Antep fıstığı (Pistacia vera) tozundaki tağşişin hızlı tespiti için FTIR spektroskopisi ve kemometri ile yeni bir tayin metodunun geliştirilmesi
Development of a new determination method for the rapid detection of adulteration in pistachio (Pistacia vera) powder using FTIR spectroscopy and chemometry
- Tez No: 997672
- Danışmanlar: DOÇ. DR. İSMAİL TARHAN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Biyokimya, Biochemistry
- Anahtar Kelimeler: FTIR, Kemometri, FTIR, Chemometrics
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyokimya Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, Antep fıstığı (Pistacia vera) tozunda yaygın olarak karşılaşılan ıspanak keki tağşişin hızlı, güvenilir ve çevreci bir analiz yaklaşımıyla tespiti için Fourier Dönüşümlü Kızılötesi (FTIR) Spektroskopisi ve kemometrik modelleri birleştiren yeni bir tayin yöntemi geliştirilmiştir. Antep ve Siirt fıstıklarından elde edilen toplam 10 özgün numune ile bunlara katkı maddesi olarak hazırlanan on farklı ıspanaklı kek tozu kullanılarak geniş bir karışım seti oluşturulmuş hem kalibrasyon hem de tahmin modelleri için toplam 550 numune hazırlanmıştır. ATR-FTIR ölçümleri 4000–400 cm⁻¹ aralığında gerçekleştirilmiş, spektrumların yorumlanmasında 2D-Korelasyon Spektroskopisi (2D-COS) kullanılarak tağşişe duyarlı titreşim bölgeleri belirlenmiştir. Bu spektral bölgeler, temel bileşen analizi (PCA) ile nitel ayrım ve kısmi en küçük kareler regresyonu (PLS) ile nicel tayin modellerinin geliştirilmesinde kullanılmıştır. PCA sonuçları, özellikle 1577–1110 cm⁻¹ bölgesine uygulanan türev tabanlı modellerin fıstık ve ıspanaklı keki katkılı örnekleri başarıyla ayırdığını ve yüksek sınıf ayrımı sağladığını göstermiştir. PLS analizleri ise en düşük tahmin hatasını 1773–1715 cm⁻¹ bölgesinde, Sm=25 düzeltme noktasıyla oluşturulan modelde vermiş; bu model yüksek sahtecilik oranlarında güçlü tahmin performansı sergilemiştir. Elde edilen bulgular, FTIR-kemometri entegrasyonunun Antep fıstığı tozunda tağşişi herhangi bir kimyasal çözücü gerektirmeden, hızlı ve maliyeti düşük bir şekilde tespit edebileceğini ortaya koymaktadır. Bu yönüyle çalışma, sektörde kalite kontrol süreçlerinin iyileştirilmesine, kolay uygulanabilir laboratuvar sistemlerinin geliştirilmesine ve gıda sahteciliğiyle mücadelede yeni bir yaklaşım sunmaktadır. Ayrıca yöntem, diğer kuruyemiş ve bitkisel toz ürünlerine de uyarlanabilir bir potansiyele sahip olmasıyla dikkat çekmektedir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, a new analytical approach combining Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) and chemometric techniques was developed to rapidly, reliably, and environmentally detect adulteration in pistachio (Pistacia vera) powder—a product frequently subjected to economic fraud. A total of ten original Antep and Siirt pistachio samples, along with ten different spinach cake powders prepared as adulterants, were used to generate an extensive mixture set; in total, 550 samples were prepared for both calibration and prediction models. ATR-FTIR measurements were conducted in the 4000–400 cm⁻¹ range, and Two-Dimensional Correlation Spectroscopy (2D-COS) was employed to identify vibration regions sensitive to adulteration. These spectral regions were used to construct qualitative discrimination models with Principal Component Analysis (PCA) and quantitative prediction models with Partial Least Squares regression (PLS). PCA results demonstrated that derivative-based models applied to the 1577–1110 cm⁻¹ region provided successful separation of pure pistachio powders from spinach-adulterated samples and yielded strong class discrimination. PLS analyses indicated that the lowest prediction error was obtained in the 1773–1715 cm⁻¹ region with a smoothing factor of Sm = 25, and this model exhibited high predictive performance particularly at higher adulteration levels. Overall, the findings reveal that FTIR-chemometric integration enables rapid, low-cost, and reagent-free detection of adulteration in pistachio powder. In this respect, the study offers a new approach to improving quality control processes in the food industry, facilitating the development of portable out-of-laboratory systems, and strengthening efforts against food fraud. Moreover, the proposed method holds potential for adaptation to other nut-based or plant-derived powdered products.
Benzer Tezler
- Antep fıstığı (Pistacia vera L.) tozunun ambalajlanmasında geri dönüştürülebilir ve sürdürülebilir özellikte ambalaj malzemelerinin kullanımı ve hızlandırılmış raf ömrü analizleriyle raf ömrünün tahminlenmesi
The use of recyclable and sustainable packaging materials for packaging pistachio (Pistacia vera L.) powder and shelf life prediction by accelerated shelf life analysis
BETÜL ER
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiEge ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. ÖZLEM ESMER
- Antep fıstığı (Pistacia vera L.) meyve sap ekstreleri ve saf metabolitlerinin antidiyabetik ve antikolinesteraz özellikleri
Antidiabetic and anticholinesterase properties of extracts and pure metabolites of fruit stems of Pistachio (P. vera L.)
LAWALI YABO DAMBAGI
- Antep fıstığı (Pistacia vera L.) kabuğu ile nanoemülsifiye limon (Citrus limon) kabuğu esansiyel yağının yenilebilir film üretiminde kullanım olanaklarının araştırılması
Investigation of the usage possibilities of pistachio (Pistacia vera L.) hull and nanoemulsified lemon (Citrus limon) peel essential oil in edible film production
FERHAN İLİKLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiErciyes ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. LÜTFİYE EKİCİ
- Antep fıstığı (Pistacia vera L.) atıklarından elde edilen özütün sürdürülebilir kullanım potansiyelinin belirlenmesi
Determination of sustainable use potential of product extracted from pistachio (Pistacia vera L.) wastes
BURAK ÖZBEK
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
ZiraatKastamonu ÜniversitesiSürdürülebilir Tarım ve Tabii Bitki Kaynakları Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. OSMAN SABRİ KESBİÇ
- Antep fıstığı (Pistacia vera L.)'nda kışlık örtücü bitki kullanımının yabancı otlara ektisi
Effect of the use of winter cover plants on weeds in pistachio (Pistacia vera L.)
ZELAL DEMİR