Heterotrofik olarak üretilen mikroalglerle uzun zincirli ω-3 yağ asitleri üretim prosesinin optimizasyonu

Bu çalışmada öncelikle, kültür koleksiyonlarından temin edilen bazı mikroalg türlerinin fototrofik kültürlemeye alternatif olan heterotrofik büyüme potansiyelleri ortaya konmuştur. Söz konusu türlerden en iyi büyüme potansiyeline sahip olan Chlorella saccharophila ve Crypthecodinium cohnii ile ortam ve çeşitli çevresel faktörlerin, hücre gelişimi, toplam yağ ve ω-3 yağ asitleri üretimi açısından erlen ve biyoreaktör üretimleriyle optimizasyonları gerçekleştirilmiştir. Chlorella saccharophila ile, kültür ortamı optimizasyonları sonrasında gerçekleştirilen 2 l'lik biyoreaktör üretimlerinde fototrofik koşullara göre 7,7 kat daha fazla biyokütle verimliliği ve 3 kat daha fazla yağ içeriği elde edilmiştir. Crypthecodinium cohnii ile yapılan optimizasyon çalışmaları sonucunda ise karbon kaynağı olarak gliserol kullanılarak, temel kültür ortamı, deniz tuzu 16 g/l, maya ekstraktı 1,7-1,88 g/l, glutamik asit 0,1 g/l, sodyum β- gliserofosfatın ise 0,15 g/l olacak şekilde modifiye edilmiştir. Çevre koşullarının optimizasyonu için 2 l'lik karıştırmalı biyoreaktörde yapılan kesikli üretimler sonucunda, optimum karıştırma hızı 150 rpm, üretim pH'sının 7,0, inkübasyon sıcaklığının ise 24 °C olduğu saptanmış ve ölçek büyütme çalışmaları gerçekleştirilmiştir. C. cohnii ile gerçekleştirilen sürekli sistem üretimlerinde seyrelme hızının, hücrelerin gelişimi, toplam yağ ve dokozahegzanoik asit (DHA) üretimi üzerinde daha etkili olduğu tespit edilmiştir. Her iki mikroalg türü için geliştirilen nil kırmızıyla floresan ölçümüne dayalı yağ tayini ile üretim boyunca, hücrelerde yağ üretimi takip edilmiştir. Ayrıca, C. cohnii kültüvasyonu için, peyniraltı suyu ve mısır ıslatma şurubunun birlikte kullanıldığı kültür ortamı optimize edilmiş ve 2 l'lik biyoreaktörde üretim gerçekleştirilmiştir

Production of flavor compounds from olive mill waste by Rhizopus oryzae and Candida tropicalis

The purpose of this study was to investigate the production of flavor compounds from olive mill waste by microbial fermentation of Rhizopus oryzae and Candida tropicalis. Olive mill waste fermentations were performed in shake and bioreactor cultures. Production of flavor compounds from olive mill waste was followed by Gas Chromatography Mass spectrometry, Gas chromatography- olfactometry and Spectrum Sensory Analysis. As a result, 1.73-log and 3.23-log cfu/mL increases were observed in the microbial populations of R. oryzae and C. tropicalis during shake cultures, respectively. C. tropicalis can produce a higher concentration of n-limonene from olive mill waste than R. oryzae in shake cultures. The concentration of n-limonene was determined as 185.56 and 249.54 mu g/kg in the fermented olive mill waste by R. oryzae and C. tropicalis in shake cultures respectively. In contrast, R. oryzae can produce a higher concentration of n-limonene (87.73 mu g/kg) n-limonene than C. tropicalis (11.95 mu g/kg) in bioreactor cultures. Based on sensory analysis, unripe olive, wet towel, sweet aromatic, fermented aromas were determined at high intensity in olive mill waste fermented with R. oryzae meanwhile olive mill waste fermented with C. tropicalis had only a high intensity of unripe olive and oily aroma

Torulaspora delbrueckii ve Trichoderma atroviride Kullanılarak Pirinadan (Zeytin Katı Atığı) Biyoaroma Üretimi

In this study, it was aimed that production of natural flavor compounds from olive pomace via microbial fermentation by using Torulaspora delbrueckii and Trichoderma atroviride. For this purpose, fermentation of olive pomace solution (10%) by Torulaspora delbrueckii and Trichoderma atroviride was carried out both shake flask and bioreactor scale at 30oC for 120 hours. Growth of microorganisms in olive pomace was investigated during fermentation at both scales. Identification and quantification of flavor compounds which are produced by T. delbrueckii and T. atroviride were determined by gas chromatography mass spectrometry and gas chromatography olfactometry. It was found that the maximum cell increases of T. delbrueckii and T. atroviride were 1.49 log cfu/mL and 1.07 log cfu/mL respectively in shake flakes, while at the bioreactor scale fermentation, the maximum cell increases were determined as 2.23 log cfu/mL and 0.092 log cfu/mL for respectively. Specific growth rate of T. delbrueckii and T. atroviride were calculated as 0.079/hour and 0.0299/hour, respectively during 120 hour fermentation. It was determined that T. delbrueckii produces phenyl ethyl alcohol (rose) and menthol (fresh, mint), T. atroviride produces 1-octen-3-ol (mushroom) and 2octenol (burnt, dirty). the maximum amounts of phenyl ethyl alcohol, menthol, 1-octen-3-ol and 2-octenol produced by microbial fermentation were determined as 6.69±0.01 µg/kg, 3.50±0.69 µg/kg, 330.75 µg/kg and 25.65 µg/kg, respectively. the highest productivity was found as 88.81 µg/ kg.hour for 1-octen-3-ol. Based on the sensory analysis, wet bulgur, earthy, wet towel, fermented and mushroom were determine at higher intensity in fermented olive pomace. These flavors can be associated with phenyl ethyl alcohol, 1-octen-3-ol and 2-octenolBu çalışmada, Torulaspora delbrueckii ve Trichoderma atroviride kullanılarak, pirinadan mikrobiyal fermentasyon yoluyla doğal aroma maddelerinin üretilme olanaklarının araştırılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, Torulaspora delbrueckii ve Trichoderma atroviride ile %10'luk pirina solüsyonunun hem erlen hem de biyoreaktör düzeyinde 30oC'de 120 saat fermentasyonu gerçekleştirilmiştir. Her iki fermentasyon boyunca mikroorganizmaların pirinadaki gelişimleri incelenmiştir. T. delbrueckii ve T. atroviride tarafından üretilen aroma maddelerinin tanımlanması ve miktarlarının belirlenmesi gaz kromatografisi kütle spektrometresi ve gaz kromatografisi-olfaktometre ile yapılmıştır. T. delbruecki ve T. atroviride'nin erlen düzeyinde maksimum hücre sayısı artışının sırasıyla 1.49 ve 1.07 log kob/mL olduğu belirlenirken, biyorekatör düzeyindeki hücre artışları ise 2.23 ve 0.92 log kob/mL düzeyinde olduğu tespit edilmiştir. 0-120 saat fermentasyon süresinde T. delbrueckii ve T. atroviride için spesifik üreme hızları sırasıyla 0.079/saat ve 0.0299/saat olarak hesaplanmıştır. T.delbrueckii'nin pirinadan fenil etil alkol (gül) ve mentol (nane), T. atroviride'nin ise 1 okten-3-ol (mantar) ve 2-oktenol (yanık, kirli) ürettiği belirlenmiştir. Mikrobiyal fermentasyon sonucunda üretilen fenil etil alkol, mentol, 1-okten-3-ol ve 2 oktenol'un maksimum üretim miktarları sırasıyla 6.69±0.01 µg/kg, 3.50±0.69 µg/kg, 330.75 µg/kg ve 25.65 µg/kg olarak belirlenmiştir. En yüksek verimlilik değerinin 88.81 µg/ kg.saat ile 1-okten-3-ol'e ait olduğu tespit edilmiştir. Yapılan duyusal analizler sonucunda, fermente pirina örneklerinde ıslak bulgur, toprak, ıslak kirli havlu, fermente ve mantar aromalarının yüksek yoğunlukta olduğu belirlenmiştir. Yüksek yoğunlukta algılan söz konusu bu aromalar, miktarı artan mentol, fenil etil alkol, 1-okten-3-ol ve 2-oktenol ile ilişkilendirilebili