Jelatin – karragenan esaslı biyo-bozunur film üretimi ve bazı özelliklerinin belirlenmesi
Production of gelatin- carrageenan based biodegradable film and defining some properties
Yazar: BERK DEMİR DÜLGER
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AYDIN ERGE
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Kanatlı Hayvan Yetiştiriciliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering ; Ziraat = Agriculture
Dizin: Gıda ambalajı = Food packaging

Özet:
Gıda ambalaj endüstrisindeki çevresel kaygılar, doğal ve yenilenebilir
polimerler üzerine yapılan araştırılmaları artırmıştır. Diğer taraftan günümüz
tüketicilerinin daha sürdürülebilir ve çevre dostu ambalajlara olan ilgisi giderek
artmaktadır. Bu tez çalışmasında, petrol türevi plastik ambalajlara alternatif olarak
tavuk jelatini ve karragenan temelli biyo-bozunur kompozit bir film
geliştirilmiştir. Biyopolimer filmin fizikokimyasal özelliklerini iyileştirmek
amacıyla doğal çapraz bağlayıcılar olan kafeik asit ve rutin kombinasyonu
kullanılmıştır. Çalışmada tavuk jelatini / ƙ-karragenan (%0-2) kombinasyonunun,
film kalınlığı, nem içeriği, opaklık, renk parametreleri, suda çözünürlüğü, su
buharı geçirgenliği ve mekanik dayanıklılık gibi film özellikleri üzerindeki
etkileri değerlendirilmiştir.
Çalışmanın temel hedeflerinden biri, tavuk jelatini ve karragenan gibi
yenilebilir kaynaklardan elde edilen biyopolimerlerin kullanımını teşvik ederek
gıda ambalajlarının sürdürülebilirliğini artırmaktır. Ayrıca, bu çalışmada kanatlı
sanayi atıklarının değerlendirilmesi ve plastik ambalajların alternatiflerinin
geliştirilmesi yoluyla çevre dostu bir yaklaşım benimsenmiştir.
Araştırma sonuçlarına göre karragenan eklenmesiyle tavuk jelatini
özelliklerinin değiştiği gözlenmiştir. Gerilme direnci karragenan eklenmesiyle
artmıştır. Karragenan konsantrasyonundaki artış, su buhar geçirgenliğini
azaltmıştır. Bu çalışmada %2.0 karragenan içeren örneğin su buhar geçirgenlik
değerinin (0.0012 g.mm/h.m2.kPa), kontrol örneğinin yaklaşık yarısı kadar olduğu
görülmüştür. Renk ve opaklık özellikleri açısından, karragenan eklenmesi L*
(parlaklık) ve opaklık değerlerini artırmıştır. Elde edilen sonuçlar, tavuk jelatini
ve ƙ-karragenan kombinasyonuyla etkili bir film formülasyonu geliştirme firsatı
olduğunu göstermiştir.

ANAHTAR KELİMELER: Tavuk jelatini, karragenan, biyopolimer film,
sürdürülebilir ambalaj, doğal çapraz bağlayıcılar, gıda ambalajı

Abstract:
Environmental concerns in the food packaging industry have increased
research on natural and renewable polymers. On the other hand, contemporary
consumers are increasingly interested in more sustainable and environmentally
friendly packaging. In this thesis study, a biodegradable composite film based on
chicken gelatin and carrageenan has been developed as an alternative to
petroleum-derived plastic packaging. To improve the physicochemical properties
of the biopolymer film, a combination of natural cross-linkers, caffeic acid and
rutin, was used. In the study, the effects of the chicken gelatin/ƙ-carrageenan (0-
2%) combination on film properties such as film thickness, moisture content,
opacity, color parameters, water solubility, water vapor permeability, and
mechanical strength were evaluated.
One of the main objectives of the study is to promote the use of biopolymers
derived from edible sources such as chicken gelatin and carrageenan to enhance
the sustainability of food packaging. Additionally, this study adopts an
environmentally friendly approach by utilizing poultry industry waste and
developing alternatives to plastic packaging.
According to the research results, it was observed that the properties of
chicken gelatin changed with the addition of carrageenan. The tensile strength
increased with the addition of carrageenan. An increase in carrageenan
concentration reduced water vapor permeability.
In this study, it was observed that the water vapor permeability value of the
sample containing 2.0% carrageenan (0.0012 g.mm/h.m2.kPa) was approximately
half that of the control sample. In terms of color and opacity properties, the
addition of carrageenan increased the L* (brightness) and opacity values. The
results obtained indicate that there is an opportunity to develop an effective film
formulation with the combination of chicken gelatin and ƙ-carrageenan.

Keywords: Chicken gelatin, carrageenan, biopolymer film, sustainable
packaging, natural cross-linkers, food packaging