BIOPRODUCTION OF γ-POLY(GLUTAMIC ACID) USING FEATHER HYDROLYSATE AS A FERMENTATION SUBSTRATE

Müslüm ALTUN

doi:https://doi.org/10.23902/trkjnat.448851

Makale detayları

BIOPRODUCTION OF γ-POLY(GLUTAMIC ACID) USING FEATHER HYDROLYSATE AS A FERMENTATION SUBSTRATE

Yazarlar:

Müslüm ALTUN

Yayıncı:

Trakya University

Ana Başlıklar:

Ekoloji

Dergi:

Trakya University Journal of Natural Sciences 2019 Vol.20 Issue 1, pp.27-34

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2019

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000679107

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2528-9691

DOI:

https://doi.org/10.23902/trkjnat.448851

Özet:

 


Polyglutamic acid (PGA) is water-soluble and biodegradable polymer with
high production cost. For feasible PGA production, feather hydrolysate (FH) was
used as fermentation substrate. 30L fermentation of native feather was realized
to obtain keratinase enzyme using Streptomyces
pactum DSM 40530. Fermentation broth was concentrated by cross-flow
filtration where the enzyme activity increased by 8.75-fold and 8×103UL-1d-1
of enzyme activity was the optimum for achieving 75% degradation per gram of
feather. 40g/L of FH was used with different media compositions to produce PGA
using Bacillus licheniformis 9945a.
Among four different cultivation where L-glutamate, tri-sodium citrate and
glycerol were used as the constituents of Medium E, highest yields of γ-PGA and
cell dry matter (CDM) were obtained from cultivation-1, at 5.4±0.4 and
8.6±0.5g/L, respectively, despite the culture media did not contain glutamic
acid. In cultivation-2, which was not only missing glutamate but also citrate,
the γ-PGA and CDM yielded 3.2±0.2 and 7.8±0.4g/L, respectively whereas it was
only 1.9±0.2 and 4.2+0.4g/L when FH was used as the sole substrate in
cultivation-3. When cultivation-4 was adopted where only glycerol was missing,
the γ-PGA and CDM yields slightly increased to 2.3±0.2 and 5.5±0.3g/L,
respectively. This is the first study that achieved the production of γ-PGA
from FH.

 

.

 


Poliglutamik
asit (PGA) yüksek üretim maliyeti olan, suda çözünen ve biyobozunabilir bir
polimerdir. Bu çalışmada, fizıbıl PGA üretimi için tavuk tüyü hidrolizatları
(TH) fermantasyon substratı olarak kullanılmıştır. Keratinaz enzimi eldesi
için, Streptomyces pactum DSM 40530
ile doğal tavuk tüyleri fermente (30L) edilmiştir. Fermantasyon çözeltisindeki
enzim aktivitesi, çapraz akışlı filtrasyon ünitesi kullanılarak 8,75 kat
deriştirilmiştir. Enzim aktivitesi (8×103UL-1gün-1),
gram tavuk tüyü başına %75’lik bozunma için optimum değer olarak
belirlenmiştir. PGA üretimi için Bacillus
licheniformis 9945a kullanılmış ve 40g/L TH kullanılarak farklı
kompozisyonlarda besiyeri çözeltileri hazırlanmıştır. Besiyeri-E bileşenleri
olan L-glutamat, sodyum sitrat ve gliserol kullanılarak dört farklı
kompozisyonda besiyeri hazırlanmıştır. Bunlar arasında en fazla PGA ve kuru
hücre maddesi (KHM) üretimi, glutamik asit içermeyen bir numaralı kültürde,
sırasıyla 5,4±0,4 and 8,6±0,5g/L olarak gerçekleşmiştir. Glutamik asitin yanı
sıra sitrik asitin de olmadığı iki numaralı kültürde PGA ve KHM değerleri
sırasıyla 3,2±0,2 ve 7,8±0,4g/L olurken, sadece TH’nin substrat olarak
kullanıldığı üç numaralı kültürde yalnızca 1,9±0,2 ve 4,2+0,4g/L değerleri elde
edilmiştir. Sadece gliserolün kullanılmadığı dört numaralı kültürde ise PGA ve
KHM değerleri bir miktar yükselmiş ve sırasıyla 2,3±0,2 ve 5,5±0,3g/L
değerlerini almıştır. Yapılan çalışma PGA üretiminin TH kullanılarak yapıldığı İlk
çalışma olmuştur.

.

Makale detayları

BIOPRODUCTION OF γ-POLY(GLUTAMIC ACID) USING FEATHER HYDROLYSATE AS A FERMENTATION SUBSTRATE

Yazarlar: Müslüm ALTUN

Yayıncı: Trakya University

Ana Başlıklar: Ekoloji

Dergi: Trakya University Journal of Natural Sciences 2019 Vol.20 Issue 1, pp.27-34

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 4/2019

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2000679107

Sıklık: İki Yıllık

eISSN: 2528-9691

DOI: https://doi.org/10.23902/trkjnat.448851

Sayı

Yazarlar:

Müslüm ALTUN

Yayıncı:

Trakya University

Ana Başlıklar:

Ekoloji

Dergi:

Trakya University Journal of Natural Sciences 2019 Vol.20 Issue 1, pp.27-34

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

4/2019

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2000679107

Sıklık:

İki Yıllık

eISSN:

2528-9691

DOI:

https://doi.org/10.23902/trkjnat.448851