Geri Dön

Farklı yöntemlerle antosiyanin ekstraksiyonunun optimizasyonu ve ekstraktın kolorimetrik pH indikatörü üretiminde kullanımı

Optimization of anthocyanin extraction by different methods and its use in the production of a colorimetric H indicator

  1. Tez No: 978262
  2. Yazar: MAHMUT DOĞANTÜRK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. YUSUF YILMAZ
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu doktora tez çalışmasında mürdüm ve Japon süs eriği kabuklarından antosiyanin ekstraksiyonunda, geleneksel, ohmik ısıtmalı ve kritik altı su ekstraksiyon yöntemleri yüzey yanıt metodu kullanılarak optimize edilmiştir. Ekstraktlarda en yüksek antosiyanin içeriği ohmik ısıtma ile yapılan yöntemde, mürdüm erik kabukları (689,27 mg/L) için 60°C ve 90 V ile Japon süs eriği kabukları (498,95 mg/L) için ise 67°C ve 94 V koşullarında bulunmuştur. Optimum koşullarda üretilen antosiyanin çözeltisi 140°C giriş sıcaklığı, 60°C çıkış sıcaklığı, %10 maltodekstrin oranı, %75 hava besleme hızı ve %30 çözelti besleme hızı koşullarında püskürtmeli kurutucuda kurutulmuştur. Kolorimetrik pH indikatörü niteliğine sahip nanolif üretiminde antosiyaninlerce zengin toz ekstrakt (1,0 g) PVA/kitosan/gliserol (ağırlıkça %70/27/3) polimer çözeltisine eklenmiştir. Bu çözelti 22 kV, 1 mL/h debi, 15 cm besleme-toplama haznesi arası mesafe, 23,9°C ortam sıcaklığı ve %36,6 bağıl neme sahip koşullarda elektrospin işlemine maruz bırakılmıştır. Üretilen nanoliflerde antosiyaninlerin nanolife entegrasyonu ve üretilen nanolifin pH indikatörü olarak kalitesi SEM, XRD, FTIR, DSC ve TG/DTA ile belirlenmiştir. Üretilen nanoliflerin gıda ambalajlarında kolorimetrik pH indikatörü olarak kullanım potansiyeli tavuk (but) ve balık (somon balığı dilimleri) örneklerinde belirlenmiştir. Depolama süresi (12 gün) boyunca örneklerde mikrobiyal gelişim artmış, altıncı gün sonunda tavuk ve balık örneklerinde sırasıyla 8,8105 ve 2,3109 seviyelerine ulaşmıştır. Balık örneklerinde, başlangıç pH değeri (6,30) depolama sonunda pH 5,28'e düşmüş ve toplam renk değişim (ΔE*) değeri 51,27 olarak hesaplanmıştır. Tavuk örneklerinde ise 6,40 olan başlangıç pH değeri depolama sonunda 7,05'e yükselmiş ve ΔE* değeri 45,71 olmuştur. Bu durum, görsel olarak nanolif renklerine“fark edilir düzey”olarak yansımıştır. Çalışma, mürdüm ve Japon süs eriği kabuğundaki antosiyaninlerin, ohmik ısıtmalı yöntemle yüksek verimle ekstrakte edilebileceğini ve bu antosiyaninlerin nanoliflere entegre edilerek etkili bir kolorimetrik pH indikatörü olarak kullanılabileceğini göstermiş, bu da gıda tazeliği ve güvenliğinin izlenmesi için yenilikçi bir yaklaşım sunabilir.

Özet (Çeviri)

In this dissertation, the extraction of anthocyanins from the peels of damson and Japanese ornamental plums was optimized using traditional, ohmic heating assisted, and subcritical water extraction methods through the response surface methodology. The highest anthocyanin content in extracts was obtained using the ohmic heating method, with 689.27 mg/L for damson plum peels at 60°C and 90 V, and 498.95 mg/L for Japanese ornamental plum peels at 67°C and 94 V. The anthocyanin extract produced under optimal conditions in the ohmic heating assisted method was spray-dried at an inlet temperature of 140°C, an outlet temperature of 60°C, with 10% maltodextrin, 75% air feed rate, and 30% solution feed rate. For the production of nanofibers with colorimetric pH indicator properties, anthocyanin-rich powdered extract (1.0 g) was added to a PVA/chitosan/glycerol polymer solution (70/27/3% by weight). This solution was subjected to electrospinning under conditions of 22 kV, a flow rate of 1 mL/h, a 15 cm distance between the feeding and collecting chambers, an ambient temperature of 23.9°C, and 36.6% relative humidity. The integration of anthocyanins into the nanofibers and the quality of the produced nanofiber as a pH indicator were determined using SEM, XRD, FTIR, DSC, and TG/DTA analyses. The potential use of the nanofibers as colorimetric pH indicators in food packaging was evaluated with chicken (thigh) and fish (salmon fillet) samples. During the storage period for 12 days, microbial growth increased in the samples, reaching levels of 8.8×10⁵ and 2.3×10⁹ in chicken and fish samples, respectively, by the end of the sixth day of storage. In fish samples, the initial pH value (6.30) decreased to 5.28 by the end of storage, and total color change (ΔE*) was calculated as 51.27. In chicken samples, the initial pH value of 6.40 increased to 7.05 by the end of storage, and ΔE* was 45.71. This change was visually reflected as“a noticeable color difference”in nanofibers. The study demonstrated that anthocyanins from damson and Japanese ornamental plum peels can be efficiently extracted using the ohmic heating assisted method and integrated into nanofibers to serve as an effective colorimetric pH indicator, offering an innovative approach for monitoring food freshness and safety.

Benzer Tezler

  1. Geleneksel ve ultrasonik yöntemlerle kırmızı lahana antosiyaninlerinin ekstraksiyon koşullarının optimizasyonu

    Optimization of conventional and ultrasonic extraction conditions of red cabbage anthocyanins

    KENAN ÖZDOĞAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2015

    Gıda MühendisliğiGaziosmanpaşa Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ASLIHAN DEMİRDÖVEN

  2. Integrated study on bioactive potential, solvent polarity optimization, and encapsulation of phenolic rich compounds from Iraqi desert truffles

    Irak çöl trüflerinden fenolik bakımdan zengin bileşiklerin biyoaktif potansiyeli, çözücü-polarite optimizasyonu ve enkapsülasyonuna yönelik entegre çalışma

    HAWSAR SYAMAND HUSSEIN HUSSEIN

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2025

    Gıda MühendisliğiHarran Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. EYYÜP KARAOĞUL

  3. Geleneksel ve güncel yöntemlerle hünnap meyvesinden fenolik bileşenlerinin ekstraksiyonu ve karakterizasyonu

    Extraction and characterization of jujube fruit phenolic components with traditional and current methods

    IŞIK HAZAL KÜPCÜ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Gıda MühendisliğiTokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ KADER TOKATLI

  4. Kara havuç bitkisinden farklı yöntemler ile antosiyanin eldesinin optimizasyonu, enkapsülasyonu ve neuro 2A kanser hücre hattına etkisinin incelenmesi

    Optimization of anthocyanins from black carrot, encapsulation and investigation of its effects on neuro 2A cancer cell line

    CANSU PALA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2014

    BiyomühendislikEge Üniversitesi

    Biyomühendislik Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÖZLEM YEŞİL ÇELİKTAŞ

    DOÇ. DR. EMEL ÖYKÜ ÇETİN UYANIKGİL

  5. Reyhan yaprağından farklı yöntemler ile fenolik bileşik ekstraksiyon optimizasyonu

    Optimization of phenolic compound extraction from purple basil leaf via different methods

    BAŞAK EBRU KOCAMAZ ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Gıda MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN SAĞDIÇ