Gıda işleme sürecinde ortaya çıkan domates çekirdeği atığından protein, protein hidrolizatı ve peptitlerin eldesi, karakterizasyonu ve biyoaktivitelerinin belirlenmesi
The obtaining of protein, protein hydrolyzate and peptides from tomato seed waste generated during food processing, characterization and determination of their bioactivities
- Tez No: 662607
- Danışmanlar: PROF. DR. SEMİH ÖTLEŞ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 205
Özet
Mevcut çalışmada, gıda atıklarının yol açtığı çevresel zararlar ve bu zararın yanı sıra ortaya çıkan ciddi ekonomik kayıplar göz önüne alınarak, domates işleme sanayisinde önemli bir atık olan domates çekirdeğine odaklanılmış ve domates çekirdeğinin gıda kaynaklı protein ve protein hidrolizatı/biyoaktif peptit eldesi için sahip olduğu potansiyel araştırılmıştır. Bu hedef doğrultusunda öncelikle domates çekirdeğinden protein eldesi için ultrasonikasyon destekli ekstraksiyon yöntemi kullanılmış ve ekstraksiyon işlemi Cevap Yüzey Yöntemi ile optimize edilmiştir. İkinci aşamada, domates çekirdek proteininin enzimatik hidrolizi için enzim seçiminde in silico yaklaşımdan faydalanılmış ve in silico analiz sonucu seçilen pepsin enzimi ile hidroliz işlemi gerçekleştirilmiştir. Üçüncü aşamada, elde edilen protein ve protein hidrolizatının, fizikokimyasal özellikleri, antioksidan, antihipertansif ve antidiyabetik özellikleri araştırılmıştır. Domates çekirdek proteininin antioksidan ve ACE inhibitör aktivitesine sahip olduğu fakat DPP-IV inhibitör aktivitesinin bulunmadığı belirlenirken, protein hidrolizatında bu üç biyoakitivite de tespit edilmiş ve hidroliz işleminin başlangıç proteinine göre antioksidan, ACE inhibitör ve DPP-IV inhibitör aktiviteyi arttırdığı belirlenmiştir. Ayrıca, hidroliz öncesi uygulanan ön işlemlerin (ısısal ve ultrasonikasyon) elde edilen hidrolizatın yapısına ve biyoaktivitesine olan etkisi bu aşamada ayrı bir alt hedef olarak araştırılmıştır. Uygulanan ön işlemlerin hidrolizat yapısını değiştirdiği ve hidrolizatın sahip olduğu antioksidan, ACE inhibitör ve DPP-IV inhibitör aktivitesi üzerinde negatif bir etkisi olduğu belirlenmiştir. Dördüncü aşamada, elde edilen protein hidrolizatının saflaştırılması ve fraksiyonlarına ayrılması amacıyla sırasıyla ultrafiltrasyon ve jel filtrasyon kromatografisi teknikleri arka arkaya uygulanmış ve ayrılan hidrolizat fraksiyonlarının moleküler ağırlık dağılımları (SDS-PAGE), antioksidan, ACE inhibitör ve DPP-IV inhibitör aktiviteleri belirlenmiştir. Ultrafiltrasyon sonucu protein hidrolizatının 10 kDa'dan küçük moleküler büyüklüğüne sahip fazının (
Özet (Çeviri)
In the present study, considering the environmental damage caused by food waste and the serious economic losses that arise as well as this damage, we focused on the tomato seed, which is an important waste in the tomato processing industry and the potential of tomato seed to obtain food-derived protein and protein hydrolyzate/bioactive peptide was investigated. In line with this goal, firstly, ultrasonication assisted extraction method was used to obtain protein from tomato seed and the extraction process was optimized by Response Surface Method. In the second step, the in silico approach was used in the selection of enzymes for the enzymatic hydrolysis of tomato seed protein and the hydrolysis process was performed with the pepsin enzyme selected as a result of in silico analysis. In the third stage, the physicochemical properties, antioxidant, antihypertensive and antidiabetic properties of the obtained protein and protein hydrolyzate were investigated. While it was determined that tomato seed protein has antioxidant and ACE inhibitory activity but not DPP-IV inhibitory activity, these three bioactivities were determined in protein hydrolyzate and it was determined that the hydrolysis process increased antioxidant, ACE inhibitor and DPP-IV inhibitory activity compared to the parent protein. In addition, the effect of pre-treatments (thermal and ultrasonication) applied before hydrolysis on the structure and bioactivity of the obtained hydrolyzate was investigated as a separate sub-target at this stage. It was determined that the pre-treatments applied changed the hydrolyzate structure and had a negative effect on the antioxidant, ACE inhibitor and DPP-IV inhibitory activity of the hydrolyzate. In the fourth step, ultrafiltration and gel filtration chromatography techniques were applied consecutively in order to purify the obtained protein hydrolyzate and separate it into its fractions, and the molecular weight distributions (SDS-PAGE), antioxidant, ACE inhibitor and DPP-IV inhibitory activities of the separated hydrolyzate fractions were determined. As a result of ultrafiltration, it was determined that the phase of the protein hydrolyzate with a molecular size less than 10 kDa (
Benzer Tezler
- Anaerobic processing of and nutrient recovery from source separated human urine
Kaynakta ayrılmış idrarın anaerobik yollarla işlenmesi ve nutrient geri kazanımı yolu ile değerlendirilmesi
MUSTAFA NAWZAD TAHER TAHER
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Çevre Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiÇevre Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE BİLSEN BAYKAL
- Estimation of uncertainty of individual steps in pesticide residue analysis
Pestisit analiz aşamalarında belirsizliklerin tahminlenmesi
PERİHAN YOLCI ÖMEROĞLU
Doktora
İngilizce
2010
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ARPAD AMBRUS
PROF. DR. DİLEK BOYACIOĞLU
- Marinasyon işlemlerinin sığır eti üzerindeki kimyasal, duyusal ve tekstürel etkilerinin belirlenmesi
Determination of chemical, sensory and textural effects of marination treatments on beef meat
ÜMİT ÇARBUĞA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Besin Hijyeni ve TeknolojisiNecmettin Erbakan ÜniversitesiGastronomi ve Mutfak Sanatları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ÜMİT SORMAZ
- Effects of dielectric barrier discharge cold plasma on the quality of dandelion root infusions
Dielektrik bariyer boşaltım soğuk plazmanın karahindiba kökü infüzyonlarının kalitesi üzerine etkisi
BERFİN EDA ELÇİK
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ CELALE KIRKIN GÖZÜKIRMIZI
- Ultraviyole-C ışık uygulaması kullanılarak soğukta saklanan gıdaların kalitelerinin artırılması
Improvement of the quality parameters of cold stored food materials by the application of ultraviolet-C light
OSMAN YAĞIZ TURAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. FATMA EBRU FIRATLIGİL DURMUŞ