Geri Dön

Kenevir (cannabis sativa L.) kaynaklı selüloznanokristali (CNC) üretimi, karakterizasyonuve pickering emülsiyonlarının stabilitesiüzerine etkisi

Production and characterization of cellulosenanocrystals (CNC) derived from hemp (cannabis sativa L.) andtheir effect on the stability of pickering emulsions

PDF İndir

  1. Tez No: 1009787
  2. Yazar: LATİFE ÇAĞLA ÇOKLAR
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HÜSEYİN GENÇCELEP
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Ondokuz Mayıs Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasının amacı, Türkiye'nin tescilli kenevir tohumu çeşidi olan“Narlı”bitkisinin liflerinden selüloz nanokristal (CNC) üretmek ve elde edilen selüloz nanokristalin özelliklerini değerlendirerek Pickering tipi emülsiyonların stabilitesi üzerindeki etkilerini araştırmaktır. Kenevir liflerinden CNC lignin ve hemiselülozun uzaklaştırıldığı ön işlemler ile sülfürik asit kullanılarak yapılan asit hidrolizi sonucunda elde edilmiş; ardından liyofilizasyon yöntemiyle kurutularak toz forma getirilmiştir. Üretolen CNC'leron karakterozasyonu FTIR, SEM, AFM, XRD, TGA, DSC, zeta potansoyelo, partokül boyutu, temas açısı ole su ve yağ tutma kapasoteso analozleroyle gerçekleştorolmoştor. Stabolote analozlero kapsamında dört farklı CNC konsantrasyonu (%0.25; %0.5; %1.0; %2.0 w/v) ve dört farklı yağ/su oranı (2/8, 3/7, 4/6, 5/5 v/v) kullanılarak toplam 16 farklı Pockerong emülsoyon formülasyonu hazırlanmıştır. Ayrıca, pH, sıcaklık ve oyonok güç gobo çevresel faktörleron etkolero de değerlendorolmoştor. Çalışma sonucunda, FTIR analizleri, hemiselüloz ve lignin gibi selüloz dışı bileşenlerin etkin bir şekilde uzaklaştırıldığını doğrulamış; XRD analizleri ise yüksek bir kristallik indeksi (%82.6) ortaya koymuştur. Nanokristallerin zeta potansiyel değeri –54.4 mV olarak ölçülmüş ve bu değer, güçlü elektrostatik stabilite sağlayabileceğini göstermiştir. Yapılan değerlendirmeler sonucunda, %0.5 CNC konsantrasyonu ve 2/8 yağ/su oranına sahip formülasyon, en yüksek fiziksel stabiliteyi (%92.78) göstererek optimum emülsiyon formülasyonu olarak belirlenmiştir. Bu optimum formülasyon, çevresel faktörlere yönelik yapılan stabilite testlerinde de esas alınmış; pH, sıcaklık ve iyonik güç değişimlerine karşı dayanıklılığı incelenmiştir. pH 5 koşulunda hazırlanan örneklerde, 28 gün sonunda kremleşme gözlemlenmemiştir. Bu bulgular, kenevirden elde edilen CNC'lerin Pickering emülsiyon sistemlerinde etkili bir stabilizatör olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Elde edilen sonuçlar, CNC'lerin Pickering tipi emülsiyonlarda doğal stabilizatör olarak değerlendirilebileceğini gösterirken; bu materyalin ambalaj, ilaç taşıma sistemleri ve biyomedikal gibi diğer endüstriyel uygulamalarda da işlevsel bir potansiyele sahip olduğunu ortaya koymaktadır

Özet (Çeviri)

The aim of this thesis study is to produce nanocrystals from the fibers of the“Narlı”plant, which is Turkey's registered hemp seed variety, and to investigate the effects of the obtained cellulose nanocrystals on the stability of Pickering-type emulsions by evaluating their properties. Nanocellulose from hemp fibers was obtained by acid hydrolysis using sulfuric acid after pretreatments to remove lignin and hemicellulose; it was then dried by lyophilization and converted into powder form. The characterization of the produced nanocrystals was performed using FTIR, SEM, AFM, XRD, TGA, DSC, zeta potential, particle size, contact angle, and water and oil retention capacity analyses. Within the scope of stability analyses, a total of 16 different Pickering emulsion formulations were prepared using four different CNC concentrations (0.25%; 0.5%; 1.0%; 2.0% w/v) and four different oil/water ratios (2/8, 3/7, 4/6, 5/5 v/v). Additionally, the effects of environmental factors such as pH, temperature, and ionic strength were evaluated. As a result of the study, FTIR analyses confirmed the effective removal of non- cellulose components such as hemicellulose and lignin, while XRD analyses revealed a high crystallinity index (84.28%). The zeta potential value of the nanocrystals was measured as –54.4 mV, indicating that this value could provide strong electrostatic stability. As a result of the evaluations, the formulation with a 0.5% CNC concentration and a 2/8 water/oil ratio showed the highest physical stability(92.78%). This optimal formulation was also used as a basis in stability tests conducted for environmental factors; its resistance to changes in pH, temperature, and ionic strength was examined. In samples prepared under pH 5 conditions, no creaming was observed after 28 days. These findings indicate that nanocellulose derived from hemp can be used as an effective stabilizer in Pickering emulsion systems. The results obtained show that nanocellulose can be evaluated as a natural stabilizer in Pickering type emulsions; they also reveal that this material has functional potential in other industrial applications such as packaging, drug delivery systems and biomedicine.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    985275

    Kenevir (cannabis sativa) ve brokoli (brassica oleracea var. italica) türevli eksozom benzeri nanopartiküllerin hacat hücre hattı üzerindeki yara iyileştirme potansiyeli

    The wound healing potential of exosome-like nanoparticles derived from cannabis (cannabis sativa) and broccoli (brassica oleraceae var. italica) on the hacat cell line

    ZEYNEP YASMİN BAĞDATLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2025

    BiyolojiAnkara Üniversitesi

    Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLKER BÜYÜK

  2. Tez No

    890844

    Kenevir tohumundan (Cannabis sativa) bitki bazlı süt ikamesi elde edilmesi ve vegan peynir analoğu üretiminde denenmesi

    Obtaining a plant-based milk substitute from hemp seed (Cannabis sativa) and testing it in the production of vegan cheese analogues

    TUĞBA TAVMAŞAT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Gıda MühendisliğiSivas Cumhuriyet Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MERYEM GÖKSEL SARAÇ

  3. Tez No

    601106

    Tütkiye kenevir (Cannabis sativa l.) genotiplerinin morfolojik karakterizasyonu

    Morphological characterisation of Turkish hemp genotypes

    MERVE GÜN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2019

    ZiraatOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Tarla Bitkileri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. SELİM AYTAÇ

  4. Tez No

    703413

    In vitro koşullarda bazı yerel kenevir (Cannabis sativa L.) popülasyonlarının çoğaltımı

    In in vitro conditions some local cannabis (Cannabis sativa L.)reproduction of populations

    BURAK ÖNOL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    ZiraatUşak Üniversitesi

    Tarım Bilimleri Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEHMET UĞUR YILDIRIM

    PROF. DR. KHALID M.KHAWAR BHATTI

  5. Tez No

    731312

    Kenevir (Cannabis sativa L.) yağı biyodizeli-dizel yakıt karışımına farklı ağır alkol ve atık eps ilavelerinin bir dizel motorun karakteristikleri üzerine etkileri ile termodinamik, ekonomik ve çevresel analizleri

    Effects of the additions of different higher alcohol and waste eps into hemp (Cannabis sativa L.) oil biodiesel-diesel fuel blend on the characteristics of a diesel engine and thermodynamic, economic and environmental analyses

    ZEKİ YILBAŞI

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    Makine MühendisliğiYozgat Bozok Üniversitesi

    Makine Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MEVLÜT ARSLAN

    DOÇ. DR. MURAT KADİR YEŞİLYURT

Geri Dön