| Popis: |
ÖZET Günümüzde fermentasyon teknikleriyle çok çeşitli organik asitler elde edilmektedir. Bu organik asitlerden biri de gallik asittir. Bu çalışma ile, gallotanen bakımından zengin çeşitli bitkisel materyallerden fermentasyon yoluyla gallik asit üretimi için kullanılacak mikroorganizma suşlarının izolasyonu, bunların identifıkasyonu, en verimli bitki ve mikroorganizma suşunun tesbit edilmesinden sonra bu suş ve mikroorganizma kullanılarak gallik asit üretimi için optimum fermentasyon parametrelerinin tesbiti amaçlanmıştır. İnokülüm mikroorganizması olarak, 30 toprak ve 5 bitki örneğinden izole edilen toplam 80 izolat arasından gallik asit üretimi yaptıkları belirlenen 13 izolat seçilmiş ve bunların identifikasyonları yapılmıştır. Bu küf izolatlarından 3'ünün A. niger, l0'unun Penicillium suşu olduğu belirlenmiş; çalkalamak kültürdeki çalışmalar bu suşlar ve referans mikroorganizma olarak seçilen A. niger NRRL 321 suşuyla çeşitli mazı örnekleri, sumak, palamut meyvaları, akasya tohumları, akasya yapraklan ve ıtır kökleri kullanılarak yapılmıştır. Çalkalamak kültürdeki çalışmalar, fermentasyon ortamına misel ya da spor aşılanması şeklinde yürütülmüştür. En iyi gallik asit verimi % 93.16 olarak doğada kurumadan toplanarak fermentasyon ortamı olarak kullanılan ak mazı ile P. spinulosum suşu kullanıldığında 48. saatte elde edilmiştir. Fermentörde optimum fermentasyon koşullarının tesbitine yönelik çalışmalarda ak mazı ve sumak yaprakları ile birlikte çalkalamak kültür çalışmalarında yüksek gallik asit ürettiği belirlenen Penicillium spinulosum suşu kullanılmıştır. Çalışmalar fermentasyon ortamına % 2 oranında misel aşılanması şeklinde yapılmış ve en yüksek gallik asit verimi % 91.50 olarak ak mazıdan 16. saatte elde edilmiştir. Kristal halde elde edilen gallik asit % 32.24, saflığı ise % 94.08 olmuştur. Bütün fermentasyon deneyleri sonucunda gallik asit üretimi için optimum fermentasyon koşullarının pH 6.0, çalkalanma oranı 240 r.p.m., substrat konsantrasyonu % 10 (sumak yaprakları için % 1), fermentasyon süresinin 16 saat olduğu tesbit edilmiştir. Ek bir çalışma ile tannik asit, gallik asit, ellajik asit, piropil gallat ve pirogallol'ün seçilen bakteri suşları üzerine antimikrobiyal etkileri incelenmiştir. Anahtar Kelimeler: Gallotanen, gallik asit, tannik asit, mazı, sumak, tannaz ABSTRACT Nowadays, many different organic acids have been produced by microbial fermentation techniques. Gallic acid is one of these organic acids. In this study we aimed to isolate the most effective strains for gallic acid production from selected plant materials having high gallotannin proportion. We identified these isolates and then tried to determine the optimum fermentation parameters for gallic acid production. We selected 13 fungi strains out of 80 isolates, which were obtained from 30 different soil samples and 5 different plant samples that were gall nut samples, sumac, valonia, hairy roots of Geranium thunbergii, seeds and leaves of acacia to use in our experiments as inoculum microorganisms. 3 isolates out of 13 were identified as A. niger and 10 isolates were found to belong Penicillium spp. These 13 isolates and A. niger NRRL 321 as a reference strains were used in this study. Shaking culture studies, spore and mycelium inoculation were tried. We had the highest gallic acid yield as % 93.16, using white gall nut collected from nature as not dried and P. spinulosum at 48. hours of fermentation. We also aimed to determine optimal fermentation conditions for microbial gallic acid production. We choosed white gall nut and leaves of sumac having high gallotannin proportion and Penicillium spinulosum as a test microorganism. Experiments were done with 2 % mycelium inoculation and we achieved the highest gallic acid efficiency which is 91.50 % as the following conditions were applied at 16. hours fermentation with white gall nut. For all fermentation experiments in consideration of the changeable parameters, we found that optimum fermentation parameters are pH 6.0, stirring 240 r.p.m., substrate concentration 10 % (1 % for sumac leaves) at 16. hours fermentation. Gallic acid obtained in the experiment was crystallized at a ratio of 32.24 % and its purity was determined as 94.08 %. In a further study antimicrobial effects of tannic acid, gallic acid, ellagic acid, pyropil gallate and pyrogallol againts to selected bacterial strains were tested. Key Words: Gallotannins, gallic acid, tannic acid, gall nut, sumac, tannase 87 |
