Farklı ekstraksiyon yöntemleri ve modifikasyon uygulamalarının kayısı çekirdeği proteininin fonksiyonel özellikleri üzerine etkisi
The effect of di̇fferent extraction methods and pre—treatmentapplications on the functional properties of apricot seed protein
- Tez No: 959142
- Danışmanlar: PROF. DR. MEHMET KARAASLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Harran Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 107
Özet
Bitkisel kaynaklı proteinler hem sürdürebilir hem de minimum düzeyde çevresel etkiye sahip olma özelliğinden dolayı alternatif bir kaynak olarak görülmektedir. Ancak sahip olduğu düşük köpürme ve emülsiyon özelliklerinden dolayı gıda endüstrisinde kullanımı sınırlıdır. Bu çalışmada kayısı çekirdeği proteinin (KÇP) fonksiyonel özelliklerini geliştirmek için farklı ekstraksiyon ve modifikasyon tekniklerinin kullanılması umut verici bir yaklaşımdır. Çalışmada, alkali eksraksiyon, mikrodalga destekli alkali ekstraksiyon ve ultrason destekli alkali ekstraksiyon teknikleri kullanılarak KÇP'ninfonksiyonel özellikleri ile verim değerleri belirlenmiştir. Üretilen KÇP'nin modifikasyonu için klasik ısıtma (KI), mikrodalga ısıtma (MI) ve ultraviyole radyosyon (UV) teknikleri ile optimum koşullar sistematik olarak tespit edilmiştir. Uygulamaların protein bağ yapıları üzerindeki olası etki mekanizmaları FTIR spektroskopisi ile incelenmiştir. Modifiye edilen KÇP'nin tekno-fonksiyonel özelliklerinde, yani yağ bağlama kapasitesinde, köpürme ve emülsifikasyon davranışlarında meydana gelen olumlu yönde değişiklikler tespit edilmiştir. Uygulanan modifikasyon teknikleri arasında farklılıklar olduğu ve en gelişmiş özelliklerin mikrodalga ısıtma uygulanan örneklerde gözlemlenmiştir. Ayrıca KÇP'nin hidrojel sistemlerine dahil edilmesi sağlanmıştır. Doğal hidrojel üretimleri pektin ile gerçekleştirilmiştir. Üretilen protein-pektin hidrojelleri üstün su tutma ve şişme kapasitesi yeteneği göstermişlerdir. Pektinsiz üretilen hidrojellerin ise daha düşük fonksiyonel özellikler gösterdiği belirlenmiştir. Üç boyutlu hidrojellerin üstün yetenekleri SEM görüntüleri ile doğrulanmıştır. Ayrıca bu işlevsel sonuçlar hidrojellerin tekstürel özellikler (sertlik, esneklik, sakızımsılık ve çiğnenebilirlik) ile orantılı olduğu belirlenmiştir. Modifikasyonun KÇP bazlı hidrojelleri biyoaktif bileşik dağıtım sistemleri için kullanışlı hale getirmiştir. Elde edilen veriler ışığında KÇP uygun eksraksiyon ve modifikasyon teknikleri ile fonksiyonel özelliklerinin geliştirilebileceği ve KÇP'nın pektinle birlikte hidrojel üretiminde başarılı bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Bu çalışma, sürdürülebilir biyomateryal geliştirilmesi ve gıda endüstrisinde yeni fonksiyonel bileşenlerin tasarımı açısından önemli bir potansiyel sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
Plant-based proteins are considered promising alternatives to animal-derived proteins due to their sustainability and minimal environmental impact. However, their application in the food industry is limited by inherently poor foaming and emulsifying properties. In this study, various extraction and modification techniques were investigated to improve the functional properties of apricot seed protein (ASP). ASP was extracted using three methods: conventional alkaline extraction, microwave-assisted alkaline extraction, and ultrasound-assisted alkaline extraction. The extraction yield and functional properties of ASP obtained by each method were evaluated. Subsequently, the extracted proteins were modified using conventional heating, microwave heating, and ultraviolet radiation to determine optimal modification conditions.The potential effects of each modification method on the protein's structural bonds were examined via Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR). Functional properties such as oil holding capacity, foaming ability, and emulsifying behavior significantly improved after modification, with microwave heating (MH) yielding the most enhanced characteristics.Furthermore, ASP was incorporated into hydrogel systems. Natural hydrogels were produced using pectin as a biopolymer. The resulting ASP–pectin hydrogels demonstrated excellent water retention and swelling capacity, while hydrogels produced without pectin exhibited inferior functional properties. The three-dimensional network structures of the hydrogels were confirmed through scanning electron microscopy (SEM). In addition, a strong correlation was observed between the hydrogels' functional performance and their textural attributes, including hardness, elasticity, cohesiveness, and chewiness. These findings demonstrate that ASP can be functionally enhanced through appropriate extraction and modification techniques and successfully utilized in the production of bio-based hydrogels in combination with pectin. This study offers a valuable contribution to the development of sustainable biomaterials and the design of novel functional ingedients for the food industry.
Benzer Tezler
- Yüksek sıcaklık ısı yalıtım uygulamalarına yönelik üstün performanslı aerojel şilte sentezi ve karakterizasyonu
High performance silica aerogel blanket synthesis and characterization for thermal insulation applications at high temperature
NİSA SIYIN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Bilim ve Teknolojiİstanbul Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MELEK MÜMİNE EROL TAYGUN
- Emerging approaches for non-thermal modification of proteins isolated from de-oiled sunflower cake
Yağsız ayçiçek küspesinden izole edilen proteinlerin modifikasyonu için yenilikçi ısıl olmayan yöntemler
BÜŞRA GÜLTEKİN SUBAŞI
Doktora
İngilizce
2021
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Comprehensıve analysıs of vıtamın D3 adsorptıon and monıtorıng usıng QCM wıth hydrophobıc algınate-halloysıte nanoclay composıte bılayers
Hidrofobik aljinat-halloysit nanokil kompozitleri QCM kullanılarak D3 vitamini adsorpsiyonu ve izlenmesinin kapsamlı analizi
MERVENUR KİRAZOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2024
Biyomühendislikİstanbul Teknik ÜniversitesiNanobilim ve Nanomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BİRGÜL BENLİ
- Doğal lif takviyeli polimerik kompozit malzemelerin üretilmesi ve karakterizasyonu
Production and characterization of natural fibres reinforced polymeric composite materials
OLCAY GÜNEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
Savunma ve Savunma TeknolojileriKırıkkale ÜniversitesiSavunma Teknolojileri Ana Bilim Dalı
PROF. DR. AYŞEGÜL ÜLKÜ METİN
DOÇ. DR. İBRAHİM BİLİCİ
- Bioactivity and functionality of chickpea protein-spent coffee phenolic complex
Nohut proteini-kahve atığı fenoliği kompleksinin biyoaktivitesi ve fonksiyonel özellikleri
BEYZA VAHAPOĞLU
Yüksek Lisans
İngilizce
2022
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN