Bakteriyel Ekzopolisakkaritlere Alternatif Olarak Mikroalgal Ekzopolisakkarit Üretiminin Araştırılması


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, BİYOMÜHENDİSLİK ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2016

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Sedef Kaptan

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Didem Özçimen

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Canlıların vücudunda gerçekleşen metabolik reaksiyonlar sonucunda oluşan ürünler, metabolitlerdir. Metabolitler büyüme, gelişme ve çoğalma için gerekli olmanın yanı sıra diğer canlıların yaşamı için de fayda sağlayabilmektedir. Mikroalgler, ticari değeri olan metabolitlere sahip mikrobiyal kaynaklardır. Bu metabolitler karbonhidrat, protein, yağ, vitaminler ve biyoaktif moleküllerdir. Dünya çapında yüksek oranda bulunan mikroalgler 1950' li yıllarda biyoteknolojik uygulamalarda kullanılmaya başlanmıştır. Mikroalglerin güneş enerjisini biokütleye dönüştürmeleri bilinen en etkin ve ekonomik yoldur. Uzakdoğu'da insan gıdası olarak kullanılan mikroalgler birçok ülkede de hayvan yemi olarak kullanılmaktadır. Ayrıca mikroalg metabolitleri olan antibiyotikler, vitaminler ve pigmentler; kozmetik, tıp ve eczacılık ürünlerinde katkı maddesi olarak kullanılmaktadır. Mikroalglerin en önemli metabolitlerinden biri olan ekzopolisakkaritler (EPS), karbonhidrat yapıda olup gıda katkı maddesi, deterjan, yapıştırıcı, ilaç etken maddesi ve atık su iyileştirme prosesleri gibi birçok uygulamada kullanılmaktadır. Biyopolimer olarak kabul edilen EPS' nin fonksiyonel özellikleri mikroalg türüne, yaşam koşullarından sıcaklık, ışık yoğunluğu, besiyeri içeriği, ağır metaller, aydınlanma süresi gibi parametrelere bağlı olarak değişiklik göstermektedir. Bu çalışmada, mikroalg türlerinden Botrycoccus braunii, Chlorella sorokiniana ve Chlorella minutissima' nın büyüme koşulları ekzopolisakkarit üretim miktarlarındaki farklılığın ayrıntılı incelenebilmesi için alglerin petri ortamında katı besiyerinde üretimleri gerçekleştirilmiştir. Optimum EPS üretim koşullarının belirlenmesi için azot(N2), karbondioksit(CO2) ve aydınlık-karanlık süreleri üzerinde değişiklikler yapılmıştır. Alg üretim parametrelerinin EPS ürün verimi üzerine olan etkisi Box Behnken metotu kullanılarak istatistiksel olarakta incelenmiş ve her mikroalg türü için en yüksek EPS veriminin sağlandığı optimum alg üretim koşulları belirlenmiştir. Ayrıca üretilen EPS ürünlerine FTIR, TGA gibi kararkterisazyon işlemleri uygulanmış olup bakteriyel kaynaklı EPS ile mikroalgal kaynaklı EPS ürünleri arasındaki farklılık ve/veya benzerlikler ortaya konulmuştur.