Ohmik ısıtma destekli hidrodistilasyon yöntemi ile karanfil, tarçın ve defne esansiyel yağlarının elde edilmesi ve enkapsülasyonu


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2019

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: MERVE TUĞÇE TUNÇ ODABAŞ

Danışman: İlkay Koca

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışmada karanfil, tarçın ve defne bitkilerinden ohmik ısıtma destekli hidrodistilasyon (ODHD) sistemi kullanılarak aromatik esansiyel yağ (EY) elde edilmesi amaçlanmıştır. Her bir EY'nin üretimi için ODHD sistem koşulları yanıt yüzey yöntemi kullanılarak optimize edilmiştir. Ekstraksiyon süresi, örnek kütlesi ve voltaj gradyanı değişkenler olarak belirlenmiştir. EY verimi ve enerji tüketim miktarları yanıt olarak seçilmiştir. ODHD yöntemi ile optimum koşullarda üretilen EY'ler ve klasik hidrodistilasyon (HD) yöntemi ile üretilen EY'lerin özellikleri karşılaştırılmıştır. Karanfil EY'si için optimum üretim koşulları 97.97 dakika ekstraksiyon süresi, 40 g örnek kütlesi ve 12.50 V/cm voltaj gradyanı, tarçın EY'si için optimum üretim koşulları 119.99 dakika ekstraksiyon süresi, 40 g örnek kütlesive 8.83 V/cm voltaj gradyanı ve defne EY'si için optimum üretim koşulları 120.00 dakika ekstraksiyon süresi, 40 g örnek kütlesi ve 8.53 V/cm voltaj gradyanı olarak belirlenmiştir. Optimum üretim koşullarında üretilen EY'lerin verimleri karanfil, tarçın ve defne için sırasıyla %13.181.50, %3.980.25 ve %1.360.14 olarak hesaplanmış ve HD yönteminden önemli derecede yüksek bulunmuştur. Enerji verimliliği açısından karşılaştırıldığında ODHD yöntemi ile yapılan üretimlerde enerji tüketim değerleri karanfil için istatistiksel olarak farklılık göstermezken (p>0.05), tarçın ve defne için daha düşük olarak belirlenmiştir. Tüm yöntemler ile üretilen EY'lerin anahtar aroma bileşenleri karanfil için öjenol, tarçın için sinnamaldehit ve defne için ökaliptol olarak belirlenmiştir. ODHD sistemi ile optimum üretim koşullarında elde edilen EY'ler farklı kaplayıcı materyaller (siklodekstrin, buğday nişastası, mısır nişastası, patates nişastası ve pirinç nişastası) kullanılarak enkapsüle edilmişlerdir. Dondurarak kurutma tekniği ile üretilen enkapsüllerin depolama süresince, pH ve sıcaklığın etkisi ile yapay tükürük ortamında salınım özellikleri incelenmiştir. Enkapsülasyon etkinlikleri %39.531.87-91.680.80 aralığında belirlenmiştir. Farklı sıcaklık (4C ve 25C) ve pH değerlerinde (pH 5 ve pH 7) enkapsüle EY'lerin salınım özelliklerinin istatistiksel açıdan değişmediği (p>0.05) tespit edilmiştir. Yapay tükürük sıvısı içerisinde 60 dakika boyunca kontrollü salınımın geçekleştiği belirlenmiştir. 30 günlük depolama süresince ise enkapsüller içerisinde bulunan anahtar bileşenlerin tutunum oranlarının zamanla değişmediği veya azaldığı gözlemlenmiştir.