Search

Süt ve süt ürünleriendüstrisi atıksuları yüksek organik madde içeriği ile karakterize edilir ve bu nedenle genellikle biyolojik proseslerle arıtılır. Atıksularda organik maddelerin partikül boyut dağılımı (PBD) ise biyolojik ayrışma hızını etkileyen en önemli unsurlardan biridir. Partiküllerin boyutunun indirgenmesi hidroliz sürecini kısaltacağından, arıtma süresini, buna bağlı olarak maliyetleri de azaltacaktır. Bu amaçla aktif çamur prosesi öncesinde önişlem olarak ultrases uygulaması etkili olabilmektedir. Ultrases adı verilen 16 kHz – 100 MHz aralığındaki ses dalgaları bir taraftan akustik kavitasyon oluşturarak mekanik parçalanmaya neden olurken, diğer taraftan da hidroksil radikalleri oluşturarak kimyasal oksidasyon sağlayabilmektedir. Bu çalışmada süt ürünleri endüstrisi atıksuyunda ultrases önişleminin PBD üzerine etkisi araştırılmıştır. Peynir çeşitleri, tereyağı, yoğurt ve ayran üreten bir işletmenin biyolojik arıtma girişinden alınan atıksuyun karakterizasyonu ve PBD belirlendikten sonra, 0.25 W/mL spesifik gücünde 2, 4 ve 8 dakikalık süreler ile ultrases uygulanmış ve PBD'deki değişim izlenmiştir. PBD analizinde ardışık filtrasyon-ultrafiltrasyon yöntemi uygulanmıştır. Toplam kimyasal oksijen ihtiyacı (KOİ) konsantrasyonu 2560 mg/L olan ham atıksuyun 2 nm gözenek çaplı filtreden geçebilen KOİ konsantrasyonu 8 dk ultrases uygulaması ile 500 mg/L'den 760 mg/L'ye yükselmiştir. Böylece çözünmüş olarak kabul edilebilecek 2 nm'nin altındaki organik partiküller %52 oranında artarken, toplam KOİ içerisindeki oranı da %19.5'ten %29.7'ye yükselmiştir. Dairy wastewaters are characterized by high organic content, and so they are treated by biological processes. Particle size distribution (PSD) of organic matter in wastewaters is one of the most important factors which affect the rate of biological degradation. Since the reduction of particle size will decrease the hydrolysis time, this causes a decrease in treatment time and so, cost reduction. With this aim, before the activated sludge process, the application of ultrasound as a pretreatment can be efficient. Sound waves between 16 kHz – 100 MHz which are named ultrasound cause mechanical destruction by creating acoustic cavitation, while providing chemical oxidation by generating hydroxyl radicals. In this study, the effect of ultrasound pretreatment on PSD in dairy wastewater was investigated. The wastewater sample taken from the influent of biological treatment of a plant producing cheese species, butter, yogurt, and buttermilk was characterized, and after determination of PSD, ultrasound with 0.25 W/mL specific power was applied for the periods of 2, 4, and 8 minutes and the changes in the PSD was observed. The sequenced filtration-ultrafiltration method was applied for PSD analyses. In the raw wastewater with 2560 mg/L total chemical oxygen demand (COD), the COD which can pass through the filter with 2 nm pore size was increased from 500 mg/L to 760 mg/L by 8 min ultrasound application. Thus, organic particles below 2 nm which can be accepted as soluble were increased 52%, while its ratio in total COD was increased from 19.5% to 29.7%.

Bu çalışmada saf PVA (polivinil alkol) nanolifleri ile nanokil katkılı PVA nanoliflerinin elektroeğirme yöntemi ile üretimi gerçekleştirilerek üretim sırasında işlem parametreleri incelendi, nanokilin PVA çözeltisi içinde homojen karışması, çökmemesi için ultrasonikasyon metodu uygulandı ve görüntüleme analizleri gerçekleştirildi. PVA’nın farklı derişimlerde sulu çözeltisi hazırlandı ve farklı parametreler kullanılarak nanolif ağlar çekildi. Ayrıca PVA’nın sulu çözeltisine nanokil ilavesi ile nanokil katkılı PVA çözeltileri, hem manyetik karıştırıcı ile hem ultrasonik karıştırıcı ile hazırlanarak nanokil katkılı nanolifler elde edildi. Nanokil olarak modifiye edilmiş, organo montmorillonit kullanıldı. Bu nanoliflerin yapısal analiz sonuçları değerlendirildi ve FESEM (Fourrier dönüşümlü taramalı elektron mikroskobu) cihazı ile hem SEM (taramalı elektron mikroskobu) görüntüleri hem de EDX (enerji yayılımlı X ışını analizi) karakterizasyonu gerçekleştirildi. SEM görüntüleriyle nanokilin polimer çözeltisi içindeki dağılımı incelendi. EDX ve FTIR (Fourrier transform infrared spektrofotometre) analizi ile numunelerin iç yapısı incelendi, ayrıca nanokil ilavesinin çözeltinin fiziksel özelliklerine (iletkenlik, viskozite, yüzey gerilimi) etkisi, elde edilen nanoliflerin inceliği ve çap dağılımı üzerindeki etkileri araştırıldı. Ultrasonikasyon uygulamasının nanokilin polimer içindeki dağılımına etkisi de araştırıldı. Farklı konsantrasyonlarda hazırlanan PVA’nın sulu çözeltilerine nanokil ilavesinin düzgün ve ince çaplı nanolif eldesine etkisi araştırıldı. Araştırmada kısmen hidrolize PVA polimeri kullanıldı; çözeltiye nanokil ilavesinin, çözeltinin iletkenliğini artırdığı, ancak yüzey gerilimi üzerinde ciddi bir etki oluşturmadığı tespit edildi. Nanokil ilaveli çözeltinin nanolif çekimi için gerekli voltaj değerini artırdığı da gözlemlendi. In this study, PVA nanofibers without nanoclay and nanoclay reinforced PVA nanofibers are produced by electrospinning method and characterized with FESEM. During pure PVA nanofiber production, system parameters such as: applied voltage, distance and flow rate, and solution parameters (viscocity, surface tension, electrical conductivity) are changed and their effects on nanofiber morphology is investigated. For homogenous distribution of nanoclay in PVA solutions, ultrasonic mixing method was used. PVA solutions with different concentration were prepared and using electrospinning method, nanofibers were produced with changing system parameters. Also nanoclay added PVA aqueous solutions were prepared by mechanical and ultrasonic mixing methods. From these solutions, with electrospinning method, nanofiber webs were produced and their image analysis was performed by SEM. Morphological structure and diameter distributions of nanofibers were investigated from SEM image results. In addition, from nanoclay reinforced nanofibers SEM images, the distribution of nanoclay inside polymer matrix is proven. The chemical structure of the obtained nanofibers was examined by FTIR and EDX characterizations. Effect of nanoclay addition on the physical properties of the solution like conductivity, viscosity and surface tension and diameter distribution of produced nanofibers were also investigated. The effect of ultrasonication application on the distribution of nanoclay in polymer was investigated. Partially hydrolyzed PVA polymer and modified montmorillonite nanoclay was used in this study and it was confirmed that the addition of nanoclay to the solution increased the conductivity of the solution but did not have a significant effect on surface tension. It has been observed that the addition of nanoclay to the solution, increases the voltage required for producing nanofibers.

Yüksek Lisans Tezi.YÖK Tez No:507171, Bu çalışmada,süt homojenizasyonunda farklı seviyelerde ultrasonik dalga genliği (% 10, 30, 50 ve 70), işlem süresi (1 ve 5 dakika) ve sıcaklığı (55, 60 ve 65 oC) uygulanarak set tip yoğurt numuneleri üretilmiştir. Yoğurtların inkübasyon aşamasında asitifikasyon kinetikleri takip edilmiştir. Depolama süresince yoğurt örneklerinin fizikokimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal özellikleri incelenmiştir. Asitifikasyon sürecinde en yüksek değerler 55 oC'de homojenize edilen yoğurtlarda belirlenmiştir. Ultrasonikasyon uygulamaları yoğurtların toplam mezofilik aerobik bakteri (TMAB), Lactobacillus ve Streptococcus sayılarında önemli farklılıklar oluşturmuştur. % 10 dalga genliği ile üretilen yoğurtlarda mikroorganizma sayıları kontrol grubundan daha yüksek seviyelerde belirlenmiştir. Sonikasyon genliğinin artması yoğurtlarda mikrobiyal yükün önemli düzeyde azalmasını sağlamıştır. Yoğurtların pH değeri, titrasyon asitliği ve su tutma kapasitesi üzerinde homojenizasyon süresi herhangi bir etki oluşturmamıştır. 1 dakikalık sonikasyon daha yüksek değerlerde su aktivitesinin kaydedilmesine sebep olmuştur. En yüksek pH değeri 55oC'de homojenize edilen yoğurtlarda gözlemlenmiştir. % 10 dalga genliği uygulanan yoğurtlar pH ve titrasyon asitliği açısından daha yüksek bulunmuştur.Yoğurtların su tutma kapasitesi değerleri 65 oC'de işlem gören numunelerde en az seviyelerde tespit edilmiştir. En yüksek su tutma kapasitesi değerleri % 70 dalga genliği uygulanan gruplarda elde edilmiştir. Sonikasyon süresi uzadıkça yoğurtların su aktivitesinde düşüş belirlenmiştir. Sıcaklık ve dalga genliği L, a ve b kriterleri üzerinde bir etki oluşturmamıştır. Ultrasound süresi uzadıkça örneklerin parlaklık intensitesi daha yüksek bulunmuştur. Depolama süresince örneklerin a değerleri azalmıştır.Yoğurtların sertlik, konsistens ve yapışkanlık değerleri sıcaklık arttıkça yüksek seviyelere ulaşmıştır. Sertlik ölçümlerinde en yüksek değer % 70 dalga genliği uygulanan yoğurtlarda belirlenmiştir. Sonikasyon genliği viskozite indeksi ve konsistens değerleri üzerinde herhangi bir etki oluşturmamıştır. % 10 dalga genliği uygulanarak üretilen yoğurtlar duyusal açıdan en beğenilen gruplar olmuştur., In this study, set type yogurt samples were produced by applying ultrasonic wave amplitude (10, 30, 50 and 70 %), process time (1 and 5 minutes) and temperature (55, 60 and 65 oC) at different levels in milk homogenization. The acidification kinetics of the yogurts were monitored during the incubation. During storage, physicochemical, microbiological and sensory properties of yogurt samples were investigated. The highest values in the acidification process were determined in yogurts produced from milk homogenized at 55 oC Ultrasonication applications resulted in significant differences in total mesophilic aerobic bacteria (TMAB), Lactobacillus and Streptococcus counts of yogurts. In yogurts produced from homogenized at 10 % wave amplitude, the counts of microorganisms were determined at higher levels than the control group. The increase in the sonication amplitude led to a significant reduction in microbial load in yogurts. The time of homogenization did not affect the pH value, titration acidity and water holding capacity of the yogurts. Sonication for 1 min resulted in higher water activity values.The highest pH value was observed in the yogurt produced by homogenized at 55 oC. Yogurt produced by applying 10 % wave amplitude was found higher in terms of pH and titration acidity. The lowest water holding capacity values were determined in yogurt samples treated at 65 oC. The highest water holding capacity values were obtained in groups produced by applying 70 % wave amplitude. A decrease in the water activity of the yogurt was determined depending on increasing sonication time. Temperature and wave amplitude did not affect the L, a and b values. As the duration of sonication prolonged, the lightness intensity of the samples was found to be higher. The a values of samples decreased during storage. The values of hardness, consistency and cohesiveness of yogurts reached high levels as the temperature increased. In hardness measurements, the highest value was determined in yogurts produced by applying at 70% wave amplitude. Sonication amplitude did not affect viscosity index and consistency values. Yogurts produced by applying a 10 % wave amplitude are the most sensually favored groups. As a result of sensory analysis, yogurts produced by applying 10% wave amplitude were the most favored groups.

Son zamanlarda önemi giderek artan mikroalglerin biyoteknolojik yöntemler ile üretilebilmesi, bölünerek çoğalmaları nedeniyle çok hızlı biyokütle artışı göstermesi ve bu yöntemle bitkilere göre çok daha yüksek miktarda pigment elde edilebilmesi özellikleriyle doğal renk maddeleri üretimi için sürdürülebilir bir kaynak olarak öne çıkmaktadır. Doğal renk maddelerinden biri olan fukoksantin, sağlamış olduğu kahverengi renkten ötürü ticari açıdan oldukça önemli bir doğal renklendiricidir. Ülkelerin mevzuatları doğrultusunda sentetik renklendiricilerin kullanımı her geçen gün azalmakta ve tüketicilerin tercihleri doğal renklendiriciler yönünde olmaktadır. Bu tez çalışmasında doğal renk maddesi üretimi için Phaeodactylum tricornutum'dan kahverengi renge sahip fukoksantin üretimi (ekstraksiyon ve saflaştırma) ve bu pigmentlerin enkapsülasyon teknolojisi ile çevresel koşullara karşı stabilitelerinin arttırılması ve model gıda örnekleri içerisinde bu doğal renklendiricilerin kullanımı gerçekleştirilmiştir. Öncelikle fukoksantin için en uygun kullanım koşulları göz önünde bulundurularak, kuru, dondurulmuş ve yaş olmak üzere 3 farklı formunun ve etil asetat, aseton ve etanolün su ile 3 farklı oranı (95:5, 90:10, 80:20 v/v) içerisinden en iyi çözücü tipinin etkisi araştırılmıştır. En yüksek (17.43±1.02 mg/g) fukoksantin miktarını veren dondurulmuş form ve 80:20 etanol su çözeltisi seçilerek klasik, ultrasonik ve mikrodalga ekstraksiyon yöntemlerine özgü işlem değişkenleri (biyokütle/çözgen oranı, süre, titreşim, hız, güç) maksimum fukoksantin miktarı dikkate alınarak CCRD deneme desenine göre optimizasyon çalışması yürütülmüştür. Gerçekleştirilen optimizasyon çalışmalarında en yüksek fukoksantin miktarı ve en yoğun kahverengi-yeşil rengin elde edilmesinde, klasik ekstraksiyon yöntemiyle gerçekleştirilen ekstraksiyon seçilmiştir. Klasik ekstraksiyon yöntemiyle optimum işlem koşulunda ekstrakte edilen fukoksantin saflaştırma işlemine tabi tutulmuştur. Farklı saflaştırma yöntemleri ve parametreleri denenerek en ekonomik ve arzulanan yoğun kahverengi-yeşil rengin oluştuğu koşul belirlenmiştir. Bu koşul ekstrakte edilen fukoksantinin, çözgeninin evapore edilip kalan kısmın dondurarak kurutulmasıyla elde edilmiştir. Saflaştırılan fukoksantinin püskürtmeli kurutma ve koaservasyon yöntemleri ile enkapsüle edilerek çevresel koşullara karşı stabilitelerinin arttırılması amaçlanmıştır. Her bir enkapsülasyon yöntemi için uygun kaplama materyali kombinasyonunun karışım oranlarını ve enkapsülasyon yöntemine özgü işlem parametrelerini belirlemek amacıyla birleşik D-Optimal dizayn deneme desenine göre optimizasyon çalışması gerçekleştirilmiştir. Püskürtmeli kurutma ve koaservasyon yöntemleri ile gerçekleştirilen optimizasyon çalışmasında enkapsülasyon etkinliği yanıt olarak seçilmiştir. Design-Expert paket programı kullanılarak belirlenen optimum püskürtmeli kurutucu koşulları; kaplama materyali karışım oranı %39.2 maltodekstrin, %60.8 peyniraltı suyu protein izolatı ve hava giriş sıcaklığı 150°C şeklindedir. Diğer bir mikroenkapsülasyon yöntemi olan koaservasyon işleminde Design-Expert paket programı kullanılarak belirlenen optimum koşullar kaplama materyali karışım oranı %50.0 gam arabik, %50.0 jelatin ve çözelti sıcaklığı 31.31°C olarak belirlenmiştir. Optimizasyon çalışmasında yanıt olarak kullanılmayan fakat mikroenkapsüle fukoksantin örnekleri için oldukça önemli olan mikroenkapsülasyon verimi, toplam fenolik madde miktarı, antioksidan aktivite (DPPH) Hunter L*, a* ve b* renk değerleri, nem içeriği, su aktivitesi, çözünebilirlik değerleri, partikül çapı, açıklık, tekdüzelik, partikül morfolojisi, FT-IR özellikleri de incelenmiştir. Saflaştırılmış ve enkapsüle edilmiş fukoksantinin farklı sıcaklık, relatif rutubet, pH ve aydınlık/karanlık ortam koşullarında stabilitesi belirlenmiştir. Belirlenen en stabil pH, sıcaklık ve ışık ortamında, gıda katkı maddesine karşı stabilite çalışması gerçekleştirilen tüm örneklerde katkı maddelerinin eklenmesinin ürünlerin stabilitesine katkı sağladığı sonucuna varılmıştır. Tüm stabilite koşullarındaki fukoksantin bozunma kinetiği incelenmiş ve yarılanma ömrü hesaplanmıştır. Enkapsüle edilmemiş fukoksantinin, iki farklı yöntemle enkapsüle edilmiş fukoksantinin ve sentetik karamel renklendirici (E150a) olarak; krem şanti, jöle ve poğaça gibi model gıdalar içerisinde kullanımı ve stabilitesi test edilmiştir. Model gıdaya uygulanan işlem (sıcak veya soğuk hazırlama) farklılığına göre içerisine ilave edilen mikroenkapsüle ürünlerin renklendirme özellikleri de farklılık göstermiştir. Yüksek ısıl işlem etkisiyle poğaça pişirme sırasında fukoksantin içeren örneklerde renk kaybı olduğu fakat açığa çıkan rengin panelistler tarafından daha çok tercih edildiği gözlemlenmiştir., Microalgae with the increasing importance in the recent years, are emerging as a sustainable resource for the production of natural coloring materials with the features of being produced by biotechnological methods, showing rapid inrease in biomass due to multiplication and obtaining a higher amount of pigment compared to plants by this method. Fucoxanthin, one of the natural colorants, is a very important for commercial reasons due to its brown color. In accordance with the legislation of the countries, the use of synthetic colorants is decreasing day by day and consumers' preferences are towards to natural colorants. In this thesis, fucoxanthin production (extraction and purification) from Phaeodactylum tricornutum with brown color, the enhancement of its stability against environmental conditions with the encapsulation technology and the use of fucoxanthin in model food samples were aimed. Firstly, the effect of 3 different forms of dry, frozen, wet and most suitable solvent type acetone, diethyl ether and ethanol-water solution and their ratios (95:5, 90:10, 80:20 v/v) were analyzed, considering the possible fields of application, and the most convenient pretreatment method was investigated. Frozen form and 80:20 ethanol-water solution yielding the highest amount of fucoxanthin (17.43±1.02 mg/g) were selected and optimization studies were performed according to the CCRD experimental design, targeting the maximum fucoxanthin in the process variables (biomass/solvent ratio, time, vibration, speed, power) specific to classical, ultrasonic and microwave extraction methods. Extraction was carried out by the classical extraction method giving the highest amount of fucoxanthin and the densest brown-green color. The fucoxanthin extracted at the optimum condition by the classical extraction method was subjected to the purification process. Different purification methods and parameters were tested to determine the most economical and desirable dense brown-green color. This condition was obtained by evaporating the extracted fucoxanthin and freeze drying the remaining part of the solvent. Then, it is aimed to increase the stability of the purified food grade fucoxanthin by encapsulation with spray drying and coacervation methods. The optimization study was performed according to the combined D-Optimal design experimental patterns to determine the mixing ratios of the combination of coating materials which are suitable for each encapsulation method and the process parameters specific to the encapsulation method. The encapsulation efficiency was chosen as the response in the optimization study performed by spray drying and coacervation methods. Optimum spray dryer conditions were determined by using the Design-Expert, the mixing ratio of the coating material is 39.2% maltodextrin, 60.8% whey protein isolate and the air inlet temperature is 150°C. Another microencapsulation method, the coacervation process, optimum mixture ratios of coating materials and temperature of solution determined by Design-Expert were 50.0% gum arabic, 50.0% gelatin and solution temperature of 31.31°C. Additionally, microencapsulation yield, total phenolic content, antioxidant activity (DPPH), Hunter L *, a * and b * color values, moisture content, water activity, solubility, particle diameter, span, uniformity, particle morphology, and FT-IR characteristics were also examined for microencapsulated fucoxanthin samples. The last step of the study, the stability of purified and encapsulated fucoxanthin at different temperatures, relative humidity, pH and light/dark conditions was determined. The additions of additives in all samples were performed in the most stable pH, temperature and light environment and the stability of the products was enhanced with the additives as a conclusion. In the all experimental conditions, the degredation kinetics and half life of fucoxanthin were determined. As noncapsulated fucoxanthin, fucoxanthin encapsulated by two different methods and synthetic caramel colorant (E150a) were tested in model foods like whipped cream, jelly and pastry for the storage stability of the color. The coloring properties of the microencapsulated products added to the model food according to the process (hot or cold process) showed different behaviour. With the effect of high heat treatment during baking of pastries, it was also observed that a loss of color in samples containing fucoxanthin but it was observed to be more preferred by the panelists.

Renk gıdalarda tüketicinin dikkatini çeken, albeniyi arttıran özelliklerin başında gelmektedir. Tüketicilerin taleplerindeki değişiklikler ve ülkelerin mevzuatları doğrultusunda sentetik renklendiricilerin kullanımı her geçen gün azalmaktadır. Doğal renk maddelerinden biri olan fikosiyanin, sağlamış olduğu mavi renkten ötürü ticari açıdan oldukça önemli bir doğal renklendiricidir. Bu tez çalışmasında doğal renk maddesi üretimi için Spirulina platensis'den mavi renge sahip fikosiyanin üretimi (ekstraksiyon ve saflaştırma) ve bu pigmentlerin enkapsülasyon teknolojisi ile çevresel koşullara karşı stabilitelerinin arttırılması ve model gıda örnekleri içerisinde bu doğal renklendiricilerin kullanımı gerçekleştirilmiştir. Öncelikle fikosiyanin en uygun kullanım koşulları göz önünde bulundurularak, kuru, dondurulmuş ve yaş olmak üzere 3 farklı formunun ve distile su, Na-fosfat tampon pH 7 çözeltisi ve % 1,5 CaCl2-su çözeltisi içerisinden en iyi çözücü tipinin etkisi araştırılmıştır. En yüksek (55.33 mg/g) toplam fikosiyanin miktarını veren dondurulmuş form ve % 1,5 CaCl2-su çözeltisi seçilerek klasik, ultrasonik ve mikrodalga ekstraksiyon yöntemlerine özgü işlem değişkenleri (biyokütle/çözgen oranı, süre, titreşim, hız, güç) maksimum fikosiyanin dikkate alınarak CCRD deneme desenine göre optimizasyon çalışması yürütülmüştür. Gerçekleştirilen optimizasyon çalışmalarında yüksek toplam fikosiyanin konsantrasyonu ve albenisi yüksek mavi rengin elde edilmesinde, klasik ekstraksiyon yöntemiyle gerçekleştirilen ekstraksiyon seçilmiştir. Klasik ekstraksiyon yöntemiyle optimum işlem koşulunda ekstrakte edilen toplam fikosiyanin %30-70 amonyum sülfat çöktürme ve diyaliz yöntemi ile saflaştırma işlemine tabi tutulmuştur. Saflaştırılan fikosiyaninin püskürtmeli kurutma ve koaservasyon yöntemleri ile enkapsüle edilerek çevresel koşullara karşı stabilitelerinin arttırılması amaçlanmıştır. Her bir enkapsülasyon yöntemi için uygun kaplama materyali kombinasyonunun karışım oranlarını ve enkapsülasyon yöntemine özgü işlem parametrelerini belirlemek amacıyla birleşik D-Optimal dizayn deneme desenine göre optimizasyon çalışması gerçekleştirilmiştir. Püskürtmeli kurutma ve koaservasyon yöntemleri ile gerçekleştirilen optimizasyon çalışmasında enkapsülasyon etkinliği yanıt olarak seçilmiştir. Design-Expert paket programı kullanılarak belirlenen optimum püskürtmeli kurutucu koşulları; kaplama materyali karışım oranı %34.4 maltodekstrin, %65.6 peyniraltı suyu protein izolatı ve hava giriş sıcaklığı 167.6°C şeklindedir. Diğer bir mikroenkapsülasyon yöntemi olan koaservasyon işleminde Design-Expert paket programı kullanılarak belirlenen optimum koşullar kaplama materyali karışım oranı %26.67 gum arabik, %73.33 jelatin ve çözelti sıcaklığı 45.68°C olarak belirlenmştir. Optimizasyon çalışmasında yanıt olarak kullanılmayan fakat mikroenkapsüle fikosiyanin örnekleri için oldukça önemli olan mikroenkapsülasyon verimi, toplam fenolik madde miktarı, Hunter L*, a* ve b* renk değerleri, nem içeriği, su aktivitesi, çözünebilirlik değerleri, partikül çapı, açıklık, tekdüzelik, partikül morfolojisi, FT-IR özellikleri de incelenmiştir. Saflaştırılmış ve enkapsüle edilmiş fikosiyaninin farklı sıcaklık, pH ve aydınlık/karanlık ortam koşullarında stabilitesi belirlenmiştir. Belirlenen en stabil pH, sıcaklık ve ışık ortamında, gıda katkı maddesine karşı stabilite çalışması gerçekleştirilen tüm örneklerde katkı maddelerinin eklenmesinin ürünlerin stabilitesine katkı sağladığı sonucuna varılmıştır. Tüm stabilite koşullarındaki toplam fikosiyanin miktarı bozunma kinetiği ile belirlenmiş ve yarılanma ömrü hesaplanmıştır. Enkapsüle edilmemiş fikosiyaninin, iki farklı yöntemle enkapsüle edilmiş fikosiyaninin ve sentetik mavi renklendirici Brilant blue (E133)'nun renklendirici olarak; krem şanti, dondurma, krem, asitli ve gazlı içecek, jöle ve kek pişirme gibi model gıdalar içerisinde kullanımı ve stabilitesi test edilmiştir. Enkapsüle edilmiş ve edilmemiş fikosiyanin örneklerinin ürünün görünüş, doku ve tat kriterleri üzerinde etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir. Yüksek ısıl işlem etkisiyle kek pişirme sırasında fikosiyanin içeren örneklerde renk kaybı olduğu da yapılan denemelerde belirlenmiştir., Color is one of the major features that attract customers and makes the foods more desirable. Due to varying demand of customer and food legislations, use of synthetic colorants is being decreased day by day. Phycocyanin is a commercially important colorant due to its blue color. For sustainable and innovative production of natural colorants, Spirulina platensis was used for the production (extraction, purification) of blue colored phycocyanin and encapsulation of pigments for improved stability against environmental conditions and usage of these natural colorants in model food samples are also aimed in this study. In the first stage of the study the effect of 3 different forms of biomass which are dry, frozen, wet forms and most suitable solvent type among distilled water, Na-Phosphate pH7 suspension and 1.5 % CaCl2-water solution was analyzed, due to possible field of application, and the most convenient pretreatment method was investigated. According to the results, the highest total phycocyanin content (55.33 mg/g) was extracted from frozen biomass and 1.5 % CaCl2-water solution as a solvent. After determining the most suitable pretreatment and solvent type for phycocyanin, the process variables of classic homogenizing, ultrasonic and microwave extraction methods (solvent/biomass ratio, time, vibration, speed, power) was optimized considering the CCRD experimental design to enrich maximum phycocyanin concentration and attractive blue color. Ammonium sulphate precipitation (%30-70) and dialysis method were used for purification of total phycocyanin which was extracted via classic homogenization method at optimum condition. Improvement of stabilization of purified food grade phycocyanin against environmental conditions is achieved by encapsulation using spray drying and coacervation methods. For determining the suitable coating material combination ratios and specific process parameters of encapsulation method, optimization will be done according to combined D-Optimal design trial patterns for each encapsulation method. Microencapsulation efficiency is chosen as the response in the optimization. Optimum spray drying condition was determined using the Design-Expert package program; The coating material combination ratios is 34.4% maltodextrin, 65.6% whey protein isolation and the air inlet temperature is 167.6 ° C. In the coacervation process, which is another microencapsulation method, optimum coating material combination ratios and inlet temperature determined by Design-Expert package program was 26.67% gum arabic, 73.33% gelatin and inlet temperature of 45.68 ° C. Microencapsulation yield, total phenolic content, Hunter L *, a * and b * color values, moisture content, water activity, solubility, particle diameter, span, uniformity, particle morphology, and FT-IR characteristics were also examined which are not used in the optimization study but are very important for microencapsulated phycocyanin samples. The last stage of the study was defining the stability of the purified and encapsulated phycocyanin in various temperatures, pH, illumination conditions and food additives. After determining the optimum stable temperature, pH, illumination conditions, stability analyses for food additives are performed. Accordingly, it was observed that all food additives contributed to maintain the stability of the products. Total phycocyanin content at different conditions was determined by degradation kinetics. The colorant is used in model foods like whipped cream, ice cream, crème, acidic and fizzy drinks, jelly and cake for testing the storage stability of the color. It has been observed that the samples of encapsulated and non-encapsulated phycocyanin have no effect on the appearance, texture and taste criteria of the model foods. It has also been determined that a loss of color in samples containing phycocyanin is present due to the effect of high heat treatment during baking of cakes.