Valorization of black carrot pomace: Production, characterization and techno-economic analysis of probiotic powder and snack bar
Siyah havuç posasının değerlendirilmesi: Probiyotik toz ve atıştırmalık barın üretimi, karakterizasyonu ve tekno-ekonomik analizi
- Tez No: 991839
- Danışmanlar: PROF. DR. ALİ COŞKUN DALGIÇ, DR. ÖĞR. ÜYESİ DERYA DURSUN SAYDAM
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Gaziantep Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu çalışma, Lactobacillus acidophilus LA-5'in, ultrasonik destekli ekstraksiyon ile siyah havuç posasından elde edilen biyoaktif bileşiklerle birlikte enkapsüle edilerek stabilitesini ve biyoyararlanımını artırmayı amaçlamıştır. Mikrokapsüller püskürterek, dondurarak ve köpük tabakası dondurarak kurutma yöntemleri kullanılarak üretilmiştir. Dondurarak kurutulan tozlar en yüksek probiyotik stabilitesini göstermiş, fenolik bileşik ve antioksidan aktivite düzeyleri ise yönteme bağlı olarak değişiklik göstermiştir. Süte ilave edildiğinde, toplam fenolik madde içeriğini ve antioksidan kapasiteyi anlamlı düzeyde artırarak sütte fonksiyonel bileşen olarak kullanılabilirliğini ortaya koymuştur. Çalışmanın ikinci aşamasında, probiyotikle zenginleştirilmiş atıştırmalık bar ürünü sıcak hava (HA), dondurarak kurutma (FD) ve sıcak hava-radyo frekansı (HA-RF) yöntemleriyle üretilmiş ve süreç RSM-CCD kullanılarak optimize edilmiştir. Düşük bar kalınlığında HA-RF, kurutma süresini önemli ölçüde azaltırken fenolik bileşikleri, antioksidan aktiviteyi ve probiyotik canlılığını FD ile karşılaştırılabilir düzeylerde korumuş ve geleneksel HA kurutmaya üstünlük sağlamıştır. Tekno-ekonomik değerlendirme hem enkapsül hem de bar üretiminin rekabetçi işlem maliyetleriyle uygulanabilir olduğunu göstermiş ve siyah havuç posasının fonksiyonel ve ticari ölçekte üretilebilir gıda ürünlerine dönüştürülmesindeki pratik potansiyeli belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
This study aimed to develop an encapsulated probiotic powder system combining Lactobacillus acidophilus LA-5 with bioactive compounds from black carrot pomace using ultrasonic extraction to improve stability and bioaccessibility. Microcapsules were produced using spray drying, freeze-drying, and foam-mat freeze-drying. Freeze-dried powder exhibited the highest probiotic stability, while phenolic and antioxidant retention varied among methods. When incorporated into milk, the powders significantly enhanced total phenolic content and antioxidant capacity, demonstrating their potential as functional ingredients in dairy matrices. In the second phase, probiotic-enriched snack bars were produced using hot air (HA), freeze-drying (FD), and hot air assisted-radio frequency (HA-RF) drying, and the process was optimized using RSM-CCD. HA-RF at low bar thickness markedly reduced drying time while preserving phenolics, antioxidant activity, and probiotic viability at levels comparable to FD, outperforming conventional HA drying. Techno-economic evaluation showed that both microcapsule and snack bar production are feasible at competitive processing costs, highlighting the practical potential of valorizing black carrot pomace into functional and commercially scalable food products.
Benzer Tezler
- Valorization of carrot processing by-products through fermentation and extrusion for enhanced bioactive content and bioaccessibility
Havuç işleme yan ürünlerinin fermentasyon ve ekstrüzyon yoluyla değerlendirilmesi, biyoaktif içerik ve biyoerişilebilirliğin artırılması
DAMLA EZGİ UZUN
Doktora
İngilizce
2025
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Valorization of industrial food wastes by production of phenolic antioxidants via fermentation with newly isolated Aspergillus spp.
Endüstriyel gıda atıklarının yeni izole edilmiş Aspergillus spp. ile fermantasyonu yoluyla fenolik antioksidanların üretiminde değerlendirilmesi
ZEHRA GÜLSÜNOĞLU
Doktora
İngilizce
2019
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MERAL KILIÇ AKYILMAZ
DOÇ. DR. HATİCE FUNDA KARBANCIOĞLU GÜLER
- Tarımsal atıklardan protein üretiminin farklı yaklaşımlarla iyileştirilmesi
Improving protein production from agricultural waste through different approaches
ESRA ÖZEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. DERYA KAHVECİ KARINCAOĞLU
- Valorization of black chokeberry waste as a potential source of bioactive compounds: Their identification, microencapsulation and impact on the human gut microbiota
Biyoaktif bileşiklerin potansiyel bir kaynağı olarak siyah aronya atığının değerlendirilmesi: Tanımlanması, mikrokapsüllenmesi ve insan bağırsak mikrobiyotasi üzerindeki etkisi
GİZEM ÇATALKAYA
Doktora
İngilizce
2022
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Assessment of the renewability of black, instant and ice tea production and waste valorization processes
Siyah, instant ve soğuk çay üretimi ve çıkan atıkların değerlendirilmesi süreçlerinin yenilenebilirliğinin araştırılması
EBRU PELVAN PELİTLİ
Doktora
İngilizce
2017
Gıda MühendisliğiYeditepe ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MUSTAFA ÖZİLGEN