Fabrication and characterization of gelatin based active nanofibers by centrifugal spinning
Merkezkaç kuvvetiyle eğirme yöntemiyle jelatin bazlı aktif nanofiberlerin üretilmesi ve karakterizasyonu
- Tez No: 898795
- Danışmanlar: PROF. DR. SERVET GÜLÜM ŞÜMNÜ, PROF. DR. SERPİL ŞAHİN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 131
Özet
Santrifüj ile eğirme, aktif ambalajlamada kullanılan lifleri hızlı ve verimli bir şekilde üretmek için kullanılan yeni bir yöntemdir. Bu çalışmanın amacı, kafeik asit ve defne yaprağı esansiyel yağının (BLLEO) değişen konsantrasyonlarının santrifüjlü eğirme yoluyla üretilen jelatin bazlı aktif liflerin özellikleri üzerindeki etkilerinin araştırılmasıdır. BLLEO eklenen örnekler için, lif çapı, antioksidan aktivite (AOA) ve toplam fenolik içeriğe (TPC) dayalı akış hızının ve lif bileşiminin optimize edilmesi de amaçlanmıştır. Bu açıdan, farklı çözelti akış hızları (10, 15, 20 mL/saat), jelatin konsantrasyonları (%20, %25) ve BLLEO konsantrasyonları (%1, %3, %5) incelenmiştir. Farklı konsantrasyonlarda (kontrol (%0), %2 ve %3) kafeik asit ve BLLEO (%1, %3, %5) içeren aktif jelatin lifleri morfoloji, su buharı geçirgenliği (WVP), TPC, AOA, kapsülleme verimliliği (EE), Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR) ve termal analiz açısından analiz edilmiştir. Liflerin antimikrobiyal aktivitesi E. coli ve S. aureus olmak üzere iki farklı bakteride incelenmiştir. Morfoloji analizi, kafeik asit ve BLLEO eklenmesinin liflerin homojen yapısını bozmadığını göstermiştir. Liflerin AOA ve TPC'si aktif madde konsantrasyonundaki artışla birlikte artmıştır. Hızlandırılmış depolama sırasında hem kafeik asit hem de BLLEO yüklü liflerin zeytinyağına uygulanması, toplam oksidasyonda önemli bir azalmayla sonuçlanmıştır. TOTOX değerleri kontrol örneği ile karşılaştırıldığında, %3 oranında kafeik asit eklenen liflerde %45 oranında azalma olurken, %5 oranında BLLEO eklenen liflerde sırasıyla %38 oranında azalma görülmüştür. Sonuç olarak, kafeik asit ve BLLEO içeren jelatin bazlı santrifüjlü eğrilmiş lifler, antioksidan veya antimikrobiyal aktiviteleri nedeniyle umut vadeden bir aktif ambalaj malzemeleri olabilir.
Özet (Çeviri)
Centrifugal spinning is a novel method to produce fibers in a fast and efficient way to be used in active packaging. The objective of this study was to explore the impact of varying concentrations of caffeic acid and bay laurel leaf essential oil (BLLEO) on the characteristics of gelatin-based active fibers produced through centrifugal spinning. For BLLEO added samples, it was also aimed to optimize flow rate and fiber composition based on fiber diameter, antioxidant activity (AOA) and total phenolic content (TPC). In this aspect, different flow rates of solution (10, 15, 20 mL/h), concentrations of gelatin (20%, 25%) and concentrations of BLLEO (1%, 3%, 5%) were studied. Active gelatin fibers with different concentrations (control (0%), 2% and 3%) of caffeic acid and 1%, 3%, 5% of BLLEO were analyzed in terms of morphology, water vapor permeability (WVP), TPC, AOA, encapsulation efficiency (EE), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and thermal analysis. Antimicrobial activity of fibers was also examined with two bacteria: E. coli and S. aureus. Morphological analysis showed that the addition of caffeic acid and BLLEO did not disrupt the homogenous structure of fibers. The AOA and TPC of fibers increased with the increase in active agent concentration. The application of both caffeic acid and BLLEO loaded fibers to olive oil during accelerated storage resulted in a notable reduction in total oxidation. In terms of TOTOX values, as compared to control sample, 3% caffeic acid added fibers 45% reduction, whereas 5% BLLEO added fibers had a reduction of 38%. Consequently, caffeic acid and BLLEO incorporated gelatin-based centrifugally spun fibers might be a promising active packaging material due to their antioxidant or antimicrobial activities.
Benzer Tezler
- Çinko nanotanecik içeren polimer nanokompozit malzeme üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of polymer nanocomposite materials incorporated zno nanoparticles
ALEV AKBAŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADRİYE KÜÇÜKBAYRAK OSKAY
- Isı yalıtımı uygulamaları için cam nanolif üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of glass nanofibers for thermal insulation applications
AHSEN ÜNAL
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Kimya Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADRİYE OSKAY
- 45S5 bileşimine sahip ve bakır katkılı biyoaktif camlardan üç boyutlu kompozit yapı iskelesi üretimi ve karakterizasyonu
Fabrication and characterization of three dimensional composite scaffolds from 45S5 and copper doped bioactive glasses
NURAY YERLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SADRİYE OSKAY
- Synthesis and characterization of novel organometallic-semiconductor nanocomposit photoelectrodes
Yeni organometalik-yarı iletken nanokompozit fotoelektrotların sentezi ve karakterizasyonu
EMRE YUSUF GÖL
Doktora
İngilizce
2022
Kimyaİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüKimya Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ENGİN KARABUDAK
- 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
REEM HASAN
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
Gıda MühendisliğiOrta Doğu Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Prof. Dr. SERVET GÜLÜM ŞÜMNÜ
PROF. DR. SERPİL ŞAHİN