AYÇİÇEĞİ KABUĞU HEMİSELÜLOZİK HİDROLİZATINA ADAPTE EDİLMİŞ PİCHİA STİPİTİS MAYASI İLE ALKOL ÜRETİMİNE ZEHİR GİDERME ÖN İŞLEMLERİNİN ETKİSİ

Öz

Bu çalışmada, ayçiçeği tohum kabuğu hemiselüloz hidrolizatına adapte edilmiş Pichia stipitis mayası ileayçiçeği tohum kabuğu hemiselülozik hidrolizatının etil alkol üretimi için, kullanım olanakları araştırılmıştır. Buamaçla P.stipitis mayası hidrolizata adapte edilmiş ve daha sonra adapte edilmiş P.stipitis’in üç farklı ön işlemgörmüş hidrolizat ile fermantasyon performansı çalkalamalı kaplarda yapılan deneyler ile incelenmiştir. Enyüksek alkol konsantrasyonu (9,51 g/L), en iyi verim (YP/S 0,32 g g-1) ve en yüksek alkol üretim hızı (0,057 g /Lsaat), CaO ile aşırı titrasyon ön işlem görmüş hidrolizatın fermantasyonu ile elde edilmiştir. Benzer şekilde CaOile aşırı titrasyon + sodyum sülfitle ön işlem görmüş hidrolizatın fermantasyonu ile de aynı alkolkonsantrasyonuna (9,51 g/L) ulaşılmıştır.

Anahtar Kelimeler

• Ayçiçeği tohum kabuğu, asit hidrolizi, adaptasyon, Pichia stipitis

Kaynakça

1. Nigam, J.N., “Bioconversion of water-hyacinth
2. (Eichornia crassipes ) hemicellulose acid
3. hydrolysate to motor fuel ethanol by xylosefermenting
4. yeast”, J. Biotechnol., Cilt 97, 107-
5. , 2002.
6. Olsson,L.,Hahn-Hagerdal,B.,”Fermentation of
7. lignocllulosic hydrolysates for ethanol
8. production”, Enzyme and Microb. Tech., Cilt 18,

9. -331, 1996.
10. Beyatlı, Y., Biyoteknoloji ve Biyoprotein
11. Üretimi, Kükem Derneği Bilimsel Yayınları,
12. Ankara, 54-59, 1996.
13. Telli-Okur,M., Ayçiçeği tohum kabuğu
14. hemiselüloz hidrolizatının lkole fermantasyon
15. koşullarının ve kinetiğinin incelenmesi,Yüksek
16. Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri
17. Enstitüsü, 2003.
18. Saraçoğlu-Eken, N., Arslan, Y., "Comparison of
19. different pretreatments in ethanol fermentation
20. using corn cob hemicellulosic hydrolysate with Pichia stipitis and Candida shehatae”.
21. Biotechnol. Lett. Cilt 22, No 10, 855-858, 2000.
22. Stanburry,P. F., Whitaker, A., Hall, S.J.,
23. “Principles of fermantation technology”,2nd ed.,
24. Elsevier Science Ltd., US, 1995.
25. Saha,B.C., “Hemicellulose bioconversion”, J.of
26. Industrial Microb., and Biotech., Cilt 30, No 5,
27. :279-291, 2003.
28. Van Zyl,C., Prior, B.A., Du Preez, J.C.,
29. “Production of ethanol from sugarcane bagasse
30. hemicellulose hydrolysate by Pichia stipitis”,
31. Applied Biochemistry and Biotechnology, Cilt 17,
32. -369, 1988.
33. Nigam, J.N., Ethanol production from wheat
34. straw hemicellulose hydrolysate by Pichia
35. stipitis . J. Biotechnol. Cilt 87, 17-27, 2001 .
36. Nigam, J.N.,”Development of xylose-fermenting
37. yeast Pichia stipitis for ethanol production through
38. adaptation on hardwood hemicellulose acid
39. hydrolysate”, Journal of Applied Microbiology,
40. Cilt 90, 208-215, 2001.
41. Ranatunga, T.D., Jervis, J., Helm, R.F., McMillan,
42. J.D., Wooley, R.J., “The effect of overliming on
43. the toxicity of dilute acid pretreated
44. lignocellulosics : the role of inorganics, uronic
45. acids and ether-soluble organics”, Enzyme and
46. Microbial Technology, Cilt 27, 240-247, 2000.
47. Palmqvist, E., Hahn-Hagerdal, B., “Fermentation
48. of lignocellulosic hydrolysates. Ι: inhibition and
49. detoxification”, Bioresource Technology, Cilt 74,
50. -24, 2000.
51. Sene, L., Converti, A., Zilli, M., Felipe, M.G.A.,
52. Silva, S.S,”Metabolic study of the adaptation of
53. the yeast Candida guilliermondii to sugarcane
54. bagasse hydrolysate”, Applied Microbiology and
55. Biotechnology, Cilt 57, 738-743, 2001.
56. Mussatto,S.I.,Roberto,I.C., “Alternatives for
57. detoxification of dilute- acid lignocellulosic
58. hydrolysates for use in fermentative processes : a
59. review”, Bioresource Technology, Cilt 93, No 1,
60. -10, 2004.
61. Larsson, S., Reimann, A., Nilvebrant, N.O.,
62. Jönsson, L.J., “Comparison of different methods
63. for the detoxification of lignocellulose
64. hydrolysates of spruce”, Applied Biochemistry
65. and Biotechnology, Cilt 77-79, 91-103, 1999.
66. Sharma, S.K., Kalra, K.L., Grewal, H.S.,
67. “Fermentation of enzymatically saccharified
68. sunflower stalks for ethanol production and its
69. scale up”, Bioresource Technology, Cilt 85, 31-
70. , 2002.
71. Kaya, Y., “Ayçiçeği kabuğunun değerlendirilmesi
72. ve içeriği. CİNE-TARIM Dergisi”,
73. http://www.cinetarim.
74. com.tr/dergi/sektorel06.htm(13.01.2003).
75. Gerçel, H.F., “Production and characterization of
76. pyrolysis liquids from sunflower-pressed
77. bagasse”, Bioresource Technology, Cilt 85, 113-
78. , 2002.
79. Slininger, P.J., Bothast, R.J., Cauwenberge,
80. J.E.V., Kurtzman, C.P., “Conversion of D-xylose
81. to ethanol by yeast Pachysolen tannophilus”,
82. Biotechnology and Bioengineering, Cilt 24, 371-
83. , 1982.
84. Miller G L () Use of dinitrosalicylic acid reagent
85. for reducing sugar. Anal. Chem., Cilt 31, 426-
86. , 1959.
87. Hormitz, W(Ed.).,Official Methods of Analysis
88. of The Association of Official Analytical
89. Chemists, 12thed.Association of Official
90. Analytical Chemists, Washington:DC 1980.
91. Martinez, A., Rodriguez, M.E., York, S.W.,
92. Preston, J.F., Ingram, L.O., “Effects of Ca(OH)2
93. treatments (“Overliming”) on the composition and
94. toxicity of bagasse hemicellulose hydrolysates”,
95. Biotechnology and Bioengineering, Cilt 69, 526-
96. , 2000.
97. Purvadi,R., Niklasson C., Taherzadeh
98. M.J.,”Kinetic study of detoxification of dilute acid
99. hydrolysates by Ca(OH)2”, J.of Biotechnology,
100. Cilt 114, 187-198, 2004.
101. Hahn-Hagerdal, B., Jeppsson, H., Olsson,L.,
102. Mohagheghi,A., “An interlaboratory comparison
103. of the performance of ethanol-producing microorganisms
104. in a xylose-rich acid hydrolysate”,
105. Applied Microb.Biotechnol., Cilt41, 62-72,
106. -