Geri Dön

The effects of citric acid crosslinking on fabrication and characterization of gelatin/curcumin-based electrospun antioxidant nanofibers

Sitrik asit çapraz bağlamanın jelatin/kurkumin bazlı elektroeğrilmiş antioksidan nanoliflerin üretimi ve karakterizasyonu üzerindeki etkileri

  1. Tez No: 827037
  2. Yazar: REEM HASAN
  3. Danışmanlar: Prof. Dr. SERVET GÜLÜM ŞÜMNÜ, PROF. DR. SERPİL ŞAHİN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2023
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 108

Özet

Elektroeğirme yöntemi, makro ölçekten farklı optik, elektriksel, termal ve mekanik özelliklere sahip olan nanolif üretme özelliği nedeniyle bugünlerde çok talep görmektedir. Bu çalışmada, polimer olarak jelatin ve fonksiyonel ajan olarak kurkumin kullanılarak elektroeğirme yöntemiyle nanolifler üretilmiştir. Jelatin konsantrasyonunun ve sitrik asit (%0,5 ve %1,0 w/v) ile çapraz bağlamanın elektroeğrilmiş nanoliflerin özellikleri üzerindeki etkileri çalışılmıştır. Sadece jelatin içeren film kontrol olarak kullanılmıştır. Çözeltilerin iletkenlik, renk analizi ve reolojik özellikleri ölçülürken, elde edilen nanolifler morfolojik analiz (SEM), Antioksidan Aktivite (AA), Toplam Fenolik İçerik (TPC), Kapsülleme Verimliliği (EE), termal özellikler (TGA, XRD, DSC), Su Buharı Geçirgenliği (WVP), Fourier Dönüşümü Kızılötesi Analizi (FTIR) ve Antimikrobiyal Aktivite ile karakterize edilmiştir. AA ve, kristallik analiz sonuçlarına göre bir dereceye kadar çapraz bağlanmanın olduğu gösterilmiştirr. Sitrik asit içermeyen jelatin ve kurkumin filmlerinde en yüksek antioksidan aktivite görülmüştür (%32) . En yüksek erime sıcaklığı (78°C) ve WVP (2,365 x 10-10 gm-1s-1Pa-1) %0,5 sitrik asit ile çapraz bağlanmış jelatin ve kurkumin filmlerinde görülürken, en düşük kristallik %1,0 sitrik asit ile çapraz bağlanmış kurkumin filmlerinde görülmüştür. Bu çalışma, sitrik asitin protein (jelatin) için kararlı bir çapraz bağlama maddesi olmadığını kanıtlasa da, kurkumin ile birlikte filmlere antioksidan özellik kazandırılmıştır. Bu filmler, su kaybını ve oksidasyonu azaltmak ve dolayısıyla raf ömürlerini uzatmak için kesilmiş meyvelerin ambalajlarında kullanılmaya adaydır.

Özet (Çeviri)

Electrospinning method is in high demand in these days due to its ability to produce nanofibers which have different optical, electrical, thermal, and mechanical properties than macro scale materials. In this study, nanofibers were produced through electrospinning using gelatin as the base polymer and curcumin as the functional agent. The effects of crosslinking with citric acid (0.5% and 1.0% w/v) were studied along with the effect of gelatin concentration on the characteristics of electrospun nanofibers. Neat gelatin film was used as control. Different characterization tests were performed on the solutions, including solution conductivity, color analysis and rheological properties, while the obtained nanofibers were characterized by morphological analysis (SEM), Antioxidant capacity (AA), Total Phenolic Content (TPC), Encapsulation Efficiency (EE), thermal properties (TGA, XRD, DSC), Water Vapor Permeability (WVP), Fourier Transform Infrared Analysis (FTIR) and Antimicrobial Activity. The results showed that some degree of crosslinking was seen in the fibers, that was indicated by the changes in AA, and crystallinity results. The highest antioxidant capacity seen was for gelatin and curcumin films containing no citric acid (32%). The highest melting temperature (78°C) and WVP (2.365 x 10-10 gm-1s-1Pa-1) were seen for gelatin and curcumin films crosslinked with 0.5% citric acid, while the lowest crystallinity (1.56%) was seen for gelatin with curcumin films crosslinked with 1% citric acid. This study showed that even though citric acid might not prove to be a stable crosslinking agent for the protein (gelatin), it contributed to the antioxidant nature of the films, along with curcumin. These films are promising candidates to be applied on packaging for cut fruits, to reduce their water loss and oxidation and hence to extend their shelf lives.

Benzer Tezler

  1. Food spoilage monitoring using carbon nanodots and uv irradiation reinforced colorimetric fish gelatin films

    Gıda bozulmasının takibinde karbon nanonoktaları ve uv radyasyon ile kuvvetlendirilmiş kolorimetrik balık jelatini filmlerinin kullanılması

    MÜNEVVER BEYZA KILIÇ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2022

    Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ LEYLA NESRİN KAHYAOĞLU

    PROF. DR. SERVET GÜLÜM ŞÜMNÜ

  2. Sitrik asit ile çapraz bağlı Karboksimetil selüloz ve kappa-Karagenan filmlerinin hazırlanması ve fiziksel özelliklerinin incelenmesi

    Preparation and investigation of physical characteristics of citric acid cross-linked Carboxymethyl cellulose and kappa-Caragenan films

    ELİF DEMİR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER

  3. Elektroeğirme yöntemiyle uçucu yağların nanolif ile enkapsülasyonu ve karakterizasyonu

    Production and characterization of essential oils loaded nanofibers via electrospinning method

    GÜLDEN GÖKŞEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    Gıda MühendisliğiMersin Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HACI İBRAHİM EKİZ

  4. Aljinat filmlerinde dış çapraz bağlama ve gliserin katkısının yapı ve fiziksel özelliklere etkileri

    Effect of calcium crosslinking and glycerol plasticizing in alginate films

    MELİSA BERBEROĞLU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HATİCE HÜCESTE GİZ

  5. Fenolik bağlayıcı kullanılarak sentezlenen hidroksiapatit-jelatin kompozit malzemesinin karakterizasyonu ve ilaç salım profilinin incelenmesi

    Research on characterization and drug release performance of hydroxyapatite-gelatin composite materials syntheted by using phenolic linker

    IRMAK BAŞER GÜMÜŞ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLHAYAT SAYGILI