Search

Bu çalışmada, mikrodalga destekli ve enzim destekli ekstraksiyon verimliliği çözgen ekstraksiyonu ile karşılaştırılmıştır. Defne yaprağı ekstraktında ekstraksiyon verimleri fenolik içerik ve antioksidan kapasitesi açısından değerlendirilmiştir. Geleneksel ekstraksiyon, enzim destekli ve mikrodalga destekli ekstraksiyon olarak üç farklı ekstraksiyon yönteminden elde edilen ekstraktların toplam fenolik içeriği (mg GAE/g) sırasıyla 23.29±0.02, 32.45±0.02 ve 30.49±0.02 olarak bulunmuştur. Toplam fenolik içerik için en yüksek değer enzim destekli ekstraksiyonda belirlenmiştir. Üç farklı ekstraksiyon yönteminden elde edilen ekstraktların DPPH radikal süpürme aktivitesi (%) sırasıyla %36.91±0.05, %50.72±0.27 ve %41.51±0.09 olarak bulunmuştur. Toplam fenolik içerik gibi, DPPH radikal süpürme aktivitesi için en yüksek değer enzim destekli ekstraksiyonda belirlenmiştir. Ayrıca defne yaprağının toplam kuru madde, toplam kül, toplam protein, askorbik asit ve toplam klorofil içeriği belirlenmiştir., In this study, the microwave-assisted and enzyme-assisted extraction efficiency were compared to solvent extraction. The extraction efficiencies were evaluated in bay leaf extract in terms of phenolic content and antioxidant capacity. The total phenolic content (mg GAE/g) of the extracts from three different extraction methods as a solvent, enzyme-assisted, and microwave-assisted extraction was found 23.29±0.02, 32.45±0.02, and 30.49±0.02, respectively. The highest value for the total phenolic content was found from the enzyme-assisted extraction. DPPH radical scavenging capacity (%) of the extracts from three different extraction methods was found at 36.91%±0.05, 50.72%±0.27, and 41.51%±0.09, respectively. Like the total phenolic content, the highest value for the DPPH radical scavenging capacity was found from the enzyme-assisted extraction. In addition, total dry matter, total ash, total protein, ascorbic acid, and total chlorophyll content of the bay leaf were analyzed.

The Mediterranean Diet1 (MedD), recognized as an Intangible Cultural Heritage of Humanity by UNESCO, focuses on vegetables, so plant-based protein powders which can be considered as a good ingredient for MedD. The sugar beet is one of the most cultivated crops in the world. In addition, sixty percent of the World's production belongs to Europe. The sugar beet tubers are used in sugar production, while the leaves are the waste of sugar-producing companies that are normally used as livestock or left on the land. Although the sugar beet leaves are considered as waste, they have a potential to be a good protein source due to their high protein content. Olive is another indispensable ingredient for MedD and it can be consumed in the form of table olives, olive powder or olive oil which is the most common form. Tomatoes, olive powder and sugar-beet leaves proteins can be merged in the form of a juice to formulate the functional food and this mix could play a role in inhibiting free radicals, i.e. oxidative stress. Considering their beneficial properties and addition to tomato products, further studies on tomato juices and powders prepared by non-thermal methods are required. Aim of this study is to monitor the changes of the physicochemical properties of tomato juices with supplements: olive powder and sugar-beet leaves protein powder after irradiation treatments. As the powder must satisfy consumers demand in terms food safety with a longer shelf life, preservation with ionizing gamma radiation have been applied. The main objective was to compare physicochemical properties of tomato juices prepared with addition of the different concentrations of olive powder and sugar-beet leaves protein that were and were not exposed to irradiation treatment. The irradiation dose has been chosen according to IAEA regulative2 and in the amount allowed to be presented on the market without Radura symbol, to avoid fear of customers and mistrust to usage of irradiation in food processing even accepted and establish irradiation technology continues to generate controversy. After irradiation, comparative study on changes of physicochemical properties of the powders, analysis of tomato juices such as pH value, total dry matter content, color, total acidity, lycopene content, antioxidative activity, concentration of ROS species and microbiological stability (TPC and TMP) were also investigated and discussed. The results indicated that the proposed procedures based on tomato juices, and differently preserved olive powder and sugar-beet leaves protein powders with optimization of additive’s concentrations can be used for further procedure in process from farm to fork to improve food safety chain. ACKNOWLEDGEMENTS: This work has been fully supported by H2020 PRIMA Initiatives (The Partnership for Research and Innovation in the Mediterranean Area) as part of the project No. 2032 Functionalized Tomato Products (FunTomP).

Black garlic is obtained by keeping white garlic under controlled environment at 45-90°C temperature and 50-90% relative humidity until black color is obtained. During production, significant changes occur in physicochemical properties such as color, pH value, dry matter, reducing sugar content and nutritional value due to Maillard and enzymatic reactions. An increase in its antioxidant activity in comparison to white garlic makes it more preferable for health. Time required for producing black garlic, which is between 30 and 90 days, causes high energy consumption and time loss. In this review, scientific studies on physicochemical changes, production technology and applications used to increase production efficiency during black garlic production are summarized., Siyah sarımsak 45-90°C sıcaklık, %50-90 bağıl nemdeki kontrollü ortamlarda beyaz sarımsağın siyah renk alana kadar bekletilmesi ile üretilir. Üretim sırasında, Maillard ve enzimatik reaksiyonların gerçekleşmesiyle sarımsağın özellikle renk, pH değeri, kuru madde, indirgen şeker içeriği gibi fizikokimyasal özelliklerinde ve besin değerinde önemli değişimler oluşmaktadır. Antioksidan aktivitesinin beyaz sarımsağa kıyasla artması bu ürünü sağlık açısından daha tercih edilir kılmaktadır. Siyah sarımsak üretilmesi için gerekli sürenin 30-90 gün olması yüksek oranda enerji ve zaman kaybına neden olmaktadır. Bu derleme kapsamında, siyah sarımsak üretimi sırasında gerçekleşen fizikokimyasal değişimler, üretim teknolojisi ve üretim verimliliğini artırmak için kullanılan uygulamalar üzerine yapılmış bilimsel araştırmalar özetlenmiştir.

Günümüzde fosil kaynaklardan elde edilen, doğada kendiliğinden yok olması yüzlerce yıl alan plastik esaslı ambalaj atıklarının neden olduğu çevresel sorunların giderilmesinde, biyobozunur özellik gösteren biyokompozit ambalaj malzemelerinin kullanımı önemli bir alternatiftir. Biyokompozit malzeme polimer matris ve doğal organik takviye ajanı/dolgu maddesi olmak üzere iki bileşenden meydana gelmektedir. Özellikle biyokompozit malzemelerin üretiminde, ucuz ve bol olan atıkların kullanımı; maliyet avantajı, biyobozunma davranışı ve daha pahalı malzeme ağırlığında azalma sağlamaktadır. Meyve suyu işleme sanayinde atık olarak yüksek miktarda ortaya çıkan kabuk, çekirdek, sap vb. bileşenleri içeren posanın kendisi ve bu atıklardan elde edilen nişasta, pektin, selüloz, hemiselüloz ve lignin gibi polisakkaritler biyokompozit ambalaj malzemelerinin geliştirilmesinde takviye ajanı ve/veya dolgu maddesi olarak ağırlıkça %10-50 oranında kullanım potansiyeline sahiptir. Bu derlemede; (i) meyve suyu üretim atıklarında bulunan pektin ve selüloz biyopolimerlerinin üretimi (ii) biyokompozit gıda ambalaj malzemelerinin üretimi, (iii) meyve suyu işletim tesisi atıklarından elde edilen takviye ajanlarının biyokompozit malzemenin mekanik, bariyer ve biyobozunma davranışı üzerine etkileri konusunda bilgi verilmektedir., The use of biocomposite packaging materials is nowadays considered as an important issue for overcoming the environmental problems caused by plastic-based packaging materials that is produced from fossil fuels which take centuries to degrade in nature. Biocomposite materials are made up of two components, a polymer matrix and a natural organic reinforcing agent/filling material. In the production of biocomposites, the use of low-cost and widely available waste materials have advantages such as increasing biodegradability and a reduction in weight of the more expensive materials. The pomace resulting from the large quantities of peel, seed, stalks, etc. produced as waste by the fruit juice processing sector, and the polysaccharides such as starch, pectin, cellulose, hemicellulose and lignin derived from this pomace, has the potential to be used as reinforcing agent and/or filling material in the development of biocomposite packaging materials with 10-50% (w/w) addition. In this review, (i) extraction of some of the biopolymers such as pectin and cellulose from the fruit juice processing waste, (ii) production of biocomposite food packaging materials, and (iii) investigation of the effects of reinforcing agents obtained from the fruit juice processing waste on the mechanical, barrier and biodegradation properties of biocomposite materials were summarized.

Deniz börülcesi, deniz kenarında ve tuzlu bataklık ortamlarında yetişen tek yıllık, etli, tuzcul ve mineral içeriği açısından zengin bir bitkidir. Deniz börülcesi mayıs ayından itibaren başlayarak yaz aylarında toplanmakta, ülkemizde taze veya haşlanarak salata olarak tüketilmektedir. Bu çalışmada deniz börülcesinin uzun süre tüketilebilirliğinin sağlanması amaçlanmıştır. Taze deniz börülcesinin pH değerinin 5.9±0.1 olması nedeniyle konserveye işlenen örneklere 100 °C’nin üzerindeki sıcaklıklarda ısıl işlem uygulanmıştır. Deniz börülceleri ön işlemlerden geçirildikten sonra, cam kavanoz içerisinde iki farklı sterilizasyon sıcaklığında (115 ve 120 °C) hedeşenen F0=8.0 değerine ulaşmak için gerekli ısıl işlem sürelerinde sterilize edilmiştir. Kalite değişimlerini belirlemek için sterilizasyon işlemi öncesinde, sonrasında ve 6 aylık depolama süresinde deniz börülcesi örneklerine kimyasal, fiziksel, duyusal ve mikrobiyolojik analizler uygulanmıştır. Yapılan analizler sonucunda 120 °C’de sterilize edilenlerin kalite özelliklerinin korunumu açısından, 115 °C’de ısıl işleme tabi tutulan örneklerin ise duyusal analiz sonuçlarına göre tüketilebilirlik açısından daha iyi olduğu bulgulanmıştır., Glassworts are succulent, annual "halophytes", or plants that thrive in saline environments, such as seacoasts and salt marshes. Glassworts have high mineral content and can be consumed as salad either fresh or boiled. the consumption time is a few months starting from May. in this study, our objective is to increase the storage stability and consumption time of glasswort by canning in glass jars. in canning process, two different sterilization temperatures (115 and 120 °C) were used. Target F0=8.0 value was chosen for microbiological stability. the pH value of glasswort was found 5.9±0.1. Chemical, physical, sensory and microbiological analyses were applied on glasswort after canning, sterilization and 6 month storage in order to investigate the quality changes. the results showed that canning at 120°C was better in terms of protecting the quality of the canned product as compared to the 115°C sterilization temperature. on the other hand, the 115 °C sterilized products were preferred due to the sensory evaluation.

Meyve ve sebzelere sarıdan kırmızıya kadar değişik renk veren karotenoid grubu renk maddeleri hakkında genel bilgiler, sağlık üzerine etkileri, provitamin A etkinliği, antioksidan kapasiteleri, gıda işlenmesi, depolanması sırasında yapılarında meydana gelen değişimler ve stabiliteleri ile ilgili bilgiler bu çalışma kapsamında derlenmiştir. Çok sayıda çift bağ içeren yapılar nedeniyle karotenoidler kolaylıkla izomerizasyona veya oksidasyona uğrayabilmektedirler. Bu nedenle gıdalara verdikleri renk zamanla kayıplara uğramakta, gıda ürünlerinde istenmeyen bir durum olarak karşımıza çıkmaktadır. Buna bağlı olarak bu durumun önlenmesi ile ilgili araştırma sonuçları kaliteli gıda üretimi açısından oldukça önemlidir., Carotenoids are responsible from the unique colour of fruits and vegetables ranging from pale yellow through bright orange to deep red. the effects of dietary carotenoids on human health, their provitamin A and antioxidant activity, stability and chemical changes during food processing and storage were outlined in this review. Because food carotenoids are highly unsaturated, they are susceptible to isomerization and oxidation during processing and storage. Because of these reactions, food products may lose their colour attributes at the end of processing and storage. More studies are needed to minimize undesired colour changes in food products during processing and storage.

rv ÖZET KİMİ HAZIR YEMEK KONSERVELERİNİN CAM KAVANOZDA STERİLİZASYONU KONUSUNDA ARAŞTIRMA ERSUS, Seda Yüksek Lisans Tezi, Gıda Mühendisliği Bölümü Tez Yöneticisi: Prof. Dr. Ünal YURDAGEL Ocak 1999, 99 sayfa Bu tezde, `barbunya pilaki`, `etli türlü` ve `yaprak sarma` olmak üzere üç çeşit hazar yemek konservesi kullanılmıştır. Denemelerde hazır yemek konservelerinden `barbunya pilaki` ve `etli türlü` hazır yemek konservesi cam kavanozda ve iki farklı sterilizasyon sıcaklığında (1 15° ve 120°C) amaçlanan sırası ile Fo 3 ve Fo 6 değerine ulaşmak için gerekli süreler kadar sterilize edilmiştir. Yaprak sarma hazır yemek konservesi ise 108°C sıcaklıkta sanayii şartlarında, cam kavanoz içinde sterilize edilmiştir. Yapılan fiziksel, kimyasal, duyusal ve mikrobiyolojik analizler sonucunda üç çeşit hazır yemek konservesinin ısıl işlem koşullarına bağlı olarak, tercih nedeni olan kalite özellikleri ve mikrobiyolojik yönden güvenilirliği irdelenmiştir. Anahtar sözcükten Hazır yemek konservesi, sterilizasyon, Fo değeri, cam kavanoz. ABSTRACT A RESEARCH ON THE STERILIZATION OF SOME READY TO EAT MEALS IN GLASS JARS ERSUS, Seda M.Sc. in Food Eng. Supervisor: Prof. Dr. Ünal YURDAGEL January 1999, 99 pages In this thesis, three different types of ready to eat meals namely `canned stewed spotted-red beans in vegetable oil`, `canned mixed vegetables with meat ready to serve` and `canned stuffed vine leaves in vegetable oil` were investigated. In trials `canned stewed spotted-red beans in vegetable oil` and `canned mixed vegetables with meat ready to serve` ready to eat meals were sterilized in glass jars, at two different temperatures (115° and 120°C) for periods that corresponded to the aimed Fo 3 and Fo 6 values, respectively. Canned stuffed vine leaves in vegetable oil, in glass jars, was sterilized at 108°C according to industrial sterilization conditions. As a result of physical, chemical, organoleptical and microbiological analysis, microbiological safety and quality attributes of ready to eat meals were determined. Key words: Ready to eat foods, sterilization, Fo value, glass jar. 99

Meyve ve sebzelerde bulunan fenolik maddelerden flavanoidler grubunda yer alan ve flavilyum veya difenil benzopiri l yum tuz larının gl i koz itleri olan antosiyaninlerin ekstraksiyon yöntemleri, tanımlanması ve antioksidant kapasiteleri ile ilgili çalışmalar bu çalışma kapsamında derlenmiştir.

Bu tez çalışmasında endüstriyel domates salçası atıklarından domates posası (kabuk, lif, çekirdek), kabukları ve çekirdeğinden elde edilen, biyoaktif bileşenlerin, fonksiyonel özellikte katma değeri yüksek ürünlerin geliştirilmesinde kullanılmak üzere ekstraksiyonu amaçlanmıştır. Domates salçası ve domates püresi üretim tesislerinin atığı olan domates posası likopen içeriği bakımından zengindir. Domates posası ve posadan ayrıştırılan domates kabuğu atıklarından likopen eldesi için süperkritik CO2 ekstraksiyonu ve enzim destekli ön işlem ile zeytinyağı içerisinde ekstraksiyon yöntemleri kullanılmıştır. Likopen ekstraksiyonu işlemlerinde yardımcı çözgen olarak zeytinyağı kullanılmıştır. Kuru domates kabuğundan süperkritik CO2 ile likopen ekstraksiyonu işleminde elde edilen likopen oranı zeytinyağının yardımcı çözgen olarak kullanımı sonucu zeytinyağı kullanılmayan örneğe göre 3,5 kat daha fazla ölçülmüştür. Enzimatik destekli ve zeytinyağı içerisinde ekstraksiyonda yüksek verimlilikte likopen eldesi için ekstraksiyon süresi (3 sa), enzim çeşidi ve konsantrasyonu (168 EGU/g + 792 PGNU/g Celluclast L ve Pectinex Ultra SP-L karışımı 1/1 v/v) olacak şekilde domates posası ve kabuğuna enzimatik ön işlem uygulanmıştır. Ekstraksiyonlar, örneklerin zeytinyağı içerisinde 26 °C’de, 2 sa tutulması ile gerçekleştirilmiştir. En yüksek likopen (2,53±0,02 mg/kg) ve fenolik madde (27,86 ±0,15mg GAE/L) içeriği domates posasının sadece yağ içerisinde yapılan ekstraksiyonu sonucu elde edilmiştir. En yüksek antioksidan aktivitesi ise domates kabuğunun, enzim destekli ekstraksiyonu (94,30±0,17 mmol TE/L) ve enzim destekli ve zeytinyağı ile ekstraksiyonu (94,54±0,54 mmol TE/L) sonucunda elde edilmiştir. Domates posasından ayrıştırılıp kurutulan çekirdeklerin fonksiyonel özellikteki yağ içeriği %21,86 olarak bulunmuştur. Domates çekirdeğinden soğuk sıkım pres yöntemi ile domates çekirdeği yağı elde edilmiştir. Domates çekirdeği yağının toplam fenolik madde içeriği 104,682±0,117 mg GAE/L ve likopen içeriği 17,198±0,026 mg/kg olarak belirlenmiştir. Domates çekirdeği yağının içeriğindeki en yüksek yağ asitleri linoleik asit (%56,24), oleik asit (%22,54) ve palmitik asit (%14,21) olarak bulunmuştur. Domates atıklarından elde edilen domates çekirdeği yağı ve likopen içeren bitkisel yağı kullanılarak literatürde ilk defa bir fonksiyonel mayonez reçetesi geliştirilmiştir. En yüksek likopen içeren domates posasından elde edilen likopen eklenerek zenginleştirilmiş ayçiçek yağı (%30 ve %15 w/w) ve domates çekirdeği yağı (%2 ve %4 w/w) mayonez formülasyonuna eklenerek 4 farklı fonksiyonel mayonez üretimi yapılmıştır. Duyusal değerlendirme sonucunda en çok %2 domates çekirdeği yağı içeren mayonez örneği renk olarak panelistler tarafından en yüksek puanı almıştır., In this thesis, it is aimed to extract bioactive components obtained from industrial tomato paste wastes such as tomato pomace (skin, fiber, seed), skins and seeds to be used in the development of products with high added value having functional properties. Tomato pomace, which is the waste of tomato paste and tomato puree production facilities, is rich in lycopene content. Supercritical CO2 extraction and enzyme assisted pretreatment and extraction methods in olive oil were used to obtain lycopene from tomato pomace and tomato peel waste separated from the pomace. Olive oil was used as co-solvent in lycopene extraction processes. The lycopene rate obtained from dried tomato skin with the supercritical CO2 extraction with olive oil as a co-solvent was measured 3.5 times higher than supercritical CO2 extraction of the sample without olive oil. The amount of lycopene recovered from tomato pomace by the supercritical fluid extraction process in which olive oil is used as a co-solvent was found to be 4.5 times higher than that obtained from tomato skin. In order to obtain lycopene effectively with enzymatic pretreatment and extraction in olive oil, enzymatic pre-treatment was applied to the pomace and skin of the tomato with the extraction time (3 h), enzyme type and concentration (168 EGU/g + 792 PGNU/g Celluclast L and Pectinex Ultra SP-L mixture 1/1 v/v). Extractions were carried out by keeping the samples in olive oil at 26 °C for 2 h. The highest lycopene (2.53±0.02 mg/kg) and phenolic compounds (27.86 ±0.15mg GAE/L) contents were obtained as a result of the extraction of tomato pomace only in olive oil. The highest antioxidant activity was obtained as a result of enzyme assisted extraction (94.30±0.17 mmol TE/L) and enzyme assisted extraction with olive oil (94.54±0.54 mmol TE/L) of tomato skin. The functional oil content of dry seeds which are separated from tomato pomace was found to be 21.86%. Tomato seed oil was obtained from tomato seeds by cold pressing method. Total phenolic content of tomato seed oil was determined as 104.682±0.117 mg GAE/L and lycopene content was determined as 17.198±0.026 mg/kg. The highest fatty acids in the content of tomato seed oil were found to be linoleic (56.24%), oleic (22.54%) and palmitic acid (14.21%). Four different functional mayonnaises were produced by adding sunflower oil enriched with lycopene obtained from tomato pomace containing the highest lycopene (30% and 15% w/w) and tomato seed oil (2% and 4% w/w) to the mayonnaise formulation. As a result of the sensory evaluation, the mayonnaise sample containing 2% tomato seed oil received the highest score by the panelists in terms of color.

Bu tez çalışmasında, karpuz kabuğundan geleneksel ve mikrodalga destekli ekstraksiyon ile pektin eldesi üzerine çalışılmıştır. Geleneksel yöntemle pektin ekstraksiyonunda etkili parametreler olan sıcaklık (45-95 °C), katı/sıvı oranı (1:10–1:50 g/mL), süre (40-240 dk), pH değeri (1-4) yanıt yüzey metodu ile optimize edilmiştir. Optimum koşulda sıcaklık 82,43 °C, katı/sıvı oranı 1:20g/mL, süre 189,6 dk ve pH değeri 1,75 olarak belirlenerek kuru maddede pektin verimi %15 bulunmuştur. Geleneksel ekstraksiyondaki pektin verimini arttırmak için mikrodalga destekli ekstraksiyon uygulamasında sanayi tipi mikrodalga gücü 16000 W olan sistemde 2 dk’lık uygulama sonucu örnek sıcaklığı 85±2 °C’ye ulaşmış, pektin verimi kuru maddede %17,19 olarak bulunmuştur. Elde edilen pektinlere, aronya ekstraktı, CaCl2 ve gliserol eklenerek yenilebilir film üretilmiştir. Çilek ve küp kesilmiş elmaların raf ömrünü arttırmak için bu filmlerle kaplama işlemi uygulanmıştır. Çilekler +5°C’de 16 gün, küp elmalar +5°C’de 7 gün depolanarak kalite analizleri gerçekleştirilmiştir. Mikrodalga pektinle kaplanmış çilek ve küp elmaların toplam fenolik madde miktarı depolama sonunda kontrol örneğe göre sırasıyla %44,27 ve %46,07 daha yüksek bulunmuştur. Mikrodalga destekli pektin ekstraksiyonun kısa sürede yüksek verimde pektin eldesine ve daha iyi film oluşturarak meyvelerin raf ömrüne olumlu etkisi olduğu belirlenmiştir.

Bu tez çalışmasında; plastik esaslı ambalaj atıklarının yarattığı çevresel sorunlara çözüm üretmek amacıyla biyo-baz içeriğine sahip, biyobozunur özellikte biyokompozit ve nanokompozit ambalaj malzemelerinin ekstrüzyon tekniği ile üretimi sağlanmıştır. Çalışma; (i) elma posasından takviye ajanlarının eldesi, (ii) alçak yoğunluk polietilen (AYPE) esaslı biyokompozit ve nanokompozit ambalaj malzemelerinin ekstrüzyon tekniği ile üretimi ve (iii) gıda ambalajlama uygulamaları olmak üzere toplam 3 aşamada gerçekleştirilmiştir. İlk aşamada kurutulmuş ve öğütülmüş elma posasından, yanıt yüzey metodu (RSM) kullanılarak belirlenen optimum ekstraksiyon koşullarında %27,96 verimle, yüksek alfa-selüloz miktarı (%85,31) ve beyazlık indisine (47,79) sahip selüloz eldesi sağlanmıştır. Selülozdan ise asit hidrolizi ve ultrasonifikasyon işlemleri ile nanoselüloz üretilerek, örneklerin kimyasal yapısındaki değişim (FTIR), kristallik derecesi (XRD) ve yüzey morfolojisi (SEM ve AFM), incelenmiştir. Elma posasına uygulanan kimyasal işlemlerin hemiselüloz ve lignin gibi safsızlıkların uzaklaştırılmasında etkili olduğu belirlenmiştir. XRD analizi sonucu nanoselülozun yüksek kristallik derecesine sahip (%78) olduğu, AFM analizi sonucu ise çubuk/iğne şeklinde selüloz nanokristallerine ait yapıların varlığı saptanmıştır. ikinci aşamada elma posasından elde edilen elma posası tozu, selüloz ve nanoselüloz, AYPE matrise takviye ajanı olarak eklenerek, ekstrüzyon yöntemi ile biyokompozit ve nanokompozit kompaund ve ambalaj filmleri üretilmiştir. Takviye ajanlarının kompozit malzemenin renk, mekanik, kimyasal, ısıl vb. özelliklerine etkisi değerlendirilmiştir. AYPE esaslı biyokompozit malzemelerde elma posası tozu ve selüloz konsantrasyonundaki artışa bağlı olarak malzemenin mekanik mukavemeti ve transparanlığı azalmış, filmlerin örtücülüğü artmıştır. Simüle toprak altında 12 ay boyunca bekletilen örneklerde takviye ajanı konsantrasyon artışına bağlı olarak malzemede ağırlık kaybının arttığı belirlenmiştir. Elma posası ve selüloz (%10-15) katkılı biyokompozit malzemelerde yaklaşık %5, %1 nanoselüloz içeren nanokompozit ambalaj malzemelerinde ise yaklaşık %1,5 oranında ağırlık kaybı meydana gelmiştir. Üçüncü ve son aşamada seçili ambalaj malzemelerinin gıda ambalaj materyali olarak, az işlem görmüş ıspanağın (Spinacia oleracea L. cv. Kuzu) ambalajlanmasında kullanım potansiyeli incelenmiştir. Az işlem görmüş ıspanak pasif modifiye atmosferde AYPE (kontrol) ve %1 nanoselüloz içeren nanokompozit ambalaj malzemeleri ile +4 °C‘de 17 gün depolanmıştır. Depolama süresince, ıspanağın kendine özgü yeşil renginde, toplam klorofil ve askorbik asit miktarında azalma, pH değeri ve ağırlık kaybında ise artış saptanmıştır. Her iki ambalaj grubunda da ıspanakların mikrobiyolojik açıdan 17 gün tüketime uygun olduğu belirlenmiştir. Nanokompozit ambalaj malzemesinde depolanan ıspanakların, kontrol grubunda depolanan örneklere nazaran duyusal açıdan kabul edilebilirliğinin yüksek olduğu saptanmıştır. Elma posasından elde edilen selüloz ve nanoselüloz gibi katma değeri yüksek ürünlerin takviye ajanı olarak AYPE hammaddeye biyo-baz içeriği ve biyobozunma davranışı kazandırılmasında etkili olduğu ve gıda ambalaj materyali olarak kullanım potansiyeline sahip olduğu sonucuna varılmıştır., In this thesis, the production of biocomposite and nanocomposite packaging materials with bio-based content and biodegradable properties were produced by the extrusion method as a solution to environmental problem of plastic-based packaging waste. The study was carried out in three stages: (i) the production of reinforcing agents from apple pomace, (ii) the production of low-density polyethylene based (LDPE) biocomposite and nanocomposite packaging materials by an extrusion method and (iii) food packaging applications. Stage 1, involved the production of cellulose with a high alpha-cellulose content (85.31%) and a whiteness index (47.79) from dried and ground apple pomace under optimum extraction conditions, determined by using the response surface method (RSM), with a yield of 27.96%. Then, nanocellulose was produced from the cellulose through acid hydrolysis and ultrasonication processes. The chemical structure of the samples (FTIR), degree of crystallinity (XRD) and the surface morphology (SEM and AFM) change in were examined. It was found that chemical treatments applied to apple pomace were effective in the removal of impurities such as hemicellulose and lignin. XRD analysis results were indicated that the nanocellulose had a high degree of crystallinity (78%), while the AFM analysis revealed rod/needle-like shaped cellulose nanocrystals. In stage 2, the apple pomace powder, cellulose and nanocellulose obtained from apple pomace were added as reinforcing agents to the LDPE matrix to produce biocomposite and nanocomposite compounds and packaging films. The effect of reinforcing agents on the color and mechanical, chemical, thermal, etc. properties of the composite material was assessed. Due to the increased apple pomace powder and cellulose concentrations in the LDPE-based biocomposite materials, their mechanical strength and transparency decreased, and the opacity of the films increased. In biodegradability analysis, the samples were kept in simulated soil over 12 months, it was found that the weight loss of the material increased with the increase in reinforcing agents concentrations. Approximately 5% loss of weight was noted in the biocomposite materials containing apple pomace powder and cellulose (10–15%), along with weight loss of approximately 1.5% occurring in nanocomposite packaging materials containing 1% nanocellulose. In the final stage, the potential usage of the selected packaging materials effect on the packaging of minimally processed spinach (Spinacia oleracea L. cv. Kuzu), were investigated. The minimally processed spinach samples were stored in a passive modified atmosphere with LDPE (control) and nanocomposite packaging materials containing 1% nanocellulose at +4°C for 17 days. During storage, a decrease was observed in the specific green color of the spinach, and in the total amount of chlorophyll and ascorbic acid, along with an increase in the pH value and weight loss. It was found that the spinach stored in both packaging materials was microbiologically acceptable for consumption over 17 days, although it was found that the spinach stored in the nanocomposite packaging material had higher scores for sensory acceptability than the control group. It was concluded that high value-added products such as cellulose and nanocellulose obtained from apple pomace were effective in providing bio-based content and biodegradation behavior to LDPE as reinforcing agents, and showed high potential to be used as food packaging materials.

Bu tez çalışmasında meyve ve sebzelerin işlenmesi sırasında ortaya çıkan siyah havuç posası, vişne sapı ve karpuz kabuğu atıklarından nanoselüloz üretilmiştir. İlk aşamada, atıklardan optimum verim ve beyazlık indeksine sahip selüloz üretimi gerçekleştirilmiştir. Bu amaçla, alkali işlem etken parametreleri olan sodyum hidroksit konsantrasyonu, işlem sıcaklığı ve süresi Yanıt Yüzey Yöntemi-Merkezi Tümleşik Tasarım (Response Surface Method-Central Composite Design) ile optimize edilmiştir. En uygun alkali işlem koşulları siyah havuç posası için %7,06 NaOH, 44,83 ˚C/114,21 dk, vişne sapı için %8,73 NaOH, 92,23 ˚C/122,60 dk ve karpuz kabuğu için %8,89 NaOH, 49,82 ˚C/96,49 dk olarak belirlenmiştir. Optimum işlem parametrelerinde üretilen selülozların verim ve beyazlık indeksi sonuçları siyah havuç posası için %22,90±2,48 ve %60,32±0,07, vişne sapı için %17,39±0,09 ve %55,85±0,05 ve karpuz kabuğu için %20,87±1,16 ve %66,33±0,07 olarak bulunmuştur. İkinci aşamada asit hidrolizi yöntemi ile siyah havuç posası, vişne sapı ve karpuz kabuğundan sırasıyla %15,76±0,16, %5,57±0,09 ve %13,15±0,13 verimde nanoselüloz elde edilmiştir. Üretilen nanoselülozların beyazlık indeksi değerleri siyah havuç posası için %58,77±0,26, vişne sapı için %52,07±0,16 ve karpuz kabuğu için %64,30±0,81 olarak belirlenmiştir. Atomik Kuvvet Mikroskobu (AFM) analizi sonucunda siyah havuç posası, vişne sapı ve karpuz kabuğundan elde edilen nanoselülozların sırasıyla 61±2,89, 61±8,08, 59±0,58 nm çap ve 281±18,50, 225±20,51, 317±75,36 nm uzunluğa sahip oldukları tespit edilmiştir., In this thesis study nanocellulose was produced from black carrot pulp, sour cherry stalk and watermelon rind wastes that emerged during the processing of fruits and vegetables. In the first step, cellulose with optimum yield and whiteness index was produced from the wastes. For this purpose, the NaOH concentration, process temperature and time, which are the alkaline process parameters, were optimized by Response Surface Method-Central Composite Design (RSM-CCD). Optimum alkali treatment conditions were determined as 7,06% NaOH, 44,83 ˚C/114,21 min for black carrot pulp, 8,73% NaOH, 92,23 ˚C/122,60 min for sour cherry stalk and 8,89% NaOH, 49,82 ˚C/96,49 min for watermelon rind. Yield and whiteness index results of celluloses produced in optimum process parameters were found as 22,90±2,48% and 60,32±0,07% for black carrot pulp, 17,39±0,09% and 55,85±0,05% for sour cherry stalk, 20,87±1,16% and 66,33±0,07% for watermelon rind. In the second step, nanocellulose was obtained from black carrot pulp, sour cherry stalk and watermelon rind by acid hidrolysis, yield at 15,76±0,16%, 5,57±0,09% and 13,15±0,13%, respectively. Whiteness index values of the obtained nanocelluloses were determined as 58,77±0,26% for black carrot pulp, 52,07±0,16% for sour cherry stalk and 64,30±0,81% for watermelon rind. As a result of Atomic Force Microscope (AFM) analysis the nanocelluloses obtained from black carrot pulp, sour cherry stalk and watermelon rind were found to have a diameter of 61±2,89, 61±8,08, 59±0,58 nm and a length of 281±18,50, 225±20,52, 317±75,36 nm, respectively.

Günümüzde artan nüfusla birlikte mevcut protein kaynakları azalmakta ve yeni alternatif protein kaynaklarına ihtiyaç duyulmaktadır. Bitkisel protein kaynaklarının ucuz ve kolay ulaşılabilir olması, vegan ve vejetaryen gibi özel tüketici gruplarına hitap etmesi ve besleyici içeriklerinin yüksek olmasından dolayı, bu tip ürünler iyi bir alternatif protein kaynağı olarak değerlendirilmektedir. Bu tez çalışması kapsamında, "Büyük ebegümeci" (Malva sylvestris) yapraklarından alternatif bitkisel protein tozu üretilmiştir. Ebegümeci yapraklarının kuru madde içeriği %18,58±0,11, Dumas ve Kjeldahl yöntemleriyle belirlenen kuru madde bazında protein içeriği ise sırasıyla %40,01±0,23 ve %37,93±0,31'dir. Ebegümeci yapraklarının amino asit bileşimi incelendiğinde önemli oranlarda aspartik asit (%13,9), glutamik asit (11,9) ve lösin (9,6) içerdiği belirlenmiştir. Ebegümeci yapraklarından yüksek verimde protein eldesi için en uygun yöntemin belirlenmesi amacıyla izoelektrik çöktürme, amonyum sülfat çöktürme ve izoelektrik/amonunyum sülfat çöktürme yöntemleri uygulanması sonucunda protein verimleri sırasıyla %14,04±0,42, %17,30±0,87 ve %26,53±0,81 bulunmuştur. En yüksek protein verimine izoelektrik/amonyum sülfat çöktürme yöntemi ile ulaşıldığı belirlendikten sonra ekstraksiyon parametrelerinden pH değeri 8,5 ve katı:çözgen oranı 1:20'de sabit tutularak farklı ekstraksiyon sıcaklığı (60,70 ve 80 °C) ve sürenin (60 ve 120 dk.) protein verimine etkisi belirlenmiştir. Örnekler %8 konsantrasyonda enzim ile 45 °C'de 30 dk. bekletilerek hücrelerin enzimatik olarak parçalanması için ön işleme tabi tutulduktan sonra belirlenen koşullarda (80 °C ve 60 dk.) ekstrakte edilmiştir. Bu durumda, ebegümeci yaprağında bulunan proteinin %47,33±2,12'si elde edilmiştir. Ekstraklar liyoflizatörde (-48 °C, 9 sa) kurutularak protein tozları üretilmiştir. Protein tozlarının toplam kuru madde içeriği %86,30±0,01, toplam kül içeriği ise kuru maddede %7,75±1,32 olarak bulunmuştur. Kuru madde bazında protein miktarı %81,74±1,74 olarak bulunmuştur. Protein tozu elzem amino asitlerden treonini (%8,3), elzem olmayan amino asitlerden ise serin (%16,2) ve aspartik asidi (%15,4) önemli oranlarda içermektedir. Protein tozlarının kalite özelliklerini belirlemek amacıyla yapılan analizler sonucu yığın yoğunluğu 175,96±2,97 kg/m3, sıkıştırılmış yığın yoğunluğu 253,14±3,61 kg/m3 olarak belirlenmiştir. Protein tozları hesaplanan Carr endeksi (%43,88±2,08) değerine göre iyi bir akabilirlik özelliği göstermediği saptanmıştır. Protein tozlarının L*, a* ve b* değerleri sırasıyla 66,82± 0,01, 0,41±0,01 ve 15,22±0,04 bulunmuştur. Partikül yoğunluğu, ıslanabilirlik ve dağılabilirlik değerleri sırasıyla 302,28± 5,22 kg/m3, 54,67±4,11 sn ve %66,76± 2,30 olarak saptanmıştır. Protein tozlarının pH 6,5, 7,5 ve 8,5 değerlerinde tamamen çözündüğü bulgulanmıştır., Today, with increasing populations, existing protein sources decrease over time, thus alternative protein sources are needed. Plant protein resources are considered as great alternative protein resources due to their rich nutritional content, cheapness, easy to access and address specific consumer groups such as vegan and vegetarian. In this thesis study, alternative plant protein powder is produced from Malva sylvestris (big mallow) leaves. The dry matter content of the mallow leaves was 18,58 ± 0.11% and the protein content based on the dry matter determined by Dumas and Kjeldahl methods was found as 40,01±0,23% and 37,93±0,31%, respectively. When the amino acid composition of the mallow leaves is examined, it has been determined that it contains significantly aspartic acid (13,9%), glutamic acid (11,9%) and leucine (9,6%). In order to determine the most suitable method for produce protein in high yield from mallow leaves, isoelectric precipitation, ammonium sulphate precipitation and isoelectric/ammonium sulphate precipitation methods were tried and protein yields found as 14,04 ± 0,42%, 17,30±0,87% and 26,53±0,81%, respectively. After the determination of the highest protein yield was reached by isoelectric / ammonium sulfate precipitation method, the pH value and solid:solvent ratio of the extraction parameters were kept constant as 8.5 and the 1:20, respectively and, the effect of different extraction temperature (60,70 and 80°C) and time (60 and 120 min.) on protein yield were determined. Samples were incubated for 30 min at 45 ° C with 8% concentration of enzyme as pretreated for enzymatic degradation of the cells, then were extracted under determined conditions (80°C, 60 min.). In this case, 47.33 ± 2.12% protein were obtained from mallow leaf protein. The extracts were dried in the lyophilized medium (-48 °C, 9 h) to produce protein powders. The total dry matter content of the protein powders was %86,30± 0,01 and the total ash content was found as 7,75 ± 1,32% in the dry matter. The amount of protein on dry matter basis was found 81.74 ± 1.74%. Protein concentrate powder contains threonine (8.3%) from essential amino acids, and cool (16.2%) and aspartic acid (15.4%) from non-essential amino acids. In order to determine the quality characteristics of protein powders, bulk density was determined as 175,96 ± 2,97 kg/m3 and compressed bulk density was 253,14 ± 3,61 kg/m3. It was determined that the protein powders did not show a good flowability according to the calculated Carr index (43.88 ± 2.08%). L *, a * and b * values of protein concentrates were found as 66,82 ± 0,01, 0,41 ± 0,01 and 15,22 ± 0,04, respectively. The particle density, wettability and dispersibility values were 302,28 ± 5,22 kg/m3, 54,67 ± 4,11 sec and 66,76 ± 2,30% respectively. Protein concentrates were found to dissolve completely at pH 6.5, 7.5 and 8.5.

Bu tez çalışmasında iyonik jelleşme yöntemi kullanılarak kırmızı pancar konsantresindeki betalainlerin enkapsülasyonu gerçekleştirilmiştir. Enkapsülasyon işlemine etki eden parametrelerin optimizasyonuDesign-Expert (versiyon 7.0.0, Statease Inc., Minneapolis, MN, USA) programı ile yanıt yüzey yöntemi kullanılarak Box-Behnken deneme desenine göre gerçekleştirilmiştir. Bu aşamada, enkapsülasyon işlemine etki eden parametreler; (i) kaplama maddesi konsantrasyonu (%1, 2, 3), (ii) aktif madde (70 °Bx kırmızı pancar konsantresi) konsantrasyonu (%5, 10, 15) ve (iii) CaCl2 çözeltisinde bekleme süresi (5, 32, 5, 60 dk) olarak seçilmiştir. Enkapsülasyonda kaplama maddesi olarak sodyum aljinat kullanılmıştır. Optimum işlem parametreleri, kapsüllerdeki betalain miktarının en yüksek olduğu koşullar olan, %1,7 kaplama materyali konsantrasyonu, %14,81 aktif madde konsantrasyonu ve 5 dk bekleme süresi olarak belirlenmiştir. Bu parametreler kullanılarak üretilen kapsüllerin betalain miktarı 632,653 ppm olarak bulunmuştur. Optimum işlem parametreleri kullanılarak iyonik jelleşme yöntemi ile kırmızı renkli kalsiyum aljinat kapsülleri üretilerek kapsüller vakumlu etüv kullanılarak 40 ºC'de 20 sa boyunca %11,39±0,75 nem içeriğine kadar kurutulmuştur. Kurutulmuş kapsüllerin depolama süresince betalain stabilitesi ve renk değerindeki (L*, a*, b*) değişimleri belirlemek amacıyla kapaklı ve alüminyum folyo ile sarılmış cam kavanoz içerisinde oda sıcaklığında (25±1 ºC) depolanan örnekler 6 hafta boyunca depolanmıştır. Kapsüllerden bir haftalık periyotlarla örnek alınarak betalain miktarı ve renk değerlerindeki değişim incelenmiştir. 6 hafta boyunca bir haftalık periyotlarla alınan örneklerdeki +a*(kırmızılık) değerinin depolama süresince azaldığı gözlemlenmiştir. Bu azalma ilk 2 hafta istatistiksel açıdan önemli bulunurken (p>0,05), 3. haftadan itibaren istatistiksel açıdan önemsiz bulunmuştur (p, In this thesis study, beetroot betalains were encapsulated using ionic gelation technique as an encapsulation method. The study consisted of five steps. In the first step, the optimum encapsulation process parameters were determined using Design-Expert (versiyon 7.0.0, Statease Inc., Minneapolis, MN, USA) program and responce surface methodology. In this step, the parameters which are effect to encapsulation process selected as coating material concentration (1, 2, 3%), core material concentration (70 °Bx beetroot juice concentrate) (5, 10, 15%) and waiting time (5, 32, 5, 60 min.). Sodium alginate was used as a coating material for encapsulation. In the second step, red calcium-alginate beads were produced by ionic gelation method using optimum process parameters. In the third step, beads were dried at 40 ºC during 20 hours using vacuum dryer. In the fourth step, changes of betalain stability and color values (L*, a*, b*) of beads which were produced at optimum conditions and dried using vacuum dryer were investigated during storage. Beads were storaged in jar coated with aluminum foil during 6 weeks at room temperature (25 ºC). Each week, samples were analyzed to detemine changes of betalain stability and color values. In the fifth and last step, beads were used as a colorant in yogurt and investigated efficiency. Optimum process parameters according to highest betalain amount in the beads were determined as 1,7% coating material concentration, 14,81% core material concentration and 5 min. waiting time. During the 6 weeks +a* (redness) value of beads have decreased. Reduction of +a* value were found statictically insignificant at the first 2 weeks (p>0,05) and significant from the third weeks (p