Otohidroliz ve enzimatik hidroliz kullanılarak fındık atıklarından prebiyotik olarak kullanılabilecek ksilooligosakkarit üretimi

Abstract

Fındık Türkiye'nin en önemli tarım ürünleriden biridir ve Türkiye fındık üretiminde dünya lideridir. Fındıgın üretimi ve islenmesi sırasında çesitli lignoselülozik atıklar açıga çıkmaktadır ve ancak bu atıklar ekonomik olarak degerli ürünlere dönüstürülmemektedir. Bu çalısmada, fındık kabugu (FK), züruf ve budama atıgı dalların yapısal bilesimi belirlenmis ve çalısmanın hedef ürünü olan ksilooligosakkarit (KOS) üretimi için en uygun atık olarak FK seçilmistir. FK'deki hemiselülozik polisakkarit ksilan, otohidroliz yöntemiyle hidroliz edilerek KOS elde edilmistir. Otohidroliz sıcaklıgı ve süresi FK'den ayırılan ksilan miktarını, elde edilen KOS?un verimini, polimerlesme derecesini (PD) ve termal bozunma ürünlerinin miktarını önemli derecede etkilemistir. KOS veriminin yüksek oldugu kosulda elde edilen otohidroliz liköründeki büyük molekül agırlıklı KOS, ksilanaz ile hidroliz edilerek düsük PD'ye sahip KOS (PD küçüktür 6) elde edilmistir. Likörlere aktif karbon uygulanarak fenolik maddelerin ayrılması saglanmıstır. Ultrafiltrasyon ile likördeki büyük molekül agırlıklı KOS uzaklastırılmıs, böylece düsük PD'ye sahip KOS'un oranı artırılmıstır. KOS'lar çalısmada test edilien gıda üretim kosullarına ve sindirim sitemi ortamına dayanıklılık göstermis ve yapısını büyük oranda koruyabilmistir. Bifidobacterium animalis subsp. lactis ve Bifidobacterium bifidum hem otohidroliz ile elde edilen hem de enzimatik olarak ele edilen KOS üzerinde gelisebilmislerdir. Enzimatik hidrolizat ile daha yüksek bir büyüme görülmüstür. Proje kapsamında yapılan çalısmalar FK'nin prebiyotik olarak kullanılma potansiyeli olan KOS üretimi için uygun bir hammadde oldugunu göstermistir. Ksilan ile birlikte FK'nin selüloz, lignin, fenolik maddeler gibi diger bilesenleri de biyorafineri yaklasımıyla degerlendirilebilir, böylece bu atık biyotemelli ürünlerin üretimi açısından sürdürülebilir bir hammadde olarak kabul edilebilir.