Siyah havuçtan antosiyaninlerin saflaştırılması ve gıda sanayisinde kullanılabilirliğinin araştırılması
Purification of anthocyanins from black carrots and investigation of their usability in food industry
- Tez No: 859571
- Danışmanlar: PROF. DR. SEÇİL ÖNAL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: 185
Özet
Antosiyaninler tüm bitki dokularında bulunan, pH'ya bağlı olarak kırmızı, mor veya mavi renkte olan ve suda çözünen pigmentlerdir. Siyah havuç yüksek düzeyde açilli antosiyaninleri içermesi nedeniyle diğer antosiyaninlere kıyasla ısı ve pH değişimine karşı daha kararlı olması nedeniyle değerli bir antosiyanin kaynağıdır. Antosiyanin içeriği zengin olan siyah havuçtan (Daucus carota ssp.) (102,94 mg/L), antosiyaninler sulu ikili faz ekstraksiyon (ATPE) sistemiyle ekstrakte edilerek saflaştırılmıştır. ATPE'de kullanılacak örnek, direkt homojenizasyon sonrası ısıl işlem uygulaması için çalışma sıcaklığı ve çalışma süresi optimize edilmiş ve 80°C ve 10 dk olarak belirlenmiştir. Antosiyaninlerin maksimum verimle ekstraksiyonu için; ekstraksiyon ortamına su ilave edilmesinin (1:1 v/v) etkisi araştırılmıştır. ATPE için hazırlanan ham ekstrakta toplam karbohidrat (2,81 mg/100 g), flavonoid (2,51 mg/100 g), toplam antosiyanin (5,62 mg/mL) ve fenolik bileşik (160,8 mg/100 g) içeriği belirlenmiştir. ATPE yöntemini oluşturan bileşenler, amonyum sülfat (%22, w/v), etanol (%26, v/v), pH 6 ve ham ekstrakt miktarı (%5, v/v) optimize edilerek optimum değerler bulunmuştur. Optimize edilen sistemin tekrarlanabilir olduğu belirlenmiş ve ATPE sisteminde ölçek büyütme çalışmaları yapılmıştır. Saflaştırılmış örnekte HPLC-MS yapılarak baskın siyanidin türevi Siyanidin-3-ksilosil-feruloil-glukosil-galaktozid olduğu bulunmuştur. Saflaştırılmış ekstrakt maltodextrin ile mikroenkapsüle (hava giriş sıcaklığı 150°C, hava çıkış sıcaklığı 127±5°C) edilerek toz örnek hazırlanmıştır. Toz örnek, taramalı elektron mikroskobu (1,5µm -24µm) ve Zetasizer ile partikül boyutu dağılımı (293,9 nm) ile tanımlanmış, mikroenkapsülasyon işleminin verimi (% 88,84) hesaplanmıştır. Toz örneğin depo (0. ve 60. gün), termal (40°C- 80°C) ve pH (1-6) kararlılıkları incelenmiş toz örnek ile dondurma renklendirme çalışmaları yapılmıştır. Renklendirilen örneklerin ΔE değeri (%0,5→21,04, %1→36,88 ve %2→97,7) bulunmuş ve gıdaların renklendirilebileceği ortaya konulmuştur.
Özet (Çeviri)
Anthocyanins are water-soluble pigments found in all plant tissues and are red, purple or blue in color depending on pH. Black carrot is a valuable source of anthocyanins because it contains high levels of acylated anthocyanins and is more stable against heat and pH changes compared to other anthocyanins. Anthocyanins from black carrot (Daucus carota ssp.) (102.94 mg/L), which is rich in anthocyanin content, were extracted and purified by aqueous binary phase extraction (ATPE) system. After direct homogenization of the sample to be used in ATPE, the working temperature and working time for heat treatment application were optimized and determined as 80°C and 10 min. For the extraction of anthocyanins with maximum efficiency; the effect of adding water (1:1 v/v) to the extraction medium was investigated. Total carbohydrate (2.81 mg/100 g), flavonoid (2.51 mg/100 g), total anthocyanin (5.62 mg/mL) and phenolic compound (160.8 mg/100 g) contents were determined in the crude extract prepared for ATPE. The optimum values were found by optimizing the components of the ATPE method, ammonium sulfate (22%, w/v), ethanol (26%, v/v), pH 6 and crude extract amount (5%, v/v). The optimized system was found to be reproducible and scale-up studies were performed in the ATPE system. HPLC-MS was performed on the purified sample and the dominant cyanidin derivative was found to be cyanidin-3-xylosyl-feruloyl-glucosyl-galactoside. The purified extract was microencapsulated with maltodextrin (air inlet temperature 150°C, air outlet temperature 127±5°C) and powder sample was prepared. The powder sample was characterized by scanning electron microscopy (1.5µm-24µm) and particle size distribution (293.9 nm) with Zetasizer and the efficiency of the microencapsulation process (88.84%) was calculated. Storage (day 0 and 60), thermal (40°C- 80°C) and pH (1-6) stability of the powder sample were examined and freeze coloring studies were performed with the powder sample. The ΔE values of the colored samples (0.5%→21.04, 1%→36.88 and 2%→97.7%) were found and it was revealed that foods can be colored.
Benzer Tezler
- Siyah havuçtan köpük kurutma yöntemleri ile elde edilen sebze tozlarının kalite ve biyoaktif özellikleri ile depolama stabilitesinin belirlenmesi
Determination of the qualty and bioaktive characteristics and storage stability of vegetable powders obtained by foam mat drying methods from black carrot
SİNEM KORKMAZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiSüleyman Demirel ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ BİLGE ERTEKİN FİLİZ
- Investigating the bioavailability and bioactivity of black carrot polyphenols in an in-vitro epithelial-endothelial co-culture model
Siyah havuç polifenollerinin ın-vıtro epitelyal-endotelyal hücre kültür modeli kullanılarak biyoyararlılık ve biyoaktivitesinin incelenmesi
CEREN ÖZKAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2017
Beslenme ve Diyetetikİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Nar sularında tağşiş tespiti için fenolik madde profilinin incelenmesi
Screening of the phenolic profile for the determination of adulteration in pomegranate juices
EKİN ONGAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Pektin metilesterazın siyah havuçtan izole edilmesi, saflaştırılması ve bazı biyokimyasal özelliklerinin belirlenmesi
Isolation, purification and determinatination of some biochemichal properties of pectin methylesterase from black carrot
ENDER BELLUR
Yüksek Lisans
Türkçe
2008
Gıda MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiGıda Mühendisliği Bölümü
YRD. DOÇ. DR. M. ÜMİT ÜNAL
- Şalgam suyu tesisi atığından değerli bileşenlerin geri kazanımı ve değerlendirilmesi
Recovery and evaluation of valuable components from shalgam juice plant waste
PELİN TOPRAK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Kimya MühendisliğiAnkara ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. AYŞE EZGİ ÜNLÜ BÜYÜKTOPCU