Bu ürün, süt ve besi hayvanları üzerinde “canlı ağırlık artışı, probiyotik ve immunolojik” etkilerine sahip metabolik etken madde olan bazı oligosakkaritlerin (glokomannan vs) bu amaca yönelik karakterizasyonu, özellikleri, üretimi ve kullanım yöntemlerinin geliştirilmesi  amacıyla yapılmıştır. Bu madde üretiminde hammadde olarak doğal mikroorganizma atıkları kullanılmıştır. Bu işlemde hem çevresel zararlara neden olan bir endüstriyel atık değerlendirilmiş hem de besi yemi olarak ekonomik kullanımı sağlanmıştır.

Oligosakkaritler mikroorganizmaların hücre çeperlerinde mevcuttur. Bazı bakterilerde de (Paecilimyces sp. Ve Saccharomyces cereviesiae) Mannan – Oligosakkarit vardır. Oligosakkaritler bazı patojen mikroorganizaları (enfeksiyon) absorbe etme yeteneğine sahiptir. Mayalar mikotoksin (küf toksinler)lerinide  absorbe ederek sindirim sistemi işletimi verimliliğini artırır. Oligosakkaritlerin fosfor, manezyum, kalsiyum, çinko, bakır, potasyum ve manganez gibi biyoelementlerin biyoyararlılığına pozitif etkileri olduğu tespit edilmiştir. Bu  oligosakkaritler hayvan yemlerine ilave edildiğinde bu patojenlerin lektinleri (protein bağlayıcı hücreleri) karbonhidratlar yerine Mannan a bağlanır ve patojenler kompleks olarak dışarı atılır. Bütün bu olaylar hayvanların vücut direncini yükselterek ağırık kazancını etkisi sağlar.

Bu mikroganizmalar atık organik madde olmalarına rağmen çok değerli fonksiyonel grupları da içerir (lipit, protein, bazı organik mineraller : Ca, K, Na, S, P, Fe).

Büyüme ve gelişme için bütün canlılarda karbonhidrat ve lipitlerin yeterli miktarda alınması şarttır. Hızlı gelişen genç ve erkek hayvanlarda karbonhidrat ve lipit ihtiyacının daha fazla olduğu ve bunların yetersizliğinde genellikle iştahsızlık, alopesi, yürümede güçlükler, gelişme geriliği ve canlı ağırlık kaybı gibi belirtilere neden olduğu bilinmektedir. Bazı araştırmalarda; broiler, kuzu, buzağı ve sığırlarda rasyona MOS (Mannanoligosakkarit) ilavesi ile canlı ağırlık kazancında önemli artışların oluştuğu görülmüştür.

1. Mikroorganizma atıklarının yem olarak kullanılabilmesi için;

1. Toplam glikoz,
2. Toplam lipit,
3. Toplam karbonhidrat(Mannanoligosakkarit),
4. Toplam protein

Miktarlarının belirli oranlarda olması gerekmektedir. Bu oran sağlandıktan sonra fermentasyon reaksiyonu için parçalanma ve katılma reaksiyonu verebilecek veya bu forma dönüştürülebilecek potansiyele sahip olmalıdır. Bunun için hammaddelerin (atık mikoorganizma) karakterize edilmesi gerekir.

2. Mikroorganizma atıklarının yem olarak kullanılabilmesi için;

1. İzmineral (Fe, Mn, Zn, Cu, I, Ca, Mg, S, N) içeriklerinin optimizasyonu,
2. Toplam bakteri (E-Coli ve Salmonella),
3. pH
4. Toplam kül miktarı
5. Çözünürlük oranı

Değerlerinin, biyolojik fonksiyonların yüksek verimlilikte olması için olması gereken değişken değerlerine göre optimize edilmesi gerekir.

3. Mikroorganizma atıklarının yem olarak kullanılabilmesinde atıkların yüksek biyoyararlı formuna dönüştürülmesi için alkali veya  kalevi ortamlarda oksidasyon ve/veya redüksiyon fermantasyon reaksiyonu gerçekleştirilecektir.

Bazı mikroorganizmalar (bakteri ve biramayası) karbonhidratların parçalanmasını sağlar örneğin; bakteriler ve mayalar bütün karbonhidrat tiplerinden yararlanamazlar, çok kez seçimli bir karbonhidrat kullanımı söz konusu olur. Bakteriler karbonhidrat fermentasyon özelliklerine göre sınıflandırılabilirler.

Bu amaç için, laktoz, maltoz, mannoz vb. kullanılır, bunlardan asitleştirme işlemiyle örneğin L- ve D- laktik asit sentezlenir.

Bu karbonhidratların piruvik aside dönüştürülmesi indirgenme reaksiyonuyla olur. Örneğin sütün laktozunun laktobasiller tarafından laktik aside dönüştürülmesi; yine hipoasidlik gösteren midelerde, bağırsaktan gelen gelen bakterilerin karbonhidratları laktik aside dönüştürmeleri de örnek olarak gösterilebilir.

Bira mayası da  glikoz, früktoz gibi karbonhidratlara etki eder. Fakat laktoza etki etmez.  Bira mayası, karbonhidratlara etkimesiyle CO2 ve etanol (C2H5OH) oluşumunu sağlar. Bu etkiye, alkol fermentasyonu denir. Burada karbonhidrat, glikolizde olduğu gibi piruvik aside parçalanır, piruvik asid de karboksilaz fermentinin etkisiyle dekarboksile olur:

CH3.CO.COOH            CH3.CHO  +CO2

Oluşan aset aldehit de alkol dehidrojenaz etkisiyle indirgenir ve etanol oluşur.

CH3.CHO   + NADH + H+           C2H5OH + NADH+

Bira mayasının bu özelliğinden laktozun diğer monosakkaritlerden  ayrılmasında yararlanılır.

Aset aldehit, ortama katılan sülfit ile tutulursa, dioksi aseton, gliserin haline indirgenir; gliserin elde edilir. Bazı bakteriler, asetaldehidi asetoin’e (CH3-CO-CHOH-CH3) bazıları bütilen glikole (CH3-CHOH-CHOH-CH3) çevirirler.

İstenilen özellikte mikroorganizma yem elde etmek için oksidasyon / redüksiyon reaksiyonlarının gerçekleştiği reaktörde; reaktif besleme debisi - tanecik boyutu ve besleme debisinin optimizasyonu son derece önemlidir.

Bu projede üretilen besi yemleri atık mikroorganizmalardan elde edilmiştir.

Elde edilen mikroorganizmaların tanecik boyutları, besi yemleri için kullanım alanına uygun olarak dijital kontrollu elek sistemiyle ayarlanabilmektedir.

Toz halindeki mikroorganizma yem; hayvanın yiyeceğine belirli oranlarda direkt katılabileceği gibi diğer katkı malzemesi olarak besi yemlerine uygun konsantrasyon oranlarında formülüze edilebilir veya hayvanın içme suyu içinde kolayca çözündürülerek verilebilir. Bazı araştırmalarda sığırlarda ve buzağılarda yemlere mikroorganizma ilavesinin canlı ağırlık kazancında önemli artışların meydana geldiği görülmüştür.