Geri Dön

Sumak özü­tü ve fiber takviyeli nişasta esaslı akıllı ve aktif gıda ambalajı üretimi ve karakterizasyonu

Production and characterization of smart and active food packaging based on sumach extract and fiber reinforced starch

PDF İndir

  1. Tez No: 947314
  2. Yazar: GÖZDE DÜRİYE ÇATALTAŞ
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. GÜLSÜM AYDIN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Biyoteknoloji, Biotechnology
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Selçuk Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Biyoteknoloji Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 65

Özet

Gıdanın kalite ve güvenliğini sağlamak amacıyla gıda ambalajlarının kullanımı oldukça önemlidir. Nişasta biyobozunur, ulaşılabilir ve ucuz olması nedeniyle gıda ambalajı üretiminde en çok kullanılan polimerlerden biridir. Bu tez çalışmasında, jel döküm yöntemi kullanılarak nişasta esaslı filmler üretilerek sumak (Smk) özütü ve bambu lifi (BL) ile desteklenmiştir. Gıda ambalajının antibakteriyel olması sayesinde gıdanın raf ömrü artarken gıda zehirlenmesi kaynaklı ölümler de azaltılabilir. Nişasta tek başına antibakteriyel olmadığı için yapılan bu çalışmada nişasta filmler literatürde antimikrobiyal olduğu bildirilen sumak (Rhus coriaria L.) özütü ilave edilerek bu özelliğin kazandırılması amaçlanmıştır. Ayrıca, mekanik olarak zayıf bir polimer olan nişastayı güçlendirmek için bitki kökenli lifler kullanabilir. Bu çalışmada nişasta filmlere BL ilave edilerek mekanik özelliklerin güçlendirilmesi hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında saf nişasta (%5 w/v), Smk (%5 v/v) katkılı nişasta ve Smk ile değişen oranlarda BL (%5, %10, %15 w/w nişasta) içeren nişasta filmler üretilmiştir. Elde edilen filmlerin kalınlık, yoğunluk, optik özellikleri, şişme, çözünürlük, su içeriği, su buharı geçirgenliği, pH duyarlılığı, antibakteriyel ve antioksidan aktivite ve mekanik özellikleri belirlenmiş olup, ek olarak SEM ve FTIR analizleri de yapılmıştır. Son olarak; toprağa gömme yöntemi ile biyobozunurluk testleri yapılmıştır. Smk ve BL içeren filmlerin kalınlık ve opaklıkları Smk katkılı filmlere kıyasla anlamlı ölçüde artarken yoğunlukları azalmıştır. Filmlerin su içeriği ve çözünürlük değerlerinde BL miktarı arttıkça anlamlı bir düşüş gözlemlenirken, şişme değerlerinde anlamlı bir fark oluşmamıştır. Smk ve Smk+BL filmler arasında su buharı geçirgenliği yönünden istatistiksel bir fark oluşmazken nişasta içeren filme göre hepsinde anlamlı bir düşüş gözlenmiştir. Mekanik testler sonucunda BL oranı arttıkça çekme mukavemeti artarken yüzde uzamanın azaldığı görülmüştür. Filmlerin antibakteriyel aktivitesi Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumonia ve Bacillus subtilis bakterileri üzerinde disk difüzyon yöntemi kullanılarak test edilmiştir. Elde edilen filmlerin Gram (+) ve Gram (-) bakterilere karşı etkili olduğu görülmüştür. DPPH testi sonucunda Smk içeren filmlerin iyi bir antioksidan aktivite gösterdiği ve bu antioksidan aktivitenin BL eklenmesiyle anlamlı bir değişiklik göstermediği görülmüştür. 12 hafta toprakta bekletilen filmlerin hepsinin kütlece %70'ten fazlasının bozunarak toprağa karıştığı gözlenmiştir. Elde edilen bulgular Smk özütü ve Smk+BL katkılı biyokompozit nişasta filmlerin gıda ambalajı uygulamalarında kullanım potansiyelinin olabileceğini göstermektedir. Literatürdeki çalışmalar incelendiğinde nişasta – Smk özütü – BL içeren bir çalışmaya rastlanmamıştır. İlk kez bu tez çalışması kapsamında bu bileşimde filmler üretilerek literatüre katkı sağlanmıştır.

Özet (Çeviri)

The use of food packaging is of great importance to ensure the quality and safety of food. Due to its biodegradability, availability, and low cost, starch is one of the most widely used polymers in the production of food packaging. In this thesis, starch-based films were produced using the casting method and reinforced with sumac (Smk) extract and bamboo fiber (BL). The antibacterial nature of packaging can extend the shelf life of food and reduce fatalities caused by foodborne illnesses. Since starch alone does not exhibit antibacterial properties, this study aimed to impart this characteristic by incorporating sumac (Rhus coriaria L.) extract, which has been reported in the literature to possess antimicrobial properties, into starch films. Moreover, plant-based fibers can be used to reinforce starch, which is mechanically a weak polymer. Within the scope of the study, pure starch (5% w/v), starch with Smk (5% v/v), and starch films containing varying amounts of BL (5%, 10%, 15% w/w of starch) in combination with Smk were produced. The thickness, density, optical properties, swelling, solubility, moisture content, water vapor permeability, pH sensitivity, antibacterial and antioxidant activity, and mechanical properties of the obtained films were determined. In addition, SEM and FTIR analyses were performed. Finally, biodegradability tests were conducted using the soil burial method. Films containing Smk and BL showed significantly increased thickness and opacity compared to Smk-only films, while their density decreased. As the BL content increased, a significant reduction was observed in the films' moisture content and solubility values, whereas no significant difference was found in swelling values. While there was no statistical difference in water vapor permeability between Smk and Smk+BL films, all showed a significant decrease compared to the pure starch film. Mechanical testing indicated that as the BL ratio increased, tensile strength improved while elongation at break decreased. The antibacterial activity of the films was tested using the disk diffusion method against Escherichia coli, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, and Bacillus subtilis. The films were found to be effective against both Gram (+) ve Gram (-) bacteria. The DPPH assay showed that films containing Smk exhibited good antioxidant activity, and this activity did not change significantly with the addition of BL. After 12 weeks of soil burial, all films degraded by more than 70% in mass and were incorporated into the soil. These findings suggest that biocomposite starch films incorporating Smk extract, and Smk+BL additives have the potential for application in food packaging. A review of the existing literature revealed no prior studies investigating starch-Smk extract-BL formulations. This thesis study is the first to produce films with this specific composition, thereby contributing novel insights to the field.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    682527

    Sumak (Rhus coriaria) ve siyah kuru kirecin (Citrus aurantifolia) escherichia coli üzerindeki antimikrobiyal ve biyofilm bozucu

    Antimicrobial and biofilm disruption effects of sumac (Rhus coriaria) and black dry lime (Citrus aurantifolia) on escherichia coli

    SAMAN RAHMAN HAMAD

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    BiyolojiHarran Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ GÖKSAL SEZEN

  2. Tez No

    415200

    Effect of different levels of sumac powder (Rhus coriaria L.) and ginger powder (Zingiber officinale) on egg quality, egg yolk cholesterol and egg yolk fatty acid composition in laying hens egg

    Farklı seviyede sumak (Rhus coriaria L.) ve zencefil (Zingiber officinale)'in yumurta tavuk rasyonlarında kullanımının yumurta kalitesine, yumurta sarısı kolestrolune ve yumurta sarısı yağ asitleri kompozisyonuna etkisi

    YADGAR SALIH

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    ZiraatKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Zootekni Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. YAVUZ GÜRBÜZ

    PROF. DR. EMİN ÖZKÖSE

  3. Tez No

    883314

    Sumak ekşilerine yapılan tağşişin pca analizi ve FTIR-ATR spektroskopisi verileri kullanılarak kemometrik yaklaşımlarla belirlenmesi

    Determination of adulteration in sumac sourdoughs with chemometric approaches using pca analysis and FTIR-ATR spectroscopy data

    EMRAH ÖZTÜRK

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Gıda MühendisliğiGümüşhane Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. CEMALETTİN BALTACI

  4. Tez No

    885146

    Sumak, kimyon ve kekik ekstrelerinin hepatoselüler karsinoma hücre hattında apoptoz ve paraptoza etkisi

    Effect of sumac, cumin and thyme extracts on apoptosis and paraptosis on hepatocelular carcinoma cell line

    YAĞMUR YAŞAR FIRAT

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Beslenme ve DiyetetikErciyes Üniversitesi

    Beslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BETÜL ÇİÇEK

    DR. AYÇA LEKESİZCAN

  5. Tez No

    169701

    Sumak lezzet bileşenlerinin belirlenmesi ve et ürünlerinde kullanımının lezzet kalitesine etkisinin araştırılması

    Determination of flavor compounds of sumach and investigation of their effects on flavor quality of meat products

    BANU BAHAR

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2005

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF.DR. TOMRİS ALTUĞ

Geri Dön