Biyoaktif bileşen içeren filmlerin üretimi ve karakterizasyonu
Production and characterization of films containing bioactive components
- Tez No: 983577
- Danışmanlar: PROF. DR. HASAN SADIKOĞLU, DOÇ. DR. MERAL YILDIRIM YALÇIN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyomühendislik, Kimya Mühendisliği, Gıda Mühendisliği, Bioengineering, Chemical Engineering, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Yıldız Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Bilim Dalı
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Son yıllarda çevre koruma bilincinin artması ve tüketicilerin doğal koruma yöntemlerine yönelmesi, biyobozunur polimerlerin gıda ambalajlarında kullanımını yaygınlaştırmıştır. Bu kapsamda yenilebilir film ve kaplamalar, polimer, cam ve metal gibi geleneksel ambalaj malzemelerine alternatif sürdürülebilir çözümler arasında yer almaktadır. Gıdaların yüzeyine doğrudan uygulanabilen bu filmler, gaz ve nem bariyeri sağlayarak, mekanik özellikleri iyileştirerek ve yapısal bütünlüğü koruyarak ürünlerin raf ömrünü uzatmaktadır. Yenilebilir filmler; polisakkaritler, proteinler ve yağlar kullanılarak üretilebilmektedir. Bitkisel protein üretiminin hayvansal proteinlere göre daha az kaynak gerektirmesi ve çevresel etkisinin düşük olması, sürdürülebilir ambalaj çalışmalarında önemli bir avantaj sağlamaktadır. Bu doğrultuda bitkisel proteinler, iyi film oluşturma özellikleri sayesinde yenilebilir ambalaj üretiminde tercih edilmektedir. Film özelliklerini geliştirmek amacıyla çeşitli işlemler ve yardımcı maddelerden yararlanılmaktadır. Bu çalışmada, gıda ambalajı uygulamaları için patates proteini bazlı biyobozunur ve yenilebilir film geliştirilmesi amaçlanmıştır. Dökme yöntemiyle patates proteini (PP), patates proteini-sodyum aljinat (PP-SA), sitrik asit ile çapraz bağlanmış patates proteini-sodyum aljinat (CLF) ve kara mürver ekstraktı içeren filmler (PP-SA-EE ve CLF-EE) hazırlanmıştır. Filmler üzerinde kalınlık, yoğunluk, opaklık, çözünürlük, şişme, su buharı geçirgenliği ve mekanik özellik testleri uygulanmıştır. Ayrıca toplam fenolik madde (TPC) ve antioksidan kapasite (DPPH, ABTS ve CUPRAC) analizleri yapılmış; yapısal özelliklerin belirlenmesi için FTIR, XRD, TGA ve SEM karakterizasyon teknikleri kullanılmıştır. Sonuç olarak, kompozit filmlerin opaklık ve şişme değerlerinin arttığı, sitrik asit ile çapraz bağlamanın çözünürlüğü azalttığı ve bariyer özelliklerini geliştirdiği belirlenmiştir. Kara mürver ekstraktı ilavesinin çözünürlüğü ve su buharı geçirgenliğini arttırdığı, çapraz bağlı yapıların ise termal kararlılığı iyileştirdiği tespit edilmiştir. Bu çalışmada, patates proteini kullanılarak farklı uygulamalar ile üretilen ambalaj filminin özellikleri kapsamlı bir şekilde incelenmiştir.
Özet (Çeviri)
In recent years, the increasing awareness of environmental protection and the tendency of consumers to prefer natural preservation methods have promoted the use of biodegradable polymers in food packaging applications. In this context, edible films and coatings are considered sustainable alternatives to traditional packaging materials such as polymers, glass, and metal. These films can be directly applied to food surfaces and are used to extend shelf life by enhancing gas and moisture barrier properties, improving mechanical performance, and maintaining structural integrity without altering the original composition of food products. Edible films can be produced using polysaccharides, proteins, and lipids. Compared to animal-based proteins, plant proteins require lower resource consumption and create less environmental impact, which makes them more suitable for sustainable packaging applications. Due to their favorable film-forming properties, plant proteins are widely preferred. Various additives and processing methods can also be used to improve film performance. In this study, the development of biodegradable and edible potato protein–based films for potential food packaging applications was aimed. Films were prepared by the casting method as potato protein (PP), potato protein–sodium alginate (PP-SA), citric acid cross-linked potato protein–sodium alginate (CLF), and elderberry extract incorporated films (PP-SA-EE and CLF-EE). The films were evaluated in terms of thickness, density, opacity, solubility, swelling, water vapor permeability, and mechanical properties. Total phenolic content (TPC) and antioxidant capacities (DPPH, ABTS, and CUPRAC) were analyzed, while FTIR, XRD, TGA, and SEM were used for structural characterization. The results showed that composite films had increased opacity and swelling values, while citric acid cross-linking reduced solubility and improved barrier properties. Elderberry extract increased solubility and water vapor permeability, whereas cross-linked films demonstrated enhanced thermal stability. In conclusion, the properties of packaging films produced using potato protein with different formulations were comprehensively investigated in this study.
Benzer Tezler
- Alil izotiyosiyanat ilaveli PHB/PCL bazlı aktif biyobozunur film üretimi ve gıda ambalajlama uygulaması
Production of active biodegradable film based on PHB/PCL with allyl isothiocyanate addition and food packaging application
SALİHA MEMİŞ KARABUĞA
Doktora
Türkçe
2025
Gıda MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. FATİH TÖRNÜK
DR. PERİHAN KÜBRA AKMAN
- Characterization of Turkish bee products such as propolis, pollen and royal jelly in terms of bioactive components, health effects and encapsulation
Türkiye'ye ait arı sütü, propolis ve polen gibi arı ürünlerinin biyoaktif bileşenler, sağlık etkileri ve enkapsülasyonu açısından karakterizasyonu
ÜMİT ALTUNTAŞ
Doktora
İngilizce
2023
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Üzüm Posası ve Yaprağından Yeşil Sentez Yolu ile Elde Edilen Gümüş Nanopartiküllerin Bazı Meyve Sebzelerin Aktif Ambalajlanmasında Kullanımı
Utilization of Silver Nanoparticles Synthesized via Green Methods from Grape Pomace and Leaves in the Active Packaging of Certain Fruits and Vegetables
DİLAY YILDIZ
Doktora
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiManisa Celal Bayar ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. PROF. DR. SEMRA KAYARDI
- Sustainable food packaging from hazelnut and artichoke agro-waste: Biodegradable film development using cellulosic and phenolic-rich extracts
Fındık ve enginar tarımsal atıklarından sürdürülebilir gıda ambalajı: Selülozik ve fenolik bileşenlerce zengin ekstraktlar kullanılarak biyobozunur film geliştirilmesi
İLAYDA HIZIR KADI
Doktora
İngilizce
2026
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Bitkisel reçine ve biyoaktif madde içeren biyopolimer esaslı yara örtüsü malzemelerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of biopolymer based wound dressing materials containing herbal resin and bioactive compounds
MELTEM TAŞ KÜÇÜKAYDIN