Sumaktan farklı ekstraksiyon metotları ile oleoresin eldesi ve bazı biyolojik aktivitelerinin araştırılması
Investigation of oleoresin and some biological activities by different extraction methods from sumac (Rhus coriaria L.)
Yazar: MERVE IŞIKLI
Danışman: PROF. DR. HASAN YALÇIN
Erciyes Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında Kahramanmaraş ilinden hasat döneminde (ağustos ayında) dalıyla birlikte taze olarak toplanan sumak (Rhus coriaria L.) meyveleri materyal olarak kullanılmıştır. Güneşte kurutulan sumak meyveleri, tez çalışması boyunca kullanılmak üzere vakum ambalajlanarak depolanmıştır. Sumak meyvelerinden oleoeresin eldesi için yenilikçi ekstraksiyon metotlarından ultrasonik ve mikrodalga destekli ekstraksiyon teknikleri kullanılmıştır. Çalışmada, belirtilen ekstraksiyon teknikleri ile sumaktan oleoresin elde etmek için şartların optimizasyonu ve elde edilen sumak oleoresinlerinin sağlıkla ilişkilendirilen birtakım enzimler üzerine inhibisyon yeteneğinin araştırılması ve biyoaktif özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Yenilikçi ekstraktsiyon koşulları Design-Expert 8.0.7.1 istatistik programı kullanılarak Box-Benhken cevap-yanıt tasarımına göre belirlenmiştir. Bağımsız değişkenlerin [mikrodalga gücü (watt), genlik (%), süre (saniye), katı/solvent oranı (g/ml), % etanol konsantrasyonu] verim üzerine olan etkisi temel alınarak kuru madde üzerinden en yüksek verime (%) göre şartlar optimize edilmiştir. Mikrodalga ekstraksiyonu için optimize noktalar: 513.13 watt güç, 185.84 saniye işlem süresi, 0.04 katı/solvent oranı (g/ml), %73 etanol konsantrasyonu olarak belirlenmiştir. Ultrasonik destekli ekstraksiyon için ise çalışma şartları: %75.62 genlik, 11.31 dakika işlem süresi, 0.06 katı/solvent oranı (g/ml) ve %59.01 etanol konsantrasyonu olarak optimize edilmiştir. Yenilikçi ekstraksiyon ile alınan oleoresinlerin bazı kimyasal özellikleri ve biyolojik aktivitelerini kıyaslamak için klasik ekstraksiyon metotu olarak ısıl olmayan maserasyon tekniği seçilmiştir. Farklı ekstraksiyon teknikleri ile alınan oleoresinlerin toplam fenolik madde miktarları, antikanser, antioksidan, antitrombotik, antihipertansif, antidiyabetik, antimikrobiyal ve antiobezite aktiviteleri kıyaslanmıştır.

Anahtar Kelimeler: ultrasonik ekstraksiyon, mikrodalga ekstraksiyonu, oleoresin, sumak (Rhus coriaria L.), antidiyabetik, antioksidan, anthipertansif, antitrombotik

Abstract:
In this thesis, sumac (Rhus coriaria L.) fruits, which are freshly harvested from Kahramanmaraş province during the harvest period (in August), were used as material. Sumac fruits, dried by the sun, were stored in vacuum packaging to be used throughout the thesis. Ultrasonic and microwave assisted extraction techniques, which are among the innovative extraction methods, were used to obtain oleoresin from sumac fruits. 
In this study, it was aimed to optimize the conditions for obtaining oleoresins from sumac with different extraction techniques and to investigate the inhibition ability of the obtained sumac oleoresins on some enzymes associated with health and determine the bioactive properties of sumac oleoresins. Innovative extraction conditions were determined according to the Box-Benhken responce-surface methodology design method by using the Design-Expert 8.0.7.1 statistical program. Based on the effect of independent variables [microwave power (watt), amplitude (%), duration (seconds),  solid/solvent ratio (g/ml), % etanol concentration] on yield, conditions were optimized according to the highest yield (%) on dry matter. Optimized extraction points for microwave extraction were determined 513.13 watt as power, 185.84 seconds, 0.04 solids/solvent ratio (g/ml), 73% etanol concentration. For ultrasonic- assisted extraction, the operating conditions were optimized as 75.62% amplitude, 11.31 minutes, 0.06 solids/solvent ratio (g/ml) and 59.01% etanol concentration. In order to compare some chemical properties and biological activities of oleoresins obtained by innovative extraction, non-thermal maceration technique was chosen as classical extraction method. The total phenolic content, anticancer, antioxidant, antithrombotic, antihypertensive, antidiabetic, antimicrobial and antiobesity activities of oleoresins obtained by different extraction techniques were compared.

Keywords: ultrasonic extraction, microwave extraction, oleoresin, sumac, anti-diabetic, anti-obesity, anti-hypertensive, anti-thrombotic