Lipofilik özellikte polimerik adsorban malzemelerin sentezlenmesi, tanımlanması ve siyah havuç (Daucus carota L.) suyundan antosiyaninlerin izolasyonunda kullanımı
Development and characterization of lipophilic polymeric adsorbents for isolation of anthocyanins from black carrot
Yazar: TUĞBA KARABEKMEZ ERDEM
Danışman: DOÇ. DR. KEMAL SARIOĞLU
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Bölümü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı çeşitli polimerik adsorbanların sentezlenmesi, karakterizasyonu ve bu adsorbanları kullanarak siyah havuç sularından antosiyaninlerin Katı Faz Ekstraksiyon (KFE) tekniği ile elde edilmesidir. Bu amaçla vinil grubu içeren akrilik ve metakrilik monomerler serbest radikal polimerizasyonu kullanılarak polimerleştirilmiştir. Sentez aşamasında Tolüen (Tol) olmak üzere bir çözücü ile EGDMA, PEGMA-330, PEGMA-550 ve PEGMA-700 olmak üzere dört farklı çapraz bağlayıcı kullanılmıştır. Çalışma kapsamında öncelikle çapraz bağlayıcı türü optimize edilmiştir. Daha sonra belirlenen çapraz bağlayıcı için dört farklı monomer/çapraz bağlayıcı ve dört farklı monomer/dilüent oranında polimer sentezlenmiştir. Malzemelerin karakterizasyonunda; boy dağılımı, polimerleşme oranı, Taramalı Elektron Mikroskobu (SEM) görüntüleri ve şişme oranı parametreleri incelenmiştir. Elde edilen polimerik adsorbanlar kesikli sistemlerde test edilerek belirlenen adsorban daha sonra siyah havuç suyundan antosiyaninlerin izolasyonunda kullanılmıştır. Siyah havuç suyundan antosiyaninler dolgulu kolon sistemleri kullanılarak adsorpsiyon yoluyla ekstrakte edilmiştir. Ayrıca aynı grup çalışmalarda kolonun rejenerasyon ve tekrar kullanılabilirlik özellikleri incelenmiştir.Sonuç olarak, sentezlenen polimerik malzemeler içinde en yüksek performansı gösteren malzeme olarak TS-14 belirlenmiştir. TS-14 ile hazırlanan dolgulu sistemlerde siyah havuç suyundan doğal renk maddeleri su fazında başarıyla geri kazanılmıştır.Anahtar Kelimeler: Katı faz ekstraksiyonu, süspansiyon polimerizasyonu, adsorpsiyon.

Abstract:
The aim of this study was, to synthesize and characterize the various polymeric adsorbents which are used in recovering of black carrot anthocyanins by Solid Phase Extraction technique. In this context, acrylic and methacrylic monomers were polymerized with free radical polymerization technique. In the stage of synthesis we worked with four different cross linker monomers which are EGDMA, PEGMA-330, PEGMA-550 and PEGMA-700 and one kind of diluent (Toluene). Firstly the type of cross linker was optimized in content of this study. After that the certain cross linker was worked with four different monomer/cross linker and four different monomer/diluents ratios. Characterizations of the polymeric adsorbents were designed by size distribution, polymerization yield, Scanning Electron Microscope (SEM) images and swellability ratio in water and ethanol. In order to determination of best production condition of polymeric adsorbents were tested in model batch system. The black carrot anthocyanins were extracted by using pack bed column which is prepared with TS-14 numbered adsorbents. Furthermore regeneration and reusability properties of the column were tested in the same group of the experiments.In conclusion, the number of TS-14 was demonstrated the best performance through the all synthesized polymeric material, according to batch model system experiments. The anthocyanins of the black carrot were recovered successfully from carrot juice by using pack bed adsorption column system which is prepared with TS-14.Keywords: Solid phase extraction, suspension polymerization, adsorption