Atık biradan mikrobiyal yolla renk pigmenti üretimi
Yükleniyor...
Dosyalar
Tarih
2019
Yazarlar
Dergi Başlığı
Dergi ISSN
Cilt Başlığı
Yayıncı
Ege Üniversitesi
Erişim Hakkı
info:eu-repo/semantics/openAccess
Özet
Atıkların değerlendirilmesi, biracılık sektörü de dahil olmak üzere tüm gıda endüstrisi için çevre bileşenlerinin korunması, kirliliğin önlenmesi ve ekonomik üretim için kritik bir öneme sahiptir. Çevre kirliliği, dünya nüfusundaki artış ve buna bağlı olarak daha verimli üretim yöntemlerinin geliştirilmek zorunda olması gibi nedenlerle atık ve yan ürünlerin geri kazanılması ve bu atıklardan katma değeri yüksek ürünlerin üretilmesi zorunlu hale gelmektedir. Bira sanayi için olumsuz bir maliyet unsuru olan organik yapıdaki bira sanayi atıkları, biyoteknolojik süreçler için ucuz maliyeti ve zengin kimyasal kompozisyonu ile gelecek vaat eden bir ham madde kaynağını oluşturmaktadır. Bu çalışmada, ucuz bir substrat olarak atık bira/artık bira kullanılarak derin kültür fermentasyon ile Monascus purpureus CMU001 tarafından kırmızı pigment üretilmiştir. Fermantasyon ortamı olarak alkol ve CO2 uzaklaştırılmış, 7.5 g/L monosodyum glutamat eklenmiş atık bira kullanılmıştır. Çalkalama hızı ve fermantasyon hacminin M.purpureus'un kırmızı pigment sentezini etkilediği bulunmuştur. 200 rpm çalkalama hızı, 50 ml fermentasyon hacmi, başlangıç pH değeri 7.0, %2 inokülasyon oranı (v/v) ile 18.54 UA510nm maksimum kırmızı pigment üretimi elde edilmiştir. Çeşitli azot kaynaklarının (monosodyum glutamat, malt çimi, maya ekstraktı, mısır ıslatma suyu, amonyum sülfat ((NH4)2SO4), pepton ve üre) pigment üretimine etkisi incelenmiş ve en yüksek pigment sentezi monosodyum glutamat azot kaynağı olarak kullanıldığında elde edilmiştir. Pigment üretiminde mısır ıslatma suyu ve maya ekstraktı azot kaynağı olarak kullanıldığında umut verici sonuçlar elde edilmiştir. Optimum monosodyum glutamat konsantrasyonunun 7.5 g/L olduğu bulunmuştur. Pigment ve biyokütle oluşumunun kinetiği, 8 günlük bir fermantasyon süresi boyunca optimize edilmiş fermantasyon koşulları altında belirlenmiştir. Çalışmada belirlenen optimum koşullarda pigment ve biyokütle oluşumunun kinetiği belirlenmiştir. Tez çalışmasının son aşamasında M.purpureus CMU 001 tarafından derin kültür fermentasyon yöntemiyle üretilen kırmızı pigmentlerin termal ve pH stabiliteleri belirlenmiştir. Pigment stabilitesi, farklı sıcaklık ve pH koşulları altında değerlendirilmiştir. Kırmızı pigmentlerin termal bozunumu birinci dereceden bir kinetik reaksiyonla ifade edilmiş ve bozunum sabitlerinin sıcaklıkla bağıntısı Arrhenius modeli ile değerlendirilmiştir. Kırmızı pigmentlerin aktivasyon enerjileri, pH 4.0 ve 6.0'da sırasıyla 15.68 ve 10.45 kcal mol?1 olarak elde edilmiştir. Otoklavlama sonrası kırmızı pigment renk yoğunluğu, pH 4.0 ve 6.0 için sırasıyla %70.19 ve %27.47 azalmıştır. Sonuçlara göre, kırmızı pigmentin renk bozunumu, pH değerindeki düşüş ve sıcaklıktaki artışlar ile belirgin şekilde artmıştır. Bu çalışma ile atık bira, derin kültür fermantasyon sisteminde M.purpureus kullanılarak pigment sentezi için ilk kez kullanılmıştır.;Atık bira, atık değerlendirme, artık bira, derin kültür fermantasyonu, doğal pigment üretimi, kırmızı pigment, Monascus purpureus, stabilite.;Monascus purpureus, natural pigment production, red pigment, residual beer, stability, submerged fermentation, waste beer, waste utilization.
Açıklama
Mühendislik Fakültesi, Gıda Mühendisliği A.B.D. Araştırma Projesi
Araştırma Projesi elektronik ortamda bulunmaktadır.
Araştırma Projesi elektronik ortamda bulunmaktadır.
