Mikrobiyel yağların biyodizel üretiminde kullanımı
Dünyada insan nüfusunun hızla artmasıyla tarım için daha fazla alana ihtiyaç duyulacaktır.
Örneğin Asya’da bitkisel yağ fiyatları daha fazladır. İlerleyen yıllarda bu eğilimin dünyanın geri kalan kısmında da görüleceği düşünülmektedir.
Bu noktadan yola çıkılarak mikrobiyel lipitlerden
üretilen biyodizel diğer enerji formlarına yardımcı
bir alternatif bir enerji kaynağı olarak ön plana
çıkmaktadır
Bakteriler
Bakteriler genellikle triaçilgliserol üretmezler bunun yerine polibeta hidroksi bütirat ve alkanoat depo ederler.
Her ne kadar mikroalgler hücrelerinde yüksek miktarda lipit biriktirebilse de, geliştirilebilmeleri bakterilere göre daha uzun zaman almakta ve büyük arazilere ihtiyaç duyulmaktadır.
Genellikle bütün bakterilerin lipit içeriklerinin ortalama
%20-40 olması nedeniyle mikroalglerden düşük olduğu
bilinse de çok kısa sürede gelişebilmeleri bu
mikroorganizmaları biyodizel üretiminde hammadde olarak
kullanılabilirliğini akla getirmektedir.
Fakat birçok bakteri genellikle lipit üreticisi değildir.
Sadece birkaç bakteri türü hücrelerinde karışık lipoid yapılar (polihidroksialkanoat) biriktirebilmektedir. Bu yapılarda dış zarda olduğu için ekstrakte edilmeleri çok zordur.
Bu sebeple yüksek lipit içeriğine sahip bakterilerin biyodizel üretiminde hammadde olarak kullanımının hiçbir ticari önemi yoktur
Bu yüzden yağ biriktirme özelliği sadece bazı maya, fungus
ve alglerde görülmektedir.
Funguslar
1980’li yıllardan bu yana funguslar (tek hücreli mayalar ve filamentli funguslar) ilgi çeken yağlı mikroorganizmalar olmuştur.
Rhodosporidium sp., Rhodotorula sp, ve Lypomyces sp. gibi bazı maya türleri hücrelerinde kuru ağırlıklarının %70’i kadar lipit biriktirebilme yeteneğine sahiptir.
Yüksek lipit içeriğine sahip funguslara örnek olarak Mortierella sp. cinsine ait türler verilebilmektedir.
Yağlı mayalar ve küfler çoklu doymamış yağ asitlerince
zengin triaçilgliserol biriktirmektedirler. Bu hücrelerde en
fazla rastlanan yağ asitleri arasında C18:1, C18:2, C16:0,
C16:1 gelmektedir.
Mikroalgler
Mikroalgler zaman zaman gıda ve kimyasal madde üretiminde kullanılmaktadır.
Ama son yıllarda mikroalglerin enerji kaynağı olarak kullanımı revaçtadır.
Şöyle ki; bu mikroorganizmalar metan üretimi
için parçalanabilir, fotosentetik olarak
hidrojen üretebilirler veya bazı algler sıvı
yakıt üretiminde yağ kaynağı olarak
kullanılabilirler.
Kültüre edilmeleri kolay Besiyerleri ucuz
CO
2fiksasyonu yaparak sera gazı etkisini azaltırlar
Mikroalgler
Kolay elde edilirler, yüksek yağ içeriğine sahiptirler
Bitkilerle karşılaştırıldığında tarım alanı ve ormanlar
dışında havuz, fermentasyon birimleri ve hatta atık
sularda bile gelişebilirler
Mikroalglerin en önemli avantajı, fotosentetik olarak gelişebildikleri için karbon kaynağına ihtiyaç duymamaları ve daha önceki tüketimlerin ürünü olan karbondioksiti enerji kaynağı olarak kullanıp karbondioksit nötralizasyonunu sağlamalarıdır
Mikroalglerin biriktirdikleri lipitler genellikle (>%80) triaçilgliserol formunda olup 16 ve 18 numaralı karbon atomlarınca zengin yağ asitleri içermektedir.
Alg hücrelerinin ortalama lipit içeriği %1 ile %70 oranında
değişse de, optimum koşullar sağlandığında %90 oranında lipit
biriktirebilen mikroalgler de vardır
Bazı alg ve siyanobakteri türlerinin yüksek lipit içeriğine sahip olduğu ve optimum şartlarda bu fotosentetik mikroorganizmaların aynı alanda
geliştirilen bitki sisteminden 100 kat daha fazla lipit üretebileceği bildirilmiştir.
