Formulation, characterization and antimicrobial effect of cinnamon oil nanoemulsions
Tarçın yağı içeren nanoemülsiyonların, formülasyonu, karakterizasyonu ve antimikrobiyal etkisi
- Tez No: 416575
- Danışmanlar: YRD. DOÇ. DR. HALİL MECİT ÖZTOP, YRD. DOÇ. DR. YEŞİM SOYER
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2015
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 125
Özet
Esansiyel yağların antimikrobiyal, antioksidan ve antikanser gibi aktivitelere sahip olduğu uzun yıllardır bilinmektedir. Gıdalar içerisinde sentetik aktif maddelerin kullanımı yerine, doğal katkı maddeleri olarak esansiyel yağların bu özelliklerinden faydalanılması için, son yıllarda Y/S ( su içinde yağ ) emülsiyonlarının düşük enerjili ve yüksek enerjili metotlar ile elde edilmesi üzerine araştırmalar yoğun bir biçimde yürütülmektedir. Bu çalışmanın amacı, düşük enerjili metotlardan kendiliğinden emülsiyon oluşturma tekniği ile antimikrobiyal etkiye sahip tarçın yağı içeren dayanıklı nanoemülsiyonlar oluşturmaktır. Bu yöntemde; farklı konsantrasyonlarda tarçın yağı ve hindistan cevizi (taşıyıcı yağ) ve ayrıca sürfektan (Tween 80) içeren yağ fazı, su fazı içerisine titre edilerek manyetik karıştırıcıyla karıştırılmıştır. Antimikrobiyal aktiviteyi tespit etmek için, E. coli model organizma olarak seçilmiş, agar disk difüzyon metodu uygulanmıştır. Nanoemülsiyonların fiziksel karakterizasyonu için Dinamik Işık Saçılımı tekniği ve Transmisyon Elektron Mikroskobu teknikleri kullanılmıştır. Bu iki karakterizasyon yöntemi, 6:4 tarçın yağı: hindistan cevizi yağı kombinasyonu içeren ve yüksek stabilite gösteren nanoemülsiyonlar için paralel sonuçlar vermiş, ortalama parçacık boyutu ~ 100 nm olarak saptanmıştır. Kendiliğinden emülsiyon oluşturma tekniği ile elde edilmiş nanoemülsiyonların antimikrobiyal etkisi, aynı konsantrasyonlarda tarçın yağı içeren solüsyonlar ile karşılaştırılmış, antimikrobiyal aktivitenin kendiliğinden emülsiyon oluşturma tekniği ile 10-25% arttığı gösterilmiştir. Nanoemülsiyonlar ayrıca yüksek enerjili metotlardan mikrofludizasyon ve ultrasonikasyon kullanılarak da hazırlanmıştır. Aynı tarçın yağı konsantrasyonlarında kendiliğinden emülsiyon oluşturma, mikrofludizasyon ve ultrasonikasyon ile elde edilmiş nanoemülsiyonlar karşılaştırıldığında, yüksek tarçın yağı konsantrasyonlarında (6%, 8%, 10%) parçacık boyutu için anlamlı bir farklılık elde edilememiştir. Ayrıca, mikrofludizasyon ile elde edilen nanoemülsiyonlarda E. coli ye karşı antimikrobiyal etki artırılamamıştır. Fakat, kendiliğinden emülsiyon oluşturma ve ultrasonikasyon metotlarıyla yüksek tarçın yağı konstantrasyonlarında (8%, 10%) artan antimikrobiyal etki elde edilmiş ve bu sonuçlar anlamlı bir farlılık göstermemiştir (p>0.05).Bu çalışma, hindistan cevizi yağının nanoemülsiyonların oluşturulmasında başarılı bir şekilde değerlendirilebileceğini ve kendiliğinden emülsiyon oluşturma metodu ile daha düşük konsantrasyonlarda sürfektan kullanılarak stabil nanoemülsiyonların hazırlanabileceğini göstermiştir.
Özet (Çeviri)
Activities of essential oils, such as antimicrobial, antioxidant and anticancer have been recognized for decades. To utilize the functionality of these materials in foods as natural additives instead of synthetic active materials, oil-in-water (O/W) nanoemulsions that are obtained by low and high-energy methods have been intensively explored in recent years. The purpose of this study was to formulate stable cinnamon oil nanoemulsions (NEs) having higher antimicrobial activity by using the low-energy approach: spontaneous emulsification (SE) method. To prepare the nanoemulsions, oil phase containing cinnamon oil (CO) and the carrier oil (coconut oil (CNO)) at various concentrations and surfactant (Tween 80) was titrated into an aqueous phase (distilled water) that was being stirred continuously. For antimicrobial activity, agar disc diffusion method with E.coli as the model microorganism was used. NEs were characterized by Dynamic Light Scattering (DLS) and Transmission Electron Microscopy (TEM) techniques. Both DLS and TEM gave parallel results and mean particle size of the most stable NEs were found as ~100 nm for 6:4 (CO: CNO) oil phase composition. Effect of SE on antimicrobial activity was compared with cinnamon oil solutions that included same concentrations of CO and results showed that antimicrobial activity increased 10-25% on the NEs prepared by spontaneous emulsification. NEs were also prepared by using two high energy homogenization methods: microfluidization and ultrasonication. When spontaneous emulsification, microfluidization and ultrasonication were compared at same CO%, at higher CO concentrations (6%, 8% and 10%), results were not significantly different for particle sizes. Moreover, for all CO concentrations, antimicrobial activity could not be enhanced by microfluidization towards E. coli. However, at higher CO concentrations (8% and 10%), enhanced antimicrobial activity were obtained by spontaneous emulsification and ultrasonication methods, and these results were not found to be significantly different (p>0.05). This study revealed that CNO could successfully be utilized as a carrier oil for preparing nanoemulsions and stable cinnamon oil nanoemulsions could be prepared at lower surfactant concentrations by the spontaneous emulsification method.
Benzer Tezler
- Karvakrol yüklü nanoemülsiyonların karakterizasyonu ve antimikrobiyal etkisi
Characterization and antimicrobial effect of carvacrol loaded nanoemulsions
NUSRET KÖSE
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Su ÜrünleriFırat ÜniversitesiSu Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE GÜREL İNANLI
DOÇ. DR. ZAFER CEYLAN
- Polikatyonik hidrojellerin sentezi, karakterizasyonu ve antimikrobiyal etkilerinin incelenmesi
Synthesis, characterization and investigation of antimicrobial effect of polycationic hydrogels
ARZU PALANTÖKEN
Doktora
Türkçe
2015
BiyokimyaYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SABRİYE PİŞKİN
PROF. DR. TARIK EREN
- Mikrokapsüle karanfil uçucu yağının antioksidan ve antimikrobiyal etkisi üzerine farklı duvar materyal kombinasyonlarının etkisi
Effect of different wall material combinations on antioxidant and antimicrobial effect of microcapsulated clove essential oil
ŞEYMA ÇOLAKDALCI
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Gıda Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ TUĞÇA BİLENLER KOÇ
- Antienflamatuvar etkili propolis yüklü lipozomal formülasyonların hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of propolis-loaded liposome formulation with antiinflammatory effect
AYŞEGÜL AYLİN AYTEKİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Eczacılık ve FarmakolojiEge ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KEVSER ÖZGEN ÖZER
DOÇ. DR. İPEK EROĞLU
- Development and characterization of polylactic acid based composite materials with antimicrobial properties
Antimikrobiyal özelliklere sahip polikaktik asit bazlı kompozit malzemelerin geliştirilmesi ve karakterizasyonu
MELİKE TUNÇALP
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Makine MühendisliğiEge ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LÜTFİYE ALTAY