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

Yıl 2007, Cilt: 22 Sayı: 2, 0 - , 15.02.2013

Müjgan Telli Okur

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

• Nigam, J.N., “Bioconversion of water-hyacinth
• (Eichornia crassipes ) hemicellulose acid
• hydrolysate to motor fuel ethanol by xylosefermenting
• yeast”, J. Biotechnol., Cilt 97, 107-
• , 2002.
• Olsson,L.,Hahn-Hagerdal,B.,”Fermentation of
• lignocllulosic hydrolysates for ethanol
• production”, Enzyme and Microb. Tech., Cilt 18,
• -331, 1996.
• Beyatlı, Y., Biyoteknoloji ve Biyoprotein
• Üretimi, Kükem Derneği Bilimsel Yayınları,
• Ankara, 54-59, 1996.
• Telli-Okur,M., Ayçiçeği tohum kabuğu
• hemiselüloz hidrolizatının lkole fermantasyon
• koşullarının ve kinetiğinin incelenmesi,Yüksek
• Lisans Tezi, Gazi Üniversitesi, Fen Bilimleri
• Enstitüsü, 2003.
• Saraçoğlu-Eken, N., Arslan, Y., "Comparison of
• different pretreatments in ethanol fermentation
• using corn cob hemicellulosic hydrolysate with Pichia stipitis and Candida shehatae”.
• Biotechnol. Lett. Cilt 22, No 10, 855-858, 2000.
• Stanburry,P. F., Whitaker, A., Hall, S.J.,
• “Principles of fermantation technology”,2nd ed.,
• Elsevier Science Ltd., US, 1995.
• Saha,B.C., “Hemicellulose bioconversion”, J.of
• Industrial Microb., and Biotech., Cilt 30, No 5,
• :279-291, 2003.
• Van Zyl,C., Prior, B.A., Du Preez, J.C.,
• “Production of ethanol from sugarcane bagasse
• hemicellulose hydrolysate by Pichia stipitis”,
• Applied Biochemistry and Biotechnology, Cilt 17,
• -369, 1988.
• Nigam, J.N., Ethanol production from wheat
• straw hemicellulose hydrolysate by Pichia
• stipitis . J. Biotechnol. Cilt 87, 17-27, 2001 .
• Nigam, J.N.,”Development of xylose-fermenting
• yeast Pichia stipitis for ethanol production through
• adaptation on hardwood hemicellulose acid
• hydrolysate”, Journal of Applied Microbiology,
• Cilt 90, 208-215, 2001.
• Ranatunga, T.D., Jervis, J., Helm, R.F., McMillan,
• J.D., Wooley, R.J., “The effect of overliming on
• the toxicity of dilute acid pretreated
• lignocellulosics : the role of inorganics, uronic
• acids and ether-soluble organics”, Enzyme and
• Microbial Technology, Cilt 27, 240-247, 2000.
• Palmqvist, E., Hahn-Hagerdal, B., “Fermentation
• of lignocellulosic hydrolysates. Ι: inhibition and
• detoxification”, Bioresource Technology, Cilt 74,
• -24, 2000.
• Sene, L., Converti, A., Zilli, M., Felipe, M.G.A.,
• Silva, S.S,”Metabolic study of the adaptation of
• the yeast Candida guilliermondii to sugarcane
• bagasse hydrolysate”, Applied Microbiology and
• Biotechnology, Cilt 57, 738-743, 2001.
• Mussatto,S.I.,Roberto,I.C., “Alternatives for
• detoxification of dilute- acid lignocellulosic
• hydrolysates for use in fermentative processes : a
• review”, Bioresource Technology, Cilt 93, No 1,
• -10, 2004.
• Larsson, S., Reimann, A., Nilvebrant, N.O.,
• Jönsson, L.J., “Comparison of different methods
• for the detoxification of lignocellulose
• hydrolysates of spruce”, Applied Biochemistry
• and Biotechnology, Cilt 77-79, 91-103, 1999.
• Sharma, S.K., Kalra, K.L., Grewal, H.S.,
• “Fermentation of enzymatically saccharified
• sunflower stalks for ethanol production and its
• scale up”, Bioresource Technology, Cilt 85, 31-
• , 2002.
• Kaya, Y., “Ayçiçeği kabuğunun değerlendirilmesi
• ve içeriği. CİNE-TARIM Dergisi”,
• http://www.cinetarim.
• com.tr/dergi/sektorel06.htm(13.01.2003).
• Gerçel, H.F., “Production and characterization of
• pyrolysis liquids from sunflower-pressed
• bagasse”, Bioresource Technology, Cilt 85, 113-
• , 2002.
• Slininger, P.J., Bothast, R.J., Cauwenberge,
• J.E.V., Kurtzman, C.P., “Conversion of D-xylose
• to ethanol by yeast Pachysolen tannophilus”,
• Biotechnology and Bioengineering, Cilt 24, 371-
• , 1982.
• Miller G L () Use of dinitrosalicylic acid reagent
• for reducing sugar. Anal. Chem., Cilt 31, 426-
• , 1959.
• Hormitz, W(Ed.).,Official Methods of Analysis
• of The Association of Official Analytical
• Chemists, 12thed.Association of Official
• Analytical Chemists, Washington:DC 1980.
• Martinez, A., Rodriguez, M.E., York, S.W.,
• Preston, J.F., Ingram, L.O., “Effects of Ca(OH)2
• treatments (“Overliming”) on the composition and
• toxicity of bagasse hemicellulose hydrolysates”,
• Biotechnology and Bioengineering, Cilt 69, 526-
• , 2000.
• Purvadi,R., Niklasson C., Taherzadeh
• M.J.,”Kinetic study of detoxification of dilute acid
• hydrolysates by Ca(OH)2”, J.of Biotechnology,
• Cilt 114, 187-198, 2004.
• Hahn-Hagerdal, B., Jeppsson, H., Olsson,L.,
• Mohagheghi,A., “An interlaboratory comparison
• of the performance of ethanol-producing microorganisms
• in a xylose-rich acid hydrolysate”,
• Applied Microb.Biotechnol., Cilt41, 62-72,
• -