SELÜLOZİK ETANOL ÜRETİMİNE ORGANİK ASİT ÖN İŞLEMİNİN ETKİSİ


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: GİZEM BARIŞIK ERZİNCAN

Danışman: ASLI İŞCİ YAKAN

Özet:

Bu çalışmada buğday samanından biyoetanol elde edilmesi için 3 farklı organik asitle (maleik, süksinik, okzalik asit) ön-işlem gerçekleştirilmiş ve bu organik asitlerin saman kompozisyonu, enzimatik hidroliz ve etanol verimliliği üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Ön işlem sıcaklığı (170, 190, 210 ˚C), asit konsantrasyonu (%1, %3, %5) ve ön-işlem süresi (10, 20, 30 dakika), glikoz ve ksiloz verimlilikleri dikkate alınarak yanıt yüzey yöntemiyle (RSM) optimize edilmiştir. Sonuç olarak örneklerdeki ksilanın ön-işlem boyunca sıvı fazda çözündüğü ve bu durumun örneklerdeki selüloz ve lignin içeriğinde artışa neden olduğu gözlemlenmiştir. Maleik ve okzalik asitin yüksek miktarda şeker verimi (>%90) eldesi sağladığı, ancak süksinik asitin daha az etkili olduğu tespit edilmiştir. Optimizasyon sonuçları incelendiğinde maleik asit için optimum koşullar, 210 °C sıcaklık, %1,08 maleik asit konsantrasyonu ve 19,8 dakika ön-işlem süresi; süksinik asit için optimum koşullar, 210 °C sıcaklık, %5 süksinik asit konsantrasyonu ve 30 dakika ön-işlem süresi; okzalik asit için optimum koşullar ise, 210 °C sıcaklık, %3,6 okzalik asit konsantrasyonu ve 16,3 dakika ön-işlem süresidir. Bu optimum koşullarda gerçekleştirilen fermentasyon deneylerinden elde edilen etanol verimleri ise maleik, süksinik ve okzalik asit için sırasıyla %80, %59 ve %79 olarak tespit edilmiştir.