BAKTERİYEL HEMOGLOBİN EKSPRESE EDEN İMMOBİLİZE ESHERICHIA COLI SUŞUNUN MALT ÖZÜTÜNDEN BİYOETANOL ELDE ETMEDE KULLANIMININ ARAŞTIRILMASI

Abstract

Biyoetanol üretiminde mevcut hammaddelere, mikroorganizmalara ve yöntemlere alternatiflerin araştırılması önem gerekmektedir. Bu amaçla bu çalışma ile etanol üreticisi Escherichia coli FBR5 ve bu suşun Vitreoscilla hemoglobini (VHb) eksprese eden türevi olan TS4 suşlarının fermentasyon ortamı olarak malt özütü (MEM) ve maltoz-glukoz (MGM) besiyerlerinin kullanılması ile biyoetanol eldesinde etkinliği araştırılmıştır. Ayrıca çeşitli mikrobiyal metabolitlerin üretiminde verimi arttırdığı bilinen aljinat aracılı hücre immobilizasyonunun bu bakterilerin biyoetanol üretkenliklerine etkisi değerlendirilmiştir. Çalışmada en yüksek etanol üretimini gerçekleştiren VHb ekprese eden immobilize E. coli TS4 suşu olduğu belirlenmiştir. İmmobilize TS4 suşunun etanol üretiminin, hemoglobin eksprese etmeyen FBR5 suşu ile elde edilenden %58 oranında daha yüksek olduğu saptanmıştır. Ayıca immobilizasyonun ve VHb ekspresyonun birlikte etkisi ile immobilize TS4 suşu ile MEM besiyerinde 72 saatlik fermentasyon sonucu serbest formu ile elde edilenden %78 daha fazla olacak şekilde 2.37 g 100 mL-1 etanol üretimi gerçekleşmiştir. Böylece VHb ekspresyonunun ve/veya hücre immobilizasyonunun malt özütü gibi bir kaynaktan biyoetanol üretimini arttırmada etkin bir strateji olduğunu belirlenmiştir. Ayrıca, arpa malt özütünün biyoetanol üretiminde potansiyel alternatif bir karbon kaynağı olabileceği görüldü. Sonuç olarak bakteriyel hemoglobin eksprese eden E. coli suşunun immobilize formdaki hücrelerinin arpa malt özütünden etanol üretimini arttırmada ümit verici bir yaklaşım olabileceği belirlenmiştir.