Alfa-laktalbumin nanotüplerinin eldesi ve model sindirim sistemindeki davranışı
Formation of self-assembled alfa-lactalbumin nanotubes and behaviour in model gastrointestinal system
Yazar: NİHAN BAŞ
Danışman: PROF. SİBEL KARAKAYA
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2009
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Nanoteknoloji = Nanotechnology ; Sindirilebilirlik = Digestibility

Özet:
Bu çalışmada, peynir altı suyundan nanotüp oluşturulması hedeflenmiştir. Bu amaçla peynir altı suyundan serum proteinlerini elde etmek amacıyla en uygun protein çöktürme yönteminin seçilmesi, çöktürülen peynir altı suyu proteininden alfa-laktalbuminin izolasyonu, izole edilen alfa-laktalbumin fraksiyonunun saflaştırılması ve daha sonra nanotüp oluşturulması planlanmıştır. Ayrıca izole edilen alfa-laktalbumin fraksiyonundan nanopartikül oluşturulması ve model molekül Brillant Blue kullanarak nanopartiküllerin enkapsülasyon kapasitesinin saptanması ile enkapsüle Brillant Blue molekülünün model sindirim sisteminde geri salınımının belirlenmesi amaçlanmıştır. Protein çöktürme yöntemleri arasında, en etkin olan yöntemin izoelektrik noktada iyonik şiddeti arttırarak çöktürme (% 80 doygunlukta) olduğu saptanmıştır. Alfa-laktalbuminden nanotüp eldesi için gerekli protein konsantrasyonuna ulaşmak amacıyla, peynir altı suyu ultrafiltrasyon yöntemiyle 10.49 kat konsantre edilmiştir. SDS-Page analiziyle alfa-laktalbumin proteinin saf olarak elde edildiği belirlenmiş ve alfa-laktalbumin proteininden uygun katyon (Ca+2) varlığında oluşturulan nanotüpler, Tranmisyon Elektron Mikroskobu'nda görüntülenmiştir.Alfa-laktalbumin nanopartiküllerinin enkapsülasyon kapasitesi % 86.076 ± 2.87 olarak saptanmıştır. Nanoenkapsüle Brillant Blue molekülüne in vitro sindirim uygulanmış ve molekülün % 42.49 ± 10.18`nun sindirim enzimlerinin aktivitesi sonucu ortama geri salındığı belirlenmiştir.Anahtar Kelimeler: Alfa-laktalbumin, peynir altı suyu, protein izolasyonu, nanotüp, nanoenkapsülasyon.

Abstract:
In this thesis, to form self-assembled nanotubes using whey protein is aimed. In this respect, selection of the most appropriate protein precipitation method, isolation of alfa-lactalbumin from precipitated whey protein, purification of alfa-lactalbumin fraction and then forming nanotubes are planned. Furthermore, to form nanoparticles from alfa-lactalbumin fraction, determination of encapsulation capacity of nanoparticles by using model molecule Brillant Blue and release of nanoencapsulated Brillant Blue in model gastro-intestinal system are investigated. Self-assembled nanotubes of alfa-lactalbumin, which are formed by the presence of suitable cation (Ca+2), are imaged by using Transmission Electron Microscopy (TEM).The most appropriate protein precipitation method was salting out at isoelectric point procedure by using 80% saturated salt solution. In order to reach appropriate protein concentration to form nanotubes from alfa-lactalbumin, whey was concentrated 10.49 times by ultrafiltration. SDS-Page analysis showed that pure alfa-lactalbumin could be obtained by protein precipitation method and alfa-lactalbumin isolation method used. Encapsulation capacity of alfa-lactalbumin was calculated as 86.076 % ± 2.87. In vitro release of nanoencapsulated Brillant Blue molecule after model gastro-intestinal digestion was 42.49 % ± 10.18.Key words: Alfa-lactalbumin, whey, protein isolation, nanotube, nanoencapsulation.