4. BULGULAR
4.3 Boyarmaddelerin Dekolorizasyon Yüzdeleri
Çizelge 3’te altı boyarmaddenin, kullanılan beyaz çürükçül funguslar ile, dekolorizasyon yüzdeleri verilmiştir. Boya konsantrasyonu Blue 49, Red 31, Black 5 ve RBBR için 50 mg/l, Orange 12 ve Orange 13 için 25 mg/l’ dir. Çalkalama hızı 150 rpm, inokulum konsantrasyonu 5 ml ve sıcaklık 30 °C’ dir.
Çizelge 3. Boyarmaddelerin dekolorizasyon yüzdeleri
Funguslar Boyalar 1.gün 2.gün 3.gün 4.gün 5.gün 6.gün 7.gün
Blue 49 50mg/lt 46 58 66 70 76 78 80
O 12 25mg/lt 12 29 41 45 50 54 54
O13 25mg/lt 8 20 33 40 52 60 64
Red 31 25mg/lt 8 16 25 33 45 50 58
Black 5 50mg/lt 4 12 22 38 48 61 69
Pol yporus arcularius
RBBR 50mg/lt 22 31 43 56 64 72 79
Blue 49 50mg/lt 38 44 48 53 61 65 69
O12 25mg/lt 8 16 32 40 48 52 56
O13 25mg/lt 8 12 25 37 45 54 58
Red 31 25mg/lt 4 16 24 32 52 52 60
Black 5 50mg/lt 6 10 16 27 35 50 60
Lenzites betulina
RBBR 50mg/lt 29 43 58 62 68 70 72
4.4 Dekolorizasyon İçin Optimum Koşulların Belirlenmesi 4.4.1 Dekolorizasyon İçin Optimum pH’ ın Belirlenmesi
Yapılan ön çalışmalar ile (Bölüm 4.3) dekolorizasyon yetenekleri test edilen fungusların, kullanılan tekstil boyalarını dekolorizasyon yüzdeleri belirlenmiştir. Bu çalışmadan elde edilen verilere göre, en kısa sürede ve en yüksek dekolorizasyon yüzdesi sağlayan funguslar seçilmiştir. Test edilen funguslara göre daha kısa sürede dekolorizasyon yapan (P. chrysosporium, T. versicolor (M96) ve P. sajor-caju) fungus türlerinin dekolorizasyondaki başarısını artırmak amacıyla, pH, inokulum konsantrasyonu, çalkalama hızı, boya konsantrasyonu ve sıcaklık gibi parametreleri değiştirerek daha hızlı ve yüksek oranda dekolorizasyon gerçekleştirilip gerçekleştirilemeyeceği araştırılmıştır. Şekil 8–19’ de farklı pH değerlerindeki dekolorizasyon oranları verilmiştir. Optimum pH belirlenirken çalkalama hızı 150 rpm, sıcaklık 30 °C, inokulum konsantrasyonu 5 ml, boya konsantrasyonu Blue 49, Red 31, Black 5 ve RBBR için 50 mg/l, Orange 12, Orange 13 ve Karışım boya çözeltisi için 25 mg/l dir.
4.4.1.1 P. chrysosporium için optimum pH miktarı
pH’ları 3.5, 4.5, 5.5 ve 6.5’a ayarlanmış ve boyarmadde ilave edilmiş besiyerlerinin P. chrysosporium tarafından zamana bağlı olarak dekolorize edilme oranları Şekil 8-11’da verilmektedir.
P. chrysosporium fungusu ile yapılan çalışmalar sonucunda pH 4.5 olduğu durumda dekolorizasyon yüzdesi daha fazladır. pH 4.5’ta boyaları dekolorize etme hızları da pH 3.5, 5.5 ve 6.5’ a oranla daha yüksektir.
P. chrysosporium’ un boya dekolorizasyonu için optimum pH’ ın belirlendiği çalışmalar sonucunda, denenen tüm boyalar için pH 4.5’ da, dekolorizasyon yüzdesi açısından, istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık (p<0.05) belirlenmiştir.
P. chrysosporium fungusunun besiyerinin pH’ı 4.5’a ayarlandığı durumda ilk 24 saat içinde Blue 49 % 52, RBBR ise % 48 oranında dekolorize olurken, diğer boyaların dekolorizasyon yüzdeleri 6-18 arasında kalmıştır. Orange 12 boyası 4. günü % 50, Orange 13 ise % 48 oranında dekolorize olmuştur. Red 31 4. günü % 54, Black 5 % 58 oranında dekolorizasyon olmuştur. Karışım boya çözeltisinde 7. gün sonunda % 44 oranında dekolorizasyon izlenmiştir.
pH 3.5’ta ise, 7. günün sonunda dahi % 50 dekolorizasyon elde edilememiştir (Şekil 8). pH 5.5’ ta dekolorizasyon gerçekleşmiş, ancak dekolorizasyon yüzdesi pH 4.5’a göre daha düşük olmuştur. pH 5.5’ta 7. günün sonunda % 63 oranında dekolorizasyona ulaşılmıştır (Şekil 10). Son olarak pH 6.5’ta ise 7. günün sonunda boyaları dekolorize etme oranı en fazla % 26’da kalmıştır (Şekil 11).
Phanerochaeta chrysosporium pH 3,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 8. P. chrysosporium’un pH 3,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Phanerochaeta chrysosporium pH 4,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 9. P. chrysosporium’un pH 4,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Phanerochaeta chrysosporium pH 5,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 10. P. chrysosporium’un pH 5,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Phanerochaeta chrysosporium pH 6,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 11. P. chrysosporium’un pH 6,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
4.4.1.2 T. versicolor için optimum pH miktarı
T. versicolor’un kullanılan boyaların dekolorizasyonu için optimum pH’ı belirlemek için yapılan çalışmalar Şekil 12-15’de verilmektedir.
T. versicolor pH 4.5’ta diğer pH oranlarına göre daha yüksek dekolorizasyon oranı saptanmıştır (Şekil 13).
T. versicolor fungusu tüm boyaların dekolorizasyonu için optimum pH’ın belirlendiği çalışma sonucunda, dekolorizasyon yüzdesi açısından pH 4.5’ ta anlamlı bir farklılık (p<0.05) gözlenmiştir.
T. versicolor fungusunun besiyerinin pH’ı 4.5’a ayarlandığında Blue 49’un dekolorizason yüzdesi 3. gün % 62, RBBR ise % 66 olarak belirlenmiştir. 7. günün sonunda ise Blue 49 % 89 RBBR ise % 94 dekolorize edilmiştir. Orange 12, 7 gün sonra % 73, Orange 13 % 75 dekolorize olmuştur. Black 5 ve Red 31’in ise 7 gün sonunda dekolorizasyon yüzdesi % 80 olmuştur. Karışım boya çözeltisinde dekolorizasyon oranı ise 7 gün sonunda % 40 olarak saptanmıştır.
T. versicolor’un pH 3.5’ta dekolorizasyon oranı bütün boyalarda çok düşük olmuştur. Dekolorizasyon oranı 7. günün sonunda % 23 ile % 33 arasında kalmıştır (Şekil 12).
Dekolorizasyon ortamlarının pH’sı 5.5 olduğunda pH 4.5’a göre dekolorizasyon biraz daha düşük olmuştur. Blue 49, 7. gün % 63, RBBR % 70 oranında dekolorize edilmiştir. Diğer boyalardan ise % 48 ile % 60 arasında değişen dekolorizasyon yüzdeleri elde edilmiştir.
Ortam pH’sı 6.5 olduğu durumda ise boyalar çok düşük bir oranda (%23-%17) dekolorize edilebilmiştir (Şekil 15).
Trametes versicolor pH 3,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 12. T. versicolor (M96)’ın pH 3,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Trametes versicolor pH 4,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 13. T. versicolor (M96)’ın pH 4,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Trametes versicolor pH 5,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 14. T. versicolor (M96)’ın pH 5,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Şekil 15. T. versicolor (M96)’ın pH 6,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Trametes versicolor pH 6,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
4.4.1.3. P. sajor-caju için optimum pH miktarı
P. sajor-caju fungusu ile yapılan çalışmalar sonucunda, pH 4.5 olduğunda ilk 24 saat içinde Blue 49 % 70, RBBR ise % 55 oranında dekolorize olmuş, 7. günde ise Blue 49 ile % 95, RBBR ile % 96’ lık bir dekolorizasyon oranına ulaşılmışır. Diğer boyalar ise 7. günün sonunda; Orange 12 % 75, Orange 13 % 73, Red 31 % 87, Black 5 % 85 ve Karışım boya çözeltisi % 57 oranında dekolorize olmuştur (Şekil 17).
P. sajor-caju ile pH 4.5’ta yapılan çalışmada, uygulanan diğer pH’lardan daha yüksek bir dekolorizasyon yüzdesi (p<0.05) elde edilmiştir.
P. sajor-caju’nun pH 3.5’da boyaları dekolorize etme oranı % 14 - 27 oranında kalmıştır (Şekil 16). Aynı şekilde pH 6.5’da % 18 – 29 arasında kalarak düşük dekolorizasyon oranı göstermişlerdir (Şekil 19).
pH 5.5’da ise Blue 49 % 51, RBBR ise % 58 oranında dekolorizasyon saptanmıştır.
Orange 12 % 39, Orange 13 % 36, Red 31 % 42, Black 5 % 45 ve Karışım boya çözeltisi % 26 dekolorizasyon göstermiştir (Şekil 18).
Pleurotus sajor-caju pH 3,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 16. P. sajor-caju’nun pH 3,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Pleurotus sajor-caju pH 4,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
% Dekolorizasyon 1.gün
3.gün 5.gün 7.gün
Şekil 17. P. sajor-caju’nun pH 4,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Pleurotus sajor-caju pH 5,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 18. P. sajor-caju’nun pH 5,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Pleurotus sajor-caju pH 6,5
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 19. P. sajor-caju’nun pH 6,5’ta zamana bağlı dekolorizasyonu
Çizelge 4. Fungusların farklı pH içeren besiyerlerinde inkübasyondan önce ve yedi gün sonra kuru ağırlık miktarları
P.chrysosporium İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
pH Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange12 Orange13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
3.5 0.46 0.50 0.55 0.50 0.51 0.52 0.53 0.56 0.51
4.5 0.46 0.67 0.78 0.73 0.71 0.74 0.76 0.79 0.70
5.5 0.46 0.62 0.72 0.68 0.68 0.70 0.72 0.74 0.66
6.5 0.46 0.49 0.51 0.49 0.50 0.51 0.51 0.51 0.49
T. versicolor İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
pH Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange12 Orange13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
3.5 0.47 0.51 0.56 0.52 0.53 0.54 0.54 0.55 0.51
4.5 0.47 0.68 0.79 0.73 0.74 0.76 0.77 0.81 0.71
5.5 0.47 0.59 0.67 0.64 0.63 0.65 0.67 0.69 0.63
6.5 0.47 0.50 0.53 0.50 0.51 0.51 0.52 0.52 0.50
P. sajor-caju İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
pH Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange12 Orange13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
3.5 0.49 0.52 0.57 0.54 0.53 0.54 0.55 0.58 0.53
4.5 0.49 0.66 0.79 0.73 0.75 0.76 0.77 0.81 0.73
5.5 0.49 0.58 0.70 0.63 0.62 0.64 0.67 0.73 0.62
6.5 0.49 0.51 0.54 0.52 0.51 0.52 0.53 0.53 0.51
Besiyeri içeriğindeki pH arttıkça funguslar için uygun olan pH aralığında kuru ağırlık miktarı artmış fakat funguslar için uygun olmayan pH aralığında kütle artışı çok az olmuştur (Çizelge 4).
4.4.2 Dekolorizasyon İçin Optimum İnokulum Konsantrasyonunun Belirlenmesi Dekolorizasyon için farklı inokulum konsantrasyonları (5 ml., 25 ml. ve 50 ml) kullanılarak, inokulum konsantrasyonunun artışıyla dekolorizasyonda daha yüksek verim elde edilip edilemiyeceği araştırılmıştır. Bunun için 3 farklı konsantrasyon denenmiştir. İnokulum konsantrasyonunun dekolorizasyon oranı üzerine etkisi Şekil 20 – 28’ de görülmektedir. Optimum inokulum konsantrasyonu belirlenirken pH 4.5, çalkalama hızı 150 rpm, sıcaklık 30 °C, boya konsantrasyonu Blue 49, Red 31, Black 5 ve RBBR için 50 mg/l, Orange 12, Orange 13 ve Karışım boya çözeltisi için 25 mg/l’dir.
4.4.2.1. P. chrysosporium için optimum inokulum konsantrasyonu
Santrifüj sonucunda elde ettiğimiz 5 ml., 25 ml. ve 50 ml. inokulum miktarlarını besiyeri ortamına eklediğimiz zaman Şekil 20 - 22’de görüldüğü gibi inokulum konsantrasyonu arttığı zaman dekolorizasyon hızları da artmıştır.
P. chrysosporium’un kullanıldığı çalışmada 5 ml. inokulum konstrasyonun da ilk 2 gün içinde Blue 49 ve RBBR % 66 oranında dekolorizasyon görülmüş.7. günün sonunda ise Blue 49 % 90 RBBR ise % 94 oranında dekolorizasyon olmuştur (Şekil 20).
25 ml. inokulum konsantrasyonunda ise 24 saat içinde Blue 49 % 65, RBBR ise
% 59 oranında dekolorizasyon saptanmıştır (Şekil 21). 50 ml. inokulum konsantrasyonun’ da ise dekolorizasyon oranı biraz düşmüştür. 48 saat sonunda Blue 49
% 44 RBBR ise % 52 dekolorizasyon izlenmiştir (Şekil 22). 7 gün sonunda Orange 12 ve Orange 13 5 ml. inokulum konsantrasyonunda % 73 ve % 78 (Şekil 20), 25 ml.
inokulum konsantrasyonunda % 85 ve % 88 (Şekil 21), 50 ml. inokulum konsantrasyonunda ise % 54 ve % 51 dekolorizasyon saptanmıştır (Şekil 22). Red 31 boyası 7 gün sonunda 5 ml. inokulum konsantrasyonunda % 83, 25 ml. inokulum konsantrasyonun’ da % 89 ve 50 ml. inokulum konsantrasyonun’ da % 55 dekolorizasyon izlenmiştir. Black 5 boyası ise 5 ml. inokulum konsantrasyonunda % 80,
25 ml. inokulum konsantrasyonunda % 83 ve 50 ml. inokulum konsantrasyon’da ise % 63 dekolorizasyon görülmüştür. Karışım boya çözeltisinde ise 5 ml. inokulum konsantrasyonunda 7. gün % 44, 25 ml. inokulum konsantrasyonunda %50 ve 50 ml.
inokulum konsantrasyon’da ise % 39 dekolorizasyon görülmüştür.
P. chrysosporium’un farklı inokulum yoğunluklarıyla yapılan dekolorizasyon çalışmaları sonucunda, 5 ml. ve 25 ml.’lik inokulum konsantrasyonlarından elde edilen dekolorizayon yüzdeleri arasında anlamlı bir farklılık (p<0.05) gözlenmemiştir.
İnokulum konsantrasyonu 50 ml. olduğunda dekolorizasyon yüzdesi belirgin bir şekilde düşmüştür.
Phanerochaeta chrysosporium
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 20. P. chrysosporium’un inokulum konsantrasyonu 5 ml
Phanerochaeta chrysosporium
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 21. P. chrysosporium’un inokulum konsantrasyonu 25 ml
Phanerochaeta chrysosporium
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 22. P. chrysosporium’un inokulum konsantrasyonu 50 ml
4.4.2.2. T. versicolor için optimum inokulum konsantrasyonu
5 ml., 25 ml. ve 50 ml. inokulum konsantrasyonlarıyla inokule edilmiş boyarmadde içeren besiyerlerinin zamana bağlı olarak dekolorize edilme yüzdeleri Şekil 23 - 25’te verilmiştir.
T. versicolor fungusu ile farklı konsantrasyonlarda inokule edilmiş boyalarda en fazla dekolorizasyon Blue 49 ve RBBR’de görülmüştür.
Orange 12 ve Orange 13’te ise 5ml. inokulum konsantrasyonun’da 7 gün sonunda % 73 ve % 75 (Şekil 23), 25 ml. inokulum konsantrasyonun’da % 84 ve % 82 (Şekil 24) ve 50 ml. inokulum konsantrasyonun’da % 60 ve % 62 dekolorizasyon görülmüştür (Şekil 25).
Red 31, Black 5 ve Karışım boya çözeltisinde ise 5 ml. inokulum konsantrasyonun’ da % 79, % 78 ve % 39 (Şekil 23), 25 ml. inokulum konsantrasyonun’ da % 85, % 87 ve % 43 (Şekil 24), 50 ml. inokulum konsantrasyonun’ da ise % 64, % 66 ve % 29 dekolorizasyon saptanmıştır (Şekil 25).
Diğer boyalarda da olduğu gibi inokulum yoğunluğu arttıkça dekolorizasyon hızı artmış fakat total dekolorizasyon yüzdesini çok az bir düzeyde etkilemiştir.
T. versicolor’un farklı inokulum konsantrasyonlarıyla yapılan denemeler sonucunda, istatistiksel olarak 50 ml.’lik inokulum konsantrasyonunda diğer konsantrasyonlardakine göre anlamlı bir fark belirlenmiştir.
Trametes versicolor
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 23. T. versicolor (M96)’ın inokulum konsantrasyonu 5 ml
Trametes versicolor
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 24. T. versicolor ( M96)’ nın inokulum konsantrasyonu 25 ml
Trametes versicolor
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 25. T. versicolor (M96)’ nın inokulum konsantrasyonu 50 ml
4.4.2.3. P. sajor-caju için optimum inokulum konsantrasyonu
5 ml., 25 ml. ve 50 ml. P. sajor-caju inokulum konsantrasyonları ile inokule edilmiş boyarmadde içeren besiyerlerinin zamana bağlı dekolorize edilme yüzdeleri Şekil 26 - 28’de verilmektedir.
Blue 49’un % 80 gibi büyük bir bölümü, 5 ml. ve 25 ml. inokulum konsantrasyonlarında ilk 3 gün içinde dekolorize edilmiştir (Şekil 26 ve Şekil 27). 7 günlük inkübasyon süresince daha fazla dekolorizasyon yapılmamış, dekolorizasyon oranı % 95’ de kalmıştır. 50 ml. inokulum içeren besiyerinde ise 7 gün sonunda % 78 oranında dekolorizasyon olmuştur (Şekil 28).
Orange 12 ve Orange 13 ise 25 ml. inokulum konsantrasyonunda % 85 ve % 83 oranında dekolorizasyon izlenmiştir (Şekil 27). 5ml. ve 50 ml. inokulum içeren besiyerlerinde ise 25 ml. inokulum miktarına göre daha az dekolorizasyon saptanmıştır.
Aynı şekilde Red 31, Black 5 ve Karışım boya çözeltisini içeren besiyerlerinde’
de 25 ml. inokulum içeren besiyerinde 5 ml. ve 50 ml. inokulum içeren besiyerlerine göre daha fazla dekolorizasyon olmuştur (Şekil 27).
RBBR boya içeren besiyerinde ise 25 ml. inokulum konsantrasyonunda 3. günü
% 74 dekolorizasyon gözlenmiştir (Şekil 27). Diğer günlerde de çok yavaş olmak üzere dekolorizasyona devam etmiştir.
P. sajor-caju inokulum konsantrasyonlarında istatistiksel olarak 50 ml.’lik konsantrasyonda anlamlı bir fark görülmüştür.
Pleurotus sajor-caju
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
% Dekolorizasyon 1.gün
3.gün 5.gün 7.gün
Şekil 26. P. sajor-caju’nun inokulum konsantrasyonu 5 ml
Pleurotus sajor-caju
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 27. P. sajor-caju’nun inokulum konsantrasyonu 25 ml
Pleurotus sajor-caju
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 28 P. sajor-caju’nun inokulum konsantrasyonu 50 ml
Çizelge 5. Fungusların farklı konsantrasyonlarda inokulum içeren besiyerlerinde inkübasyondan önce ve yedi gün sonra kuru ağırlık miktarları
P. chrysosporium İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
İnokulum Kons. Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange 12 Orange 13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
5 0.25 0.33 0.45 0.40 0.39 0.42 0.43 0.46 0.39
25 0.44 0.57 0.80 0.72 0.70 0.74 0.75 0.82 0.70
50 0.63 0.68 0.72 0.70 0.68 0.71 0.71 0.74 0.68
T. versicolor İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
İnokulum Kons. Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange 12 Orange 13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
5 0.30 0.41 0.51 0.46 0.48 0.49 0.49 0.53 0.46
25 0.51 0.62 0.84 0.75 0.77 0.78 0.79 0.85 0.72
50 0.63 0.69 0.72 0.69 0.69 0.71 0.71 0.73 0.69
P. sajor-caju İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
İnokulum Kons. Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange 12 Orange 13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
5 0.32 0.39 0.49 0.43 0.44 0.46 0.45 0.50 0.44
25 0.53 0.64 0.80 0.70 0.71 0.74 0.74 0.79 0.69
50 0.64 0.69 0.74 0.70 0.69 0.71 0.72 0.73 0.69
İnokulum konsantrasyonu 5 ml/l ve 25 ml/l olduğu çalışmalarda inkübasyondan sonraki kuru ağırlık miktarının inkübasyondan öncekinden fazla olduğu görülmektedir (Çizelge 5). Ancak inokulum konsantrasyonu 50 ml/l olduğu çalışmalarda inkübasyondan sonraki kuru ağırlık miktarı inkübasyondan önceki kuru ağırlık miktarından çok fazla artış göstermemiştir. Dolayısıyla funguslar 5 ml/l ve 25 ml/l olduğu besiyerlerinde gelişebilmiş ve kütlesini artırmış 50 ml/l olduğu besiyerinde ise çok fazla kütlesini artıramamıştır.
4.4.3. Dekolorizasyon İçin Optimum Çalkalama Hızının Belirlenmesi
Dekolorizasyon için farklı çalkalama hızları kullanılarak, çalkalama hızının artmasıyla dekolorizasyonda daha yüksek verim elde edilip edilemeyeceği araştırılmıştır. Bunun için 3 farklı çalkalama hızı denenmiştir. Çalkalama hızının dekolorizasyon oranı üzerine etkisi Şekil 29 –37’de görülmektedir. Optimum çalkalama hızı belirlenirken, pH 4.5, inokulum konsantrasyonu 25 ml., sıcaklık 30 °C, boya konsantrasyonu Blue 49, Red 31, Black 5 ve RBBR için 50 mg/l, Orange 12, Orange 13 ve Karışım boya çözeltisi için 25 mg/l’dir.
4.4.3.1. P. chrysosporium için optimum çalkalama hızı
Phanerochaeta chrysosporium fungusu ile 100 rpm, 150 rpm ve 200 rpm çalkalama hızlarında boya çözeltileri ile yapılan dekolorizasyon çalışmalarında aşağıda Şekil 29 - 31’de verilen sonuçlar alınmıştır.
Blue 49 tekstil boyası 50 mg/l boya konsantrasyonu ile 100 rpm hızda 7 günlük inkübasyon sonucunda % 55 dekolorizasyon elde edilirken (Şekil 29), 150 rpm’ de ilk 24 saat içinde % 63’ ü, 200 rpm’ de ise % 62’ si dekolorize edilmiştir (Şekil 30).
25 mg/l boya konsantrasyonunda Orange 12 tekstil boyası 100 rpm hızda 7 günlük inkübasyon sonucunda % 39, 150 rpm’de 3. günü % 43, 200 rpm’de % 45 dekolorizasyona ulaşılmıştır. Çalkalama hızı arttıkça dekolorizasyon hızı artmıştır.
Fakat 150 rpm’den 200 rpm’ e çıkınca çok fazla olmasa da dekolorizasyon daha hızlı olmuştur.
25 mg/l boya konsantrasyonunda Orange 13 tekstil boyası 100 rpm hızda 7.
günü % 41, 150 rpm’ de 3. günü % 45 ve 200 rpm’de 3.günü % 47’ye yükselmiştir.
50 mg/l boya konsantrasyonunda Red 31 ve Black 5 tekstil boyaları 100 rpm’ de 7 günlük inkübasyon sonucunda % 45 ve % 47, 150 rpm’de ise % 83 ve % 80, 200 rpm’de ise her iki boyada % 88 dekolorizasyon izlenmiştir.
50 mg/l boya konsantrasyonunda RBBR tekstil boyası 100 rpm çalkalama hızında 5. günü % 45’i dekolorizasyona uğramıştır. 150 rpm’ de 24 saat içinde % 59’u, 200 rpm ise % 63 dekolorizasyon görülmüştür. İnkübasyon sonucunda her iki çalkalama hızında da% 98 oranında gerçekleşmiştir.
25 mg/l boya konsantrasyonunda Karışım boya çözeltisi 100 rpm çalkalama hızında 7 günlük inkübasyon sonucunda % 33 dekolorizasyon, 150 rpm çalkalama hızında 7.günü % 58, 200 rpm’de % 55 dekolorizasyon görülmüştür. Diğer boyalara göre daha yavaş bir dekolorizasyon görülmüştür.
P. chrysosporium’un farklı çalkalama hızlarındaki dekolorizasyon yüzdelerini belirlemek amacıyla yapılan çalışmada 200 rpm’de diğerlerine oranla daha yüksek bir dekolorizasyon yüzdesi belirlenmiştir.
P. chrysosporium denenen çalkalama hızlarında 100 rpm’de diğer çalkalama hızlarına göre istatistiksel olarak anlamlı bir fark gözlenmiş.150 rpm ve 200 rpm’de ise çalkalama hızları arasında ise anlamlı bir fark (p<0.05) belirlenmemiştir.
Phanerochaeta chrysosporium
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 29. P. chrysosporium’un çalkalama hızı 100 rpm
Phanerochaeta chrysosporium
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 30. P. chrysosporium’un çalkalama hızı 150 rpm
Phanerochaeta chrysosporium
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 31. P. chrysosporium’un çalkalama hızı 200 rpm
4.4.3.2. T. versicolor için optimum çalkalama hızı
Trametes versicolor fungusu ile 100 rpm, 150 rpm ve 200 rpm çalkalama hızlarında boya çözeltileri ile yapılan dekolorizasyon çalışmalarında Şekil 32 ve 34’ de verilen sonuçlar alınmıştır.
Blue 49 tekstil boyası 50 mg/l boya konsantrasyonu ile 100 rpm hızda 7 günlük inkübasyon sonucunda % 65 dekolorizasyon elde edilirken (Şekil 32), 150 rpm’de ise % 92’si, 200 rpm’de ise % 94’ü dekolorize edilmiştir (Şekil 34).
25 mg/l boya konsantrasyonunda Orange 12 ve Orange 13 tekstil boyaları 100 rpm hızda 7 günlük inkübasyon sonucunda % 40 ve % 42, 150 rpm’de 7. günü % 80 ve
% 82’si, 200 rpm’de % 83 ve % 84 dekolorizasyona ulaşılmıştır. Çalkalama hızı arttıkça dekolorizasyon hızı artmıştır. Fakat 150 rpm’den 200 rpm’e çıkınca çok fazla olmasa da dekolorizasyon daha hızlı olmuştur.
50 mg/l boya konsantrasyonunda Red 31 tekstil boyası 100 rpm hızda bir haftalık inkübasyon sonucunda % 44, 150 rpm’de % 81 ve 200 rpm’de % 84 dekolorizasyona ulaşılmıştır.
50 mg/l boya konsantrasyonunda Black 5 tekstil boyası en hızlı dekolorizasyonu 200 rpm’de vermiş inkübasyonun 3. günü % 58, 7. günü % 88 dekolorizasyon göstermiştir. 150 rpm’de ise 7.günü % 84, 100 rpm’de bu oran iyice düşmüş ve % 49 dekolorizasyon izlenmiştir.
50 mg/l boya konsantrasyonunda RBBR tekstil boyası 100 rpm’de 7 günlük inkübasyon sonucunda % 58, 150 rpm’de % 92 ve 200 rpm’de % 97 gibi en yüksek ve hızlı dekolorizasyon sonucuna ulaşılmıştır.
Karışım boya çözeltisinde ise 150 rpm ve 200 rpm hızlarına birbirine yakın sonuçlar alınmıştır, bu oranlar % 53 ve % 54’tür. 100 rpm’de ise % 36’dır.Diğer boyalara göre dekolorizasyon oranı düşüktür.
T. versicolor fungusu denenen çalkalama hızlarında 100 rpm’de diğer çalkalama hızlarına göre istatistiksel olarak anlamlı bir fark gözlenmiş.150 rpm ve 200 rpm’de ise çalkalama hızları arasında ise anlamlı bir fark (p<0.05) belirlenmemiştir.
Trametes versicolor
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 32. T. versicolor (M96)’ın çalkalama hızı 100 rpm
Tram etes versicolor
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 33. T. versicolor (M96)’ın çalkalama hızı 150 rpm
Trametes versicolor
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 34. T. versicolor (M96)’ın çalkalama hızı 200 rpm
4.4.3.3. P. sajor-caju için optimum çalkalama hızı
Pleurotus sajor-caju fungusu ile 100 rpm, 150 rpm ve 200 rpm çalkalama hızlarında boya çözeltileri ile yapılan dekolorizasyon çalışmalarında aşağıda Şekil 35 -37’de verilen sonuçlar alınmıştır.
Pleurotus sajor-caju fungusu ile Blue 49 ve RBBR tekstil boyaları ile yapılan denemeler sonucunda 50 mg/l boya konsantrasyonunda 200 rpm hızda dekolorizasyon 150 rpm’e yakın fakat daha hızlı olmuştur. 200 rpm’de 5. günü Blue 49 % 96, RBBR % 92 dekolorizasyon gösterirken 150 rpm’de 7.günü Blue 49 % 95, RBBR ise % 97 dekolorizasyon olmuştur. 100 rpm hızda ise 7.günü Blue 49 %63, RBBR % 57 dekolorizasyon izlenmiştir.
25 mg/l boya konsantrasyonunda Orange 12 ve Orange 13 tekstil boyalarında 150 rpm’de 5. günü % 59 ve % 61 yüzdesi verirken 200 rpm’de 5. günü her iki boya da
% 71 dekolorizasyon göstermiştir.
50 mg/l boya konsantrasyonunda Red 31 tekstil boyası 200 rpm’de 3. günü % 62, 7.günü % 93 dekolorizasyona ulaşılmıştır. 150 rpm’de ise 3.günü % 57’si, 7. günü
% 88 dekolorizasyon olmuştur. 100 rpm’de bir haftalık inkübasyon sonucunda % 53 dekolorizasyon olmuştur.
50 mg/l boya konsantrasyonunda Black 5 tekstil boyası 200 rpm’de % 90 dekolorizasyon 150 rpm’ de ise % 85 dekolorizasyon göstererek birbirine yakın sonuçlar alınmıştır. 100 rpm hızda ise % 50 gibi bir yüzdeyle diğerlerine göre düşük bir dekolorizasyon göstermiştir.
25 mg/l boya konsantrasyonunda Karışım boya çözeltisi en düşük dekolorizasyonu 100 rpm’de bir hafta sonunda % 33 dekolorizasyon verirken, 150 rpm’de % 60, 200 rpm’de % 68 dekolorizasyona ulaşılmıştır.
P. sajor-caju fungusunun farklı çalkalama hızları ile yapılan denemeler sonucunda 100 rpm’de diğer çalkalama hızlarına göre istatistiksel olarak anlamlı bir fark görülmüş, diğer çalkalama hızlarında anlamlı bir fark (p<0.05) görülmemiştir.
Pleurotus sajor-caju
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boy alar
% Dekolorizasyon 1.gün
3.gün 5.gün 7.gün
Şekil 35. P. sajor-caju’nun çalkalama hızı 100 rpm
Pleurotus sajor-caju
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 36. P. sajor-caju’nun çalkalama hızı 150 rpm
Pleurotus sajor-caju
B49 O12 O13 R31 B5 RBBR Karışım
Boyalar
Şekil 37. P. sajor-caju’nun çalkalama hızı 200 rpm
Çizelge 6. Fungusların farklı çalkalama hızlarında boyarmadde içeren besiyerlerinde inkübasyondan önce ve yedi gün sonra kuru ağırlık miktarları
P. chrysosporium İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
rpm Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange 12 Orange 13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
100 0.49 0.53 0.67 0.59 0.60 0.63 0.65 0.71 0.58
150 0.49 0.58 0.78 0.68 0.71 0.74 0.74 0.80 0.68
200 0.49 0.60 0.80 0.70 0.71 0.75 0.76 0.81 0.68
T. versicolor İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
rpm Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange 12 Orange 13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
100 0.53 0.58 0.71 0.63 0.64 0.67 0.69 0.73 0.61
150 0.53 0.64 0.84 0.75 0.77 0.78 0.77 0.85 0.73
200 0.53 0.66 0.86 0.77 0.77 0.80 0.78 0.88 0.75
P. sajor-caju İnkübasyondan Sonraki Kuru Ağırlık
rpm Kuru ağırlık Boyasız Blue 49 Orange 12 Orange 13 Red 31 Black 5 RBBR Karışım Boya
100 0.54 0.63 0.73 0.68 0.68 0.70 0.71 0.74 0.65
150 0.54 0.67 0.85 0.78 0.77 0.81 0.83 0.86 0.73
200 0.54 0.70 0.87 0.78 0.78 0.83 0.84 0.88 0.75
Çalkalama hızı artıkça kullandığımız funguslarda inkübasyondan sonra kuru ağırlık miktarlarında artış olmuştur. Çalkalama hızı arttıkça fungusların gelişimi de artmış, buna bağlı olarak da kütle artışı da olmuştur (Çizelge 6).
4.4.4. Dekolorizasyon İçin Optimum Boya Konsantrasyonunun Belirlenmesi
Dekolorizasyon için farklı boya konsantrasyonları (25 mg/l., 50 mg/l. ve 100 mg/l) kullanılarak, boya konsantrasyonu miktarının artışıyla dekolorizasyonda daha yüksek verim elde edilip edilemeyeceği araştırılmıştır. Bunun için 3 farklı konsantrasyon denenmiştir. Boya konsantrasyonunun dekolorizasyon oranı üzerine etkisi Şekil 38 – 46’ de görülmektedir. Optimum boya konsantrasyonu belirlenirken pH 4.5, çalkalama hızı 200 rpm, sıcaklık 30 °C, inokulum konsantrasyonu 25 ml’ dir
4.4.4.1. P. chrysosporium için optimum boya konsantrasyonu
Phanerochaeta chrysosporium fungusu ile 25 mg/l, 50 mg/l ve 100 mg/l boya konsantrasyonu içeren besiyerlerini zamana bağlı olarak dekolorizasyon sonuçları aşağıda Şekil 38 - 40’ da belirtilen sonuçlar alınmıştır.
25 mg/l Blue 49 içeren dekolorizasyon ortamındaki boyanın 24 saat içinde % 88’i giderilmiştir. Aynı şekilde RBBR tekstil boyası da 24 saat içinde % 68 dekolorize olmuştur. 50 mg/l boya içeren besiyerinde Blue 49 % 65, RBBR % 59 oranında dekolorizasyon gözlenmiştir. Dolayısıyla ilk 24 saatlik inkübasyon sonunda boyarmadde konsantrasyonu arttıkça dekolorizasyon oranı düşmüştür. Ancak inkübasyonun yedi günlük süresi sonundaki değerlere bakıldığında 25 mg/l ve 50 mg/l Blue 49 sırasıyla %99 ve %95 oranında giderilmiştir. RBBR’nin ise 25 mg/l ve 50 mg/l’lik çözeltileri %97 dekolorizasyon göstererek dekolorizasyon oranlarının birbirine oldukça yakın olduğu görülmektedir. Yedi gün sonunda 100 mg/l’lik boya
25 mg/l Blue 49 içeren dekolorizasyon ortamındaki boyanın 24 saat içinde % 88’i giderilmiştir. Aynı şekilde RBBR tekstil boyası da 24 saat içinde % 68 dekolorize olmuştur. 50 mg/l boya içeren besiyerinde Blue 49 % 65, RBBR % 59 oranında dekolorizasyon gözlenmiştir. Dolayısıyla ilk 24 saatlik inkübasyon sonunda boyarmadde konsantrasyonu arttıkça dekolorizasyon oranı düşmüştür. Ancak inkübasyonun yedi günlük süresi sonundaki değerlere bakıldığında 25 mg/l ve 50 mg/l Blue 49 sırasıyla %99 ve %95 oranında giderilmiştir. RBBR’nin ise 25 mg/l ve 50 mg/l’lik çözeltileri %97 dekolorizasyon göstererek dekolorizasyon oranlarının birbirine oldukça yakın olduğu görülmektedir. Yedi gün sonunda 100 mg/l’lik boya