1st INTERNATIONAL CONGRESS ON NATURAL SCIENCES (ICNAS-2021), Erzurum, Türkiye, 10 - 12 Eylül 2021, ss.319-331
Birçok lipidin yapısal bileşeni olan gliserol, doğal ortamda bol miktarda bulunmakta ve
endüstriyel olarak faydalı metabolitlerin üretimi için değerli bir hammadde olarak kabul
edilmektedir. Bu nedenle kozmetik, boya, otomotiv, gıda, ilaç, kağıt, ve tekstil
endüstrilerinde birçok uygulama alanı bulmuştur. Ticari ölçekte gliserol; (i) ham gliserol,
(ii) saflaştırılmış/rafine gliserol, (iii) ticari olarak sentezlenmiş gliserol olmak üzere üç
farklı formda bulunmaktadır. Ham gliserol biyodizel üretimi için transesterifikasyon
reaksiyonu sırasında elde edilen ana yan üründür. Genellikle metanol, sabun, tuzlar, yağlar
ve katı organik maddeler gibi safsızlıklar içermektedir. Biyodizel ucuz substratlardan
üretildiğinden, üretilen gliserol saflık ve maliyet açısından pazar potansiyelini
karşılayamamaktadır. İçerdiği safsızlıklar nedeniyle ham gliserol, doğrudan gıda veya ilaç
endüstrilerinde kullanılamamaktadır. Bu nedenle daha az ticari değere sahiptir. Ham
gliserol uygun işlem yapılmadan doğrudan çevreye salındığında çevre için tehlikeli
olabilmektedir. Ham gliserolün değerlendirilme yollarında birisi bu maddenin
mikroorganizmalar tarafından biyotransformasyonu ile yüksek katma değerli ürünlere
dönüştürülmesidir. Biyolojik dönüşüm ham gliserolün çevre dostu bir çözüm ile
uzaklaştırılması bakımından oldukça önemlidir. Actinobacillus succinogenes, Aspergillus
niger, Citrobacter freundii, Clostridium butyricum, Escherichia coli, Gluconobacter sp.,
Klebsiella pneumoniae, Mucor sp., Rhodotorula glutinis, Yarrowia lipolytica dahil olmak
üzere birçok mikroorganizma gliserolü kullanabilmektedir. Gliserolü kullanabilen
mikroorganizmalar; organik asitler, dioller, tek hücre lipidi, etanol, biyosürfaktanlar,
hidroksi-alkanoatlar, biyohidrojen, biyodizel vb. gibi çok sayıda metabolik ürünü
sentezleme yeteneğine sahiptir. Bu derlemede ham gliserolü substrast olarak kullanabilen
mikroorganizmalar ve söz konusu mikroorganizmaların bu karbon kaynağını kullanarak
ürettikleri değerli ürünler hakkında bilgi vermektedir.
Anahtar Kelimeler: ham gliserol, tek hücre lipidi, biyodizel, organik asit
Glycerol, the structural component of many lipids, is abundant in the natural
environment and is considered a valuable raw material for the production of
industrially useful metabolites. For this reason, it has found many applications in the
cosmetics, paint, automotive, food, pharmaceutical, paper and textile industries.
Commercial scale glycerol exists in three different forms: (i) crude glycerol, (ii)
purified/refined glycerol, (iii) commercially synthesized glycerol. Crude glycerol is
the main by-product obtained during the transesterification reaction for biodiesel
production. It usually contains impurities such as methanol, soap, salts, oils and solid
organic substances. Since biodiesel is produced from cheap substrates, the glycerol
produced cannot meet the market potential in terms of purity and cost. Due to the
impurities it contains, crude glycerol cannot be used directly in the food or
pharmaceutical industries. Therefore, it has less commercial value. Crude glycerol
can be dangerous for the environment when released directly into the environment
without proper treatment. One of the ways in which crude glycerol can be utilized is
the biotransformation of this substance by microorganisms into high value-added
products. Biological conversion is very important in terms of removing crude
glycerol with an environmentally friendly solution. Many microorganisms, including
Actinobacillus succinogenes, Aspergillus niger, Citrobacter freundii, Clostridium
butyricum, Escherichia coli, Gluconobacter sp., Klebsiella pneumoniae, Mucor sp.,
Rhodotorula glutinis, Yarrowia lipolytica can use glycerol. Microorganisms that can
use glycerol have the ability to synthesize many metabolic products such as organic
acids, diols, single cell lipid, ethanol, biosurfactants, hydroxy-alkanoates,
biohydrogen, biodiesel, etc. In this review, it gives information about the
microorganisms that can use crude glycerol as a substrate and the valuable products
produced using this carbon source.
Keywords: crude glycerol, single cell lipids, biodiesel, organic acid