Title
Enzimska sinteza i membransko prečišćavanje frukto-oligosaharida
Creator
Veljković, Milica B., 1994-
CONOR:
130388233
Copyright date
2025
Object Links
Select license
Autorstvo-Nekomercijalno-Bez prerade 3.0 Srbija (CC BY-NC-ND 3.0)
License description
Dozvoljavate samo preuzimanje i distribuciju dela, ako/dok se pravilno naznačava ime autora, bez ikakvih promena dela i bez prava komercijalnog korišćenja dela. Ova licenca je najstroža CC licenca. Osnovni opis Licence: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/deed.sr_LATN. Sadržaj ugovora u celini: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/rs/legalcode.sr-Latn
Language
Serbian
Cobiss-ID
Theses Type
Doktorska disertacija
description
Datum odbrane: 24.09.2025.
Other responsibilities
Academic Expertise
Tehničko-tehnološke nauke
University
Univerzitet u Beogradu
Faculty
Tehnološko-metalurški fakultet
Alternative title
Enzymatic synthesis and membrane purification of fructo‐oligosaccharides
Publisher
[M. B. Veljković]
Format
VI,180 str.
description
Tehnološko inženjerstvo - Biohemijsko inženjerstvo i biotehnologija / Technological engineering - Biochemical engineering and biotechnology
Abstract (sr)
okviru ove doktorske disertacije razvijeni su postupci sinteze frukto-oligosaharida (FOS)
primenom slobodne i imobilisane fruktoziltransferaze (FT) iz industrijskog preparata Pectinex® Ultra SP-L. Primenom slobodne FT i izborom optimalnih uslova dobijena je smeša
koja sadrži 60,2 % FOS i sporedne proizvode poput saharoze i monosaharida. Radi razvijanja
efikasnijih postupaka proizvodnje FOS koji podrazumevaju primenu imobilisanih preparata, FT
je imobilisana na nosače različitih funkcionalnih karakteristika putem adsorpcije ili
kovalentnog vezivanja. Posebno pogodnim pokazali su se nemodifikovani i epoksi-
modifikovani Purolite® A109 nosač čijom je primenom omogućena selektivna imobilizacija FT,
a time i delimično prečišćavanje preparata od drugih enzima. Imobilisani preparati su
upotrebljeni za proizvodnju FOS u šaržnom i pneumatskom reaktorskom sistemu. S obzirom
na njihovu izuzetnu operativnu stabilnost, razvijeni su i kontinualni procesi proizvodnje FOS.
Dobijena smeša FOS podvrgnuta je i prečišćavanju primenom nanofiltracije sa dijafiltracijom.
Izvođenjem ovog procesa pri izabranim optimalnim uslovima, dobijena je smeša čistoće 87,2 % FOS. Radi dodatnog unapređenja procesa prečišćavanja, primenjen je i membranski reaktor gde
je simultanim izvođenjem sinteze FOS i prečišćavanja, nakon 9 h dobijena smeša sa 91,8 % FOS.
Visokoprečišćena smeša FOS testirana je u in vitro TIM-2 sistemu koji uključuje primenu ljudske
crevne mikrobiote i simulira procese varenja u debelom crevu, gde rezultati potvrđuju
postojanje prebiotskog potencijala. Primenom stečenih znanja, razvijen je i funkcionalni
proizvod izvođenjem in situ biokonverzije saharoze u FOS primenom FT i komercijalnog
javorovog sirupa. Ovim pristupom dobijen je javorov sirup sa dodatom vrednošću, smanjenog
kalorijskog sadržaja i poboljšanih funkcionalnih karakteristika uz zadržavanje standardnih
parametara kvaliteta.
Abstract (en)
As part of this doctoral dissertation, procedures for the synthesis of fructo-oligosaccharides
(FOS) were developed using free and immobilized fructosyltransferase (FT) from the industrial
preparation Pectinex® Ultra SP-L. By applying free FT under selected optimal conditions, a
mixture containing 60.2 % FOS and by-products such as sucrose and monosaccharides. To develop a more efficient FOS production process that involves immobilized preparations, FT is
immobilized on supports with different functional characteristics via adsorption or covalent
binding. The unmodified and epoxy-modified Purolite® A109 support are considered
particularly suitable supports, which enabled selective immobilization of FT, and thus partial
purification of the preparation from other enzymes. The immobilized preparations were used
for the FOS production in batch and air-lift reactor system. Considering their exceptional
operational stability, continuous FOS production processes have been developed. The
synthesized FOS mixture was subjected to purification using nanofiltration with diafiltration. By performing this process under the selected optimal conditions, a mixture with a purity of
87.2 % FOS was obtained. To improve the purification process, a membrane reactor was used,
where the simultaneous execution of the FOS synthesis and purification resulted in a mixture with 91.8 % FOS after 9 h. The highly purified FOS mixture was tested in the in vitro TIM-2
system, which includes the application of human gut microbiota and simulates digestion
processes in the large intestine, where the results confirm the existence of prebiotic potential.
By applying the acquired knowledge, a functional product was developed by performing in situ
bioconversion of sucrose into FOS using FT and commercial maple syrup. This approach
resulted in a value-added maple syrup with reduced caloric content and improved functional
characteristics while maintaining standard quality parameters.
Authors Key words
frukto-oligosaharidi; prebiotici; fruktoziltransferaza; imobilizacija;
nanofiltracija; reaktorski sistemi; javorov sirup; funkcionalni proizvodi
Authors Key words
fructo-oligosaccharides; prebiotics; fructosyltransferase; immobilization;
nanofiltration; reactor systems; maple syrup; functional products
Classification
604.4:577.15(043.3)
Type
Tekst
Abstract (sr)
okviru ove doktorske disertacije razvijeni su postupci sinteze frukto-oligosaharida (FOS)
primenom slobodne i imobilisane fruktoziltransferaze (FT) iz industrijskog preparata Pectinex® Ultra SP-L. Primenom slobodne FT i izborom optimalnih uslova dobijena je smeša
koja sadrži 60,2 % FOS i sporedne proizvode poput saharoze i monosaharida. Radi razvijanja
efikasnijih postupaka proizvodnje FOS koji podrazumevaju primenu imobilisanih preparata, FT
je imobilisana na nosače različitih funkcionalnih karakteristika putem adsorpcije ili
kovalentnog vezivanja. Posebno pogodnim pokazali su se nemodifikovani i epoksi-
modifikovani Purolite® A109 nosač čijom je primenom omogućena selektivna imobilizacija FT,
a time i delimično prečišćavanje preparata od drugih enzima. Imobilisani preparati su
upotrebljeni za proizvodnju FOS u šaržnom i pneumatskom reaktorskom sistemu. S obzirom
na njihovu izuzetnu operativnu stabilnost, razvijeni su i kontinualni procesi proizvodnje FOS.
Dobijena smeša FOS podvrgnuta je i prečišćavanju primenom nanofiltracije sa dijafiltracijom.
Izvođenjem ovog procesa pri izabranim optimalnim uslovima, dobijena je smeša čistoće 87,2 % FOS. Radi dodatnog unapređenja procesa prečišćavanja, primenjen je i membranski reaktor gde
je simultanim izvođenjem sinteze FOS i prečišćavanja, nakon 9 h dobijena smeša sa 91,8 % FOS.
Visokoprečišćena smeša FOS testirana je u in vitro TIM-2 sistemu koji uključuje primenu ljudske
crevne mikrobiote i simulira procese varenja u debelom crevu, gde rezultati potvrđuju
postojanje prebiotskog potencijala. Primenom stečenih znanja, razvijen je i funkcionalni
proizvod izvođenjem in situ biokonverzije saharoze u FOS primenom FT i komercijalnog
javorovog sirupa. Ovim pristupom dobijen je javorov sirup sa dodatom vrednošću, smanjenog
kalorijskog sadržaja i poboljšanih funkcionalnih karakteristika uz zadržavanje standardnih
parametara kvaliteta.
“Data exchange” service offers individual users metadata transfer in several different formats. Citation formats are offered for transfers in texts as for the transfer into internet pages. Citation formats include permanent links that guarantee access to cited sources. For use are commonly structured metadata schemes : Dublin Core xml and ETUB-MS xml, local adaptation of international ETD-MS scheme intended for use in academic documents.
