FBE- Gıda Mühendisliği Lisanüstü Programı
Bu topluluk için Kalıcı Uri
Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı altında bir lisansüstü programı olup, yüksek lisans ve doktora düzeyinde eğitim vermektedir.
Gözat
Yazar "Altay, Filiz" ile FBE- Gıda Mühendisliği Lisanüstü Programı'a göz atma
Sayfa başına sonuç
Sıralama Seçenekleri
-
ÖgeBiberiye (rosmarınus Offıcınalıs) Ve Üzüm Çekirdeği (vıtıs Vınıfera)’nin Çikolatanın Kristalizasyonuna, Reolojik Özelliklerine, Raf Ömrüne Ve Antioksidan Aktivitesine Etkileri(Fen Bilimleri Enstitüsü, 06.07.2010) Özgen, Özge ; Altay, Filiz ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringBu çalışmada, doğal bir antioksidan olan biberiye tozunun (BT) ve üzüm çekirdeği tozunun (ÜÇT) çikolatanın kristalizasyonuna, reolojik özelliklerine, raf ömrüne ve antioksidan aktivitesine etkileri doza bağlı olarak incelenmiştir. BT ve ÜÇT’nin çikolataların kristalizasyon ve reolojik özelliklerini etkilemediği bulunmuştur. Çikolata örneklerinin reolojik davranışları Bingham plastik, Herschel-Bulkley ve Casson modellerine uymuştur. BT ya da ÜÇT’nin artan dozla birlikte çikolatanın oksidatif indüksiyon süresi (OİS)’ni ve koruma faktörü (KF)’nü arttırdığı görülmüştür. Toplam fenolik madde miktarı ve antioksidan aktivitesi, artan BT ve ÜÇT miktarıyla artış eğilimi göstermiştir. Sonuçta, BT ve ÜÇT’nin çikolatanın kristalizasyonunu ve reolojik özelliklerini etkilemediği, artan miktarla raf ömrünü uzattıkları, toplam fenolik madde miktarı ve antioksidan aktivitesini arttırdıkları bulunmuştur.
-
ÖgeE Vitamininin Elektrodöndürme Yöntemiyle Enkapsülasyonu Ve Elektrodöndürmeyi Etkileyen Parametrelerin İncelenmesi, Nanoliflerin Karakterizasyonu(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016-02-11) Yılmaz, Tuğba ; Altay, Filiz ; 10101970 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringNanobilim ve nanoteknoloji çağımızın en önemli araştırma ve uygulama alanlarından biri olarak hızla gelişmektedir. Yeni teknikler kullanılması ve daha yüksek standartta ürünler üretilmesine olanak sağlayan nanoteknoloji son yıllarda dünya çapında büyük rağbet görmektedir. Nanoteknolojinin küresel ekonomiyi 2020 yılı itibariyle en az 3 trilyon dolar etkileyeceği tahmin edilmektedir. Nanoteknoloji disiplinlerarası bir bilim olduğu için biyoloji, kimya, mühendislik ve fizik alanlarındaki araştırmalarda birçok bilim adamı ve çalışmayı bir araya getirmiştir. Ayrıca, bu durum sektörde yeni iş sahalarının açılmasına ve işveren talebinin artmasına sebep olmaktadır. Nanoteknoloji, boyutları 0.1 ile 100 nm arasında değişen son derece küçük boyutlardaki malzeme ve aygıtların üretimini ve kullanımını içerir. Nanomateryaller nano ölçekli boyutlarından dolayı çok geniş bir yüzey-hacim oranına ve yüzey etkinliğine sahip olduğu için bu durum bulundukları malzemelere önemli özellikler kazandırmaktadır. Bulunduğu nano boyutlarından dolayı cisme önemli özellikler kazandıran nanopartikül içeren malzemelerin gelişimi, son yıllarda bir çok sektörde araştırılmaktadır ve bu durum kozmetik, gıda ve içecek, tekstil, ilaç, elektronik, bilgisayar araç gereçleri, yemek pişirme aletleri gibi çoğu endüstriye büyük avantaj sağlamaktadır. Gıda endüstrisinde nanoteknolojik uygulamalara bakıldığında nanoteknolojinin bir çok konuda potansiyel uygulama alanı olduğu görülmektedir. Gıda işleme, yeni fonksiyonel ürünlerin geliştirilmesi, biyoaktif maddelerin taşınması ve kontrollü salınımı, patojenlerin tesbiti, yeni paketleme ürünlerinin geliştirilerek raf ömrünün uzatılması bunlardan birkaç tanesidir. Son yıllarda fonksiyonel gıdaların geliştirilmesinde nanaoteknolojik uygulamalardan faydalanılmaktadır. Yapılan çalışmalarda, nanoteknolojik yöntemlerin uygulanmasıyla, ürünlerin fonksiyonelliği ve fonksiyonel öğelerin vücut içinde gerekli noktalara dağıtımının etkinliği artırılması amaçlanmıştır. E vitamini gıdaların fonksiyonelliğini artırmak için gıdalara eklenen bir vitamin çeşididir. Kendisi doğal antioksidan oldupu için bozunmaya eğilimlidir ve biyoyararlılıkları salım/dağıtım sırasında, bozunma ve düşük absorpsiyon nedeniyle sınırlanır. Bu gibi problemleri gidermek adına son yıllarda E vitamini gibi aktif maddeleri nano boyutta enkapsüle etme üzerine çalışmalar yapılmaktadır. Bir biyoaktif maddenin başka bir madde içinde hapsedildiği bir işlem olarak tarif edilen enkapsülasyon işlemiyle birkaç nanometreden birkaç milimetreye kadar partüküller üretilmektedir. Enkapsülatların gıdanın yapısı ve görünüşü üzerindeki muhtemel etkisini minimum seviyeye düşürmek amacıyla son zamanlarda boyut küçültmeye artan bir ilgi mevcuttur (mikro boyuttan nano boyuta). Enkapsülatların boyutunun küçültülmesi, spesifik fonksiyonel gıda uygulamaları üzerinde bazı ek yararlara sahiptir. Enkapsülasyon, biyoaktif maddenin stabilizasyonunun korunması, aroma gibi uçucu maddelerin hapsedilmesi, kimyasal reaksiyonlara karşı direnç sağlaması gibi faydalar sağlamaktadır. Ayrıca, E vitamininin polimerik nano partiküllerin içinde enkapsüle edilmesi çeşitli faydalara sahiptir. Bunlar; biyoaktif bileşenin korunması, biyoyararlılığın artırılması, kontrollü bir şekilde etki yerine bileşeninin iletimi şeklinde sıralanabilir. Gıda maddelerini enkapsüle etmek için çeşitli yöntemler vardır. Bu çalışmada ise, polimer/biyopolimer bazlı nano boyutta liflerin üretilmesinde kullanılan, yüksek elektrik alanlarına dayalı yeni bir üretim teknolojisi olan elektrodöndürme tekniği kullanılmıştır. Yaptığımız çalışmada E vitamininin nanolif üretme yoluyla enkapsüle edilmesi gerçekleştirilmiştir. Doğal ve gıdalarda kullanımı uygun olan bir polimer olan jelatin ile kapsüllenen E vitamini-jelatin nanoliflerinin daha sonra karakterizasyonu gerçekleştirilmiştir. 22 kV, 0.5 ml/h debi, 10 cm plaka mesafesi koşullarında, E vitamini, jelatin polimeri içine nanoboyutlarda enkapsüle edilmiş ve nanolifler üretilmiştir. Çalışmada hazırlanan jelatin ve jelatin-E vitamini çözeltilerinin elektriksel iletkenliği, yüzey gerilimi, dielektrik sabiti ve reolojik özellikleri belirlenmiştir. Daha sonra, elektrodöndürme yöntemiyle elde edilen nanoliflerin karakterizasyon amacıyla SEM görüntüleri alınmış, temas açısı, zeta potansiyeli, difüzyon katsayısı ve partikül boyutu ölçülmüştür. Ölçüm sonuçları literatür çalışmalarında elde edilen sonuçlar ile kıyaslanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre, elektrodöndürme yöntemiyle 45 nm-300nm boyut aralğında nanolifler elde edilmiştir. Temas açısı ölçüm sonuçlarından ise E vitamininin, elde edilen nanolife hidrofilik karakter kazandırdığı görülmüştür. E vitamininin jelatine katılmasıyla elde edilen nanolifle, literatürden jelatin nanolifi kıyaslanmış ve E vitamininin nanolifin difüzyon yeteneğini artırdığı sonucuna varılmıştır. Zeta potansiyeli ölçüm sonuçlarından ise, E vitamini-jelatin nanolifinin literatürdeki jelatin nanolifi sonuçlarıyla kıyaslandığında, jelatin nanolifinin daha stabil olduğu görülmüştür. Elde edilen sonuçlar, proje kapsamında daha sonra gerçekleştirilecek olan E vitamininin kontrollü salımını incelemek için gerçekleştirilecek çalışmalara temel teşkil etmektedir.
-
ÖgeElektro Döndürme Yöntemi İle Elde Edilen Karbon Nanolif Ve Karbon Nanotüplerin Karakterizasyonu Ve İşlevselleştirilmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014-06-30) Yılmazer, Merve ; Altay, Filiz ; 10040710 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringNanoteknoloji son yıllarda sıklıkla araştırılan bir konudur. Gelişmiş ülkelerde bu araştırmalar için nanoteknolojiye büyük bütçeler ayrılmaktadır. Ülkemizde de nanoteknolojinin öncelikli alan olarak belirlenip desteklenmesi ile nanoteknoloji ile ilgili araştırmaların artacağı beklenmektedir. Nanoteknolojinin disiplinler arası bir bilim olması, önümüzdeki yıllarda nanoteknolojik uygulamalar ile geliştirilmiş çeşitli ürünlerin günlük hayatımıza girmesini sağlayacaktır. Özellikle sağlık, savunma, tekstil, enerji ve elektronik gibi alanlarda elde edilecek katma değeri yüksek ürünlerin insanoğlunun hayatını kolaylaştırması beklenmektedir. Nanoteknolojinin gıda alanında da uygulanması konusunda araştırlmalar mevcut olsa da henüz sınırlı sayıdadır. Tarımdan gıda üretimine, besin takviyelerinden gıda ambalajlama sistemlerine kadar nanoteknolojiden faydalanılabilir. Gıda bileşenlerinden oluşan nano emülsiyonlar, nanoparçacıklar, nanokompozitler, nanolifler, nanotüpler ve nanosensörler çeşitli amaçlarla gıda uygulamalarında kullanılabilme özelliğine sahiptirler. 100 nm’den küçük boyuttaki iplikçikler olarak tanımlanan nanoliflerin gıda kaynaklı bileşenlerden elde edilmesi ve bunların gıda sanayinde kullanımı ile ilgili çalışmalar mevcuttur. Elektro döndürme yöntemi ile etkin ve basit bir şekilde elde edilebilen nanolifler, geniş yüzey alanları ile dikkat çekmektedir. Nanotüpler ise mikro ve nano boyuttaki liflerin içi boş, tüp şeklindeki yapılar olarak düşünülebilir. Nanotüpler, yüksek yüzey alanına sahip olmakla beraber farklı materyallerle işlevselleştirilebilir olması ve başlı başına nanotüp yapısının üstün özelikleri nedeniyle birçok alanda olduğu gibi gıda araştırma ve uygulamalarında da yer edinmiştir. Karbon kaynağı olarak kullanılan bir materyalin çeşitli metotlarla nanotüp şekline dönüştürülmesi ile elde edilen yapı karbon nanotüp (KNT) olarak adlandırılmaktadır. KNT’ler üstün mekanik, elektriksel ve optik özellikleri nedeni ile son yılların en çok araştırılan konularından birisidir. Gıda alanında da KNT’ler ile geliştirilen sensörler ilgi çekmekte ve araştırılmaktadır. Çeşitli bileşiklere karşı seçicilik kabiliyeti olan maddeler, KNT’leri işlevselleştirmek için kullanılmakta ve böylece hassas bir algılama sağlanabileceği belirtilmektedir. KNT ile geliştirilen sensörlerin gıda ambalajlama ve depolama sistemleri ile birlikte gıda analizlerinde ve gıda tağşişlerinin belirlenmesinde kullanılabileceği düşünülmektedir. Bu tez çalışmasında elektro döndürme yöntemi ile karbon nanolif ve karbon nanotüp eldesi amaçlanmıştır. İlk aşamada, nanolif eldesinde yaygın bir şekilde kullanılan elektro döndürme metodu ile karbon kaynağı poliakrilonitril (PAN)’dan nanolif üretimi gerçekleştirilmiştir. Eş eksenli elektro döndürme metodu ile iç ve dış olmak üzere iki tabakadan oluşan nanolifler üretilebilmektedir. Kaplama (dış) tabakası olarak PAN, iç tabaka olarak (çekirdek) yağ kullanılarak PAN/yağ nanoliflerinin üretimi gerçekleştirilmiştir. İkinci aşama, nanoliflerin ısıl işlemlerle kontrollü atmosferde yakılmasını (piroliz) oluşturmaktadır. Piroliz işlemi stabilizasyon ve karbonizasyon olarak iki aşamayı içermektedir. Stabilizasyon, nanoliflerin 280 ºC’ye ısıtılması ve böylece nanolif yapısının kararlı hale gelmesidir. Karbonizasyon ise bir gaz atmosferi ortamında nanoliflerin 1000 ºC’ye ısıtılmasını içermektedir. Bu işlemle, PAN nanolif yapısında bulunan karbon olmayan elementlerin uzaklaştırılması sağlanmaktadır. Eş eksenli metodla elde edilen PAN/yağ nanolifleri karbonize edildiğinde çekirdek tabakada bulunan yağ yanıp uzaklaşmakta ve böylece içi boş nanotüp yapısı elde edilmektedir. Üçüncü aşama, elde edilen nanolif ve KNT’lerin karakterizasyonunun yapılmasıdır. Bu amaçla KNT ve nanoliflerin taramalı elektron mikroskopu (SEM) ile görüntüleri alınmış, BET yüzey alanı hesaplaması yapılmış ve X-ışını kırınım (XRD) analizi ile kristal yapıları incelenmiştir. İşlevselleştirilen KNT’lerin karakterizasyonu ise XRD’ye ek olarak FTIR (Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi) ile gerçekleştirilmiştir. Ortalama 600 nm çapında PAN nanolifleri ve 400 nm çapında KNT’ler elde edilebilmiştir. SEM görüntülerinde içi boşluklu nanotüp yapısı açıkça gözlenebilmektedir. Ayrıca değişen çaplarda gözeneklere de rastlanmıştır. XRD analizinde nanoliflerin düzensiz amorf yapıda oldukları görülmektedir. KNT’lerin ise mükemmel grafitik yapıdan uzak olduğu görülse de nanoliflere göre daha düzenli bir kristal yapıya sahip oldukları söylenebilir. BET ölçümlerinde, nanoliflerin yüzey alanı 82,23 m2/g olarak bulunurken KNT’ün 207,86 m2/g olarak bulunmuştur. Son olarak, elde edilen KNT’ler yağ ile işlevselleştirilmiş ve bu işlemin başarı ölçütü olarak XRD ve FTIR analizi ile karakterizasyonu yapılmıştır. Elde edilen sonuca göre, KNT’ler işlevselleştirildiğinde daha düzenli bir kristal yapıya sahip olmaktadır. FTIR analizi ile XRD deseninde ortaya çıkan kararlı yapıyı sağlayan bağlanmalar gözlenebilmiştir. Elektro döndürme yöntemi ile KNT eldesi ve işlevselleştirilmesinde en önemli aşamalar elektro döndürme parametreleri ve piroliz işlemidir. Burada uygun koşullar sağlandığında, mükemmel yapıda KNT’lerin elde edilebileceği düşünülmektedir. Bu tez çalışması ile KNT’lerin işlevselleştirmede kullanılan materyale bağlı olarak sensör uygulamalarında kullanılabileceği öngörülmektedir.
-
ÖgeElektro Üretim Yöntemiyle Sodyum Aljinat Ve Mısır Nişastası İçeren Nanolif Eldesine Etki Eden Faktörlerin İncelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 03.11.2011) Şener, Ayşe Gül ; Altay, Filiz ; 416678 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringNanobilim ve nanoteknoloji çağımızın en önemli araştırma ve uygulama alanlarından biri olarak hızla gelişmektedir. Başlıca elektronik, malzeme, tekstil ve ilaç sanayinde kullanımına yönelik çalışmaların yürütüldüğü bu teknolojinin gıda ve ziraat alanlarında da çeşitli uygulamaları öngörülmektedir. Gıdaların işlenmesi, yeni fonksiyonel ürünlerin geliştirilmesi, biyoaktif maddelerin taşınması ve kontrollü salınımı, patojenlerin tespiti, yeni paketleme ürünlerinin geliştirilerek raf ömrünün uzatılması gibi uygulamalar nanoteknolojinin potansiyel gıda uygulamaları arasında yer almaktadır. Protein, karbonhidrat ve yağ kaynaklı nanoparçacıklarla, gıda ürünlerine içerik, tekstür, aroma anlamında istenilen özelliklerin kazandırılması sağlanabilecektir. Polimer esaslı nanoliflerin üretimi için en etkin yöntem elektro üretim yöntemidir. Bu teknikte, polimer eriyik haline getirildikten veya uygun bir çözücüde çözüldükten sonra bir pompa yardımıyla besleme ucundan elektriksel alana fıskiye olarak verilir. Elektriksel alan besleme ucuna 50 kV’a kadar uygulanan yüksek gerilimle sağlanır. Sonuç olarak toplayıcı levhada biriken ağımsı yüzeyde çapları 30 nm’den 1 mikronun üzerindeki değerlere kadar değişen lifler elde edilir. Bu çalışmada elektro üretim yöntemiyle sodyum aljinat ve mısır nişastası içeren nanolif eldesine etki eden faktörler incelenmiştir. Elektro üretimde, besleme ve toplayıcı plaka arasındaki mesafe 9 cm, besleme debisi 3 ml/saat ve voltaj 28 kV olarak kullanılmıştır. Araştırma farklı polimer konsantrasyonlarında yapılmıştır. Çözeltilerin ve çözelti karışımlarının elektriksel iletkenlikleri ölçülmüştür. Besleme çözeltilerinin reolojik özellikleri ölçülüp K ve n değerleri hesaplanmıştır. Besleme çözeltilerinin ve bunlardan elde edilen liflerin ısısal özellikleri DTK termogramlarında incelenmiştir. Sodyum aljinat ve mısır nişastası içeren çözelti karışımlarından elektro üretim ile elde edilen nanoliflerin görüntüsü SEM ile çekilmiştir. Sonuç olarak elektro üretimle PVA ilavesi ile NaAlg ve MN’den nanolif elde edilebildiği görülmüştür. Çalışmada vizkozitenin önemli bir parametre olduğu, besleme çözeltileri ile bunlardan elde edilen nanoliflerin ısısal özelliklerinin birbirinden farklı olduğu belirlenmiştir. SEM’den elde edilen nanolif görüntülerinde NaAlg ve MN içeren nanoliflerin görüntüleri SEM lif çaplarının genel olarak 100 nm’nin altında olduğu görülmüştür. Bu çalışmadan elde edilen bulgularla elektro üretimle nanolif eldesinin istenilen şekilde ayarlanabileceği ve elde edilen nanoliflerin gıda alanındaki potansiyel uygulamalarının artacağı düşünülmektedir.
-
ÖgeElektrodöndürme Yöntemiyle Elde Edilen Jelatin Nanoliflerinin Emülsiyonlarda Stabilize Edici Olarak Kullanılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 04.07.2013) Okutan, Nagihan ; Altay, Filiz ; 10005606 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringBu çalışmada öncelikle doğal polimerlerden elektrodöndürme tekniği ile nanolif elde edilmeye çalışılmıştır. Denenen polimerler içinde sadece jelatin ile tek başına nanolif elde edilebilmiştir. Jelatin ile elde edilen nanoliflerde farklı elektrodöndürme koşullarının nanolif morfolojisine etkisi incelenmiştir. Elde edilen SEM görüntüleri sonucunda en ince nanolif çapına 28 kV, 0,1 ml/s debi, 10 cm plaka mesafesinin uygulandığı elektrodöndürme şartlarında ulaşıldığı görülmüştür. Daha sonra 18 kV, 1ml/s debi, 10 cm plaka mesafesi koşullarında üretilen nanolifler biriktirilerek emülsiyonların stabilizasyonunda kullanılmıştır. Jelatin nanolifleri farklı konsantrasyonlarda Y/S emülsiyonlarına ilave edilerek, emülsiyon stabiliteleri zeta potansiyeli, damlacık boyutu ve dağılımı, türbidite, yüzey gerilimi, reoloji ve kremleşme indeksi bakımından değerlendirilmiştir. Ölçüm sonuçları Y/S emülsiyonuna jelatin ilave edilmesi durumunda alınan sonuçlarla karşılaştırılmıştır. Jelatin nanolifleri ile stabilize edilen emülsiyonlarda jelatin ile stabilize edilen emülsiyonlara göre ortalama damlacık boyutlarının ve türbidite değerlerinin daha küçük olduğu, yüzey gerilimlerinin ve reolojik karakterizasyonda n değerlerinin daha yüksek olduğu, 15 gün boyunca 4o C’de ise kremleşme indekslerinin daha düşük olduğu gözlemlenmiştir. Bu karşılaştırmalar sonucunda Y/S emülsiyonlarına jelatin nanolifleri ilavesinin, jelatin ilavesine göre daha stabil emülsiyonlar oluşturduğu sonucuna varılmıştır.
-
ÖgeElektrodöndürme Yöntemiyle Elde Edilen Jelatin Nanoliflerinin Gıdalarda Kıvam Verici Olarak Kullanılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 13.09.2013) Terzi, Pınar ; Altay, Filiz ; 10013901 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringNanolifler, ortalama 100 nm’den daha düşük çapa sahip lifler olarak kabul edilmektedir. Nanolif üretiminde basit ve en etkili yöntemlerden birisi de elektrodöndürme yöntemidir. Bu çalışmada öncelikle elektrodöndürme yöntemi kullanılarak doğal polimerlerden olan jelatinden nanolif eldesi gerçekleştirilmiştir ve elektrodöndürme yönteminde nanolif üretimi sırasında etkili parametrelerin (debi, voltaj ve konsantrasyon) nanolif morfolojisine etkileri alan emisyonlu taramalı elektron mikroskobu (FE-SEM) kullanılarak belirlenmiştir. Ayrıca elektrodöndürme cihazına beslenen çözeltilerin ısıl özellikleri diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ile incelenmiştir. Çalışmanın ikinci kısmında ise jelatin nanoliflerinin model gıda sistemlerinde (su, zeytinyağı ve süt örnekleri) reolojik özelliklere etkisinin incelenmesi gerçekleştirilmiştir. Jelatin ve jelatin nanolifleri ilave edilmiş su, zeytinyağı ve süt örneklerinde zeta potansiyel değerleri, partikül boyutları ve reolojik özellikleri belirlenmiştir. Jelatin nanoliflerinin gıdalarda jelatin gibi kıvam verici olarak kullanılabileceği yargısına varılmıştır. Viskozite değerlerinin genellikle yüksek çıkmasından dolayı (özellikle % 1,5’lik konsantrasyonlarda) daha az konsantrasyonla daha fazla kıvam artışı sağlayabileceği düşünülmektedir.
-
ÖgeElektroüretimle Nanolif Eldesine Etki Eden Faktörlerin Ve Jelatin-pektin İçeren Nanoliflerin Model Gıdaların Reolojik Özelliklerine Etkilerinin İncelenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 26.03.2014) Kumru, Alparslan ; Altay, Filiz ; 10031306 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringNanoölçekteki malzemeler, kütlesel malzemenin özelliklerinden ya da malzemenin moleküler haldeki özelliklerinden çok farklı olan yeni özelliklere sahiptir. Nano boyutlara inildiğinde artan yüzey alanı/hacim oranı ile birlikte maddelerin manyetik, optik, elektriksel, ısıl, kimyasal ve mekanik özellikleri değişmektedir. Nanoteknoloji, nanobilim buluşlarının gerçek hayattaki uygulamalarıyla ilgilidir. Bu nedenle bazı kuruluşlar “nanoteknoloji bir şeyleri meydana getirmenin yeni yollarıyla ilgilidir” şeklinde tanımlamaktadır. Bu nedenle nanotekonoloji özel bir bilim ya da mühendislik alanından çok, birçok teknolojik prosesin ve tekniğin toplamıdır. Nanoteknoloji fizik, kimya, ilaç, elektronik, bilgisayar, malzeme, tekstil ve tıp alanında kullanıldığı gibi gıda ve ziraat alanlarında da çok çeşitli olarak uygulanmaktadır. Gıda işleme, yeni fonksiyonel ürünlerin geliştirilmesi, biyoaktif maddelerin taşınması ve kontrollü salımı, patojenlerin tespiti, yeni ambalaj malzemelerinin ve teknolojilerinin geliştirilerek raf ömrünün uzatılması gibi uygulamalar gıda alanındaki çalışmalar arasında yer almaktadır. Nanoteknolojik çalışmalarda kullanılan yapılar genel itibariyle nanokapsüller, nanatüpler, nanolifler olmak üzere sınıflara ayrılmaktadır. Nanolifler çapları 100 nanometrenin altında olan yapılar olarak ifade edilmektedir. Nanolifler dört farklı şekilde üretilebilmektedir. En yaygın olan yöntem elektrodöndürme yöntemi ile nanolif üretim tekniğidir. Bu teknik ile üretilen nanolifler tekstil, tarım, tıp ve ilaç uygulamaları, savunma endüstrisi ve filtre geliştirme çalışmalarında yaygın olarak kullanılmaktadır. Son yıllarda giderek artan çalışmalarla birlikte gıda sanayinde de nanoliflerin kullanımı artmaya başlamıştır. Gıda endüstrisinde nanolifler özellikle ambalaj geliştirilmesi çalışmalarında kullanılmıştır. Nanoliflerle ilgili yasal düzenlemelerin az olması ve bazı ülkelerde hiç olmaması nanoliflerin gıdalarda kullanılması çalışmalarını kısıtlamıştır. Nanolif üretiminde yaygın olarak sentetik polimerler kullanılmakta ve doğal biyopolimerlerin de kullanımı son zamanlarda artmaktadır. Kolajen, jelatin, kitosan ve selüloz elektrodöndürme yöntemiyle başarılı bir şekilde nanolif üretilen doğal polimerlerdir. Jelatin, gıdalarda genellikle kıvam artırıcı olarak kullanılan bir katkı maddesidir. Jelatinin oluşturduğu saydam, renksiz, kokusuz ve ağızda kolayca eriyen jel yapı başka kıvam artırıcılar tarafından sağlanamamaktadır. Karbonhidrat kaynaklı kıvam artırıcılarla karşılaştırıldığında jelatin bazı üstünlükler göstermekte ve tercih edilmektedir. Literatürde jelatinden elektrodöndürme yöntemiyle çeşitli çözücüler (asetik asit, formik asit gibi) kullanılarak nanolif elde edildiği bildirilmiştir. Pektin gıda, ilaç ve kozmetik endüstrisi için önemli bir polisakkarittir. Gıda teknolojisi açısından, taze veya işlenmiş sebzelerde tekstür, meyve suyu ve şarabın durultulması, pürelerde ve meyve suyunda viskozite, jel oluşturmasından dolayı reçel ve marmelat üretimlerinde önem taşımaktadır. Bu çalışmada gıdalarda yaygın olarak kullanılan jelatin ve pektin karışımından elektrodöndürme yöntemi ile nanolif eldesi sağlanarak elde edilen nanoliflerin model gıdaların reolojik özelliklerine etkisi incelenmiştir. Besleme çözeltisi için jelatin çözeltisi (%20 jelatin / %20 asetik asit / saf su; w/v/v) ile pektin çözeltisinin (%1 pektin/saf su; w/v) farklı konsantrasyonlarda karıştırılarak kullanılmasına karar verilmiştir. Çalışmalar sonucunda %20’lik jelatin çözeltisi(w/v) ile %1’lik pektin çözeltisinin(w/v), 9/1 (v/v) oranında karıştırılarak kullanılmasına karar verilmiştir. Elektrodöndürme yönteminde elde edilen nanoliflerin morfolojisine etki eden faktörler araştırılmıştır. Bu araştırma çalışmaları kapsamında besleme debisi (0,1;0,5;1,0 ve 1,5 ml/sa), plaka mesafesi (5;10;15 cm) ve uygulanan voltaj (14-20 mV) değiştirilerek nanolif morfolojisindeki değişiklik taramalı elektron mikroskop ile incelenmiştir. İnceleme sonucunda tezin ilerleyen aşamalarında kullanılacak elektrodöndürme yöntem koşullarına (0,1 ml/sa debi, 5cm plaka mesafesi ve 18 mV uygulama voltaj değeri) karar verilmiştir. Daha sonra belirlenen koşullarda elde edilen jelatin-pektin nanolifleri farklı konsantrasyonlarda (%1,%1,5 ve %2 (w/w)) model gıdalara ilave edilerek reolojik özellikleri, zeta potansiyelleri ve difüzyon katsayıları ölçülmüştür. Model gıdalara ilave edilen nanoliflerin konsantrasyonunun artmasına paralel olarak model gıdaların viskoziteleri de artış göstermiştir. Aynı miktarda jelatin-pektin karşımınının model gıdalara ilavesi ile nanolifli örnekler karşılaştırıldığında nanolifli örneklerdeki viskozite değişiminin daha yüksek olduğu anlaşılmaktadır. Nanolifli zeyinyağı örneğinde sırasıyla %1, %1,5 ve %2 konsantrasyonlarda viskozite değeri 259,77±66,43; 706,33±254,23; 1968,96±93,42 olarak, aynı konsantrasyonlardaki jelatin-pektin örneklerinde ise 24,40±1,81; 22,12±2,15; 29,19±0,67 mPa.s olarak ölçülmüştür. Nanolifli süt örneklerinde ise %1, %1,5 ve %2 konsantrasyonlarda vizkozite değeri 11,53±0,31; 35,77±8,6; 64,09±18,83 olarak, aynı konsantrasyonlarda jelatin-pektin ilavesi sonucu ise 5,73±0,74; 11,86±1,23; 18,10±0,63 mPa.s olarak ölçülmüştür. Ölçüm sonuçlarına göre nanolif ilavesinin model gıdaların reolojik özelliklerini büyük ölçüde etkilediğini ve konsantrasyondaki artışa bağlı olarak nanolif ilavesinin örneklerin akış tipini değiştirebileceği sonucuna varılmıştır.
-
ÖgeJelatın Veya Jelatın-selüloz Asetat İçeren Nanoliflerin Domates Ketçaplarında Sineresisi Önleyici Olarak Kullanılması(Fen Bilimleri Enstitüsü, 14.02.2014) Hendessi, Saman ; Altay, Filiz ; 10027011 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringNanoteknoloji, nano düzeyde yürütülen bilim, mühendislik ve teknolojiler olarak tanımlanabilir. Nanoteknoloji uygulamaları şu ana kadar çok etkileşimde olmayan birçok mühendisliği biraraya getirmiştir. Diğer alanlardaki çok çeşitli uygulamaları yanında, nanobilim gıda ve gıda ile ilişkili ürünlerde de kullanılmaya başlamıştır. Bu uygulamaların kaynağından gıdaların makroskopik ölçekteki özelliklerinin mikroskopik yapısından kaynaklanması ve bunun reoloji gibi diğer özellikleri etkilemesi gelmektedir. Diğer alanlara kıyasla nanoteknolojinin gıdalarda uygulamaları sınırlı kalmıştır. Bunun başlıca nedenleri arasında gıdaların etiketlenmesi ve tüketici sağlığı konusunda bazı endişelerin bulunması sayılabilir. Nanoteknoloji ile atomik düzeyde tasarım yapılabiliyor olması çığır açarak standart operasyon koşullarını etkilemektedir. Gıda ve tarım alanındaki uygulamaları diğer uygulamalara nispeten yenidir. Yine de, özellikle son iki yıl içinde, bu yeni teknolojinin gıdalarda nasıl kullanılıp avantaj sağlanabileceği ile ilgili çalışmalar yapılmaktadır. Nanoteknoloji uygulamalarında kullanılan nanoyapılar üçe ayrılmaktadır: nanopartiküller, nanotüpler ve nanolifler. Nanolifler çapı 100 nm civarındaki lifler olarak tanımlanmaktadır. Nanolifler, özellikle organik nanolifler, tek boyutlu nanomateryallerin ilginç bir bileşenidir. Nanolif elde etmek için çeşitli teknikler kullanılmaktadır. Elektrodöndürme yöntemi ile, elektrostatik kuvvetlerle polimer çözeltisinden veya eriyiğinden ince çaplı (mikrometreden nanometreye kadar) ve yüzey alanı geniş lifler elde edilmektedir. Elektrodöndürme işlemini etkileyen faktörler arasında besleme çözeltisinin özellikleri (konsantrasyon, viskozite, elektriksel iletkenlik, yüzey gerilimi ve dielektrik özellikler), işlem parametreleri (elektriksel alan kuvveti, besleme hızı ve toplayıcı plaka mesafesi) ve nem ve sıcaklık gibi çevresel faktörler bulunmaktadır. Domates ketçabı, konsantre, püre veya domates salçasından veya domatesten soğuk veya sıcak ekstraksiyon işlemi ile üretilen baharatlı ve heterojen bir gıda ürünüdür. Domates salçası ve domates ketçabı sulu ortamda çözünmeyen maddelerin büyük konsantrasyonda bulunduğu dispersiyonlardır. Ketçap viskozitesini, yapısında doğal olarak bulunan pektik maddeler oluşturur. Bu ürünün reolojik özellikleri hazırlık, depolama, işleme ve taşıma sırasında önemlidir. Ketçap yapısal olarak ikiye ayrılabilir: kıvamlı şurup ve domates lifi. Bu iki kısmın oranı ve şurubun karakteristikleri, ketçabın kıvamını etkilemektedir. Ketçabın yapısı veya kıvamı, sıvı kısmın viskozitesine ve mevcut bulunan çözünmeyen domates lifinin miktarına bağlıdır. Viskozite, ketçabın işlenmesi sırasında ekonomik olarak da önemli bir parametredir. Çünkü ürün verimini ve kalitesini etkiler. Bu nedenle ketçaba, şurup kısmının viskozitesini arttıracak, daha kıvamlı bir ürün oluşturacak ve sineresisi azaltacak kıvam vericiler ilave edilmektedir. Serum ayrılması veya sineresis, geleneksel olarak işlenen domates ürünlerinde rastlanan önemli bir problemdir. Hem ürün kalitesini hem de tüketici beğenisini olumsuz etkilemektedir. Bunun için kullanılan hidrokolloidler, hem viskoziteyi arttırır hem de serum ayrılmasını azaltır. Hidrokolloidler, suda disperse olduklarında kıvamlı dispersiyonlar veya jel oluşturan yapılarıyla karakterize edilen uzun zincirli polimerlerden (polisakkaritler ve proteinler) meydana gelmiş heterojen yapıya sahip maddelerdir. Çok sayıda hidroksil gruplarının bulunması, bu maddelerin su moleküllerine bağlanmasını arttırarak hidrofilik olmalarını sağlamaktadır. Bunların oluşturdukları dispersiyonlar, gerçek çözelti ve süspansiyon arasında, kolloid özelliği göstermektedir. Bu nedenlerden dolayı bu maddeler “hidrofilik kolloidler” veya “hidrokolloidler” olarak adlandırılmaktadır. Jelatin, kolajenden elde edilen ve özellikleri kolajene benzeyen doğal bir biyopolimerdir. Jelatin ucuz olması bakımından da özel bir öneme sahiptir. Çeşitli işlemlerden geçirilerek veya diğer polimerlerle karıştırılarak jelatinden nanolif elde edilebilmektedir. Selüloz asetat, sülfirik asit varlığında selülozun asetik anhidrit ve asetik asitle reaksiyonu sonucunda elde edilen selülozun asetatıdır. Asetik asit, selüloz asetat için mükemmel bir çözeltidir. Selüloz asetat birçok uygulamada kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında elektodöndürme yöntemiyle elde edilen jelatin ve jelatin-selüloz asetat nanolifleri ketçapta sineresis önlemek için kullanılmıştır. Besleme çözeltisi olarak kullanılan jelatin çözeltilerinin konsantrasyonu arttıkça elektriksel iletkenlikleri de artmıştır. Buna karşın, yüzey gerilim değerleri azalmıştır. %7’lik jelatin çözeltisinden nanolif elde edilememiştir. Bunu nedeni ortamda yetersiz madde olması ve buna bağlı olarak yüzey geriliminin fazla ve viskozitesnin düşük olmasıdır. SEM fotoğraflarından %20’lik jelatin çözeltisinden nanolif elde edilebildiği görülmüştür. Buna ilaveten bu konsantrasyonda bütün etkili parametreler değiştirilse bile nanolif elde edilebildiği belirlenmiştir. Elde edilen nanolifler, uygulanan voltaj arttıkça daha düzgün yapıda, boncuksuz ve homojen olmuşlardır. Jelatin ve jelatin-selüloz asetat içeren nanoliflerin bulunduğu dispersiyonların zeta potansiyelleri ölçülmüştür. Sonuçlara göre, jelatin-selüloz asetat nanolifleri dispersiyonda daha stabildirler. Nanolif içeren dispersiyonların difüzyon katsayıları karşılaştırıldığında jelatin-selüloz asetatlı örneğin difüzyon kabiliyetinin daha fazla olduğu belirlenmiştir. Laboratuvarda hazırlanan ketçaplara % 0,25 ve % 0,5 oranında jelatin nanolifi, %0,5 oranında jelatin-selüloz asetat nanolifi ilave edilmiştir. Bu örnekler iki farklı sıcaklıkta (4 ve 25 oC’de) bir ay depolanmıştır. Örneklerde her hafta sineresis ve reoloji ölçümü yapılmıştır. Sonuçlara göre, en az sineresis görülen örnek jelatin-selüloz asetat nanolif içeren örnektir. Sineresisin, düşük sıcaklıkta yüksek sıcaklığa göre daha az belirlenmiştir. Reolojik ölçüm sonuçlarına göre, nanolif içermeyen ketçap örneklerinin n değerlerinin büyük olduğu belirlenmiştir. Ancak bütün örneklerin n değerleri 1’den küçük olduğu için hepsi psödoplastiktir. Nanolif ilavesi ketçap örneklerinin kıvam indekslerinde artışa neden olmuştur. En yüksek artış, jelatin-selüloz asetat içeren örneklerde görülmüştür. Bu çalışmada, ketçap örneklerinin sineresisi ve kıvamlarının, nanolif ilavesiyle değiştiği tespit edilmiştir. Az miktarda bir nanolif ilavesinin ketçap örneklerinin kıvamını arttırıp sineresis azalttığı belirlenmiştir. En iyi sonuç jelatin-selüloz asetat içeren ve düşük sıcaklıkta depolanan örneklerde tespit edilmiştir. Nanoliflerin ketçaplarda sineresisi önleyici ve kıvam arttırıcı olarak kullanılabileceği sonucu gıda endüstrisi bakımından önemli bir bulgudur.
-
ÖgeKitosan Nanolifleri Üzerine Β-galaktosidaz İmmobilizasyonu(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016 -12-16) Adıgüzel, Ceren ; Altay, Filiz ; 10114434 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringEnzimler, gıda, eczacılık, kozmetik gibi bir çok endüstriyel alanda kullanılan proteinlerdir. Spesifik reaksiyonlara girebilmeleri ve prosesteki etkinlikleri nedeniyle geniş kullanım alanlarına sahiptirler. Ancak günümüzdeki enzim kullanımının büyük kısmı enzimlerin serbest şekilde proses ortamına katılmasıyla gerçekleşmektedir. Bu da yüksek miktarda enzim kullanımı anlamına gelmektedir. Serbest halde kullanılan enzimleri prosesten geri kazanmak zordur. Bu nedenle çoğu proseste geri kazanılmadan yalnızca bir kez kullanılmaktadırlar. Ayrıca değişken proses şartlarına, yüksek veya düşük pH, yüksek sıcaklık gibi zorlu şartlara dayanıksızdırlar. Bu da, enzimlerin kullanım alanını daraltmaktadır. Enzimlerin saflaştırılması ve üretiminin zorluğu düşünüldüğünde bu durumun büyük bir maddi kayba yol açtığı sonucuna varılmaktadır. Enzimlerin geri kazanımı için kullanılan mevcut bazı yöntemler yüksek enerji tüketiminin yanında uygulama zorluğu ve zaman kaybı açısından tercih edilmezler. Bu amaçla enzimlerin serbest olarak değil; immobilize, yani bir yüzeye tutunmuş halde kullanılması denenmiştir. İmmobilizasyon ile enzimin stabilitesinin, yarı ömrünün önemli ölçüde arttırıldığı görülmüştür. Bunun ardından immobilize edilmiş enzimin aktivite yönünden de performansını arttırmak için çalışmalar yapılmıştır. Bu çalışmalarda, aktivitenin ve hassasiyetin önemli ölçüde enzimin bağlandığı yüzeye ve bağlanma metoduna bağlı olduğu görülmüştür. Çeşitli inorganik veya organik, hidrofilik veya hidrofobik, porlu veya porsuz yüzeyler denenerek farklı maddelerin aktiviteyi nasıl etkilediği araştırılmıştır. Nanoteknolojinin de gelişmesiyle nano boyuttaki malzemelerin immobilizasyon yüzeyi olarak kullanılabileceği anlaşılmıştır. Nano malzemeler makro ve mikro boyutlarına göre farklı fiziksel ve kimyasal özellikler taşırlar. Bu özellikler, enzim performansını belli yönlerden geliştirdiğinden, nano yapılar enzim immobilizasyonu için tercih edilebilir olmuşlardır. Nanolifler, nano malzemeler arasında yüzey alanı genişliği, üretiminin kolaylığı, ucuzluğu ve yüzey özellikleri bakımından en dikkat çekici yapılardan biridir. Nanoliflerin çapı 1-100 nm aralığındadır. Elektroeğirme (elektrodöndürme) metoduyla kolaylıkla üretilebilirler. Elektroeğirme basit ve ucuz bir yöntemdir. Elektroeğirme metodu bir güç kaynağı, bir pompa ve toplayıcı plakadan oluşur. Kullanılacak polimerin çözeltisi bir şırınga içerisinde pompaya yerleştirilir. İğnenin ucu güç kaynağına bağlanır. Güç kaynağının çalıştırılmasıyla sisteme yük verilir ve bir elektriksel alan oluşur. Pompa belli bir hız ile elektriksel alana çözeltiyi besler. Elektrik alanın etkisiyle polimer metal toplayıcı plakada toplanır. İmmobilizasyon yüzeyi olarak porlu cam ve silika gibi inorganik maddeler; polisakkaritler ve sentetik polimerler seçilebilir. Sentetik polimerlerin fonksiyonel özellikleri, ucuzluğu ve kolay ulaşılabilirliği; yüzey olarak kullanım açısından avantajlıdır. Bunun yanında sentetik polimerle nanolif üretimi, polisakkaritlere göre daha kolaydır. Biyopolimerlerin (polisakkaritler ve proteinler) elektroeğirme yöntemiyle nanolif haline getirilmesi kompleks kimyasal yapılarından dolayı zordur. Bu nedenle biyopolimerlerle sentetik polimerler karıştırılarak nanolif üretiminde kullanılabilir. Bu çalışmada polimer olarak kitosan seçilmiştir. Kitosan biyobozunur, biyofonksiyonel, toksik olmayan ve antibakteriyel özellik gösteren bir maddedir. Proteinlerle etkileşiminin iyi olmasının yanında, mekanik dayanıklılığı yüksek bir polimerdir. Organik polimerle nanolif üretiminin zorluğu nedeniyle kitosanın uygun bir çözeltide iyice çözünmesi ve nanolif üretiminin ardından aktive edilmesi gerekir. Aktivasyon ile kitosan nanolifi üzerindeki enzimlerin bağlanabileceği aktif kısımların çoğaltılması amaçlanır. Aktivasyon işlemi ile kitosanın fonksiyonel grupları eşleşir ve stabil bir yapı elde edilir. Böylelikle suda çözünebilir olan kitosan nanolifinin sulu çözeltide çözünebilirliği engellenir. Çalışmada immobilize edilmek üzere gıda endüstrisinde laktoz parçalamada sıkça kullanıldığı bilinen β-galactosidaz seçilmiştir. Laktoz intoleransı olan insanların dünya nüfusunun yaklaşık %70’ini oluşturduğu bilinmektedir. Laktoz intoleransı, laktaz enziminin vücuttaki eksikliğini ifade eder. Bu kişilerde laktoz alımı, kramplar, kusma, ishal gibi sağlık problemlerine yol açar. β-galactosidaz enziminin dışarıdan alımı ile laktoz glukoz ve galaktoza parçalanır ve bu etkiler azaltılabilir veya giderilebilir. β-galactosidaz süt endüstrisinde ürün kalitesini ve proses verimini arttırmak ve süt ürünlerinin sindirilebilirliğini arttırmak için kullanılır. İmmobilizasyon ile bu enzimin ısıl stabilitesinin arttırılabileceği ve tekrar kullanılabilirliğinin sağlanabileceği bilinmektedir. Bu tezin amacı kitosan nanolifleri üzerine immobilize edilmiş β-galaktosidaz’ın ısıl stabilitesini ve tekrar kullanılabilirliğini araştırarak etkin bir enzim tutuklama yüzeyi oluşturmaktır. Çalışmada çözelti olarak trifluoroasetik asit (TFA) ve diklorometan (DCM) ve ayrıca asetik asit kullanılmıştır. TFA uçucu bir asit olduğundan çalışılması zor ve tehlikeli olabilmektedir. Bunun için öncelikle asetik asit ile kitosan çözeltisi hazırlanmış ve nanolif üretimi denenmiştir. Kitosanın asetik asit içerisinde çözünmesiyle nanolif elde edilememiştir. Kitosana polivinil alkol (PVA) katılarak nanolif üretimi gerçekleştirilmiştir. Ancak PVA’nın uzaklaştırılması ayrıca bir işlem gerektirdiğinden ve oluşan nanolifin çoğu PVA olduğundan verimli sonuç alınamamıştır. Bunlar üzerine kitosan TFA ve DCM içerisinde çözünmüştür. 95 saatlik nanolif üretimi sonucunda, 1.35 g kitosan nanolifi elde edilmiştir. Enzim bağlama metodu olarak kovalent bağlama seçilmiştir. Bunun sebebi kovalent bağlamanın yüzey ile enzim arasında en stabil bağı oluşturan yöntem olmasıdır. Kovalet bağlama ile enzimin taşıyıcı yüzeyden ayrılması minimize edilir. İmmobilize enzimin ortamdaki diğer moleküllerle etkileşime geçmesi engellenir. Kovalent bağlama için kimyasal aktive edici ajanlar kullanılması gerekir. Bu ajanlar ile enzimin bağlanma verimi ve yüzey üzerindeki mobilitesi arttırılır. Bu çalışmada kitosan nanoliflerini aktive etmek için glutaraldehit (GA) kullanılmıştır. Üretilen nanolifler ayrı ayrı GA buharı ve GA’nın %4’lük çözeltisi ile aktive edilmiştir. Çalışmadaki ölçümler enzim aktivitesinin spektrofotometrik olarak belirlenmesi ile gerçekleştirilmiştir. Substrat olarak β-Galactosidase ile reaksiyonu sonucunda sarı renkli bir bileşik veren o-Nitrofenil ß- D – Galactopiranosit (ONPG) seçilmiştir. Belirli konsantrasyonlarda enzim ve substrat reaksiyonu sonrasında oluşan sarı renkli çözeltinin, spektrofotometrede absorbansı ölçülmüştür. Absorbansların bulunmasının ardından kullanılan eşitliklerle enzim aktivitesi ölçülmüştür. GA ile aktif hale getirilmiş kitosan nanolifler farklı konsantrasyonlardaki enzim çözeltilerinde inkübe edilerek enzim yüklemesi yapılmıştır. Buna göre 0,25 mg enzim/ml konsantrasyondaki enzim çözeltisinde inkübe edilen nanoliflerin 69±20% oranına kadar enzim yüklenebildiği görülmüştür. 0,025 mg enzim/ ml konsantrasyonlu enzim çözeltisinde bekletilmiş nanoliflerde ise immobilizasyon verimi % 59±20’ ye kadar çıkarılabilmiştir. Bu sonuç, artan enzim konsantrasyonunun, enzimin yüzeye bağlanma şansını arttırarak immobilizasyon verimini arttırabileceğini göstermiştir. İmmobilizasyon verimini arttırabilmek için nanolifler GA buharıyla muamele edilmiş, sonrasında ise GA çözeltisinde bekletilmiştir. Her iki işlemin ardından da enzim yükleme verimi ölçülmüştür. Nanoliflerin GA buharı ile muamele edilip, sonrasında %4’lük GA içinde bekletilmesiyle; immobilizasyon verimliliği sadece GA buharı ile muamele edilmiş nanoliflere göre %46±20 arttırılmıştır. Enzim yüklenmiş kitosan nanoliflerine termal stabilite ve tekrar kullanılabilirlik testleri yapılmıştır. Termal stabilite için 30°C, 50°C, 70°C ve 90°C’lerde immobilize ve serbest enzim için aktivite ölçümleri yapılmıştır. Ölçümler 3 tekrarlı gerçekleştirilmiştir. En yüksek aktivite hem serbest enzim hem de immobilize enzim için 50°C’de ölçülmüştür. 50°C’deki bu aktivite %100 aktivite olarak kabul edilip farklı sıcaklıklardaki aktivite değişimi yüzde olarak ifade edilmiştir. 50°C üzerindeki sıcaklıklarda aktivite hem serbest enzim hem de immobilize enzim için azalmıştır. Ancak 70°C’de serbest enzimin aktivitesi 50°C’deki aktivitesinin%31±0,01 ‘ine kadar düşerken immobilize enzimin aktivitesi %73,5±0,1’e kadar düşmüştür. Bu sonuçlar immobilizasyonun termal stabiliteyi arttırdığını göstermiştir. Tekrar kullanılabilirlik testinde 0,1 mg enzim içeren 5 mg’lık iki farklı nanolif seti farklı şartlarda 10’ar defa kullanılmıştır. Her iki sette de tekrar olarak 5 farklı nanolif kullanılmıştır. Birinci nanolif seti her kullanımda 40’ar dakika bekletilirken, ikinci nanolif seti 15’er dakika bekletilmiştir. Her kullanım sonrasında nanolif üzerine immobilize edilmiş β-galaktosidazın aktivitesi ölçülmüştür. 10 kullanım sonunda, her kullanımda 40 dakika işleme maruz bırakılan nanolifler başlangıç aktivitesinin %29±7’sini korurken ikinci nanolif seti %68±13’ünü koruyabilmiştir. Buradan uzayan proses süresinin enzim aktivitesini ciddi ölçüde azalttığı sonucuna varılmıştır. İkinci nanolif setinin 10 kullanım sonucunda aktivitesinin %68±13’ünü koruması, literatürdeki değerlerle karşılaştırıldığında kitosan nanoliflerinin tekrar kullanılabilirliği açısından umut verici bir sonuçtur. Bu çalışmadan elde edilen sonuçlarla, literatür verileriyle karşılaştırıldığında, kitosan nanoliflerinin endüstriyel uygulamalarda enzim tutuklaması için uygun materyaller olduğu çıkarılmıştır. Ancak kitosanın toksik olmaması, biyobozunur olması ve gıda uygulamalarında kullanılabilir olması dışında, kitosanın TFA ve DCM gibi sağlık açısından tehlikeli çözücülerde çözünerek üretilmiş olması gıdada uygulama açısından risk oluşturmaktadır. Nanolifi aktive etmek için kullanılan ajanlardan biri olan GA toksik bir madde olduğundan kalıntısı sağlık açısından tehdit oluşturabilir. Üretilen nanolif üzerinde çözelti kalıntısı olabileceğinden ve bu kalıntı proses sırasında ürüne karışabileceğinden gerekli toksikolojik çalışmalar yapılmalıdır. Bunun dışında nano boyutta maddelerin kimyasal ve fiziksel özelliklerinin değiştiği bilinmektedir. Bu nedenle nano-malzemelerin vücuda alındığında ne gibi sonuçlara yol açacağı, vücuttaki moleküllerle nasıl etkileşime gireceği tam olarak bilinmemektedir. Bunlar dışında, kitosan nanoliflerinin tekrar kullanılabilirliği enzim immobilizasyon yüzeyinin geri kazanımınn önemini göstermiştir. Bunu göz önünde bulundurarak gelecek çalışmalarda kitosan nanolifinin geri kazanımı araştırılmalıdır. Bunun için üretim sırasında nanolife manyetik özellik kazandırılarak proses sonrası geri kazanım sağlanabilir. Kitosan nanolifleri enzim endüstrisinde kullanım açısından gelecek vadetmektedir. Ancak gıda endüstrisinde kullanılması için öncelikle gerekli düzenlemelerin ve mevzuatın oluşturulması gerekmektedir.
-
ÖgeMesir Macununun Antioksidan Aktivitesinin Ve Reolojik Özelliklerinin Belirlenmesi(Fen Bilimleri Enstitüsü, 14.06.2011) Güven, Ayşe Nur ; Altay, Filiz ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringMesir macunu, TS12526 Mesir macunu standardına göre, çok çeşitli baharatlardan elde edilen geleneksel bir ürünümüzdür. Bu çalışmada, piyasadan çeşitli şekillerde temin edilen altı adet mesir macunu örneğinin kimyasal özelliklerinin TS 12526 Mesir macunu standardına uygunluğu araştırılmış; antioksidan aktiviteleri ve reolojik özellikleri incelenmiştir. Çalışmada kullanılan örneklerin çözünür katı madde oranı, pH değeri, % susuz sitrik asit cinsinden titrasyon asitliği ve 5-hidroksimetilfurfural (HMF) değeri belirlenmiştir. Kullanılan örneklerden sadece bir örneğin TS 12526’da belirtilen değerlere uygun olduğu görülmüştür. Mesir macunlarının antioksidan aktivitesi ölçümünde Folin-Ciocalteau metodu, 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) radikalini yakalama metodu ve antioksidan miktarı ölçüm metotları kullanılmıştır. Her üç metot sonucunda elde edilen değerlerin, literatürde ballar için belirtilen değerlere yakın veya bunlardan daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Mesir macunlarının reolojik ölçümleri sonucunda, örneklerin psödoplastik, yani kayma hızıyla viskozitesi azalan bir davranış sergilediği belirlenmiştir. Bu davranış üslü yasa denklemi kullanılarak modellenmiştir. Sıcaklığın kıvam indeksine etkisi, Arrhenius denklemi kullanılarak ifade edilmiştir. Arrhenius grafiklerinden mesir macunlarının aktivasyon enerjileri hesaplanmıştır. Elde edilen sonuçlara göre mevcut mesir macunu üretiminin formülasyon ve proses koşulları bakımından standart olmadığı belirlenmiştir. Bileşiminde birçok yaralı etkileri olan çok çeşitli baharatların bulunması ve yüksek antioksidan içeriği nedeniyle mesir macununun yeni ve fonksiyonel ürünlerde kullanılabileceği, bu amaçla daha geniş çalışmalara ihtiyaç olduğu düşünülmektedir.
-
ÖgeMeyve Suyu İşlemede Nanolif Membran Filtrasyon Ve Mikrodalga Uygulamaları(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016-09-05) Arıkan, Saide Başak ; Altay, Filiz ; 10124231 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringNanolif membran filtrasyon uygulamasının adsorpsiyon ve tutma özellikleri ile bazı partiküller filtre tarafından tutulabilir. Böylece nanolif membranlar yardımı ile sıvı gıdalardan içimi kolay, berrak içecekler elde edilebilir. Ayrıca nanolif membran filtreler tarafından mikroorganizmaların tutulması da sağlanarak ürünün mikrobiyal yükü tamamen giderilebilir veya azaltılabilir. Bu sayede gıda maddesinin güvenliği, gıda maddesinin başlangıç bileşimi bozulmadan elde edilebilir. Nanolif membran filtrasyon işlemi, yeni teknolojik ambalajlama sistemleri gibi uygulamalarla birleştirilerek uzun raf ömrüne sahip ürünler elde edilebilir. Mikrodalga ile ısıl işlem uygulaması, günümüzde sıklıkla kullanılan, kısa sürelerde yüksek sıcaklıklara ulaşılmasını sağlayan, kullanımı kolay ve ucuz bir yöntemdir. Geleneksel ısıl işlem yöntemlerine göre, mikrodalga uygulaması ile daha hızlı güvenli gıda eldesi daha hızlı sağlanabilir ve gereksiz enerji sarf edilmesi önlenebilir. Ayrıca, dielektrik ısıtmanın sağladığı otokontrol sayesinde, gıdanın gereksiz enerji absorblaması önlenmiş olur. Bu tezin amacı meyve sularının işlenmesini nanolif membran filtrasyon ve mikrodalga uygulamaları ile gerçekleştirerek, meyve sularında bu işlemler sonucunda meydana gelen bazı değişiklikleri tespit etmektir. Nanolif membran filtrasyon uygulaması sayesinde, mikrobiyal yükü azaltmak amacı ile ısıl işlem gerçekleştirilmesine gerek duyulmayabilir. Mikrodalga uygulaması sayesinde ise meyve sularında hedef sıcaklık değerine hızlıca ulaşılabilir. Bu yeni yöntemler sayesinde; mikrobiyal yükü azalmış, duyusal özellikleri iyileşmiş, bileşimi işlenmemiş meyve suyuna yakın meyve suyu elde edilebileceği düşünülmüştür. Araştırmalarda kullanılan meyve suları, limon suyu ve çilek suyu olarak seçilmiştir. Limon suyunun seçilmesinin sebebi, Türk toplumunda limon suyunun sos olarak tüketimine yüksek talebin olması ve ihraç edilen önemli tarım ürünlerinden biri olmasıdır. Ayrıca içilebilir bir meyve suyu olarak limon suyu eldesini sağlamaya çalışmak bir diğer nedendir. Türk toplumunda çilek ise, işlenmiş meyve suyu yerine daha çok meyve olarak tüketildiğinden diğer meyve sularına göre çilek suyu daha az tercih edilmektedir. Yeni meyve suyu işleme yöntemleri ile daha kaliteli ve lezzetli çilek suyu eldesi sayesinde mevcut talebin arttırılabileceği düşünülmüştür. Araştırmaların sonucunda pH değerlerinin mikrodalga uygulaması yapılmış meyve sularında azaldığı fakat nanolif membran filtrasyon işlemi uygulananlarda artış gösterdiği gözlemlenmiştir. Yüzey gerilimi değerleri incelendiğinde en düşük değerin filtre edilmiş meyve sularında, en yüksek değerin ise mikrodalga uygulanmış meyve sularında saptanmıştır. Ayrıca zeta potensiyal değerleri, tüm örnekler için kararsız bölgede çıkmıştır. Zeta potansiyel değerleri limon sularında pozitif, çilek sularında negatif bulunmuştur. Limon suyunda filtrasyon işlemi uygulanan örneklerin zeta potansiyel değerlerinin, işlenmemiş örneklere kıyasla arttığı sonucuna ulaşılmıştır. Toplam çözünebilir kuru madde miktarları, mikrodalga uygulaması ile beraber yükselmiş, nanolif membran filtrasyon işlemi ile düşmüştür. Partikül çapları tahmin edildiği üzere en az nanolif membran filtrasyon işlemi uygulanmış örneklerde, en yüksek ise işlenmemiş meyve sularında bulunmuştur. Viskozite değerleri nanolif membran filtrasyon işlemi sonucunda azalmıştır. Mikrodalga uygulaması sonucunda limon suyu örneklerinin viskozitesi azalırken, çilek suyu örneklerinin viskozitesi artmıştır. Dielektrik sabiti ve dielektrik kayıp faktörü değerleri en az mikrodalga uygulanmış örneklerde, en fazla ise nanolif membran filtrasyon işlemi uygulanmış örneklerde gözlemlenmiştir. Toplam fenolik madde miktarları limon suyu örneklerinde nanolif membran filtrasyon ve mikrodalga uygulamaları ile azalmıştır. Çilek suyu örneklerinde ise nanolif membran filtrasyon uygulamasının toplam fenolik madde miktarını azalttığı, mikrodalga uygulanmasının ise işlenmemiş örneklerden bir miktar daha yüksek sonuç verdiği gözlemlenmiştir. Meyve sularının mikrodalga ile işlenmesi sonucunda mikroorganizma inaktivasyonu sağlanmış, nanolif membran filtrasyon işleminde bu etki sağlanamamıştır. Elde edilen bu sonuçlara göre, filtrasyon uygulamasında kullanılan, elde edilmesi metot kısmında anlatılmış olan nanolif membranın mikroorganizma geçişini engelleyecek por boyutuna sahip olmadığı veya filtrasyon uygulaması esnasında porların zarar gördüğü düşünülmüştür. Nanolif membran filtrasyon işleminin partikül çapını azaltması ile difüze olabilme kabiliyetinin arttığı düşünülmüştür. Ayrıca mikrodalga uygulaması sırasında meyve suyu partiküllerinin zarar gördüğü düşünülmüştür. Toplam fenolik madde ölçümü sonuçları yorumlandığında ise, nanolif membran filtrasyon uygulamasının süzüntüde azalmaya sebep olmasından dolayı, mikrodalga uygulamasının daha iyi bir seçenek olduğu düşünülmüştür. Yine bu sonuca göre, nanolif membranların fenolik maddeleri tuttuğu sonucuna ulaşılmış ve meyve sularından fenolik madde elde edilmesi amacı ile kullanılabileceği öngörülmüştür. Nanolif membran filtrasyon işlemi ile toplam suda çözülebilir madde miktarı ve viskozite azalmış; ürünün rengi açılmıştır. Bu uygulama sonucunda işlenmemiş örneklere göre daha berrak ürün eldesi sağlanmıştır. Mikrodalga uygulaması ise, nanolif membran filtrasyonun aksine ürün rengini koyulaştırmıştır. Zeta potansiyel sonuçlarına göre tüm örneklerin partiküllerinin bir süre sonra çökeceği, bu çökmenin en geç nanolif membran filtrasyon uygulanmış limon suyunda gerçekleşeceği sonucuna ulaşılmıştır. Dielektrik sabiti ve dielektrik kayıp faktörünün ise meyve sularındaki su miktarı azalışı ile azaldığı, artışıyla ise arttığı sonuçlarına ulaşılmıştır.
-
ÖgeYeni Nesil Y/s/y Çift Katlı Emülsiyonlarının Tasarımı Ve Karakterizasyonu(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2016-07-15) Çetinkaya, Turgay ; Altay, Filiz ; 10116632 ; Gıda Mühendisliği ; Food EngineeringBu çalışmada yağ içinde su içinde yağ (Y/S/Y) sistemleri biyopolimerler kullanılarak formüle edilmiştir. Bu sistemlere çift katlı emülsiyonlar veya çoklu emülsiyonlar diyebiliriz. Çoklu emülsiyonlar yağ içinde su (Y/S) ve su içinde yağ (S/Y) emülsiyon yapılarının her ikisini de içerirler ve yağ içinde su içinde yağ (Y/S/Y) veya su içinde yağ içinde su (S/Y/S) olmak üzere iki ana yapıda olurlar. Y/S/Y çoklu emülsiyonların formülasyonunda öncelikle yağ, su içinde çözündürülür. Bu yapı birincil emülsiyon olarak adlandırılır. Daha sonra emülsiyon ikinci bir yağ fazı içinde tekrar çözündürülür. Çalışmada emülsiyonlar yağ kristalizasyonu prensibine dayanan iki aşamalı emülsifikasyon yöntemiyle hazırlanmıştır. Birincil Y/S emülsiyonu doğal biyopolimerlerle stabilize edilip tasarlanmıştır ve daha sonra bu emülsiyona palm yağı eklenerek düşük katı yağ içeren Y/S/Y sistemleri oluşturulmuştur. Böylece ayçiçek yağının su damlacıklarının içine aktarılmasıyla ilgili yeni bir yaklaşım incelenmiştir. Çalışmanın özel hedefleri Y/S/Y çift katlı emülsiyonlarını farklı sıvı yağ, katı yağ ve su oranlarında tasarlamak ve bu emülsiyonları mikroskobik yapı, partikül boyut dağılımı, reoloji, tekstür ve termal stabilite özellikleri açısından karakterize etmektir. Birincil emülsiyonun bileşenleri için jelatin, ksantan gam ve ayçiçek yağı kullanılmıştır. Jelatin ve ksantan gam stok çözeltileri belirli miktarlarda polimer tozlarının arıtılmış suya eklenmesiyle hazırlanmıştır. Jelatin tozları beherde %10’luk solüsyon olacak şekilde tartılmıştır. Daha sonra çözelti manyetik karıştırıcıda 50 ˚C’de 30 dakika boyunca karıştırılmıştır. Ksantam gam tozlarından ise %2’lik solusyon hazırlanmış ve arıtılmış suda tamamen çözülene kadar manyetik karıştırıcıda karışması sağlanmıştır. Ayçiçek yağı kullanılmadan önce 4 ˚C’lik buzdolabında bekletilmiştir. Birincil emülsiyon için 6:4 (I), 2:8 (II), 1:9 (III) oranlarında üç farklı Y/S karışımı hazırlanmıştır. 6:4 oranındaki emülsiyon için 36 gram ayçiçek yağı, 12 gram ksantan gam ve 6 gram jelatin; 2:8 oranındaki emülsiyon için 12 gram ayçiçek yağı, 42 gram ksantan gam, 6 gram jelatin; 1:9 oranındaki emülsiyon için 6 gram ayçiçek yağı, 48 gram ksantan gam ve 6 gram jelatin kullanılmıştır. Öncelikle kapların içerisine terazi üzerinde tartılan miktarlarda polimerlerden ve ayçiçek yağından aktarılmıştır. Daha sonra karışım yüksek enerjili parçalama ünitesinde homojenize edilmiştir. Ürünlerden küçük bir damla örnek alınıp lam üzerine yerleştirilmiştir ve lamel ile hafifçe bastırılarak örnek yayılmıştır. Daha sonra optik mikroskop altında incelenmiştir. Bir protein olan jelatin hem hidrofil hem de hidrofob parçalara sahip olup doğal emülgatör görevi gördüğünden, ksantan gam ise emülgatör özelliği olmasa da iyi bir stabilizör olduğundan iki polimerin birlikte kullanılmasıyla Y/S emülsiyonunun yapısının belirdiği ve ayçiçek yağı damlacıklarının etrafında polimer ağının oluştuğu örnekler mikroskopta incelendiğinde net bir şekilde görülmüştür. Daha sonra ikinci aşama olan çift katlı emülsiyonların hazırlanmasına geçilmiştir. Çift katlı emülsiyonlar üç farklı şekilde hazırlanmıştır. İlk önce 6:4 (I) oranındaki Y/S emülsiyonu kullanılmıştır. 50 ˚C’de etüvde eritilen palm yağı değişen miktarlarda ayçiçek yağıyla karıştırılmış ve daha sonra karışıma birincil emülsiyon eklenmiştir. Sırasıyla %30 (IV), %38,3 (V), %46,7 (VI) ve %55 (VII) ağırlıklarında ayçiçek yağı içeren karışımlar homojenize edilerek çift katlı emülsiyonlar elde edilmiştir. Sonuç olarak son üründe su oranı %20’de sabit tutularak palm yağı oranının düşürülmesi amaçlanmıştır. Emülsiyonlar hazırlanırken Ultraturrax T 25B markalı homojenizatörde karıştırılmıştır. İkinci ve üçüncü tipteki çift katlı emülsiyonların hazırlanması için ise Ultraturrax-T 25 Dijital S25KV markalı homojenizatör kullanılmıştır. İkinci tipteki emülsiyonlar 2:8 (II) oranındaki Y/S emülsiyonun değişik miktarlarda kullanılmasıyla oluşturulmuştur. Böylece su oranı %30 (VIII), %40 (IX), %45 (X), ve %60 (XI) olacak şekilde ayarlanmıştır. İlk prosesten farklı olarak palm yağı doğrudan Y/S emülsiyonuna eklenmiştir. Çalışmalarda %30, %40 ve %45 su içeriğine kadar herhangi bir sentetik yüzey aktif madde kullanmadan çift katlı emülsiyonlar başarıyla elde edilmiştir. Sadece %60 oranında su içeren Y/S/Y emülsiyonunu elde edebilmek için lipofilik yüzey aktif madde olan poligliserol-polirikinoleat %0,4 oranında kullanılmıştır. Üçüncü tipteki emülsiyonlarda ise yine 6:4 oranında Y/S emülsiyonu kullanılmış ancak su oranı %20 (XII) ve %26,67 (XIII) olacak şekilde ayarlanmıştır. Y/S/Y emülsiyonları hazırlanırken tüm işlemlerde homojenizasyon esnasında palm yağının kristalleşerek katılaşması ve emulsiyonun stabil hale geçmesi için ikinci dakikadan itibaren kapların altına buzlu su yerleştirilmiştir. Karışımlar -0,15 ˚C’ye kadar soğutulmuştur ve ayçiçek yağının su fazında hapsedilmesi sağlanmıştır. Su oranına göre değişmekle birlikte toplam homojenizasyon süresi 9 ile 18 dakika arasında ayarlanmıştır. Palm yağının katılaşarak kristalleşmesi küre şekillerinde küçük su fazlarının oluşmasını sağlamıştır. Böylece karışımın stabilize olarak Y/S/Y çift katlı emülsiyon yapısına dönüşümü gerçekleşmiştir. Örnekleri incelemek için küçük bir miktarda alınıp lam üzerine yerleştirilmiştir ve lamel ile hafif bastırılıp yayılmıştır. Su fazı içine transfer olmuş yağ damlacıklarının polarize ve normal ışık altında fotoğrafları çekilerek optik mikroskop ile incelenmiştir. Mikroskobik resimler yağ damlacıklarını, su fazını ve polarize ışık altında mavi renk veren dış fazdaki palm yağı kristallerini net bir şekilde görmemize yardımcı olarak emülsiyonların morfolojisini ortaya çıkarmıştır. Y/S ve Y/S/Y sistemlerinin mikroyapıları krayojenik tarama elektron mikroskobu kullanılarak da incelenmiştir. Su fazının tamamen uzaklaştırılması prensibine dayanan yöntemde birincil emülsiyonda polimerlerin yağ ara yüzeyinde ve dış fazda belirgin bir ağ oluşturduğu gözlemlenmiştir. Polimerlerin (jelatin ve ksantan gam) yağ damlacıklarının etrafındaki varlığı yağ damlacıklarının birleşmesini önlediğini göstermiştir. Y/S emülsiyonlarında ortalama partikül boyutu hakkında bilgi sahibi olmak için ışığın saçılması prensibine dayanan parçacık büyüklüğü analiz cihazı kullanılmıştır. Örneklerden 1’er gram alınarak 100 gram arıtılmış su içerisinde çözülmüştür. Seyreltilen örneklerin damlacık boyutu sırasıyla 9,22 ± 2,29 μm (I), 17,21 ± 1,05 μm (II), 16,89 ± 0,63 μm (III) ölçülmüştür. Sonuçlar sabit jelatin oranında ksantan gam oranı artığında emülsiyonların ortalama partikül boyutunun büyüdüğünü göstermiştir. Nükleer manyetik rezonans spektroskopisi, 30/20/50 (IV) çift katlı emülsiyonunda su damlacığı boyutunu ölçmek için kullanılmıştır. Örnekler 18 mm’lik cam tüplere yüksekliği 40 mm olacak şekilde aktarılmıştır. Δ=36. saniyede partikül boyutu 8,91 ± 0,51 μm ve Δ=66. saniyede ise partikül boyutu 10,23 ± 0,07 μm olarak ölçülmüştür. Farklı ayçiçek yağı konsantrasyonlarının (%20 su oranında) ve farklı su konsantrasyonlarının (%20, %26,67, %30, %40, %45, %60 su oranlarında) çift katlı emülsiyonların reolojik ve tekstürel karakteristikleri üzerindeki etkisi reometre cihazında ve tekstür analiz cihazında değerlendirilmiştir. Tekstür analizi için örnekler dörderli olarak küçük plastik kutulara ortalama 20 mm yüksekliğe ulaşacak şekilde aktarılmıştır ve her bir emülsiyonun ortalama sertliği ve standart sapma değerleri bir gün sonra hesaplanmıştır. Grafik üzerinde değerlendirilen tekstür sonuçları su oranı sabitken %30’dan %55’e kadar artan ayçiçek yağı oranının sertlik değerlerini orantılı olarak düşürdüğünü göstermiştir. Sertlik değereri sırasıyla 13,40 ± 1,68 N (IV), 9,70 ± 2,13 N (V), 8,12 ± 0,70 N (VI), 3,42 ± 0,61 N (VII) olarak ölçülmüştür. Su oranının %30’den %60’a kadar yükselmesi yine çift katlı emülsiyonların sertlik değerlerinde düşüşe sebep olmuştur. Değişik su konsantrasyonlarında sertlik değerleri 58,99 ± 6,45 N (VIII), 27,47 ± 4,43 N (IX), 39,04 ± 2,13 N (X), 6,32 ± 0,67 N (XI) olarak ölçülmüştür. Ancak %20 ve %26,67 oranlarında su içeren diğer emülsiyondaki sertlik değerlerinde büyük bir fark gözlemlenmemiştir. Viskoelastik davranışı belirlemek için genlik kıvrılma gerilimi ve frekans kıvrılma testleri üçer tekrarlı olacak şekilde örnekler hazırlandıktan iki gün sonra uygulanmıştır. Emülsiyonların ve zayıf jel ve elastik özelliklere sahip olduğu tespit edilmiştir. Reolojik sonuçlar tekstür analiz sonuçlarıyla paralellik göstermiştir. Ayçiçek yağ oranı %30’dan %55’e kadar artırıldığında jel sertliği düşmüştür ve daha çok miktarda ayçiçek yağının su fazına geçtiği görülmüştür. Su oranı %20’den %60’a çıkartıldığında yine jel sertliği düşüş göstermiştir. Diferansiyel taramalı kalorimetre emülsiyonların pik sıcaklığı ve ısı akışı hakkında bilgi sahibi olmak için kullanılmıştır. Termogramlardaki pikler palm yağının çift katlı emülsiyon formu esnasında katılaştığını onaylamıştır. Belirli sürelerde 4 ˚C’de depolanan örneklerde hala çift katlı emülsiyon yapılarının korunduğu ancak su fazının bozulmaya başladığı ve emülsiyon stabilitesinde düşüş olduğu gözlemlenmiştir. Bu çalışmanın amacı jelatin ve ksantan gam ile Y/S emülsiyonlarını stabilize etmek ve daha sonra bu emülsiyonları düşük katı yağ içeriğine sahip Y/S/Y emülsiyonlarını oluşturmak için bir temel olarak kullanmaktır. Çalışmanın sonuçları sadece doğal biyopolimerler yardımıyla ayçiçek yağının hapsedilebileceğini ve katı yağ oranının azaltılarak daha düşük doymuş yağ içeren ürünlerin üretilebileceğini göstermiştir. Ayrıca, çift katlı emülsiyonların optimizasyonunda ve formulasyonunda bu metodun kullanılması ilerideki çalışmalarda aroma maddelerinin veya diğer bileşenlerin enkapsülasyonu için bu yapının temel alınabileceğini göstermiştir.