Bazı balık türlerinin deri ve kemiklerinden kollajen eldesi ve karakterizasyonu
Collagen extraction and characterization of skin and bone of some fish species
Yazar: GÖZDE GERÇEK
Danışman: DOÇ. DR. AYGÜL KÜÇÜKGÜLMEZ YANDIM
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Su Ürünleri = Aquatic Products
Dizin: Türkiye = Turkey

Özet:
Bu çalışmada, kolyoz (Scomber japonicus), kupes (Boops boops), berlam (Merluccius merluccius) deri ve kemiklerinden kollajen eldesi ve karakterizasyonunun yapılması amaçlanmıştır. Elde edilen kollajen örneklerinin fizikokimyasal özelliklerini belirlemek amacı ile verim, nem, ham kül ve protein tayini analizleri, amino asit analizi, Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC), Ultraviyole ve Görünür Işık Absorpsiyon Spektroskopisi (UV-Vis), Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektroskopisi (FTIR), X-Işını Kırınım Difraktometresi (XRD) ve Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) ölçümleri yapılmıştır. Tüm türlerin deri örneklerindeki kollajen verimi (%4,08-9,32) ve protein değerleri (%91,00-93,60) kemik örneklerindeki kollajen verimi (%0,34-2,15) ve protein değerlerine (%87,35-90,20) göre daha yüksek bulunmuştur (p<0,05).  UV-Vis sonuçlarına göre tüm kollajen örnekleri maksimum absorpsiyonu 232 nm'de vermiştir. FTIR sonuçları, ekstrakte edilen kollajen örneklerinin üçlü sarmal yapıya sahip olduklarını desteklemektedir. Termal denatürasyon sıcaklıkları, deriden elde edilen kollajen örneklerinde 26,36-32,03ºC aralığında bulunurken kemik örneklerinde 26,94-33,73ºC aralığında bulunmuştur. SEM görüntüleri ile kollajen örneklerinin fibriler ve gözenekli yapıda olduğu belirlenmiştir. Tüm örneklerin amino asit değerlerine bakıldığında ise en yüksek glisin bulunurken bunu alanin, arjinin, glutamik asit ve aspartik asit takip etmiştir. Balık işleme atıklarından elde edilen kollajenin, birçok alanda katma değeri yüksek materyal olarak kullanılabileceği ve en önemlisi işleme atıklarını değerlendirip çevresel kirliliğin önlenebileceği mevcut çalışma ile bulunmuştur.

Abstract:
This study aim of extraction and characterization of collagen from skin and bones of Scomber japonicus, Boops boops and Merluccius merluccius. Yield, moisture, crude ash and protein determination analyzes, amino acid analysis, Differential Scanning Calorimetry (DSC), Ultraviole and Visible Light Absorption Spectroscopy (UV-Vis), Fourier Transform Infrared Spectroscopy (FTIR) , X-Ray Diffraction (XRD) and Scanning Electron Microscopy (SEM) analyses were performed to determine the physicochemical properties of the extracted collagen samples. The collagen yield (%4.08-9.32) and protein contents (%91.00-93.60) of the skin samples of all species was higher than the collagen yields (%0.34-2.15) and protein contents (%87.35-90.20) (p<0.05) of the bone samples All collagen samples showed maximum absorption at 232 nm according to UV-Vis results. FTIR results support that the extracted collagen samples have triple helix structure. Thermal denaturation temperatures was determine range of 26.36-32.03ºC for skin samples and the range of 26.94-33.73ºC was found on bone samples. Fibrillar and porous samples was determine with SEM images. Glysin was the most abundant amino acid and there were relatively high contents of alanine, arginine, glutamic acid and aspartic acid. The present study found that collagen from fish processing wastes can be used as a high value material in many areas and most importantly, it is possible to prevent environmental pollution with evaluate fish processing waste.