Mikroenkapsüle biberiye esansiyel (uçucu) yağının ın vıtro antioksidan etkisinin incelenmesi
Investigation of in vitro antioxidant effects of microencapsulated rosemary essential oil
Yazar: FATMA SEZER ÖZTÜRK
Danışman: YRD. DOÇ. İNCİLAY GÖKBULUT
İnönü Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Mikroenkapsülasyon = Microencapsulation ; Yağlar-uçucu = Oils-volatile

Özet:
Mikroenkapsülasyon, gıda sektöründe sıvı, katı ve gaz bileşenlerin gıda saflığında kaplama materyalleri ile ince bir film içinde tutulmasında kullanılan bir tekniktir. Biberiye (Rosmarinus officinalis L.) yapısındaki fenolik bileşiklerden dolayı tıbbi açıdan yaygın olarak kullanılan bir bitkidir. Biberiye uçucu yağı antimikrobiyal, antioksidan ve radikal süpürme aktiviteleri göstermektedir.
Mikroenkapsülasyon tekniği ile uçucu yağlar ve bu yağlarda bulunan antioksidan bileşenlerin kapsüllenmesi ile elde edilen mikrokapsüller, serbest uçucu yağlara kıyasla çevre şartlarına daha dayanıklı, daha kararlı yapıda, midede sınırlı sindirilebilen, ince bağırsaktan daha yavaş emilip, kalın bağırsaktan daha hızlı salınan yapılara dönüşmekte, ayrıca serbest uçucu yağlara kıyasla gıdada bulunan diğer bileşenlerle daha az etkileşime girmektedir.
Çalışmanın amacı aljinat-nişasta ile mikroenkapsüle edilmiş biberiye uçucu yağının in vitro antioksidan özelliği ve salım özelliklerinin in vivo intestinal sistemini taklit eden mimik bir sistemde in vitro olarak incelenmesidir. Doğal antioksidanlar olarak kullanılan Biberiye (Rosmarinus offcinalis L.) uçucu yağı duvar materyali olarak aljinat/nişasta kullanımıyla mikroenkapsüle edilmiştir. Optimum mikrokapsüller, % 2,0 (w/v) sodyum aljinat, % 7,0 (w/v) biberiye uçucu yağı, % 1,0 (w/v) nişasta ve % 1,0 (w/v) CaCl2 çapraz bağlama ajanı kullanılarak hazırlanmıştır.
Mikroenkapsülasyon etkinliği % 87,16 olarak belirlenmiştir. Nişasta kullanılarak ve nişasta kullanılmadan hazırlanmış olan mikrokapsüllerden biberiye uçucu yağının salım özellikleri 240 dk boyunca takip edilmiştir ve salınan uçucu yağ oranı doğrusal olarak değişmiş olup sırasıyla % 55,38 ve % 64,44 olarak tespit edilmiştir. Mikroenkapsüle edilmiş biberiye uçucu yağının 240 dk sonunda serbest uçucu yağa göre sırasıyla % 86,43 ve % 72,67 oranında DPPH ve ABTS süpürme gücüne sahip olduğu saptanmıştır. Optimize koşullar altında kırık ya da çatlak olmayan düzensiz yüzey alanlarına sahip küresel mikrokapsüller elde edilmiştir ve gözlenen ortalama çap 500-1000 μm'dir.

Abstract:
Microencapsulation is a technique used for the entrapment of a thin film with coating materials in the liquid droplets, the solid particles or gas components. Rosemary (Rosmarinus officinalis L.) is extensively used as medicinal plant due to its phenolic compounds. Rosemary essential oils have shown that antimicrobial, antioxidant, radical scavenger activities.
Microcapsules of essential oils obtained with microencapsulation technique are more resistant to conditions shows good stability in the stomach; they slow absorption and limited digestible in the intestinal system, released easily in the large intestine as compared to those in free form. Microencapsulated essential oils also interacts with other components, compared to free form.
The aim of this study is to determine the in vitro antioxidant properties and release properties of rosemary essential oil which encapsulated using alginate-starch in the system that simulates the in vivo intestinal system. Rosemary (Rosmarinus offcinalis L.) essential oil which used as natural antioxidants microencapsulated using alginate/starch as coating materials. Optimum microcapsules were prepared with 2,0 % (w/v) sodium alginate, 7,0 % (w/v) rosemary essential oil, 1,0 % (w/v) starch and cross-linked with 1,0% (w/v) CaCl2.
Microencapsulation efficiency was determined as 87,16 %. The release properties of rosemary essential oil from the microcapsules which used starch and without starch were followed for 240 minute and released essential oil ratio changed linearly with time, 55,38 % and 64,44 % respectively. It was found that compared to free essential oil the microencapsulated essential oil has the 86,43 % and 72,67 % DPPH and ABTS scavenging activity respectively. Microcapsules obtained under optimized conditions presented a spherical shape with irregular surfaces and no fissures or cracks, and the mean diameter observed was 500-1000 μm.