Akademik Veri Yönetim Sistemi
Ulusal Lİmnoloji Kongresi, Çankırı, Türkiye, 4 - 06 Eylül 2023, ss.15
Giriş: Mikroalgler, özellikle tatlısu sistemlerindeki ekolojik önemleri ve kirlilik izleme çalışmalarında indikator organizmalar olarak kullanımının yanında, gıda, kozmetik ve ilaç endüstrisinde yoğun olarak kullanılan en önemli materyal haline gelmiştir. Mikroalgler, hızlı büyümeleri, yüksek lipit içerikleri ve tarımda toprak ve su için gıda mahsulleriyle rekabet etmemeleri nedeniyle biyoyakıt üretiminde diğer kaynaklara göre daha avantajlıdırlar. Tatlısu ekosistemlerinde yaygın olarak bulunan Chlorophyta grubundan Chlorella vulgaris ve Botryococcus sudeticus gibi mikroalgler içerdikleri yüksek hidrokarbon ve elverişli yağ asidi bileşimi nedeniyle biyodizel üretimi için kullanılmaktadır. Bu çalışmada, C. vulgaris ve B. sudeticus türlerinin azotun sınırlayıcı faktör olarak uygulandığı koşullarda lipit üretimi ve biyodizel kalitesinin karşılaştırmalı olarak incelenmesi amaçlanmaktadır. Materyal ve Metot: Çalışma kapsamında kültür koleksiyonlarından elde edilen B. sudeticus (UTEX B 2629) ve C. vulgaris (CCAP 211/79) suşları 24 °C'de 16:8 fotoperiyot rejiminde, beyaz ışık altında kültüre alındı. 2 aşamalı olarak yapılan bu çalışmada, yüksek biyokütle elde edebilmek için mikroalgler 6 hafta boyunca azot (NaNO3) içeren BG-11 besiyerinde çoğaltıldı. İkinci aşamada santrifüj ile besiyerlerinden ayrılan biyokütle, kontrol grubu olarak normal BG-11 ve azot eksikliğinin etkisini görmek için azot içermeyen BG-11 besiyerlerine ekildi. Alglerin gelişimi haftalık olarak klorofil-a ölçümü ile izlendi. Kültürler 3 hafta sonra hasat edilerek lipit ekstraksiyonu gerçekleştirildi (Bligh ve Dyer, 1959). Lipitler, yağ asidi metil ester (FAME) formuna transesterifiye edildi ve FAME bileşimi, Gaz kromatografi cihazı, Alev İyonlaştırma Dedektörü kullanılarak belirlendi. Bulgular: C. vulgaris ve B. sudeticus içerdiği ana yağ asitleri açısından benzerlik gösterse de büyüme hızları ve biyodizel kalitesi bakımından farklılık gösterdiler. Azot noksanlığı türlerin büyümesi ve yaşaması üzerinde olumsuz etki gösterdi. Ortamdan azotun tamamen uzaklaştırılması B. sudeticus kültüründe FAME verimini % 21 arttırırken, C. vulgaris de %28'lik bir artış sağladı. Bununla birlikte, azot eksikliği B. sudeticus türünden elde edilen biyodizelin tutuşma gecikme süresinin artmasına neden oldu. Ayrıca azot eksikliğinin B. Sudeticus’dan elde dilen biyodizelin oksidatif stabilitesini azalttığı, C. vulgaris 'in ise uzun süre depolama sırasında oksidatif stabilitesini ise arttırdığı tespit edildi. Sonuç ve Tartışma: Mikroalg kültürlerinde azot noksanlığının her iki türde yüksek biyokütle üretiminin elde edilmesinde ve biyodizel kalitesinin korunmasında bazı zorluklara yol açabileceği gözlendi. Ayrıca her iki türün azot noksanlığına tepki olarak biyodizel özellikleri birbirinden farklılık gösterdi. Elde edilen bulgular sonucunda, yeşil alglerin azot eksikliğine karmaşık ve türe özgü tepkiler sergilediği ve yüksek biyokütle, lipit içeriği ve biyodizel özellikleri elde etmek için besin koşullarının optimize edilmesinin önemli olduğu sonucuna varıldı.