Işınlama ile bazı gıdalarda oluşan kökçelerin spektroskopik özelliklerinin incelenmesi ve bu gıdaların dozimetrik potansiyellerinin belirlenmesi
Studies of spektroscopic properties of the radicals produced in some foodstuffs after irradiation and determination of dosimetric potentials of these foodtuffs
- Tez No: 97793
- Danışmanlar: PROF. DR. MUSTAFA KORKMAZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2000
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 135
Özet
m ÖZET Son yirmi-yirmibeş yılda radyasyonun sağlık ve endüstriyel alanlardaki uygulamaları genişleyerek gelişmiştir. Yüksek doz gerektiren ticari sterilizasyondan; gıdaların ışınlanarak filizlenmelerin önlenmesi, olgunlaşmalarının geciktirilmesi, bunlarda ortaya çıkan bakteri ve böceklerin öldürülmesi ve bu yolla raf ömürlerinin uzatılması gibi alanlarda kullanılır duruma gelmiştir. Bununla birlikte, özellikle gıda ışınlamasının tüm dünya ülkelerinde yaygın bir kabul gördüğü söylenemez. Işınlanmış gıdaların tüketimine yoğaltıcıların şüpheli baktıkları ve bu tür gıdaları kullanmaktan kaçındıkları gözlenmektedir. Bu durumu gözönüne alan WHO (World Health Organization), FAO (Food and Agricultural Organization) ve IAEA (International Atomic Energy Agency) gibi örgütlerin önderliğinde yapılan gıda ışınlama çalışmalarında 10 kGy' lik doz değerine kadar olan ışınlamalarda, gıdaların besin değerlerini yitirmediği ve kullanım için risk oluşturmadıkları saptanmıştır. Bu değerlendirmeleri dikkate alan birçok ulus, gıda kaybını önlemek için bazı gıdaların ışınlanmasına resmi olarak izin vermişlerdir. Ancak bu noktada ortaya çıkan en büyük güçlük, ışınlamanın yapıldığı kurumlarda bu doz üst limitine uyulup uyulmadığının belirlenmesine olanak sağlayacak hızlı, güvenilir ve tüm gıda türlerine uygulanabilir bir tekniğin geliştirilmesi olmuştur. Araştırmalar, sert doku içeren gıdaların ışınlanması ile ortaya çıkan radyolitik ara ürünlerin karakterize edilmesinde kullanılan en güvenilir, duyarlı ve ümit verici tekniklerin Elektron Spin Rezonans (ESR) ve Termolüminesans Dozimetri (TLD) olduğunu göstermiştir. Işınlama sonucunda kararlı kökçelerin oluştuğu durumlarda, ışınlanmış gıdaların teşhis edilmesinde ve bu gıdaların aldıkları doz değerlerinin duyarlı bir biçimde belirlenebilmesinde ESR tekniğinin kullanılabileceği değişik araştırma sonuçlarında ortaya çıkmıştır. Bu tez çalışmasında, yurdumuzda üretilen bazı hububat (buğday ve pirinç), bakliyat (mercimek ve kuru fasulye) ve baharat (kırmızı toz biber) türlerinin ışınlanması ile oluşan kökçelerin spektroskopik özellikleri, oluşum ve sönüm kinetikleri düşük ve yüksek sıcaklıklarda ESR tekniği ile incelenmiştir. Bu gıda maddeleri oda sıcaklığında değişik doz değerlerinde ışınlanarak doz-cevap eğrileri elde edilmiştir. Bu eğrilerden yararlanarak, incelenen gıda maddelerinin endüstriyel ve sağlık alanları ile nükleer kazalarda doz ölçümünde kullanılıp kullanılamayacakları araştırılmıştır. İncelenen gıda maddeleri Hacettepe Üniversitesi Kimya Bölümü ve Türkiye Atom Enerjisi Kurumu Sarayköy Tesisleri' nde bulunan 60Co y kaynaklarında değişik doz değerlerinde ışınlanmış ve örnekler ışınlamadan hemen sonra Hacettepe Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Fizik Mühendisliği Bölümü Manyetik Rezonans Laboratuvan' na taşınarak ESR spektrumlan kaydedilmiştir. Elde edilen spektrumlardan, her örnek için ışınlama ile oluşan sinyallerin ışınlama doz değerleri ile nasıl değiştiklerine bakılmıştır. Tüm örnekler için, ışınlama ile oluşan kökçe veya kökçelerin sıcaklığa bağlı değişimleri 130-400 K aralığında incelenerek, bu örneklerin hangi sıcaklık aralığında dozimetrik amaçlı kullanılabilecekleri araştırılmıştır. Işınlama ile örnek içerisinde oluşan kökçelerin zaman içerisindeki kararlılıklarını belirlemek için, ışınlanan her örneğin oda sıcaklığında belirli zaman aralıklarında spektrumlan kaydedilmiştir.IV Buğday, mercimek ve kırmızı toz biber örnekleri içersinde ışınlama ile oluşan kökçe veya kökçelerin farklı sıcaklık ortamlarındaki sönümleri de incelenerek, oluşan kökçeler ile ilgili aktivasyon enerjileri belirlenmiştir. Işınlanan tüm örnekler için kaydedilen spektrumlann benzetişimleri yapılarak, ışınlama ile örnek içerisinde oluşan kökçe türleri ve bunların spektroskopik parametre değerleri bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
ABSTRACT Radiation applications have been enlarged and improved in the last twenty-twenty five years. Radiation is used in different area from radiosterilization which requires high doses to food irradiation aiming to avoid the germination, to delay ripening and to kill the bacteria and insects likely existing in foods for prolonging their shelf-lives. However, treatment of foods by radiation has not been widely accepted in the world. Consumers are suspicious about irradiated foods and they are observed to refrain themselves from consuming these foods. The investigations carried out under the leaderships of World Health Organization (WHO), Food and Agricultural Organization (FAO) and International Atomic Energy Agency (IAEA) have shown that the foods irradiated up to a dose of 10 kGy did not lose their food qualities and that they did not present any risk for consumer. Basing on this conclusion, many countries in the world have accepted the irradiation of some foods to avoid loss. But the difficulty encountered at this point was to develop a dose measurement technique applicable to a wide range of foodstuffs enabling a good check about whether the upper permitted dose limits have been followed or not in the food irradiation plants. Studies have shown that the characterizations of the radiolitic intermediates produced after irradiation in the foods containing solid sections could be made best reliable, sensitive and encouraging detection techniques such as Electron Spin Resonance (ESR) and Thermoluminescence Dosimetry (TLD). In the cases where the stable radicals are produced after irradiation, ESR has been shown to be well suited for the diagnosis of the irradiated foods and for the effective dose determination purposes. In the present PhD work, the spectroscopic features and the production and the decay kinetics of the radicals produced upon irradiation in some cereals (such as wheat and rice), pulses (such as lentil and white bean) and spices (such as red pepper) were studied using ESR technique at low and high temperatures. After irradiation of these foodstuffs at room temperature at different dose levels, the dose-response curves were constructed. An evaluation was made whether these foodstuffs could be used or not for industrial, health and nuclear accident dose measurement purposes basing on the data obtained from these curves. The foodstuffs were irradiated both at the Chemistry Department of Hacettepe University and at the Turkish Atomic Energy Agency Sarayköy Irradiation Plants using 60Co y-ray sources, at different dose levels. The samples were then transported quickly from the irradiation sites to the Magnetic Resonance Research Laboratory of Hacettepe University Physics Engineering Department where the ESR spectra were recorded immediately. The changes with the irradiation doses of the signals produced after irradiation were investigated for each food species studied in the present work using recorded spectra. The temperature dependent variations in the radical signals were studied in the temperature range of 130-400 K for all samples to determine in which temperature region, these samples could be used for dosimetric purposes. The radical stabilities were also investigated using the spectra of the samples recorded at room temperature at regular time intervals. The decay activation energy values of theVI radicals produced in the wheat, lentil and red pepper were also determined using the decay data of the related radicals at different temperatures. The radical species were also proposed for the foodstuffs studied in the present work. The values of the spectroscopic parameters relative to each proposed radical species were determined through the detailed simulation calculations.
Benzer Tezler
- Bazı doğal ve sentetik antioksidanların radyasyon duyarlıklarının elektron spin rezonans (ESR) spektroskopisi ile incelenmesi
Investigation of radiation sensitivities of some natural and synthetic antioxidants by electron spin resonance (ESR) spectroscopy
HASAN TUNER
Doktora
Türkçe
2007
BiyofizikHacettepe ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF.DR. MUSTAFA KORKMAZ
- Gama radyasyonunun bazı gıdalarda ve ilaçlarda oluşturduğu yapısal bozuklukların esr tekniği ile incelenmesi
Investigation of structural defects caused by gamma radiation in some foods and drugs by esr technique
NAZENİN İPEK
Doktora
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiDicle ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEMSETTİN OSMANOĞLU
- Bazı antibiyotik ilaçlarda ve gıdalarda gama radyasyonunun oluşturduğu yapısal bozuklukların EPR tekniği ile dozimetrik incelenmesi
Dosimetric investigation of radiaton damage centers induced by gamma radiaton in some antibiotic drugs and foods using EPR technique
KEREM SÜTÇÜ
Doktora
Türkçe
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiDicle ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ŞEMSETTİN OSMANOĞLU
- Işınlanmış bazı gıdaların esr tekniği ile incelenmesi
Investi̇gation of some irradiated food by esr technique
NECATİ KAPLAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Fizik ve Fizik MühendisliğiSelçuk ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MAHMUT ÖZGÜR SEZER
- Işınlanmış bazı gıda ve kağıt örneklerinin spektroskopik ve dozimetrik özelliklerinin ESR tekniği ile incelenmesi
Investigation of spectroscopic and dosimetric properties of some irradiated food and paper samples by ESR technique
UFUK PAKSU
Doktora
Türkçe
2020
Fizik ve Fizik MühendisliğiDokuz Eylül ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BİROL ENGİN