Protein ekstraksiyonu ve yenilebilir film geliştirme:cırcır böceği, mario kurdu ve un kurdu temelli inovatifyaklaşımlar
Protein extraction and edible film development: İnnovativeapproaches based on crickets, mario worms and mealworms
- Tez No: 1000731
- Danışmanlar: DOÇ. DR. ÖZGE SÜFER, DOÇ. DR. GÜLŞAH ÇALIŞKAN KOÇ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Osmaniye Korkut Ata Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, üç yenilebilir böcek türünden Tenebrio molitor, Zophobas morio ve Acheta domesticus elde edilen proteinlerin ekstraksiyonu, karakterizasyonu ve taze kesilmiş elmaların korunmasına yönelik biyobazlı yenilebilir filmlerin üretiminde kullanımını kapsamaktadır. Protein ekstraksiyon koşulları; sıcaklık, süre ve çözücü oranının değerlendirildiği Box–Behnken deneme deseni ile optimize edilmiştir. T. molitor ve Z. morio için optimum koşullar 45 °C, 30 dakika ve 1:26 (g/ml) olarak belirlenmiş ve yaklaşık %55 verim elde edilmiştir. A. domesticus için ise daha yüksek sıcaklık ve daha uzun süre gerektiren 65 °C, 105 dakika ve 1:17 (g/ml) koşullarında %39 verim sağlanmıştır. SDS–PAGE analizleri protein bantlarının 30–80 kDa arasında dağıldığını göstermiştir. Türler arasında A. domesticus en yüksek in vitro sindirilebilirliği (%96,9) sergilemiş, bunu Z. morio (%93,4) ve T. molitor (%76,8) izlemiştir. Toplam fenolik madde içeriği 2,71 mg GAE/g'a, antioksidan kapasite ise 7,94 µmol TE/g'a kadar ulaşmıştır.Böcek proteinlerinden üretilen yenilebilir filmler; toplam fenolik madde, antioksidan aktivite (DPPH, ABTS), FTIR, XRD, TGA, SEM, amino asit, renk, opaklık, nem, çözünürlük, su buharı geçirgenliği ve oksijen geçirgenliği açısından değerlendirilmiştir. T. molitor filmleri daha yüksek fenolik içerik gösterirken, Z. morio filmleri daha güçlü antioksidan aktivite sunmuştur. FTIR ve XRD analizleri yarı amorf yapı ve protein entegrasyonunu doğrulamış; TGA ise 250–350 °C aralığında ısıl kararlılığı ortaya koymuştur. Taze kesilmiş elmalara uygulandığında, filmler ağırlık ve sertlik kaybını azaltmıştır. A. domesticus filmi 8. gün sonunda 15,84 N ile en yüksek sertliği korumuş ve ağırlık kaybını %7,9'a düşürmüştür. Bulgular, böcek proteinli yenilebilir filmlerin nem ve oksijen bariyeri oluşturarak sürdürülebilir biyobozunur ambalaj geliştirilmesine katkı sağlayabileceğini göstermektedir.
Özet (Çeviri)
This study focuses on the extraction, characterization, and application of proteins obtained from three edible insect species Tenebrio molitor, Zophobas morio, and Acheta domesticus for the development of bio-based edible films intended for fresh-cut apple preservation. Protein extraction conditions were optimized using a Box–Behnken design evaluating temperature, extraction time, and solvent ratio. Optimal conditions for T. molitor and Z. morio (45 °C, 30 min, 1:26 g/ml) resulted in yields of approximately 55%, whereas A. domesticus required higher temperature and longer extraction (65 °C, 105 min, 1:17 g/ml) and achieved a yield of 39%. SDS–PAGE analysis revealed protein profiles between 30–80 kDa. Among the species, A. domesticus showed the highest in vitro digestibility (96.9%), followed by Z. morio (93.4%) and T. molitor (76.8%). Total phenolic content reached up to 2.71 mg GAE/g and antioxidant capacity up to 7.94 µmol TE/g. Edible films produced from these proteins were evaluated in terms of total phenolics, antioxidant activity (DPPH, ABTS), FTIR, XRD, TGA, SEM, amino acid, color, opacity, moisture content, solubility, water vapor permeability, and oxygen permeability. FTIR/XRD analyses indicated semi-amorphous structures with protein integration, and TGA showed thermal stability between 250–350 °C.When applied to fresh-cut apples, the films reduced weight and firmness losses. The A. domesticus film maintained the highest firmness (15.84 N) and limited weight loss to 7.9% by day 8. Overall, the findings indicate that insect-protein-based edible films can function as moisture and oxygen barriers, contributing to quality retention in fresh-cut fruits and supporting the development of sustainable biodegradable packaging materials.
Benzer Tezler
- Şerbetçi otu atığından selüloz elde edilmesi ve yenilebilir film formülasyonlarında kullanımının incelenmesi
Extraction of cellulose from spent hops and investigation of its use in edible film formulations
ZEYNEP AKGÜN
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CELALE KIRKIN GÖZÜKIRMIZI
- Malt posasının yenilebilir film üretiminde kullanımı ve gıda uygulaması
Usage of brewer's spent grain in the production of edible film and food application
ÖZNUR ÖZTUNA TANER
Doktora
Türkçe
2022
Gıda MühendisliğiErciyes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LÜTFİYE EKİCİ
DOÇ. DR. LALEHAN AKYÜZ
- Kahve posası ekstraktı ile zenginleştirilmiş biyopolimer esaslı film ile ambalajlamanın Türk kahvesinin kalitesine etkisi
Effect of packaging with a biopolymer-based film enriched with spent coffee grounds extract on the quality of Turkish coffee
İREM ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2026
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL ÖZDESTAN OCAK
- Hindi derisinden (Meleagris gallopavo) jelatin üretimi ve yenilebilir film üretiminde kullanım potansiyelinin belirlenmesi
Gelatin production from turkey skin (Meleagris gallopavo) and determination of potential usage in edible film production
YILMAZ ÖZCAN
Doktora
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÖMER SAİD TOKER
DOÇ. DR. ABDULLAH KURT
- Zeytin yaprağı ekstraktı ilave edilmiş sodyum aljinat kaplamanınüzümün kalite özellikleri üzerine etkisinin belirlenmesi
Determination the effects of coating with sodium alginate incorporated with olive leaf extract on quality properties of grape
ŞEYMA MURDAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ÖZGÜL ÖZDESTAN OCAK