Nano bentonit içerikli polilaktik asit (PLA) kapak ambalaj filminin zeytinyağının fizikokimyasal özellikleri üzerine etkisi
The effect of nano bentonite-containing poly-lactic acid (PLA) cap packaging film on the physicochemical properties of olive oil
Yazar: BEYZA NUR ÇUBUK
Danışman: DOÇ. DR. ERMAN DUMAN
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Nanobilim ve Nanoteknoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Mühendislik Bilimleri = Engineering Sciences

Özet:
Bu araştırma kapsamında, nano bentonit içerikli polilaktik asit kapak ambalaj filminin (BPLAKAF) natürel sızma zeytinyağının fizikokimyasal özellikleri üzerindeki etkisi incelenmiştir. Çevre dostu ve biyobozunur özellikleri ile dikkat çeken BPLAKAF, zeytinyağının depolama süresi boyunca kalite ve tazeliğini koruma potansiyeli açısından değerlendirilmiştir. Araştırma, nano bentonit üretimi, BPLAKAF üretimi ve bu filmin zeytinyağı depolamasında kapak ambalajı olarak kullanımı olmak üzere üç aşamada gerçekleştirilmiştir.
Yapılan analizler sonucunda, nano bentonitin XRF analizi ile baskın bileşenleri %65,53 SiO2, %16,63 Al2O3 %6,22 KK ve %4,21 Fe2O3 olarak tespit edilmiştir. BPLAKAF'ın kalınlığı 200 mikrometre olarak belirlenmiş ve Enerji Dağılımı X-Işını Analizi sonucunda baskın elementler karbon, oksijen, silisyum ve alüminyum olarak tespit edilmiştir. Ayrıca, BPLAKAF'ın görünür yağ sızdırmadığı gözlenmiştir. Diğer taraftan, BPLAKAF ile ambalajlanmış zeytinyağının serbest yağ asitliği, peroksit sayısı, iyot sayısı, renk, refraktif indeks, viskozite, oksidatif stabilite sonuçları sırasıyla 0-6 aylık dönemde %0,46-0,46, 2,94-3,56 meq O2/kg, 85,11-82,84 gI₂/100g, 2,1K/70S-3,2K/70S,1,4684-1,4689, 101-85 mPa ve 5,92-7,78h olarak belirlenmiştir. Kontrol grubu olarak kullanılan plastik kapak ambalajlı zeytinyağında ise yine aynı analizler
sırasıyla ve aynı dönemde %0,46-0,48, 2,94-3,82 meq O2/kg, 85,11-83,02 gI₂/100g, 2,1K/70S-3,6K/70S, 1,4684-1,4719, 101-80 mPa ve 5,92-7,78h olarak tespit edilmiştir.
BPLAKAF ve kontrol grubu plastik kapak ambalajı kullanılarak depolanmış zeytinyağlarının yağ asitleri kompozisyonu açısından depolama süresi boyunca Türk Gıda Kodesksi natürel sızma zeytinyağı yağ asitleri kompozisyonu spesifikasyonları içerisinde kaldığı belirlenmiştir.
Sonuç olarak, üretilen BPLAKAF ile ambalajlanmış natural sızma zeytinyağının, fizikokimyasal özelliklerini ve oksidatif stabilitesini koruduğu, serbest yağ asitliği ve peroksit sayısı değerlerinin gıda olarak tüketilebilirlik kriterlerine uygun olduğu ve sürdürülebilir, doğa dostu özellikleri ile zeytinyağı teknolojisinde kapak ambalaj filmi olarak kullanılabilir olduğu belirlenmiş olup, kapak ambalaj yerine ileriki çalışmalarda tüm amabalajın bu malzemeden üretilip kullanılabilirliğinin araştırılmasıda tavsiye edilmektedir.

Abstract:
Within the scope of this research, the effect of nano bentonite-containing polylactic acid lid packaging film (BPLAKAF) on the physicochemical properties of extra virgin olive oil was investigated. BPLAKAF, which attracts attention with its environmentally friendly and biodegradable properties, was evaluated in terms of its potential to maintain the quality and freshness of olive oil throughout the storage period. The research was carried out in three stages: the production of nano bentonite, the production of BPLAKAF and the use of this film as a cover package for olive oil storage.
As a result of the analysis, the dominant components of nano bentonite were determined by XRF analysis as 65,53% SiO2, 16,63% Al2O3, 6,22% KK and 4,21% Fe2O3. The thickness of BPLAKAF was determined as 200 micrometers and the dominant elements were determined as carbon, oxygen, silicon and aluminum by Energy Distribution X-Ray Analysis. It was also observed that BPLAKAF does not leak visible oil. On the other hand, the results of free fatty acidity, peroxide number, iodine number, color, refractive index, viscosity, oxidative stability of olive oil packaged with BPLAKAF were 0,46-0,46%, 2,94-3,56 meq O2/kg, 85,11-82,84 gI₂/100g, 2,1K/70S-3,2K/70S in 0-6 month period, respectively, 1,4684-1,4689, 101-85 mPa and 5,92-7,78h. In the olive oil with plastic cap packaging used as the control group, the same analyzes were 0,46-0,48%, 2,94-3,82 meq O2/kg, 85,11-83,02 gI₂/100g, 2,1K/70S-3,6K/70S, respectively and in the same period, 1,4684-1,4719, 101-80 mPa and 5,92-7,78h.
It was determined that the fatty acid composition of olive oils stored using BPLAKAF and control group plastic cap packaging remained within the Turkish Food Codex specifications for fatty acid composition of extra virgin olive oil throughout the storage period.
As a result, it was determined that the extra virgin olive oil packaged with BPLAKAF preserved its physicochemical properties and oxidative stability, free fatty acidity and peroxide number values were in accordance with the criteria for food consumption, and it can be used as a cover packaging film in olive oil technology with its sustainable and environmentally friendly properties, and it is recommended to investigate the use of this material for the whole amabalage in future studies instead of cover packaging.