Geri Dön

Aspergillus foetidus ile glukonik asit üretimi

Gluconic acid production by aspergillus foetidus

PDF İndir

  1. Tez No: 66129
  2. Yazar: AYSUN KARA
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. TİJEN BOZDEMİR
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Glukonik asit, Aspergillus foetidus, fermentasyon, Gluconic acid, Aspergillus foetidus, fermentation
  7. Yıl: 1997
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

IV ÖZET Bu çalışmada bir küf olan Aspergillus foetidus ile çalkalamak su banyolarında ve bir karıştırmak, havalandırmalı ve sıcaklık kontrollü fermentörde çeşitli substratlann fermentasyon yoluyla glukonik aside dönüşümü incelenmiştir. Mikroorganizmanın üremesi ve glukonik asit üretimi için en uygun sıcaklık 30-33°C ve besin ortamı başlangıç pH değeri 5-6 aralıklarında bulunmuştur. Aspergillus foetidus ile glukonik asit fermentasyonunda substrat türlerinin ve başlangıç derişim değerlerinin etkilerinin incelendiği çalışmalarda; glukoz, sakkaroz ve melas kullanılmıştır. Bu substratlara ait optimum derişim değerleri sırasıyla; 57, 75 ve 150 g/L olarak bulunmuştur. Bu derişimlerdeki glukonik asit verim değerleri; glukoz için % 14.6, sakkaroz için % 23.2 ve melas için ise; % 24.6 olarak elde edilmiştir. Bu verim değerleri teorik verimlerin sırasıyla % 13.3, % 40.4 ve % 86.0'sım oluşturmaktadır. Başlangıç substrat derişimlerinin yüksek olduğu değerlerde ise; inhibisyonun meydana geldiği gözlenmiştir. Glukoz için substrat inhibisyonuna bağlı ayrışma sabiti; Ki = 207.872 (g glukoz/L) olarak hesaplanmıştır. Ayrıca glukonik asit üretimine, fermentasyon ortamında azot kaynağı olarak kullanılan amonyum nitratın başlangıç derişiminin, çalkalama hızının ve aşı derişiminin etkileri de incelenmiştir. Bu parametrelerin mikroorganizma özgül üreme ve glukonik asit oluşum hızlarına etkilerini gösteren eşitlikler Systat® lineer olmayan regrasyon programı ve Origin Programı kullanılarak bulunmuştur. Elde edilen sonuçlardan; fermentasyon parametrelerinin optimum değerleri; başlangıç azot kaynağı derişimi 1.5 g NH4NO3/L; çalkalama hızı 100 vuru/dk ve aşı derişimi ise; % 0.7 (v/v) olarak hesaplanmıştır. Fermentörde glukozla yapılan çalışmalarda ise; karıştırma hızının ve hava akış hızının glukonik asit üretimine etkisi incelenmiştir. Optimum değerler; yaklaşık 650 rpm karıştırma ve 48 L/sa hava akış hızında elde edilmiştir.

Özet (Çeviri)

ABSTRACT In this study; conversion of various substrates to gluconic acid with fermentation by a fungus, Aspergillus foetidus, was investigated in the water bath shakers and in an aerated, stirred and temperature controlled fermentor. Optimum temperature and initial pH value ranges of the nutrient medium for the microorganism growth and gluconic acid production were found to be as 30-33°C and 5-6; respectively. The effects of substrate types and their initial concentrations were determined for the gluconic acid production by Aspergillus foetidus. In these runs; glucose, sucrose and molasses were used and their optimum concentrations were found as 57, 75 and 150 g/L; respectively. Calculated gluconic acid yields with these corresponding initial concentrations were as 14.6 % for glucose, 23.2 % for sucrose and 24.6 % for molasses. The yields obtained were 13.3 %, 40.4 % and 86.0 % of theoretical yields; respectively. Inhibition was observed at the high initial substrate concentrations. Dissociation constant for substrate inhibition was calculated as Ki = 207.872 (g glucose/L) for glucose. The effects of initial concentration of ammonium nitrate as a nitrogen source in the fermentation medium, shaking rate, and inoculum concentration on gluconic acid production were also investigated. The relationships representing the effects of these parameters on the specific microorganism growth rate and the specific gluconic acid production rate were determined by nonlinear regression analysis through Systat® and Origin. Optimum values for each parameter were obtained from the experimental results that as initial concentration of the nitrogen source 1.5 g NH4NO3/L; shaking rate 100 spm; and inoculum concentration % 0.7 (v/v). The effects of stirring and aeration rates on gluconic acid production were also investigated by using glucose in the fermentor runs. Optimum values were determined as approximately as 650 rpm stirring and 48 L/h of aeration rates.

Geri Dön