BİYOAKTİF BİLEŞEN İÇEREN FİLMLERİN ÜRETİMİ VE KARAKTERİZASYONU


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, KİMYA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2025

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: YASEMİN SİNANGİL

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Hasan Sadıkoğlu

Eş Danışman: Meral Yıldırım-Yalçın

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Son yıllarda çevre koruma bilincinin artması ve tüketicilerin doğal koruma yöntemlerine yönelmesi, biyobozunur polimerlerin gıda ambalajlarında kullanımını yaygınlaştırmıştır. Bu kapsamda yenilebilir film ve kaplamalar, polimer, cam ve metal gibi geleneksel ambalaj malzemelerine alternatif sürdürülebilir çözümler arasında yer almaktadır. Gıdaların yüzeyine doğrudan uygulanabilen bu filmler, gaz ve nem bariyeri sağlayarak, mekanik özellikleri iyileştirerek ve yapısal bütünlüğü koruyarak ürünlerin raf ömrünü uzatmaktadır. Yenilebilir filmler; polisakkaritler, proteinler ve yağlar kullanılarak üretilebilmektedir. Bitkisel protein üretiminin hayvansal proteinlere göre daha az kaynak gerektirmesi ve çevresel etkisinin düşük olması, sürdürülebilir ambalaj çalışmalarında önemli bir avantaj sağlamaktadır. Bu doğrultuda bitkisel proteinler, iyi film oluşturma özellikleri sayesinde yenilebilir ambalaj üretiminde tercih edilmektedir. Film özelliklerini geliştirmek amacıyla çeşitli işlemler ve yardımcı maddelerden yararlanılmaktadır. Bu çalışmada, gıda ambalajı uygulamaları için patates proteini bazlı biyobozunur ve yenilebilir film geliştirilmesi amaçlanmıştır. Dökme yöntemiyle patates proteini (PP), patates proteini-sodyum aljinat (PP-SA), sitrik asit ile çapraz bağlanmış patates proteini-sodyum aljinat (CLF) ve kara mürver ekstraktı içeren filmler (PP-SA-EE ve CLF-EE) hazırlanmıştır. Filmler üzerinde kalınlık, yoğunluk, opaklık, çözünürlük, şişme, su buharı geçirgenliği ve mekanik özellik testleri uygulanmıştır. Ayrıca toplam fenolik madde (TPC) ve antioksidan kapasite (DPPH, ABTS ve CUPRAC) analizleri yapılmış; yapısal özelliklerin belirlenmesi için FTIR, XRD, TGA ve SEM karakterizasyon teknikleri kullanılmıştır. Sonuç olarak, kompozit filmlerin opaklık ve şişme değerlerinin arttığı, sitrik asit ile çapraz bağlamanın çözünürlüğü azalttığı ve bariyer özelliklerini geliştirdiği belirlenmiştir. Kara mürver ekstraktı ilavesinin çözünürlüğü ve su buharı geçirgenliğini arttırdığı, çapraz bağlı yapıların ise termal kararlılığı iyileştirdiği tespit edilmiştir. Bu çalışmada, patates proteini kullanılarak farklı uygulamalar ile üretilen ambalaj filminin özellikleri kapsamlı bir şekilde incelenmiştir.