Karanfil uçucu yağının siklodekstrinler ile mikroenkapsülasyonu
Microencapsulation of clove essential oil with cyclodextrins
Yazar: HÜMEYRA ÇETİN
Danışman: PROF. DR. ALİ BAYRAK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Eugenol = Eugenol ; Karanfil = Dianthus ; Mikroenkapsülasyon = Microencapsulation ; Uçucu yağlar = Essential oils

Özet:
Bu çalışmada, yoğurma tekniği uygulanarak karanfil uçucu yağı 2-hidroksipropil beta-siklodekstrin (HP-β-SD)ile enkapsüle edilmiştir. Çalışma sonucu elde edilen inklüzyon komplekslerinin; enkapsülasyon etkinliği, partikül büyüklüğü ve morfolojisi ile DSC analizleri yanında, faz çözünürlüğü çalışmalarıyla da HP-β-SD ve karanfil uçucu yağı arasındaki termodinamik olaylar araştırılmıştır. Ayrıca inklüzyon kompleksi ve serbest haldeki karanfil uçucu yağında antioksidan aktivite ve toplam fenolik madde analizleri yapılarak mikroenkapsülasyon işleminin bu özelliklere olumlu veya olumsuz bir etkisinin olup olmadığı da araştırılmıştır. 
Mikrokapsüllerin öjenol tutma etkinliği %99±0.52 olarak bulunmuştur. Mikrokapsüllerin ortalama büyüklüğü 165.87±1.65 nm ve PDI değeri 0.250±0.03 olarak belirlenmiş ve TEM görüntülerinde küresel yapıda oldukları saptanmıştır. DSC analizi ile karanfil uçucu yağının HP-β-SD kavitesinde korunduğu belirlenmiştir. Faz çözünürlüğü çalışmalarında kullanılan bütün sıcaklıklarda elde edilen termogramlar doğrusaldır. Serbest ve enkapsüle edilmiş karanfil uçucu yağının DPPH radikali yakalama aktivitesi sırasıyla %25.97±1.046 ve %29.58±0.791 olarak bulunmuştur.İstatistik değerlendirme sonucunda bu değerler arasındaki farkın istatistik olarak önemli olduğu belirlenmiştir (p<0.01). Toplam fenolik madde miktarı; serbest haldeki karanfil uçucu yağında 19.16±1.65 mg GAE/100 mg yağ iken, enkapsüle edilmiş karanfil uçucu yağında 23.26±1.52 mg GAE/100 mg yağ olmuştur. Mikrokapsül ve yağın toplam fenolik madde miktarları arasındaki farkın istatistik olarak önemli olduğu belirlenmiştir (p<0.05).

Abstract:
In this study, clove essential oil was encapsulated by kneading method using hydroxypropyl beta-cyclodextrine (HP-β-CD). Entrapment efficiency, particle size, morphology and DSC analysis of inclusion complexes were determined. The thermodynamics between HP-β-CD and clove essential oil was described by phase solubility studies. Antioxidant activity and total phenolic content analysis were carried out for inclusion complex and free clove essential oil and whether possitive or negative effect of microencapsulation process on these characteristics were determined.
The entrapment efficiency of encapsulated particles was 99%±0.52. The average particle size was 165.87±1.65 nm and PDI was 0.250±0.03. All particles showed a spherical shape in TEM analysis. Clove essential oil was preserved in the cavity of HP-β-CD in DSC analysis. The thermograms of phase solubility studies were linear for all temperatures.DPPH scavenging activity of free clove essential oil and encapsulated particles was 25.97%±1.046 and 29.58%±0.791, respectively. The difference between these values is statistically important (p<0.01). Total phenolic content of free clove essential oil was 19.16±1.65 mg GAE/100 mg oil while total phenolic content of particles was23.26±1.52 mg GAE/100 mg oil. The difference between these values is statistically significant (p<0.05).