Geri

İZMİR YÜKSEK TEKNOLOJİ ENSTİTÜSÜ
2001 YILI ARAŞTIRMA PROJELERİ

 L(+)-LAKTİK ASİTİNİN SAFLAŞTIRILMASI
Proje No 2001 MUHYL 04
Proje Yürütücüsü Doç. Dr. Şebnem Harsa
Yardımcı Araştırmacılar Araş. Gör. Zelal Polat
Projenin Yürütüldüğü Fakülte/Bölüm Biyoteknoloji ve Biyomühendislik Anabilim Dalı
Proje Süresi 2 Yıl

 Projenin amacı, önemi ve araştırmanın hedeflediği sonuçlar:
     D(-) ve L(+) olmak üzere iki optikçe aktif formu bulunan laktik asit özellikle gıda sanayinde asitlendirici, tatlandırıcı ve antimikrobiyal madde olarak, ve ayrıca deri, tekstil, ilaç ve kozmetik endüstrilerinde de çeşitli amaçlarla uzun yıllardır yaygın olarak kullanılmaktadır. Bunun yanında, L(+)-laktik asit günümüzde, insan vücudunda metabolize edilebilen ve biyolojik yolla parçalanabilen poli-L-laktik asitin üretimi için de hammadde teşkil etmektedir.

     Mikrobiyal yolla üretilen laktik asitin fermentasyon ortamından kısa sürede, yüksek verimle ve ekonomik olarak ayrılması ve özellikle biyomalzeme alanında kullanılması için, yüksek saflıkta eldesi gerekmektedir. Ancak, laktik asitin maliyetinin büyük kısmını üretiminden çok saflaştırma sırasındaki alt akım işlemleri oluşturmaktadır. Çeşitli alt akım işlemlerinden iyon değiştirme kromatografisinin seçiciliği yüksek olup, düşük maliyetle ürün eldesi için uygun bir prosestir.

     Bu projede, Lactobacillus casei kullanılarak peynir suyunun uygun koşullarda fermentasyonu ile L(+)-laktik asit üretimi gerçekleştirilecektir. Ardından, üretilen laktik asitin fermentasyon ortamında bulunan diğer safsızlıklardan ayrıştırılması ve saflaştırılması yapılacaktır. Bu çerçevede, saflaştırma işlemleri için optimum çalışma koşullarının belirlenmesi gerekmektedir. Bu amaçla, öncelikle model laktik asit çözeltilerinin anyon değiştirici reçinelerle olan etkileşimleri incelenerek, adsorpsiyon ve desorpsiyon davranışları araştırılacaktır. İyon değiştirici reçinelerin kapasitesi, adsorpsiyon izotermleri ile birlikte adsorpsiyon/desorpsiyon kinetikleri bulgulanacak ve adsorpsiyon hızı gibi veriler belirlenecektir. Elde edilecek olan deneysel veriler ve teorik model parametreleri yardımı ile saflaştırma işlemi gerçek fermentasyon sıvılarına uygulanarak, L(+)-laktik asitin en uygun ve yüksek verimde saflaştırılabilmesi için yöntem belirlenecektir.

     Bu projede elde edilecek bulgulardan yararlanılarak L(+)-laktik asitin yeni ve ucuz tekniklerle saflaştırılmasının mümkünlüğü, ürün saflığı ve ekonomik olarak elde edilebilirliği ve endüstriyel alanda uygulanabilirliği incelenecektir.

     Laktik asit fermantasyonu uzun yıllardır üzerinde çalışılan bir konu olmasına rağmen L(+)-laktik asite yönelik fermantasyon ve saflaştırma ile ilgili araştırmalar son yıllarda başladığından dolayı literatürde bulunan bilgi oldukça azdır. Önerilen çalışmanın bir diğer amacı da organik asitlerin adsorpsiyon-desorpsiyon davranışları hakkında yeni veriler elde etmek ve konuyla ilgili kütle transfer mekanizmalarının anlaşılmasına yardımcı olmaktır.