Katı Faz Fermantasyon Yöntemiyle Küflerden Lipit Üretimi

Abstract

Çoklu doymamış yağ asitleri içeren yağların sağlık üzerine olumlu etkilerinin saptanması insanların bu yağ asitlerine ve doğal kaynaklarına olan ilgisini artırmıştır. Bu kapsamda mikroorganizmalar lipit üretimi açısından bitkisel ve hayvansal kaynaklara alternatif oluşturmalarının yanı sıra endüstriyel atık ve yan ürünler üzerinde gelişebilme, kısa sürede çoğalabilme gibi olumlu özelliklere sahiplerdir. Yapılan çalışma kapsamında çeşitli Zygomycetes cinsi test kültürleri sıvı besi ortamında ve malt ekstrakt agar (MEA) besiyerinde geliştirilerek lipit üretimleri açısından incelenmiştir. Uygulanan farklı ekstraksiyon yöntemlerinin lipit verimi ve yağ asidi bileşimleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Test kültürleri ayrıca katı substratlar üzerinde de geliştirilmiş ve lipit üretimleri açısından değerlendirilmiştir. Fermantasyon sonrası elde edilen biyokütlelerden ekstrakte edilen lipitlerin yağ asidi bileşimleri fermantasyon öncesi substratların yağ asidi bileşimleriyle karşılaştırılmıştır. MEA üzerinde geliştirilen küflerden en yüksek lipit verimine Mucor racemosus 73364’ün (%15,69), sıvı besi ortamında geliştirilen küflerden ise Rhizopus oryzae 70082-976-D1’in (%29,84) sahip olduğu saptanmıştır. Sıvı besi ortamında geliştirilen küflerden ekstrakte edilen lipitlerin %3,40-10,17 düzeyinde, MEA besiyerinde geliştirilen küflerden ekstrakte edilen lipitlerin ise %2,94-19,98 düzeyinde -linolenik asit (GLA) içerdikleri saptanmıştır. M. racemosus 73364 ve R. oryzae 70085-955-D1’in malt küspesi dışında diğer substratlar (greyfurt kabuğu, greyfurt kabuğu ve malt küspesi karışımı) üzerinde lipit ürettikleri sonucuna ulaşılmıştır. Fermente edilmemiş substratlardan ekstrakte edilen lipitlerin hiç birinin yapılarında GLA içermediği, ancak her iki test kültürüyle de fermantasyonları sonrasında elde edilen biyokütlelerden ekstrakte edilen lipitlerde GLA içeriğinin toplam yağ asitlerinin yaklaşık %2,35-6,64’ünü oluşturduğu tespit edilmiştir.

Lipids containing polyunsaturated fatty acids have gained considerable attention because of their beneficial effects on health. This situation has led to an increased interest in finding new natural lipid sources. Microorganisms are considered as an alternative source of vegetable and animal oils and have some advantages over these conventional sources such as having the ability to grow on waste materials and by-product in a short time. In this study, test microorganisms belonging to genera Zygomycetes were cultivated on liquid cultivation medium and malt extract agar (MEA) and were analysed for their lipid synthesis. The effects of different extraction methods on lipid yields and fatty acid compositions were investigated. Test cultures cultivated on different solid substrates were evaluated for their lipid production. The fatty acid compositions of lipids extracted from fermented substrates were compared with the fatty acid compositions of lipids extracted from non fermented substrates. Mucor racemosus 73364 had the highest lipid yield (15.69%) in MEA and Rhizopus oryzae 70082-976-D1 had the highest lipid yield (29.84%) in liquid cultivation media. -linolenic acid (GLA) content of lipids extracted from test cultures cultivated in liquid media and MEA varied in the range of 3.40-10.17% and 2.94-19.98%, respectively. M. racemosus 73364 and R. oryzae 70085-955-D1 were found to accumulate lipid on all solid substrates (grapefruit peel, grapefruit peel and spent malt grains mixture) except spent malt grains. Although lipids extracted from non fermented solid substrates did not contain GLA, the GLA contents of the lipids extracted from all fungal biomass varied between 2.35-6.64%.