Analytical studies on bioactive components of natural materials
Doğal malzemelerin biyoaktif bileşenleri üzerine analitik çalışmalar
- Tez No: 856517
- Danışmanlar: PROF. DR. FATMA BEDİA ERİM BERKER
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Kimya, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 145
Özet
Doğanın en değerli kaynaklarından olan bitkiler, tarihi çağlardan itibaren yalnızca yiyecek olarak tüketilmemiş, aynı zamanda iyileştirici güçlerinden yararlanılmış ve tedavi edici ürünler olarak da öne çıkmıştır. Bazı bitkilerin sahip olduğu farklı iyileştirici özellikleri zamanla ve insanoğlunun artan tecrübesiyle keşfedilmiş ve kaydedilmiştir. Bu tıbbi bitkiler kalp rahatsızlıklarından cilt problemlerinin tedavisine, yüksek kolesterol ve şekerin düşürülmesine, soğuk algınlığının iyileştirilmesine kadar pek çok durumda kullanılmış ve halen de talep görmektedir. Bu bitkiler yalnızca ortaya çıktıkları coğrafyada kullanılmakla kalmamış; Dünya'nın pek çok yerine de yayılmıştır. Bitkiler; vitamin, mineral içeriklerinin yanı sıra fenolik bileşikler, flavanoidler ve karotenoidler içerdiğinden antioksidan etkilerinin yüksek olması, antikanser etkiye sahip olmaları, besleyiciliğinin yüksek olmasından dolayı sağlıklı yaşam açısından önem kazanmıştır. Sağlıklı ve doğal ürünler olan bu bitkilerin gıda olarak tüketilmesi kadar bu ürünlerin katkısıyla yeni ürünlerin geliştirilmesi son yıllarda önem kazanmıştır. Ayrıca doğal kaynaklardan elde edilen bileşenler ile hazırlanan ilaçların Dünya Sağlık Örgütü (DSÖ) tarafından da teşvik edilmesi ve her geçen gün bu ilaç etken maddelerinin sayısının artışı ile bu kaynakların içeriklerinin aydınlatılmasına dair yapılan araştırmalar da ön plana çıkmıştır. Türkiye; farklı iklim ve ekolojik koşulları barındırdığından, zengin bir bitki florasına sahiptir. Özellikle ülkemizde yetişen bazı yerel bitkisel kaynakların çeşitli bölümlerindeki biyoaktif bileşen içeriklerinin belirlenmesi ve bu bileşen miktarları ile antioksidan etki gibi biyoaktif özelliklerin belirlenmesi ve arasındaki ilişkinin incelenmesi oldukça önemli bir bilgi kaynağıdır. Yetiştiği coğrafyaya özgü olan bu bitkilerdeki önemli bileşen miktarların bilinmesi, bu kaynakların ticari ürünlerin geliştirilmesinde ya da ilaç etken maddesi eldesinde kullanılmalarının önünü açmaktadır. Bir başka deyişle, bu bitkilerin ülke çapındaki ticari değeri ve ihraç değerinin artması sağlanmaktadır. Bu ürünler hakkındaki bilgilerin artması ile gıda katkısı olarak kullanılmaları ile yeni gıda ile ilişkili ürün geliştirmeleri adına yapılan çalışmalar artmaktadır. Bu iyileştirici etkilere sahip tıbbi ve aromatik bitki, bitkisel doğal ürünler ve baharatların, biyoaktif bileşen içerikleri yüksek performanslı sıvı kromatografisi gibi sıklıkla kullanılan analitik yöntemlerle belirlenmeye çalışılmaktadır. Bu yöntemlerden biri, görece daha yeni ve oldukça güçlü bir yöntem olan ve basit bir ayırma ve analiz prensibini kullanan kapiler elektroforezdir. Yüksek voltaj altında, ince kapiler kolonlara doldurulan tampon çözelti içerisinde meydana gelen yığın akışı sonucunda küçük iyonlardan büyük moleküllere kadar her bir türün ayrılmasını sağlayan bu yöntem 1980'li yıllarda bugünkü haline kavuşmuştur. Kapiler elektroforez, yüksek ayrım gücünün yanı sıra, kısa analiz süresi ve az çözelti ve örnek sarfiyatı sebebiyle çevresel sebeplerle de tercih edilmektedir. Ayrıca son yıllarda gittikçe artan ve pek çoğu yenilebilir olan yenilikçi ve güvenli gıda ambalajı adaylarının üretilmesi ile bu alana olan ilgi de artmıştır. Gıdaların özellikle uzun süreler, bozulmadan korunması, gıdanın gözle görülebilmesi, koruyucu malzemenin antimikrobiyal özellikleri olması sıklıkla tercih edilen özellikler olduğundan bu gibi malzemelerin hazırlanması için biyopolimerler tercih edilmektedir. Biyopolimerler, biyolojik yapıda olan büyük moleküllerdir, doğada bozunur olmaları da bu amaçla plastiklerin yerine tercih edilme sebepleri arasındadır. Bu yenilikçi malzemelerin hazırlanması sırasında doğal bitkisel kaynaklar özellikle bu malzemelerin koruyucu özelliklerinin arttırılması için eklenmektedir. Farklı biyopolimerle ve farklı doğal ürünler ya da ekstraktlarıyla hazırlanan malzemelerin incelenmesi ve potansiyellerinin değerlendirilmesi üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Bu tez çalışmasının ilk aşamasında, tıbbi özellikleri ile pek çok rahatsızlığın tedavisinde kullanılan ve ticari formları da bulunan Ammi türüne ait Hatay ve Balıkesir illerinden toplanmış iki bitki olan, Ammi visnaga L. ve Ammi majus L. bitkilerinin 5 farklı bölgesinde bulunan iki önemli bileşen olan kelin ve visnagin miktarları misel elektrokinetkik kromatografi (MEKC) yöntemiyle 8.5 dakika içerisinde yüksek hassasiyetle belirlenmiştir. Kelin ve visnagin yüksüz moleküller olduğundan, bu iki bileşenin birbirinden ayrılması amacıyla kapiler kolon içerisine, kritik misel konsantrasyonu üzerinde yüzey aktif madde ilave edilerek misel yapıları oluşturulmuş ve polarite farklılarına göre ayrım gerçekleşmiştir. Ayırma şartları 20 mM borat, 20 mM SDS ve %5 (h/h) ve pH 9,6 olarak optimize edilmiştir. Çalışmada, 50 µm iç çaplı, etkin uzunluğu 50 cm olan silika kapiler kullanılmıştır. Türlerin dedeksiyonu UV dedektör ile 245 nm dalga boyunda gerçekleştirilmiştir. İnjeksiyonlar hidrodinamik yöntemle olup 50 mbar basınçta 6 saniye süreyle yapılmış olup analiz sırasında uygulanan voltaj 25 kV'tur. A. visnaga ve A. majus çiçeklerinde bulunan kelin ve visnagin miktarı tayinine ait çalışmalar literatürde sınırlı sayıda mevcuttur; ancak bu çalışmanın özgün yanı Türkiye'de yetişen bu iki bitkinin kelin ve visnaginin içeriğinin bitkilerin çiçek, yaprak, kök, tohum ve saplarında belirlenmesi ve karşılaştırılması ile bitki ekstraklarına uygulananan antioksidan özelliklerin de belirlenmesi olmuştur. Lineer kalibrasyon doğruları oluşturulmuş ardından regresyon katsayıları kelin ve visnagin için sırasıyla 0,997 ve 0,998 olarak hesaplanmıştır. Uygulanan yöntem başarı ile valide edilmiş ve örnekler içerisindeki kelin ve visnagin miktarları kelin için 1,60 ile 22,60 mg g-1 kuru bitki aralığında, visnagin içinse 5,80 ile 18,50 mg g-1 kuru bitki aralığında bulunmuştur. Visnagine ise yalnızca A. visnaga bitkisinin çiçekleri, yaprakları ve tohumlarında rastlanmıştır. Yöntemin gözlenebilme sınırı (LOD) kelin için 0,83 mg L-1 visnagin için ise 0,99 mg L-1 olarak hesaplanmıştır. Metod validasyonu gün içi ve günler arası tekrarlanırlıklar hesaplanmış ve gerçek örnekler kullanılarak geri kazanım çalışmaları gerçekleştirilmiştir. Kelin ve visnagin için geri kazanımlar %89,7 ile %100,6 arasında bulunmuştur. Ekstraktların antioksidan gücü, 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil radikali ile reaksiyona girme kabiliyetinin ölçüldüğü (DPPH) yöntemi ile belirlenmiş ve en yüksek etki her iki türe ait çiçeklerde bulunmuş bunu tohumlar ve yapraklar takip etmiştir. Tez çalışmasının ikinci aşamasında, Anadolu coğrafyasının çeşitli bölgelerinden temin edilmiş Salvia (Adaçayı) türlerinde bulunan ve bitkinin önemli iyileştirici özellikleri ve antioksidan gücünden sorumlu iki organik asit yapısındaki rozmarinik ve karnosik asit miktarlarının tayin edilmesi için kapiler elektroforez yöntemi geliştirilmiştir. Çeşitli bölge ve ülkelerde yetişen Salvia içeriklerinin belirlenmesi ile ilgili çok sayıda ve ilgi gören literatür çalışmaları mevcuttur; ancak bu çalışmanın özgün yanı Anadolu coğrafyasında yetişen 14 Salvia türünün incelenmiş ve raporlanmış olmasıdır. Uygun ayırma şartları, 20 mM borat ve pH 9,6 olarak seçilmiştir. Ayırmalarda etkin uzunluğu 59 cm, iç çapı 50 µm silika kapiler kolon kullanılmış, analitlerin dedeksiyonu 210 nm dalga boyunda UV dedeksiyonla gerçekleştirilmiştir. İnjeksiyonlar hidrodinamik yöntemle gerçekleştirilmiş ve 50 mbar basınçta 6 sn süreyle yapılmış olup ayırma voltajı 28 kV'tur. Analiz sırasında, karnosik asit için göç süresi 4,1 dakika iken rozmarinik asit için bu süre 5,8 dakikadır. Lineer kalibrasyon doğruları, oluşturulmuş ve regresyon katsayıları rozmarinik ve karnosik asit için 0,998 olarak hesaplanmıştır. Yöntemin gözlenebilme sınırı rozmarinik asit için 1,86 mg mL−1 ve karnosik asit için 1,72 mg mL-1 olarak hesaplanmıştır. Metodun validasyonu için geri kazanım çalışmaları uygulanmış olup, değerler rozmarinik asit için %94,8 ile %101 ve karnosik asit için ise %90,2 ile %96,7 arasında bulunmuştur. Salvia türlerindeki rozmarinik asit içerikleri 1,08 ile 18,70 mg g-1 kuru bitki arasında bulunmuşken karnosik asite yalnızca bir Salvia türünde rastlanmış ve miktarı 11,00 mg g-1 kuru bitki olarak bulunmuştur. Ekstraktların antioksidan gücü 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil radikalinin kullanıldığı, çalışılan maddenin radikalik reaksiyona girme kabiliyetinin ölçüldüğü (DPPH) yöntemi ile demir (III) iyonu indirgeyici antioksidan güç yöntemi (FRAP) kullanılarak belirlenmiştir. Toplam fenolik madde tayini içinse Follin-Ciocalteu metodu kullanılmıştır. Rozmarinik asit içeriği ile DPPH yöntemi sonuçları arasındaki korelasyon 0,77; rozmarinik asit içeriği ile FRAP yöntemi sonuçları arasındaki korelasyon ise 0,82 olarak bulunmuştur. Tez çalışmasının üçüncü bölümünde ise, şeker içeriği yüksek olan özellikle çeşitli meyvelerin fermentasyonu ile elde edilen ve eski çağlardan beri gıdaların korunmasında ve tatlandırılmasında ilk akla gelen ürün olan sirkeler güvenli ve toksik olmayan çözücüler olarak kullanılarak kitosan bazlı toksik olmayan, biyo bozunur ve çeşitli özellikleri iyileştirilmiş malzemeler hazırlanmıştır. Doğal bir biyopolimer olan ve kabuklu deniz canlılarının kabuklarında çokça bulunan kitinin deasetillenmesi ile meydana gelen kitosan organik asitlerin seyreltik çözeltilerinde çözündüğünden asetik asit kaynağı olan sirkeler ve su içerisinde 1:1 (h/h), %1 (a/h) oranında çözülerek filmler hazırlanmıştır. Kitosan ayrıca, antimikrobiyal özelliğe sahip olması, toksik olmaması ile fiziksel ve mekanik özelliklerinin arzu edilen malzemelere göre uygunluğu ile de tercih edilmiştir. Bu çalışmada nar, elma, üzüm ve alıç meyvelerinden üretilmiş sirkeler kullanılmıştır. Bu filmlerin spektroskopik, fiziksel ve mekanik özellikleri birbirleri ile karşılaştırmalı olarak incelenmiştir. Sirke filmlerinin 200 ile 350 nm aralığında ultraviyole ışınları bloke etme güçleri olduğu gözlenmiş ve özellikle nar sirkesi ile hazırlanan filmin elastikiyetinde artış kaydedilmiştir. Yine nar sirkesi ile hazırlanan filmin, asetik asitle hazırlanan kitosan kontrol filmine kıyasla DPPH yöntemiyle belirlenen antioksidan gücünde 11 kat artış gözlenmiştir. Antimikrobiyal etkiye sahip kontrol filmine oranla nar ve alıç sirkesi ile hazırlanan filmlerin gram pozitif ve gram negatif bakterilere karşın antimikrobiyal etkisinin arttığı belirlenmiştir. Bu malzemelerin gıdaların paketlenmesi, korunması ve saklanmaları sırasında kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır. Bu tez çalışmasının dördüncü ve son bölümünde ise, Türkiye sınırları içerisinde de yetiştirilen mor reyhan (Ocimumbasilicumpurpurascen) bitkisinin ekstraktı kullanılarak, biyopolimer bazlı potansiyel bir gıda ambalaj malzemesi üretilmiştir. Antioksidan, antiviral ve antibakteriyal özellikleri bilinen aromatik reyhan yapraklarının, flavanoidler ile fenolik bileşenlerin yanı sıra vitaminler ve mineraller bakımından zengin olduğu bildirilmiştir; ancak bu çalışmada tercih edilmesinin başlıca sebebi mor reyhanın, güçlü mor renginden sorumlu pigmentler olan antosiyaninlerin pH'a karşı yüksek duyarlılığa sahip olmasıdır. Antosiyaninlerin, değişen pH'a karşı kimyasal yapıları değişmekte ve bunun sonucunda ise renk değişimi gözlenmektedir. Bu özellikleri sebebiyle hazırlanan malzemenin, toksik olmayan, biyo bozunur ve koruyucu olmasının yanı sıra, reyhanın renk değiştirmesi ile gıda tazeliğinin tespit edilmesinde doğal bir indikatör olarak kullanılması amaçlanmıştır. Bu amaçla hazırlanan malzemenin istenen fiziksel özelliklerinin sağlanabilmesi için, pektin ve aljinat biyopolimerleri bir arada kullanılmıştır. Pektin, bitkilerin hücre duvarından elde edilen bir karbonhidrat olup, jelleşme kabiliyeti sebebiyle gıda endüstrisinde çokça tercih edilmektedir. Kullanılan bir diğer biyopolimer sodyum aljinat ise, kahverengi alglerden elde edilir, anyonik yapıdadır ve gıda endüstrisinde sıklıkla ve benzer sebeplerle tercih edilmektedir. Bu amaçla hazırlanan, %1 (a/h) pektin ve %0,5 (a/h) aljinatın toplam 30 mL hacimde 1:1 (h/h) suda ekstrakte edilen mor reyhan ekstraktı ve su içerisinde 5 saat karıştırılması, polimer kütlesine oranla kütlece 1:1 gliserol ilavesi ve çözülmesi ardından petri kaplarına dökülüp, kurutulmasıyla hazırlanmıştır. Elde edilen biyopolimerik filmlerin suda çözünmelerinin önüne geçilmesi için, filmler CaCl2 çözeltisi ile çapraz bağlanma işlemine tabi tutulmuştur. Elde edilen malzemenin optik, spektroskopik, fiziksel özellikleri ile antioksidan ve antimikrobiyal özellikleri ile zamanla gerçekleşen antosiyaninlerin salım miktarı değerlendirilmiştir. Ek olarak bu malzemenin beklenildiği gibi, gıda bozunmasını tespit edip edemediği gerçek bir gıda örneği paketlemesi ile denenmiştir. Elde edilen malzeme oldukça yüksek antioksidan özellik göstermiş, hem gram pozitif hem de gram negatif bakteriler üzerinde antimikrobiyal gücü olduğu kanıtlanmış, ultraviyole ışığı bloke ettiği gözlenmiş; fiziksel özelliklerinin bu malzemeler için literatürde belrtilen değerlere yakın olduğu ve aynı zamanda pH değişminin de beraberinde gerçekleştiği gıda bozunmasına eşlik eden renk değişimi ile potansiyel bir doğal indikatör özelliğe sahip potansiyel bir gıda ambalaj malzemesi olduğu kanıtlanmıştır.
Özet (Çeviri)
Since historical eras, plants have been considered the most valuable resource in nature due to their high nutritional value as food and their healing properties. Many plants are classified as herbal medicines as a result of their use as traditional remedies. The various healing properties of plants have been discovered and documented over time, and these medicinal plants have been used for the treatment of heart diseases and skin problems, lowering high cholesterol and sugar levels in the blood, and also curing cold-like symptoms. Today, the demand for medicinal plants persists. These plants not only grow in the geography where they originated, but they have propagated across many parts of the world. Plants are rich in phenolic compounds, and carotenoids, as well as vitamins and minerals, and they mostly have antioxidant and anticancer effects. A diet rich in plants is crucial for maintaining health, but identification and isolation of the bioactive components are also necessary for the production of new products and drug formulations, as encouraged by the World Health Organization (WHO). Türkiye has different climates and ecological conditions in different regions, which leads to a rich plant flora. Thus, the determination of the bioactive constituents in local medicinal and aromatic plants is especially significant and contributes to their commercial and export value. Determination and separation of the active ingredients and components in medicinal plants, herbs, and spices have been studied by using many analytical techniques. A relatively new but also very powerful technique, capillary electrophoresis (CE), which was introduced in the 1980s, facilitates studies in this field. Diminution of the sample and solvent consumption, very short analysis time, and high resolution are highlighted as the advantages of CE. The separation principle depends on the formation of a bulk flow in capillaries under high voltage during separation, where all analytes separate within the column according to their relative motion. Moreover, traditional medicinal plants and some plants with therapeutic effects attract great attention as a good source of additives in food products and the development of some food packaging materials. Large polymeric molecules derived from living organisms or from their products are called biopolymers, which are extensively used for this purpose due to their non-toxic nature and biodegradability. Nowadays, the development of novel materials with desirable properties is achieved by using biopolymer blends, and enhancement of the protective properties of the materials with the addition of natural extracts and products has become a highly investigated research area. The studies are focused on limiting the use of plastics and diminishing waste accumulation; however, replacing them with safer alternatives and increasing food protection with natural additives also meet consumers' demands. In the first part of the thesis study, two important bioactive components khellin and visnagin amounts were determined in 5 different plant parts of Ammi visnaga L. and Ammi majus L., two plants used as traditional herbal medicine. A micellar electrokinetic chromatography (MEKC) method was successfully applied and completed in 8.5 minutes. Separation conditions were optimized, 20 mM borate, 20 mM SDS and 5% (v/v), and pH 9.6. Detection of the species was carried out with a UV detector at 245 nm wavelength. There are a limited number of studies on the determination of khellin and visnagin from A. visnaga and A. majus flowers. However, this study is the first report on the determination and comparison of the khellin and visnagin contents of these two plants grown in Türkiye in their five different parts, namely: flowers, leaves, roots, seeds and stems, as well as the determination of the antioxidant properties applied to the plant extracts. Linear calibration curves were constructed and regression coefficients were calculated as 0.997 and 0.998 for khellin and visnagin, respectively. The applied method was successfully validated, and the amounts of khellin and visnagin in the samples were calculated in the range of 1.60 to 22.60 mg g-1 dry weight of the plant. The limit of detection (LOD) of the method was calculated as 0.83 mg L-1 for khellin and 0.99 mg L-1 for visnagin. Visnagin was found only in A. visnaga and its amount was found to be between 5.80 and 18.50 mg g-1 dry weight of the plant. The antioxidant power of the extracts was determined by the DPPH method, which measured the ability to react with the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical, and the highest effect was found in the flowers of both species, followed by the seeds and leaves. In the second part of the thesis, a capillary electrophoresis method was developed to determine the amounts of rosmarinic and carnosic acids, in 14 Salvia species obtained from various regions of Anatolia. There are numerous literature studies on the determination of Salvia ingredients grown in various regions and countries. However, this study covers 14 Salvia species growing in Anatolia were examined and the correlation between the amount of bioactive species and antioxidant properties was reported. Optimized separation conditions were 20 mM borate and pH 9.6. A silica capillary column with an effective length of 59 cm was used for separations, and the detection of the analytes was carried out with UV detection at a wavelength of 210 nm. The migration time for carnosic acid was 4.1 minutes, while for rosmarinic acid was 5.8 minutes. Linear calibration curves were constructed for both analytes and the regression coefficients were calculated as 0.998 for rosmarinic and carnosic acids. The detection limit of the method was calculated as 1.86 mg mL-1 for rosmarinic acid and 1.72 mg mL-1 for carnosic acid. Recovery studies were carried out for the validation of the method, and the values were found to be between 94.8% and 101% for rosmarinic acid and 90.2% and 96.7% for carnosic acid. While rosmarinic acid contents in Salvia species were found to be between 1.08 and 18.70 mg g-1 dry plant, carnosic acid was found to be 11.00 mg g-1 dry plant in only one Salvia specie. The antioxidant power of the extracts was determined using the iron (III) ion-reducing antioxidant power method (FRAP) and the DPPH method, in which the 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl radical is used and the ability of the studied substance to undergo radical reactions is measured. The Follin-Ciocalteu method was used for total phenolic substance determination. The correlation between rosmarinic acid content and DPPH method results is 0.77, and the correlation between rosmarinic acid content and FRAP method results was found to be 0.82. In the third part of the thesis, vinegars which were obtained by fermentation of various fruits were used as safe and non-toxic solvents to produce chitosan-based, non-toxic, biodegradable materials with improved properties. Since chitosan is a natural biopolymer and obtained by the deacetylation of chitin, which is abundant in the shells of crustaceans, and dissolves in dilute solutions of organic acids, films were prepared by dissolving 1% (w/v) chitosan in vinegar and water ratio of 1:1 (v/v). Chitosan was also preferred due to its antimicrobial and non-toxic properties, and its physical and mechanical properties are compatible with the desired coating materials. In this study, kinds of vinegar produced from pomegranate, apple, grape and hawthorn fruits were used. The spectroscopic, physical and mechanical properties of these films were compared with each other. It was observed that vinegar films had the ability of blocking ultraviolet rays in the range of 200 to 350 nm, and especially the increase in the elasticity of the film prepared with pomegranate vinegar was obtained. An 11-fold increase in the antioxidant power of the film prepared with pomegranate vinegar, determined by the 2,2-Diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) method, was observed compared to the control film i.e. chitosan film prepared in commercial acetic acid. It was also determined that prepared films showed a higher antimicrobial effect against gram-positive and gram-negative bacteria, compared to the control film. Materials prepared with four vinegar varieties showed improved antimicrobial, antioxidant, optical and elastic properties, and they are promising in the application of these materials as potential and economical food packaging materials. In the fourth and last part of this thesis, a potential biopolymer-based food packaging material was produced by using the extract of the purple basil (Ocimumbasilicumpurpurascen). Aromatic basil leaves, known for their antioxidant, antiviral and antibacterial properties, are rich in phenolic compounds, minerals, vitamins, and anthocyanins, which are the pigments responsible for the strong purple color of the plant. The chemical structures of the anthocyanins change with pH variation, and as a result, color changes are observed. Thus, the prepared material is non-toxic and biodegradable, and it can be used as a natural indicator for the determination of food freshness. In order to provide the desired physical properties of the material, pectin and alginate biopolymers were used together. Films were prepared by mixing 1% (w/v) pectin and 0.5% (w/v) alginate with purple basil extract in 1:1 (v/v) water in a total volume of 30 mL for 5 hours. The polymer mass was formed. It was prepared by adding 1:1 glycerol by mass and dissolving it, then pouring it into petri dishes and drying it. In order to prevent the obtained biopolymeric films from dissolving in water, the films were cross-linked with CaCl2 solution. The optical, spectroscopic and physical properties of the obtained material (swelling, water solubility, water vapor permeability, moisture content analysis), antioxidant and antimicrobial properties, and the release of anthocyanins over time were evaluated. In addition, it was tested with a real food sample to see if this material could detect food spoilage as expected. The resulting material showed high antioxidant properties and antimicrobial power against both gram-positive and gram-negative bacteria and was observed to block ultraviolet light. It has been proven that its physical properties are close to the values stated in the literature for these materials and that it is a potential food packaging material with a potential natural indicator feature, with the color change that accompanies food degradation, which is also accompanied by pH change.
Benzer Tezler
- Türkiye'de farklı yörelerde yetişen vişne meyve ekstraktlarında polifenol kapasitesi ve antosiyanin profilinin karşılaştırılması
Poliphenol content and antioxidant profile of sour cherries (Prunus cerasus L.) from Turkey
KÜBRA AYDINLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Ürik asit tayini için yeni bir biyosensör geliştirilmesi
The development of a new biosensor for the determination of uric acid
ESRA AKYÜZ
- Potential of lactic acid bacteria fermentation as a strategy for valorisation and biotransformation of mushrooms
Mantarların biyotransformasyonu ve atık mantarların değerlendirilmesi amacıyla laktik asit fermantasyonunun stratejik kullanım potansiyeli
EDA NUR AYAR SÜMER
Doktora
İngilizce
2024
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Curcuminoids: Analytical chemistry, biochemistry, and potential applications
Kurkuminoidler: Analitik kimya, biyokimya ve potansiyel uygulamaları
ZEYNEP KALAYCIOĞLU
Doktora
İngilizce
2020
Biyokimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER
- Zeytin yaprağının önemli biyoaktif bileşeni oleuropeinin kapiler elektroforez yöntemiyle tayini
Determination of the major bioactive component oleuropein in olive leaf by capillary electrophoresis
MERVE KOPAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimyaİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATMA BEDİA BERKER