Farklı desen ve formülasyonlarda spirulina içeren antimikrobiyal ve yenilebilir filmlerin hazırlanması ve gıda ambalaj uygulamaları
Preparation of antimicrobial and edible films containing spirulina in different patterns and formulations and food packaging applications
- Tez No: 942911
- Danışmanlar: PROF. DR. BURHAN ATEŞ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Gıda Mühendisliği, Kimya, Biochemistry, Food Engineering, Chemistry
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: İnönü Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 75
Özet
Bu çalışmada antimikrobiyal etkiye sahip filmler için spirulina ve 3 farklı oranda propolis ekstraktı içeren (%1,5-3 ve 6, a/h), kitosan (%2, a/a) ve karboksimetil selüloz (%2, a/a) esaslı antimikrobiyal etkinliğe sahip çift katmanlı çizgi deseninde filmler üretilmiştir. Üretilen filmlerin FT-IR, SEM, EDX ve TGA analizleri ile genel karakterizasyon özellikleri belirlenmiştir. Bununla birlikte şişme derecesi, suda çözünürlük, geçirgenlik, opaklık, kalınlık, mekanik özellikleri (gerilme kuvveti ve % uzama), antioksidan aktivite ve antimikrobiyal anilizleri yapılmıştır. Son olarak ideal özellik gösteren film seçilerek kiraz domatesi (Solanum lycopersicum var. cerasiforme) ile gıda ambalaj uygulaması yapılmıştır. Üretilen yenilebilir çift katmanlı filmlerin kontrol filme göre en yüksek konsantrasyonda PE içeren F60 örneği hariç diğer örneklerde (F15 ve F30) PE konsantrayonu arttıkça şişme derecesinin arttığı tespit edilmiştir. Filmlerin suda çözünürlük değerleri FK filmi için %62; F15 %71,3; F30 %73,3 ve F60 %73,3 olarak tespit edilmiştir. Filmlerin optik geçirgenlik ve opaklık özellikleri filmlerin saydam ve renkli kısımları ayrı ayrı olacak şekilde değerlendirilmiştir. Buna müteakip saydam kısımlara kıyasla filmlerin renkli bölgesinde filmin yapısına katkılanan spirulina ve artan PE konsantrasyonu ile ışığa karşı bariyer oluşturmada iyi düzeyde etkinlik gösterdiği tespit edilmiştir. Filmlerde en düşük opaklık değeri transparan bölgeyi ifade eden FS filminde; 0,163 ± 0,003 mm-1 değerindeyken en yüksek opaklık değeri ise F30 filminde; 1,843 ± 0,003 mm-1 değerinde tespit edilmiştir. Filmlerin uzama değerleri %3 PE içeren F30 örneğinde en düşük değeri gösterirken %1,5 PE içeren F15 örneğinde ise en yüksek değeri gösterdiği tespit edilmiştir. Gerilme kuvvetine bakıldığında ise %1,5 PE içeren filmin kontrole kıyasla 13,05 MPa'dan 15,32 MPa'ya yükseldiği ve PE konsantrasyonunun artmasıyla bu değerin düştüğü tespit edilmiştir. Yenilebilir çift katmanlı filmlerin antioksidan aktivitesi PE konsantrasyonunun artması ile DPPH ve ABTS radikal süpürme aktivitesinde de artış olduğu tespit edilmiştir. Farklı oranlarda PE içeren spirulina katkılı (F15, F30, F60) çizgi desenli çift katmanlı yenilebilir film örneklerinin renkli bölümü ile saydam (FS) bölümü ayrı olacak şekilde değerlendirilmiş olup tüm film örnekleri E. coli, S. aureus ve C. albicans'a karşı antimikrobiyal etkinlik göstermiştir. Filmlerde PE konsantrasyonunun artması ile antimikrobiyal etkinliğin arttığı tespit edilmiştir. Yenilebilir çift katmanlı filmlerin kiraz domatesi örneklerinin raf ömrünü 21 güne kadar uzatıldığı belirlenmiştir. Sonuç olarak bu çalışma ile antioksidan ve antimikrobiyal özelliklere sahip yenilebilir çift katmalı film geliştirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, bilayer films with a striped pattern and antimicrobial activity were produced using chitosan (2% w/w) and carboxymethyl cellulose (2% w/w) as the base, incorporating spirulina and three different concentrations of propolis extract (1.5%, 3%, and 6% v/v) for their antimicrobial effects. Structural characterizations of the produced films were determined by FT-IR, SEM, EDX and TGA analyses. In addition, swelling degree, water solubility, permeability, opacity, thickness, mechanical properties (tensile strength and % elongation), antioxidant activity and antimicrobial anilysis of the films were performed. Finally, the film with ideal properties was selected and applied to food packaging with cherry tomatoes (Solanum lycopersicum var. cerasiforme). The degree of swelling of the produced edible bilayer films increased as the PE concentration increased in all samples (F15 and F30) except for the F60 sample containing the highest concentration of PE compared to the control film. The water solubility ratios of the films were 62% for FK film, 71.3% for F15, 73.3% for F30 and 73.3% for F60. Optical transmittance and opacity properties of the films were evaluated separately for the transparent and colored parts of the films. Subsequently, it was determined that the colored region of the films showed good efficiency in forming a barrier against light with the spirulina doped into the structure of the film and increasing PE concentration compared to the transparent parts. The lowest opacity value in the films was found to be 0.163 ± 0.003 in the FS film, which refers to the transparent region, while the highest opacity value was found to be 1.843 ± 0.003 in the F30 film. The elongation values of the films showed the lowest value in the F30 sample containing 3% PE and the highest value in the F15 sample containing 1.5% PE. Regarding the tensile strength, it was found that the film containing 1.5% PE increased from 13.05 MPa to 15.32 MPa compared to the control and this value decreased with increasing PE concentration. The antioxidant activity of edible bilayer films increased with the increase in PE concentration and DPPH and ABTS radical scavenging activity also increased. The colored part and the transparent (FS) part of the spirulina-added (F15, F30, F60) line-patterned double-layer edible film samples containing PE at different ratios were evaluated separately and all film samples showed antimicrobial activity against E. coli, S. aureus and C. albicans. It was determined that edible bilayer films extended the shelf life of cherry tomato samples up to 21 days. As a result, with this study, edible bilayer films with antioxidant and antimicrobial properties were developed.
Benzer Tezler
- Osteokondral hasarlar için peptit amfifil ve bor katkısı içeren gradyan özellikli biyomürekkep formülasyonlarının geliştirilmesi
Development of peptide amphiphiles and boron containing chitosan bioink formulations in gradient property for osteochondral defects
SEMA COŞKUN
Doktora
Türkçe
2024
BiyomühendislikHacettepe ÜniversitesiBiyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MENEMŞE GÜMÜŞDERELİOĞLU
- Vanilyalı yoğurt dondurmaya inülin ve izomalt ilavesinin reolojik ve duyusal özelliklere etkisi
The effect of inulin isomalt addition on the rhelogical and sensory attributes of vanilla flavored yoghurt ice cream
ÜMRAN IŞIK
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. DİLEK BOYACIOĞLU
- Stevia (Stevia rebaudiana B.) bitkisi ekstraktı kullanılarak enerjisi düşürülmüş yumuşak şeker üretimi
Production of energy reduced soft candy by using stevia (Stevia rebaudiana B.) plant extract
AHMET HACIOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2017
Gıda MühendisliğiAkdeniz ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA KARHAN
- Taılorıng mıcrostructure and morphology ın prınted carbon nanomaterıals for straın sensıng
Gerinim algılama için baskılı karbon nanomalzemelerde mikrostruktur ve morfolojinin özelleştirilmesi
ADEL ALRAİ
Doktora
İngilizce
2025
Uçak Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiUçak ve Uzay Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. HÜLYA CEBECİ
DOÇ. DR. ELİF ÖZDEN YENİGÜN
- Mikrodalga destekli pişirme işleminin farklı formülasyonlarla üretilen glutensiz bisküvilerde maillard reaksiyon ürünleri oluşumu üzerine etkileri
The effects of microwave assisted baking on maillard reaction products in gluten free biscuits produced with different formulations
ASLI YILDIRIM VARDİN
Doktora
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiAydın Adnan Menderes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞE DEMET KARAMAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ GÖNCÜ