.
11. N. Terinte, R. Ibbett, K.C. Schuster Lenzinger Berichte 89 (2011) 118-131.
12. R. Ibbett, D. Domvoglou, D.A.S. Phillips Cellulose 15 (2008) 241-254.