Farklı çözücü ve yöntemler kullanılarak elde edilen propolis ekstraktlarının karakterizasyonu
Characterization of propolis extracts obtained using different solvents and methods
Yazar: ZEYNEP BAKKALOĞLU
Danışman: PROF. DR. MUHAMMET ARICI ; DOÇ. DR. SALİH KARASU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Arıcılık ürünleri fonksiyonel özellikleri nedeni ile yüksek katma değeri olan gıdalardır. Arıcılık ürünlerinden biri olan propolis, içerisinde kanser türleri de olmak üzere bir çok hastalığa karşı ilaç veya tedaviye yardımcı gıda takviyesi olarak kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, propolisin etanol, DMSO (dimetilsülfoksit), PG (propilen glikol) ve su ile ekstraksiyonunu gerçekleştirilmiştir. Ekstraksiyonların etkinliğini arttırmak için ultrases (US) uygulamasından yararlanılmış ve ekstraksiyon parametreleri yüzey tepki metodu (RSM) kullanılarak optimize edilmiştir.
Optimizasyon sonucu ekstraksiyonun etkinliği, propolis bileşiminde bulunan biyoaktif bileşenlerin tespiti ile kontrol edilmiştir. Biyoaktif bileşenler tespit edilirken HPLC yönteminden faydalanılmıştır. Propolis ekstraktlarının karakterizasyonu için FT-IR ve Raman spektroskopisi kullanılmıştır. Yapılan çalışmalar sonucunda ultrases uygulamasının tüm çözücüler için ekstraksiyon etkinliğini arttırdığı belirlenmiştir. Bununla birlikte çözücü etkinliğinin en etkili den en az etkili olana doğru etanol, DMSO, PG ve su olarak sıralandığı tespit edilmiştir.
Propolisin farklı çözücüler kullanılarak yapılan klasik çözücülü ve ultrases destekli ekstraktlarının antimikrobiyal etkisi incelenmiştir. Propolisin su dışındaki ekstraktları ile yapılan klasik çözücülü ve ultrases destekli ekstraktlarının test mikroorganizmaları üzerine antimikrobiyal etki gösterdiği belirlenmiştir. 
Propolisin gıda olarak tek başına kullanımı tüketici tarafından sağlık sebebiyle  tercih edilse de lezzet açısından rağbet görmemektedir. Bu nedenle propolis ekstraktları enkapsüle edilmiştir. Enkapsüle edilen sulu propolis ekstraktları SEM ile görüntülenmiştir. Enkapsüle edilen sulu propolis ekstraktları balda kullanılarak balın fonksiyonel özelliği arttırılmıştır. Ayrıca propolisin enkapsüle edilerek bala katılması sonucu yapılan hedonik testlerle propolisin istenmeyen tat ve koku özellikleri maskelenerek tüketimi kolaylaştırılmıştır. Enkapsüle edilmiş propolis-bal karışımının toplam fenolik kapasitesi, antioksidan ve antimikrobiyal aktivitesi incelenmiştir. İnceleme sonucunda enkapsüle propolisin balın fenolik bileşen, antioksidan kapasitesi ve antimikrobiyal aktivitesine önemli bir katkı sağlamadığı tespit edilmiştir.
Bu çalışma ile propolisin fonksiyonel özelliklerinde en yüksek seviyede nasıl faydalanacağı tespit edilmiş ve farklı gıdalara katılarak fonksiyonel gıdalar kategorisine yeni birçok ürün katılmasına temel oluşturulmuştur. Ayrıca doğal gıda katkı maddesi olarak propolis ekstraktının kullanımının sadece gıda sektörüne değil kozmetik ve ilaç endüstrisinde de hammadde olarak kullanılması hedeflenmiştir.

Abstract:
Propolis, one of the bee products, is a very important functional product. Phenolic compounds are among the bioactive compounds that give propolis its functional properties. Therefore, extraction must be done effectively first. In the study, while extracting propolis, ethanol, DMSO (dimethylsulfoxide), propylene glycol (PG) and distilled water (DS) were used as solvents. By determining the optimum sample methods, both the classical solvent extraction method samples and the ultrasound assisted extraction method samples were characterized in FTIR and Raman spectroscopy.
The total phenolic ingredient content of the propolis samples obtained and the characterization of propolis phenolic substances was determined by HPLC method. DPPH (1,1-Diphenyl-2-picrilhydrazyl) free radical scavenging assay was used in the determination of antioxidants, in the propolis. Antimicrobial properties of propolis, according to the findings, it was determined that the antifungal activity of propolis extracts was higher than its antibacterial activity. The highest phenolic content, antioxidant and antimicrobial activity is ethanol, DMSO, PG and water in solvents, respectively. In terms of extraction efficiency, the samples used in ultrasound showed
higher effects than unused samples.
Propolis's hedonic properties were obtained in the aqueous solvent of propolis were encapsulated. The encapsulated propolis were visualized using the SEM device. 
Hedonic properties, total phenolics content, antioxidant capacity and antimicrobial activity were examined. Hedonic properties were determined using honey and the honey mixture with encapsulated propolis was generally accepted. However, the honey mixes with encapsulated propolis do not have important antimicrobial effects. 
When all considering these data; it contributes to determination of the chemical components of propolis in Turkey. Propolis was encapsulated and used in foodstuffs for human consumption, providing raw materials suitable for the pharmaceutical and cosmetics industry, and natural additive production.