Farklı ağaç yapraklarından selülozun kazanımı ve biyobozunur ambalajlamada değerlendirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: SUDENUR ÇELİK
Danışman: Fatih Törnük
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Atıkların değerlendirilmesi, günümüz dünyasında artan insan nüfusuyla birlikte tükenmek üzere olan doğal kaynakların işlenerek yeniden kullanımına olanak sağlar. Küresel sorunların insanların yaşamları üzerindeki olumsuz etkilerinin yanı sıra eğitim seviyelerinin artması insanlarda çevre bilinci oluşturmuş, insanların daha az atık üretmeye çalışmasına ve atıkları geri dönüştürmenin yollarını aramasına neden olmuştur. Sentetik polimerler, doğal denge için çok tehlikeli olan ve doğada uzun süre çözünmeden kalan atıklardır. Bu nedenle yenilenebilir kaynaklardan çevre dostu malzemeler geliştirilmeli ve bunlar doğal polimerler kullanarak olmalıdır. Özellikle bitkisel kökenli doğal atıklar selüloz içerikleri bakımından zengindir. Selüloz, lineer bir homopolimerdir ve doğada en yaygın bulunan polisakkarittir. Bitki hücre duvarlarının temel bileşeni olan selüloz; bitkilerde hemiselüloz ve lignin ile birlikte bulunur. Doğada kendi kendini yenileyebilir, toksik değildir ve bitkisel atıklarda bolca bulunduğundan ucuzdur. Bu özellikleri selülozun gıdalarda farklı fonksiyonlarda, biyobozunur film ve ambalajlarda kullanımına olanak sağlar ve geniş bir çalışma alanı oluşturur. Yapılan bu çalışmada, Yıldız Teknik Üniversitesi Davutpaşa Kampüsünde bulunan ağaçlardan (Prunus cerasifera 'Pissardi nigra' (Süs eriği), Morus alba (Beyaz dut) ve Platanus orientalis (Doğu çınarı)) güzün dökülen yapraklar toplanmış ve bunlardan selüloz ekstrakte edilmiştir. Selülozun karakterizasyonu yapıldığında literatüre benzer sonuçlara ulaşılmıştır. Selüloz örneklerinin FTIR spektrumunda 1060–1050 cm^-1 ve 895 cm^-1 civarında belirgin absorpsiyon değerleri okunmuştur. DSC sonuçları 330-350 °C arasındaki ekzotermik sıcaklık göstermiştir. Selüloz örneklerinin zeta potansiyel değerleri -21 ile -26 arasında ölçülmüştür. Ağaç yapraklarından selüloz eldesinde verim kuru madde bazında %19 ile %26 arasında bulunmuştur. Elde edilen selülozlar aljinat bazlı biyobozunur ambalaj malzemesine takviye malzemesi olarak eklenmiştir. Film örneklerinin karakterizasyonunda selüloz takviyeli filmler kontrol filmleri ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar; film örneklerinin nem içeriğinin, renk ve şeffaflık değerlerinin anlamlı olarak değişmediğini göstermiştir. Ancak Ç-Film örneklerinin su buharı ve oksijen bariyer özellikleri sırasıyla 1,60±0,03 g mm h/m$^2 s kPa^-1 ve 74,72±3,18 meq/kg olarak bulunmuş ve kontrole göre iyileşme olduğunu göstermiştir. Tüm filmler arasında en yüksek çekme dayanımı gösteren film örneği ise 187,78±11,25 ile E-Film örneği olmuştur.