Sinnamaldehit ilave edilerek karboksimetil selüloz
sodyum aljinat film üretilmesi ve badem ezmesi muhafazasında kullanılması / Production of carboxymethyl cellulose / sodium alginate film by adding cinnamaldehyde and using it inmarzipan preservation
Yazar: ORHUN MACİT
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ MERAL YILDIRIM YALÇIN
İstanbul Aydın Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Biyofilm sistemleri = Biofilm systems ; Karboksimetil selüloz = Carboxymethylcellulose ; Sinnamaldehit = Cinnamaldehyde ; Sodyum aljinat = Sodyum alginate ; Yenilebilir filmler = Edible movies ; Yenilebilir kaplama = Edible coating

Özet:
Yenilebilir filmler, çevresel problemlere neden olmaması nedeniyle polimer filmlere iyi bir alternatif olarak görülmektedir. Bu nedenle son yıllarda çeşitli yenilenebilir ve biyobozunur kaynaklardan ambalaj materyali üretim çalışmaları önem kazanmıştır. Mevcut kaynakların giderek azalması, sıfır atık projelerinin öneminin anlaşılması ve evrensel boyutta sürdürülebilirlik bilincinin artması yenilebilir filmlerin popülerliğini arttırmıştır. Bu çalışmada film hazırlamak için sodyum aljinat ve karboksimetil selüloz kullanılmıştır. Filmlere farklı oranlarda sinnamaldehit (%0,1; %0,2 ve %0,3 w/v) eklenerek antimikrobiyal özellik kazandırılması amaçlanmıştır. Üretilen filmlerin bazı özellikleri incelenmiştir. Bu amaçla; filmlerde kalınlık, yoğunluk, nem, optik geçirgenlik, su buharı geçirgenliği, FTIR ve çekme testleri (maksimum kopma uzaması ve çekme mukavemeti) gerçekleştirilmiştir. Farklı oranlarda sinnamaldehit ilavesi sonucunda filmlerin kalınlık ve yoğunluk değerlerinde sinnamaldehit içermeyen kontrol örneğine göre değişim olmazken %0,3 sinnamaldehit içeren filmin nem değeri ve su buharı geçirgenliği daha yüksek bulunmuştur. Ayrıca sinnamaldehit içeriği arttıkça % uzama miktarı artmıştır. Görsel olarak %0,2 sinnamaldehit konsantrasyonun üstüne çıkıldıkça filmlerde matlaşma ve opaklık değerinde artış meydana gelmiştir. Filmlerin Bacillus cereus, Salmonella typhi, Escherichia coli, Listeria monocytogenes ve Staphylococcus aureus bakterilerine antimikrobiyal aktivite gösterdiği ve sinnamaldehit oranı arttıkça antimikrobiyal etkinin arttığı görülmüştür. Üretilen yenilebilir filmler, badem ezmeleri üzerine kaplanarak gerçekleştirilen duyusal analiz sonuçlarına göre %0,2 oranında sinnamaldehit içeren film en yüksek puanı almıştır. Öne çıkan özellikleri ile kaplama analizlerinde %0,2 sinnamaldehit içeren filmler kullanılmıştır. Kaplanmış ve kaplanmamış badem ezmeleri oda sıcaklığında 15 gün depolama sırasında serbest yağ asitliği ve peroksit sayısı değişimi ve aerobik mezofilik bakteri, maya ve küf gelişimi incelenmiştir. Kaplanmış badem ezmesi ile kaplanmamış badem ezmesine yapılan toplam serbest yağ asitliği ve peroksit testleri sonucuna göre serbest yağ asitliğinde kaplanmış ve kaplanmamış örneklerde zamanla değişim olmazken kaplanmış örneklerin peroksit sayısı kaplanmamış örneklerden anlamlı şekilde daha düşük bulunmuştur. Ayrıca kaplanmış badem ezmelerinin 15 gün depolama sonucunda toplam mezofilik aerobik bakteri sayısı kaplanmamış badem ezmesi örneklerinden daha düşük bulunmuştur.

Abstract:
Edible films are seen as a good alternative to polymer films because they do not cause environmental problems. For this reason, packaging material production studies from various renewable and biodegradable resources have gained importance in recent years. The gradual decrease in available resources, the understanding of the importance of zero waste projects and the increase in universal sustainability awareness have increased the popularity of edible films. In this study, sodium alginate and carboxymethyl cellulose were used to prepare the film. It was aimed to provide antimicrobial properties by adding different amounts of cinnamaldehyde (0.1%, 0.2% and 0.3% w/v) to the films. Some properties of the produced films were examined. To this end; Thickness, density, moisture, optical transmittance, water vapor permeability, FTIR and tensile tests (maximum breaking elongation and tensile strength) were performed on the films. As a result of the addition of cinnamaldehyde at different rates, there was no change in the thickness and density values of the films compared to the control sample without cinnamaldehyde, while the moisture value and water vapor permeability of the film containing 0.3% cinnamaldehyde were found to be higher. Additionally, as the cinnamaldehyde content increased, the % elongation increased. Visually, as the concentration of 0.2% cinnamaldehyde was exceeded, the films became dull and their opacity increased. It was observed that the films showed antimicrobial activity against Bacillus cereus, Salmonella typhi, Escherichia coli, Listeria monocytogenes and Staphylococcus aureus bacteria, and the antimicrobial effect increased as the cinnamaldehyde ratio increased. According to the results of the sensory analysis performed by coating the produced edible films on almond pastes, the film containing 0.2% cinnamaldehyde received the highest score. Films containing 0.2% cinnamaldehyde were used in coating analyzes with their prominent features. Free fatty acidity and peroxide number changes and aerobic mesophilic bacteria, yeast and mold growth were examined in coated and uncoated almond pastes during 15 days of storage at room temperature. According to the results of total free fatty acidity and peroxide tests performed on coated and uncoated almond paste, there was no change in free fatty acidity over time in coated and uncoated samples, while the peroxide number of coated samples was found to be significantly lower than uncoated samples. In addition, after 15 days of storage of coated almond paste, the total number of mesophilic aerobic bacteria was found to be lower than that of uncoated almond paste samples.