Meyve işleme atığından etanol üretiminde Vitreoscilla hemoglobini'nin etkisinin araştırılması
Researching the effects of Vitreoscilla hemoglobin on ethanol production from fruit processing waste
Yazar: AYŞE GÖKÇE ERMAN
Danışman: PROF. DR. MELTEM YEŞİLÇİMEN AKBAŞ
Gebze Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Moleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Ananas atıklarının seyreltilmiş asitle (H2SO4 veya HCl) hidrolizi sonucu oluşan hidrolizatlar kullanılarak on farklı besiyeri hazırlandı. Bu besiyerleri içinden yüksek miktarda şeker ihtiva eden beş farklı besiyeri seçilerek etanol üreticisi E. coli FBR5 (vgb-), TS3 (vgb+) ve TS4 (vgb+)  suşlarıyla 37 °C'de, 180 rpm hızda bir çalkalamalı inkübatörde 48 saat süreyle inkübasyon yapıldı.
En yüksek biyokütle artışı ve etanol üretiminin görüldüğü hidrolizatlı besiyerinin DHB (%1.82 fruktoz, %1.74 glukoz)  olduğu belirlendi. DHB'nin içerdiği oranlarda şeker, maya özütü ve inhibitör madde ihtiva eden kontrol besiyerleriyle yapılan fermentasyonlarda hiçbir suşta biyokütle artışı ve etanol üretimi görülmedi. Ancak sadece ananas hidrolizatı içeren veya hem ananas hidrolizatı hem de maya özütü içeren besiyerlerinde tüm suşlarda biyokütle artışı ve etanol üretimi tespit edildi.
Küçük ölçekli ortamda (100 ml)  DHB'de FBR5 suşuna göre TS3 ve TS4 suşlarıyla yapılan inkübasyon sonucu üretilen etanolün %29; büyük ölçekli ortamda (500 ml) ise FBR5 suşuna göre TS3 suşuyla %14, TS4 suşuyla %35 arttığı belirlendi.
DHB ile büyük ölçekli fermentasyon ortamında ise (500 ml) küçük ölçekli fermentasyon ortamına göre üretilen etanol miktarlarında; FBR5 suşuyla yapılan inkübasyonda %8.5, TS3 suşuyla yapılan inkübasyonda %34.5 ve TS4 suşuyla yapılanda ise  %14 artış belirlendi. 
Elde edilen veriler meyve sanayi işleme atıklarından etanol üretiminin artırılmasında VHb'nin yararlı olabileceğini göstermektedir.

Abstract:
In this study, ten diffrent growth media were prepared by using hydrolysates containing pineapple waste hydrolyzed by dilute acid. Five of these media with high sugar concentrations were choosen to carry out fermentation for 48 hours.by using ethanologenic E. coli FBR5 (vgb-), TS3 (vgb+) and TS4 (vgb+) strains. 
The best growth and the highest ethanol production values were obtained by DHB (%1.82 fructose and %1.74 glucose). There were no growth and ethanol production in the control media by containing only sugars, yeast extract and inhibitors as in DHB. However, the growth and ethanol production by were observed only in hydrolysates containing media or yeast extract containing hydrolysate media. 
The experiments were refered both in small (100 ml) and large (500 ml) scale incubation at 180 rpm and 37°C for 48 hours. In the small scale with DHB, it was observed that 29% more ethanol was produced by using TS3 and TS4 strains. In the large scale with DHB, TS3 and TS4 strains produced 14% and %35 more ethanol than FBR5, respectively.
According to experimental results, it was determined that more ethanol production at the large scale than small scale fermentation. The rate of increase scale up fermentations were 8.5% by FBR5, 34.5%  by TS3 and 14% by TS4 strain.
In the direction of the obtained data, pineapple wastes are appropriate carbon sources for ethanologenic E. coli strains FBR5, TS3 and TS4. So the fruit wastes can be adapted at study of ethanol production.
The result showed that VHb could be useful for enhancement of bioethanol production from fruit processing wastes.