Üzüm posası ekstraktının nanofiber film üretiminde kullanım olanaklarının araştırılması
Investigation of usage possibilities of grape pomace extract in nanofiber film production
Yazar: BURÇİN YILMAZ
Danışman: PROF. DR. LÜTFİYE EKİCİ ; DOÇ. DR. KEVSER KAHRAMAN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Tez çalışmasında şarap üretim atığı olan üzüm posasından elde edilen ekstrakt jelatin/zein polimerleri kullanılarak elektroeğirme yöntemiyle nanofiber film üretiminde değerlendirilmiştir. Üretilen nanofiber filmlerin karakterizasyonu yapılarak, antioksidan ve antimikrobiyel özellikleri incelenmiştir. En düşük nanofiber çapına sahip filmin ortalama 239,65 nm ile ekstrakt içermeyen nanofiber filminde olduğu belirlenmiştir. FT-IR sonuçlarına göre üzüm posası ekstraktı (ÜPE) başarılı bir şekilde nanofiber filmlere enkapsüle edilmiştir. Antioksidan ve antimikrobiyel etkinliği en yüksek olan örneğin, %20 oranında üzüm posası ekstraktı içeren nanofiber film (JZ20) olduğu saptanmıştır. Bu filme ait DPPH inhibisyon değeri %75,03, TEAC değeri ise 44,89 μmol trolox/g düzeyinde tespit edilmiştir. E. coli, S. aureus ve L. monocytogenes üzerindeki inhibisyon değerleri ise sırasıyla %75,28, %76,70 ve %92,97 olarak belirlenmiştir. Üretilen nanofiber filmler ceviz ve tavuk budu kıymasının paketlenmesinde kullanılarak uygun sıcaklık-süre normlarında depolama yapılmıştır. Ceviz örneklerinde peroksit ve p-anisidin analizleri yapılmıştır. Tavuk etinde ise peroksit, p-anisidin, pH, tiyobarbütirik asit (TBA), toplam uçucu bazik azot (TVB-N) ve renk analizleri yapılmıştır. Film ile kaplanmış ceviz örneklerinin peroksit değerinde JZ20 filmi ile kontrole göre önemli bir azalma elde edilmiştir (p<0,05). Tavuk eti örneklerinde ise depolamanın 6. günü JZ20 örneğinde peroksit ve p-anisidin değerleri kontrol örneğinden önemli düzeyde düşük bulunmuştur (p<0,05). Depolamanın 9. gününde en düşük TBA değeri %15 oranında üzüm posası ekstraktı içeren nanofiber film (JZ15) örneğinde, en düşük TVB-N değeri ise kontrol örneğinde belirlenmiş; en düşük pH ve ΔΕ değerlerinin ise JZ20 örneğinde olduğu tespit edilmiştir. Sonuçlar, üzüm posasının katma değeri yüksek bir ürün eldesinde kullanılabilecek bir atık olduğunu göstermektedir.

Abstract:
In the thesis, the extract obtained from grape pomace, which is wine production waste, was evaluated in the production of nanofiber films by electrospinning using gelatin/zein polymers. Antioxidant and antimicrobial properties of the fabricated nanofiber films were investigated. It was determined that the film with the lowest nanofiber diameter was in the nanofiber film that did not contain the extract, with an average of 239.65 nm. According to the FT-IR results, grape pomace extract (GPE) was successfully encapsulated into nanofiber films. It was determined that the sample with the highest antioxidant and antimicrobial activity was the nanofiber film (JZ20) containing 20% GPE. The DPPH inhibition value of this film was 75.03%, and the TEAC value was determined as 44.89 μmol trolox/g. The inhibition% values on E. coli, S. aureus and L. monocytogenes were determined as 75.28%, 76.70% and 92.97%, respectively. The produced nanofiber films were used for packaging of walnut and chicken leg mince, and storaged at appropriate temperature-time norms. Peroxide and p-anisidine analyzes were performed in walnut samples. Peroxide, p-anisidine, pH, thiobarbutyric acid (TBA), total volatile basic nitrogen (TVB-N) and color analyzes were made for chicken meat. There was a significant difference in the peroxide value of the JZ20 film-coated walnut samples compared to the control (p<0.05). In chicken meat samples, on the 6th day of storage, the peroxide and p-anisidine values of the JZ20 sample were found to be significantly lower than the control sample (p<0.05). On the 9th day of storage, the nanofiber film containing 15% GPE (JZ15) had the lowest TBA value while the lowest TVB-N value was determined in the control sample. The lowest pH and ΔΕ values were determined in the JZ20 sample. The results show that grape pomace is a waste that can be used to obtain a product with high added value.