Çeşitli Gıda Ürünlerinden İzole Edilen Mayalardan Lipit Üretimi

Yıl 2021, Cilt: 10 Sayı: 2, 167 - 179, 16.12.2021

Mehmet Ali Bozkurt , Şahlan Öztürk

https://doi.org/10.17100/nevbiltek.1024552

Öz

Bu çalışmanın amacı, çeşitli gıda örneklerinden izole edilmiş maya türlerinin lipit içeriği, lipit verimi ve yağ asidi profili bakımından biyodizel üretim potansiyellerini belirlemektir. Bu amaç doğrultusunda; çalışmada çeşitli gıda ürünlerinden izole edilen 7 adet maya izolatı, pH 5,5, 30 oC sıcaklık 100 rpm (çalkalama hızı) ve 24 saat sürede hem optimal besiyerinde (azot varlığında) hem de lipit üretim besiyerinde (azot yokluğu) inkübe edilerek lipit verimi ve % lipit miktarı bakımından karşılaştırılmıştır. Çalışmada kullanılan Pichia kudriavzevii türünün yüksek lipit içeriğine ve lipit verimine sahip olmasının yanı sıra elde edilen lipitlerin büyük bölümünün C16 ve C18 metil esterlerinden oluşması bu mayaların sentezlediği lipitlerin biyodizel üretiminde hammadde olarak kullanılabilme potansiyeline sahip olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

Maya, Biyodizel, Mikrobiyal Lipit, Pichia kudriavzevi

Destekleyen Kurum

Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimi

Proje Numarası

ABAP20F36

Teşekkür

Bu çalışma, ABAP20F36 nolu proje kapsamında gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmanın gerçekleşmesi için gerekli maddi desteği sağlayan Nevşehir Hacı Bektaş Veli Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Koordinasyon Birimine teşekkür ederim.

Kaynakça

• [1] Xu, J., Du, W., Zhao, X., Zhang, G. and Liu, D. Microbial oil production from various carbon sources and its use for biodiesel preparation. Biofuels, Bioproducts and Biorefining Rev. 10, 1-13. 2013
• [2] Vinarta, S. C., Angelicola, M. V., Barros, J. M., Fernandez, P. M., Mac Cormak, W., Aybar, M. J., & De Figueroa, L. I. Oleaginous yeasts from Antarctica: screening and preliminary approach on lipid accumulation. Journal of basic microbiology, 56(12), 1360-1368.2016
• [3] Wu, C.L., Buszard, B., Teng, C.H., Chen, W.L., Warr, C.G., Tiganis, T., Meng, T.C. Dock/Nck facilitates PTP61F/PTP1B regulation of insulin signalling. Biochemical Journal, 439(1), 151-159. 2011
• [4] Thevenieau, F., & Nicaud, J. M. Microorganisms as sources of oils. Ocl, 20(6), D603, 2013
• [5] Ageitos, J. M., Vallejo, J. A., Veiga-Crespo, P., & Villa, T. G. (2011). Oily yeasts as oleaginous cell factories. Applied microbiology and biotechnology, 90(4), 1219-1227. 2011
• [6] Woodbine, M. Microbial fat: microorganisms as potential producers. Progress Industrial Microbiology. 1, 145-179. 1995
• [7] Zhu, J., Chen, W., Chen, H., Zhang, X., He, C., Rong, J., & Wang, Q. Improved Productivity of Neutral Lipids in Chlorella sp. A2 by Minimal Nitrogen Supply. Frontiers in microbiology, 7. 2016
• [8] Belotti, G., Bravi, M., de Caprariis, B., de Filippis, P., & Scarsella, M. Effect of nitrogen and phosphorus starvations on Chlorella vulgaris lipids productivity and quality under different trophic regimens for biodiesel production. American Journal of Plant Sciences, 2013.
• [9] Mishra, S. K., Suh, W. I., Farooq, W., Moon, M., Shrivastav, A., Park, M. S., & Yang, J. W. Rapid quantification of microalgal lipids in aqueous medium by a simple colorimetric method. Bioresource technology, 155, 330-333. 2014
• [10] Breddy, A. R., Gupta, A., Barrow, C. J., & Puri, M. 2016. A quick colorimetric method for total lipid quantification in microalgae. Journal of microbiological methods, 125, 28-32. 2016
• [11] Andeden, E.E, “Stres koşullarının bazı mikroalg türlerinde lipit verimine ve triaçilgliserol (tag) içeriğine etkisinin gen ekspresyon düzeyinde ortaya konulması ve yağ asidi profili ile ilişkili biyodizel kalitesinin araştırılması” Gazi Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, s. 11, Temmuz 2021
• [12] Gour, R. S., Chawla, A., Singh, H., Chauhan, R. S., & Kant, A. Characterization and screening of native Scenedesmus sp. isolates suitable for biofuel feedstock. PloS one, 11(5), e0155321, 2016
• [13] Burja, A.M., Armenta, R.E., Radianingtyas, H., Barrow, J. Evaluation of fatty acid extraction methods for Thraustochytrium sp. ONC-T18. Journal of agricultural and food chemistry, 55:12, 4795-4801. 2007
• [14] Hill, J., Nelson, E., Tilman, D., Polasky, S. ve Tiffany, D., Environmental, economic, and energetic costs and benefits of bioEurodiesel and ethanol biofuels, Proceedings of the National Academy of sciences, 103 (30), 11206-11210. 2006
• [15] Felizardo, P., Correia, M.J.N., Raposo, İ, Mendes, J.F., Berkemeier, R., Bordado, J.M. Production of biodiesel from waste frying oils. Waste Management. 26:5, 487-494. 2006
• [16] Kondamudi, N., Strul, J., Misra, M., Mohapatra, S.K. A green process for producing biodiesel from feather meal. Journal of agricultural and food chemistry, 57, 6163–6166. 2009
• [17] Chung, K.H., Kim, J., Lee, K.Y. Biodiesel production by transesterification of duck tallow with methanol on alkali catalysts. Biomass Bioenergy. 33, 155-158. 2009
• [18] Fernandez-Álvarez, P., Vila, J., Garrido, J.M., Grifoll, M,. Feijoo, G. and Lema, J.M. Evaluation of biodiesel as bioremediation agent for the treatment of the shore affected by the heavy oil spill of the Prestige, Journal of hazardous materials, 147, 914-922. 2007
• [19] Huang, G., Chen, F., Wei, D., Zhang, X., & Chen, G. Biodiesel production by microalgal biotechnology. Applied energy, 87(1), 38-46,2010
• [20] Yan, J., and Lin, T. Biofuels in Asia, Applied energy, 86 , S1-S10, 2009
• [21] Ma, F. and Hanna, M.A. Biodiesel production: a review. Bioresource Technology, 70, 1–15, 1999
• [22] Göktaş, M. S., “Mikroorganizmaların yenilenebilir yağ üretimi potansiyelleri üzerine araştırma”, Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, s. 49, Isparta, 2016
• [23] Bunker, H., J., Microbial Food. Rainbow, C., Rose, A., H., (Ed.), Biochemistry of Industrial Microorganisms (47-53). Academic Press, 147. New York, 1963
• [24] Kuleaşan, H., Hızal, M. Tek Hücre Yağları Üretimi. Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik ve Mimarlık Fakültesi, Gıda Mühendisliği Bölümü, Mezuniyet Tez Çalışması, 2009
• [25] Rachamontree P., Phusantisampan T., Woravutthikul N., Pornwongthong P., Sriariyanun M. Selection of Pichia kudriavzevii Strain for the Production of Single-Cell Protein from Cassava Processing Waste. World Academy of Science Engineering And Technology International Journal ; 9 (5): 517–21, 2015
• [26] Oberoi H. S., Babbar N., Sandhu S. K., Dhaliwal S. S., Kaur U., Chadha B. S., et al. Ethanol production from alkali-treated rice straw via simultaneous saccharification and fermentation using newly isolated thermotolerant Pichia kudriavzevii HOP-1. Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology ; 39 (4): 557–66, 2012
• [27] Park, H.J., Bae, J.H., Ko, H.J., Lee, S.H., Sung, B.H., Han, J.I., Sohn, J.H., ’Low-pH production of d-lactic acid using newly isolated acid tolerant yeast Pichia kudriavzevii NG7. Biotechnol. Bioeng. 115, 2232–2242, 2018
• [28] Johnson, V., Singh, M., Saini, V.S., Sista, V.R., Yadav, N.K. Effect of pH on lipid accumulation by an oleaginous yeast: Rhodotorula glutinis IIP-30. World Journal of Microbiology and Biotechnology 8, 382-384, 1992
• [29] Cing Yıldırım S. ve Kanat T./ Anadolu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi C- Yaşam Bilimleri ve Biyoteknoloji 7-9, 2018
• [30] Xue, F., Zhang, X., Luo, H. and Tan, T. A new method for preparing raw material for biodiesel production. Process Biochemistry, 41, 1699-1702, 2006
• [31] Angerbauer, C., Siebenhofer, M., Mittelbatch, M. and Guebitz, G.M. Conversion of sewage sludge into lipids by Lipomyces starkeyi for biodiesel production. Bioresource Technology, 99, 3051-3056, 2008
• [32] Easterling, E.R., French, W.T., Hernveez, R. and Licha, M. The effect of glycerol as a sole and secondary substrate on the growth and fatty acid composition of Rhodotorula glutinis. Bioresource Technology, 100, 356-361, 2009
• [33] Meng, X., Yang, J., Xu, X., Zhang, L., Nie, Q., and Xian, M. Biodiesel production from oleaginous microorganisms. Renewable Energy, 34, 1-5, 2009
• [34] Zhu, L.Y., Zong, M.H. and Wu, H. Efficient lipid production with Trichosporon fermentans and its use for biodiesel preparation. Bioresource Technology, 99, 7881-7885, 2008
• [35] Liu, B., & Zhao, Z. Biodiesel production by direct methanolysis of oleaginous microbial biomass. Journal of Chemical Technology & Biotechnology: International Research in Process, Environmental & Clean Technology, 82(8), 775-780, 2007
• [36] Li, M., Liu, G.L., Chi, Z. and Chi, Z. M. 2010. Single cell oil production from hydrolysate of cassava starch by marine-derived yeast Rhodotorula mucilaginosa TJY15a, Biomass and Bioenergy 34 , 101-107.
• [37] Ertuğrul Karatay, S., “Mikrobiyel lipitlerin biyodizel üretiminde kullanım kapasitelerinin belirlenmesi”, Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, s. 86-87, Ankara, (2010).