Ispanaktan ekstrakte edilen Zn-klorofil türevlerinin emülsiyon/soğuk jelleşme metodu ile mikroenkapsülasyonu
Microencapsulation of Zn-chlorophyll derivatives extracted from spinach by emulsion/cold gelation method
- Tez No: 372007
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. SEDA ERSUS BİLEK
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2014
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 91
Özet
Dört aşamadan oluşan bu çalışmanın ilk aşamasında, stabilitesi çok düşük olan doğal klorofil pigmentinin kararlı bir yapı haline dönüştürülmesi için gerekli olan optimum koşullar üzerine çalışılmıştır. Bunun ardından, oluşan kararlı yapıdaki Zn-klorofil türevlerinin bitki hücresini parçalayan bir enzim yardımı ile ekstrakte edilmesi için optimum ekstraksiyon koşulları Yanıt-Yüzey Yöntemi (RSM) ile belirlenmiştir. Bu aşamada, ekstraksiyonda kullanılan enzim miktarı, ekstraksiyon sıcaklığı ve süresi belirlenmiştir. Zn-klorofil ekstraktının elde edilmesiyle birlikte gıdalarda doğal renklendirici olarak kullanım olanaklarının arttırılması amacıyla mikroenkapsülasyon tekniğinin uygulanabilirliği incelenmiştir. Çalışmanın son aşamasında ise elde edilen mikroenkapsüle Zn-klorofil molekülünün fiziksel ve kimyasal özelliklerindeki değişimi belirlemek üzere 3 aylık depolama işlemi uygulanmıştır. Ispanak pulpundan Zn – klorofil türevlerinin oluşumu için gerekli olan optimum koşulların belirlenmesi aşamasında, farklı pH (3-9 arası), ZnCl2 konsantrasyonu (0-600 ppm), sıcaklık ve süre (80° C/200 dk, 90° C/200 dk, 100° C/75 dk, 110° C/15 dk ve 120° C/10 dk) uygulamaları denenmiş, elde edilen renk tayini sonuçlarına göre en yüksek“-a*”(yeşil) değerine sahip işlem koşulları optimum olarak seçilmiştir. Elde edilen analiz sonuçlarına göre bu optimum değer pH 7, 300 ppm ZnCl2 konsantrasyonu, 110° C reaksiyon sıcaklığı ve 15 dk reaksiyon süresi olarak belirlenmiştir. Enzimatik ekstraksiyonun optimizasyonu aşamasında enzim konsantrasyonu (%1-9), ekstraksiyon süresi (30-210 dk) ve ekstraksiyon sıcaklığı (30-60° C) bağımsız değişkenler olarak; toplam klorofil miktarı ise bağımlı değişken olarak seçilmiştir. Optimum ekstraksiyon koşulları %8 enzim konsantrasyonu, 30 dk ekstraksiyon süresi ve 45° C ekstraksiyon sıcaklığı olarak belirlenmiştir. Bu işlemin ardından gerçekleştirilen çözgen ekstraksiyonu için optimum koşullar 60° C ekstraksiyon sıcaklığı, 45 dakika ekstraksiyon süresi ve pulp/çözücü oranı 1:2,5 (hacim/hacim) olacak şekilde ön denemelerle belirlenmiştir. Enzimatik ekstraksiyon işleminin, enzimatik olmayan klasik ekstraksiyona göre ıspanaktaki toplam klorofil miktarını %39 oranında arttırdığı sonucuna varılmıştır. Optimum işlem koşullarının belirlenmesinin ardından Zn-klorofil türevlerinin emülsiyon/soğuk jelleşme yöntemi ile mikroenkapsülasyonu gerçekleştirilmiştir. Mikroenkapsülasyon işleminde peynir altı suyu proteini kaplama materyali olarak seçilmiştir. Aktif madde (Zn-klorofil) konsantrasyonları ise %1, 5 ve 10 olarak belirlenmiştir. Elde edilen mikroenkapsüle Zn-klorofil molekülleri cam kavanoz içerisinde, buzdolabı koşullarında (+4° C), 3 ay depolanmıştır. Depolama süresince 1 aylık periyotlarla, mikrokapsüllerin; renk (L*, a*, b*), Hue°, spektrofotometrik toplam klorofil miktarı, protein ve çinko içerikleri ile nem miktarlarındaki değişim belirlenmiştir. Depolama süresince örneklerin nem miktarlarında çok az bir artış tespit edilirken, -a* (yeşil) ve Hue° değerlerinde, protein ve çinko içeriklerinde önemli bir değişiklik görülmemiştir. Mikrokapsül örneklerinin 3 aylık depolama süresince toplam klorofil miktarlarında ise bir miktar azalma görülmüştür.
Özet (Çeviri)
The study comprised of four stages; initially, the optimum conditions for transforming the unstable natural chlorophyll to stable pigment were studied. After that stage, the optimum conditions for extraction of stable Zn-chlorophyll derivatives with enzyme which was used for degradation of plant tissue were determined by using Responce Surface Methodology (RSM). In this stage, amount of enzyme used in extraction, extraction temperature and time were decided. With the obtainment of Zn-chlorophyll extract, applicability of microencapsulation technique for increasing the usage as natural food colourants was examined. At the last stage of the study, storage applied to the microencapsulated Zn-chlorophyll molecules for 3 months to follow the change in physical and chemical properties of product. At the optimization stage of transformation of Zn-chlorophyll derivatives, different pH (from 3 to 9), ZnCl2 concentration (0-600 ppm), temperature and time (80° C/200 min, 90° C/200 min, 100° C/75 min, 110° C/15 min ve 120° C/10 min) treatments were analyzed and optimum conditions were selected according to the maximum“-a*”(green) value. According to the results of analyzes, optimum conditions were detected as pH 7, 300 ppm ZnCl2 concentration, 110° C reaction temperature and 15 min reaction time. At the optimization stage of enzymatic extraction, enzyme concentration (1-9 %), extraction time (30-210 min) and extraction temperature (30-60° C) were the independent factors investigated with respect to amount of total chlorophyll. Optimum extraction conditions were selected as %8 enzyme concentration, 30 min extraction time and 45° C extraction temperature. Optimum conditions, 60° C extraction temperature, 45 min extraction time and pulp/solvent ratio 1:2.5 (volume/volume), for solvent extraction applied after the enzymatic extraction were determined according to preliminary studies. It was investegated that there was 39% increase between enzymatic extraction and non enzymatic conventional extraction. After the determination of optimum condition, microencapsulation of Zn-chlorophyll derivatives with emulsion/cold gelation method was applied. Whey protein was selected as the coating material. Active matter concentration was determined as 1,5 and 10%. The storage of microencapsulated Zn-chlorophyll molecules took place at refrigerator (+4° C) in a glass jar during 3 months. The change in the colour (L*, a*, b*), hue angle, spectrophotometric total chlorophyll amount, moisture amount, protein and zinc content of microencapsulated Zn-chlorophyll derivatives during storage time at 1 month period were analyzed. During the storage period, a very small increase in moisture content were detected, while, -a* (green) and hue angle values, protein and zinc contents did not show a great change. Total chlorophyll content of microcapsul samples were decreased during the 3 months of storage.
Benzer Tezler
- Ispanak klorofilinin mikroenkapsülasyonu ve yumuşak şekerlerde renklendirici olarak kullanımı
Microencapsulation of spinach chlorophyll and its use as a colorant in soft candy
GÜLNUR ATÇEKEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET AKBULUT
- Ispanaktan lutein ve β-karotenin bulutlanma noktası tekniği ile ekstraksiyonu
Cloud point extraction of lutein and β-carotene from spinach
BAHAR ER
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. GÖKHAN DURMAZ
- Domates ve ıspanaktan doğal renk maddesi ekstraksiyonunda elektroplazmoliz uygulamasının etkilerinin araştırılması
Investigation on effects of electroplasmolysis treatment on extraction yield of natural colorants from tomato and spinach
EDA TOPRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2009
Gıda MühendisliğiCelal Bayar ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. HASAN YILDIZ
- Ispanaktan aquaporin saflaştırılması ve etkinliğinin incelenmesi
Purification of aquaporin from spinach and investigation of its efficiency
ESRA ÜLKÜ KAYA
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
BiyokimyaEskişehir Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖZLEM ÜNLÜER
PROF. DR. ARZU ERSÖZ
PROF. DR. EBRU BİRLİK ÖZKÜTÜK
- Ispanaktan elde edilen glutatyon redüktaz enziminin tayini için kare dalga katodik sıyırma voltametrisi ile yöntem geliştirilmesi
Development of a method for the determination of glutathione reductase enzyme from spinach by square wave cathodic stripping voltametry
HANDE AKAR