Zymomonas mobilis'ten elde edilen levansukraz enzimi ile fruktooligosakkarit üretimi ve elde edilen ürünün püskürtmeli kurutucuda kurutulması
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2013
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Bu çalışma kapsamında Zymomonas mobilis mikroorganizmasının üç farklı suşu (Zymomonas mobilis NRRL B-14023, Zymomonas mobilis NRRL B-806, Zymomonas mobilis NRRLB-14234) kullanılarak üretim ortamında levansukraz enzimi sentezi gerçekleştirilmiştir. Elde edilen levansukraz enzimi içeren ortamın şeker (sakkaroz) konsantrasyonu arttırılarak bu enzim aracılığı ile fruktooligosakkarit (FOS) üretimi gerçekleştirilmiş en uygun mikroorganizma suşu belirlenmiş ve en yüksek verimin elde edildiği optimum süre, sıcaklık, pH, şeker konsantrasyonu araştırılmıştır. Üç farklı suştan pH 4'te, 24 saat sürede, 45 °C ve % 50 sakkaroz konsantrasyonunda Zymomonas mobilis NRRL B-14023 %13.80 verimle en yüksek üretimi gerçekleştiren suş olarak belirlenmiştir. Levansukraz enzimi ile optimum noktadaki en yüksek FOS üretimi Zymomonas mobilis NRRL B-14023 suşundan (%18.17) elde edilmiştir. FOS üretiminde uygun şartlar olarak ise sıcaklık olarak 45 °C, pH olarak 5.5, süre olarak ise 24 saat belirlenmiş ve sakkaroz konsantrasyonu açısından en iyi dönüşüm veriminin elde edildiği % 50 sakkaroz konsantrasyonu değerleri bulunmuştur. FOS üretimi gerçekleştirildikten sonra elde edilen FOS açısından zenginleştirilmiş ürün püskürtmeli kurutucuda kurutma ajanı olarak maltodekstrin kullanılarak kurutulmuş ve toz ürün elde edilmiştir. Elde edilen toz ürünün son karakteristik özellikleri üzerinde etkili olan kurutma işlemi değişkenleri olarak püskürtmeli kurutucu giriş ve çıkış sıcaklıklığı, beslenen ürünün briks değeri ve kurutma ajanının dekstroz eşdeğeri (DE) dikkate alınmış ve son ürün üzerindeki etkileri incelenmiştir. Püskürtmeli kurutucu kurutma sıcaklıkları olarak üç farklı giriş-çıkış (220/105 °C, 180/60 °C, 160/55 °C) sıcaklığı, besleme briks değeri olarak iki farklı (18°Briks, 30°Briks) briks değerleri kullanılmış ve dekstroz eşdeğeri olarak ise iki farklı (12DE, 12-18DE) değerde maltodekstrin kullanılmıştır. Püskürtmeli kurutma işleminde kullanılan değişkenlerin son ürünün karekteristik özellikleri olan camsı geçiş sıcaklığı, nem içeriği, su aktivitesi değeri, yığın yoğunluğu, renk, çözünürlük değerleri ve püskürtmeli kurutucu ürün verimi değerleri üzerindeki etkilerine bakılmıştır. Püskürtmali kurutma işleminde toz ürünün nem içeriği ve su aktivitesi değerinin sıcaklık, briks ve DE deki artışla genel olarak bir azalış gösterdiği belirlenmiştir. Ürünlerin değişkenlere bağlı olarak renk değişimleri önemli bulunmuştur. Toz ürünlerin çözünürlüğünün briks ve DE değerindeki artışla arttığı sıcaklığa bağlı olarak ise orta değerde (180/60 °C) daha iyi gerçekleştiği gözlemlenmiştir. Yığın yoğunluğu açısından maltodekstrin DE deki artışla ve sıcaklık artışıyla beraber düşüş gözlemlenmiştir. Ürünlerin camsı geçiş sıcaklığı değeri ise bütün değişkenlerden etkilenirken ürünün nem içeriğininde camsı geçiş sıcaklığı üzerinde önemli bir etki gösterdiği gözlemlenmiştir. Bütün bu şartlarla beraber kurutma işleminde önemli bir faktör olan kurutucu verimi yüksek briks değerlerinde sıcaklıktan çok etkilenmezken düşük briks değerlerinde sıcaklık artışıyla kurutucu veriminde artış gözlemlenmiştir. Maltodekstrin DE değerindeki artışla beraber ise kurutucu ürün veriminde tekrar bir artış gözlemlendiği belirlenmiştir.
Açıklama
Anahtar Kelimeler
Fruktooligosakkarit, Zymomonas mobilis, levansukraz, püskürtmeli kurutucu, camsı geçiş sıcaklığı, toz ürün., Fructooligosaccharide, Zymomonas mobilis, levansucrase, spray dryer, glass transition temperature, powder product., Gıda Mühendisliği A.B.D.
