Atık yağlar Günümüzde bitkisel yağ fiyatlarındaki hızlı artış, biyodizel üretiminde yemeklik yağlar yerine kızartma yağları gibi atık yağların kullanımı gibi alternatif çözümler bulmayı gerektirmektedir.

Bitkisel yağların hammadde olarak kullanılması biyodizelin fiyatını petrol kaynaklı dizele göre 1.5 kat daha pahalı kılmaktadır. Buna karşın atık kızartma yağlarının fiyatı bitkisel yağlardan 2-3 kat daha ucuzdur. Ayrıca atık kızartma yağlarından ve bitkisel yağlardan üretilen biyodizel kalitesinin benzer olması bu yağların değerlendirilmesi için uygun bir çalışma koşuludur.

Yiyeceklerin kızartılması sırasında bitkisel yağlar çok yüksek sıcaklıklara maruz kalırlar. Bu esnada hidroliz, polimerizasyon ve oksidasyon meydana gelir ve yağın hem kimyasal hem de fiziksel yapısı bozulur. Nem ve oksidasyon varlığında triaçilgliserolün hidrolize olması sebebiyle yağ içersindeki serbest yağ asidi miktarı artar. Serbest yağ asidi ve su içeriğinin transesterifikasyon reaksiyonu üzerinde negatif etkisi vardır. Ayrıca yağ asidi esterleri ve gliserolün ayrılmasını engeller.

Kızartma yağlarında dimerik ve polimerik asit ve gliseritlerin oluşumu yağın viskozitesini önemli ölçüde arttırır. Böylece moleküler kütle ve iyot değerleri düşerken, sabunlaşma değeri ve yoğunluğu artar. Bu durum biyodizelin oluştuğu transesterfikasyon reaksiyonunun direkt olarak meydana gelmesini engeller. Bu yüzden asit karakterde bir katalizörle serbest yağ asidi içeriğinin azaltılması gerekmektedir. Hem atık yağların hem de hayvansal yağların doymuşluk oranları yüksektir. Bu sebeple bu yağlardan üretilen biyodizelin soğuk akış özellikleri ele alınmalıdır.

Biyodizelin petrol temelli yakıtların yerini alabilmesi için ticari ölçekte üretilebilmesi, petrol temelli yakıtlardan ucuz olması, yanma kalitesi bakımından günümüzde kullandığımız yakıtlarla aynı standardı taşıması gerekmektedir. Bu amaçla yürütülen araştırmalardan bazıları mikrobiyel lipidlerden biyodizel eldesi fikrini ortaya atmıştır.

Mikrobiyel yağlar Mikroalgler Mayalar Özellikle, mikroalgler son derece zengin karbonhidrat, protein ve yağ asidi içeriğine sahiptirler

Mikroorganizmalar bitkilere kıyasla; daha fazla lipit içermeleri, gelişim süreçlerinin daha kolay olması, değişen mevsim ve iklim şartlarından etkilenmemeleri kısa sürede çok miktarda üretilebilmeleri nedeniyle biyodizel üretiminde daha avantajlı olmaktadırlar.

Tüm canlılar zarları, yapısal ve fonksiyonel görevlerini yerine getirebilmek için lipit sentezlemek zorundadır. Fakat az sayıda mikroorganizma lipitleri depo maddesi olarak biriktirebilir. Yüksek lipit içeriğine sahip mikroorganizmalarda biriktirilen lipid triaçilgliserol formundadır. Genellikle bakteriler triaçilgliserol üretmezler, bunun yerine poli beta hidroksi bütirat ve alkanoat depo etmektedirler. Bu sebeple lipid biriktirme özelliği sadece bazı maya, fungus ve mikroalglerde görülmektedir. Bu özelliği taşıyan mikroorganizmalara “yağlı mikroorganizmalar” denmektedir.

Her ne kadar mikroalgler, Bacillus cinsine ait bakteriler, fungus ve mayalar gibi birçok mikroorganizma lipit depo edebilme özelliğine sahip olsa da bu mikroorganizmaların tamamı biyodizel üretiminde kullanılamamaktadır. Günümüzde birçok maya ve mikroalg türü bitkisel yağalara benzer nitelikte lipit üretebilmektedir. Ürettikleri bu lipitin miktarı ve içeriği sıcaklık, pH, inkübasyon süresi gibi geliştirildikleri ortam şartlarına göre değişmektedir