Theses supervised by Prof. Dr. Osman Kola
15 theses · Adana Alparslan Türkeş University of Science and Technology
Türkiye'de farklı yörelerde yetiştirilen yaş çay yapraklarından yeşil çay üretimi ve kalite özelliklerinin belirlenmesi
Bu çalışmada, 2017 yılı çay sezonu 2. sürgün döneminde (Temmuz-Ağustos) ÇAYKUR'a ait Cumhuriyet, Tirebolu, Hemşin Organik ve Sabuncular Organik çay fabrikalarından temin edilen yaş çay yapraklarından üretilen yeşil çayların kalite parametreleri (su ekstraktı, toplam polifenol, kafein, kateşin, mineral madde vb.) araştırılmıştır. Böylelikle, yeşil çay üretiminde farklı bölgelerden temin edilen yaş çay yapraklarının yeşil çaya işlemeye uygunlukları ve üretim aşamalarında çayın bileşiminde meydana gelen değişimler tespit edilmiştir. Çay çeşitleri arasında Tirebolu yöresinden temin edilen yaş çay yapraklarından üretilen yeşil çayın kalite parametrelerinin diğer çeşitlere kıyasla daha yüksek olduğu ve Türk Gıda Kodeksi Çay Tebliği'ndeki yeşil çaya ait fiziksel ve kimyasal özelliklere uygun olduğu belirlenmiştir. Tirebolu yöresine ait yaş çay yapraklarından üretilen kuru yeşil çayın su ekstraktının %37.68, toplam polifenol içeriğinin %16.93, kafein değerinin %2.59, toplam kateşin değerinin %16.26 ve EGCG'da %9.41 olduğu belirlenmiştir. Duyusal kriterler açısından değerlendirildiğinde de en yüksek puanları Tirebolu yöresinden temin edilen yaş çay yapraklarından üretilen yeşil çayların aldığı tespit edilmiştir.
Türkiye'de farklı bölgelerde yetiştirilen stevia bitkisinin steviol glikozit içeriklerinin belirlenmesi
Bu çalışmada, ülkemizde Akdeniz, Karadeniz ve Marmara bölgelerinde yetiştirilen 4 farklı çeşit Stevia bitkisinden Stevia Rebaudiana Bertoni (BRT1, BRT2 ve BRT3) ve Stevia Morita II (MRTII) çeşitlerinin yaprak özellikleri (en, boy, en/boy oranı), kuru yaprak verimleri ve steviol glikozit içerikleri yetiştirme periyodu boyunca incelenmiştir. Stevia çeşitlerine ait fidelerin boylarının büyüme-gelişme evresi sonunda 74.00-101.50 cm'ye ulaştığı tespit edilmiştir. Stevia çeşitlerinin toplam kuru yaprak veriminin 333.96-624.00 kg/da arasında değiştiği ve en yüksek toplam kuru yaprak veriminin Akdeniz Bölgesi'nde 624.00 kg/da ile Burhaniye'den temin edilen Stevia Rebaudiana Bertoni'de (BRT 3) olduğu belirlenmiştir. En düşük toplam kuru yaprak veriminin, Marmara Bölgesinde 333.96 kg/da ile Stevia Morita II'de olduğu saptanmıştır. Stevia çeşitlerinin Toplam Steviol Glikozit (TSG) içeriğinin %11.90-17.76 arasında olduğu, Stevioside ve Rebaudioside A içeriğinin de sırasıyla %1.44-8.45 ve %3.42-13.98 arasında değiştiği belirlenmiştir. TSG içeriği açısından en iyi Stevia çeşidinin Akdeniz Bölgesinde yetiştirilen Stevia Morita II çeşidinde olduğu (TSG %17.76, Rebaudioside A %13.98 ve Stevioside %1.98) saptanmıştır. Ülkemizin Stevia yetiştiriciliği açısından gerek toprak yapısı ve gerekse iklim-ekolojik koşullar açısından uygun bir bölge olduğu ve Stevia Morita II (MRT II) çeşidinin adaptasyonunun daha kolay, hasat süresinin daha kısa ve steviol glikozit içeriğinin daha yüksek bir çeşit olduğu belirlenmiştir.
D-Tagatoz 3-Epimeraz enzimi üretimi ve fruktozdan alluloz (psikoz) eldesi
Bu çalışmada rekombinant DNA teknolojisiyle "D-Tagatoz 3-Epimeraz (D-TE)" enzim üretimi gerçekleştirilmiştir. D-TE enzim çözeltisi kullanılarak fruktoz nadir bir şeker olan alluloz (D-psikoz)'a dönüştürülmüştür. D-Tagatoz 3-Epimeraz enzim geni Escherichia coli JM109'dan izole edilip PCR ile çoğaltılmıştır. Konakçı hücre olarak da Escherichia coli JM109 kullanılmış ve enzim geni plazmid yardımıyla bu mikroorganizmaya aktarılmıştır. Gen aktarımı yapılan konak hücre 37 °C'de 24 saat boyunca çalkalamalı inkübatörde gelişmeye bırakılmış ve 24 saat sonunda spektrofotometrede 600 nm dalga boyunda yeterli gelişme olup olmadığı ölçülmüştür. OD600 değeri 0.61'e ulaştıktan sonra enzimin daha hızlı üretilebilmesi amacıyla son konsantrasyonda 0.1 mM olacak şekilde IPTG ilave edilmiş ve 18 °C'de bir gece bekletilerek protein ekspresyonu gerçekleştirilmiştir. İnkübasyon sonunda hücreler santrifüjle toplanarak enzim üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen enzim His GraviTrap saflaştırma kolonu yardımıyla saflaştırılmış ve saf enzim elde edilmiştir. Daha sonra saflaştırılmış D-TE enzim çözeltisinden %1, %5 ve 50'lik fruktoz çözeltisi üzerine %5 oranında ilave edilip 20 °C, 40 °C, 60 °C, 70 °C ve 80 °C'de 24 saat süreyle bekletilmiştir. Bu aşamada ilk 8 saat boyunca her 2 saatte bir ve 24. saat sonunda numune alınarak HPLC'de analiz edilmiş ve D-TE aktivitesi sonucu fruktozdan dönüşen alluloz miktarı tespit edilmiştir. D-TE enzim aktivitesi için en uygun sıcaklığın 60 oC olduğu ve bu sıcaklık derecesinde bekletilen %50'lik fruktoz çözeltisine ait örneklerde 2., 4., 6., 8. ve 24. saatlerde yapılan HPLC analizleri sonucu fruktozun alluloza dönüşüm oranının sırasıyla %10.32, %12.66, %15.32, %15.78 ve %20.76 olduğu belirlenmiştir.
Farklı bölgelerde yetişen çam fıstıklarının ve yağlarının özellikleri
Bu tez çalışmasında; Ülkemizin önemli fıstıkçamı bölgelerinden olan başta İzmir ili Bergama ilçesi ve Adana ili Akyatan bölgesinden temin edilen çam fıstığının, bazı fiziksel özelliklerinin yanısıra çam fıstığından elde edilen çam fıstığı yağlarının yağ asidi kompozisyonu, tokoferol içeriği, sterol kompozisyonu, trigliserid yapısının belirlenmesi amaçlanmıştır. Akyatan çam fıstıklarının nem içeriği, toplam protein miktarı ve ham yağ veriminin sırasıyla ortalama %3.59, %32.49 ve %37.54, buna karşılık Bergama çam fıstıkların da ise sırasıyla ortalama %4.09, %20.52 ve %40.69 olduğu belirlenmiştir. Gerek soğuk presyon gerekse ekstraksiyon yöntemi ile elde edilen yağların yağ asidi içerikleri incelendiğinde; Akyatan ve Bergama çam fıstığı yağlarında başlıca yağ asitlerinin Linoleik asit (18:2n-6), Oleik asit (18:1n9), Palmitik asit (16:0) ve Stearik asit olduğu ve sırasıyla %45.62-48.14, %36.20-37.83, %6.55-7.04 ve %3.25- 3.69 arasında değiştiği belirlenmiştir. Akyatan ve Bergama çam fıstığı yağlarında başlıca gliserid yapıların LLL, OLnL ve PLnL olduğu ve sırasıyla %10.92-13.96, %0.48-0.72 ve %0.10-0.16 arasında değiştiği saptanmıştır. Çam yağların sterol içerikleri incelendiğinde; Akyatan ve Bergama çam fıstığı yağlarında başlıca sterollerin Campesterol, β-sitosterol, Sitostanol ve Δ5-D24 stigmastadionol olduğu ve sırasıyla %14.21-15.96, %76.36- 80.57, %3.69-6.77 ve %0.55-0.98 arasında değiştiği belirlenmiştir. Başlıca tokoferollerin alfatokoferol ve gama-tokoferol olduğu ve sırasıyla 4.8-14.0 µg/g ve 25.9-60.2 µg/g arasında değiştiği belirlenmiştir.
Nar suyunda acılık giderme işlemi ve ürün özelliklerine etkisi
Nar sularında acılık ve burukluk, tüketicilerin beğenisini olumsuz yönde etkileyerek, önemli ekonomik sorunlara neden olmaktadır. Bu tez çalışmasında, nar sularında tüketici beğenisini olumsuz etkileyen bu buruk tadın giderilmesi amacıyla polistren bazlı sentetik adsorbent reçineler (PAD900, PAD950) kullanılarak nar suyunda acılığın giderilmesi ve nar suyunun özellikleri üzerine acılık giderme işleminin etkileri araştırılmıştır. PuroSorbTM PAD900 reçinesi ile acılığı giderilen nar sularında reçinenin nar suyunun kendine özgü kırmızı rengini tuttuğu, metakrilat bazlı makro gözenekli yapıya sahip iyonik olmayan formdaki PuroSorbTM PAD950 adsorbent reçinesinin ise nar suyunda burukluğun giderilmesinde kullanılabileceği belirlenmiştir. İşlem görmemiş nar suyunda toplam fenolik madde miktarının 7625.11 mg GAE/L olduğu, adsorbent reçineden geçirildikten sonraki 2 BV'de toplam fenolik madde miktarının %84.91 azalarak 1150.69 mg GAE/L değerine düştüğü saptanmıştır. Toplam antioksidan miktarının ise işlem görmemiş nar suyunda 19752.25 ppm FeSO4.7H2O olduğu, adsorbent reçineden geçirildikten sonraki 2 BV'de toplam antioksidan miktarının %75.64 azalarak 4811.80 ppm FeSO4.7H2O değerine düştüğü, 14 BV'de ise ilk nar suyu örneğine göre toplam antioksidan miktarı %19.58 azalarak 15884.07 ppm'e düştüğü tespit edilmiştir. Acılık giderme işlemi sonunda, acılığı giderilmiş nar suyu örneklerinin (2 BV–14 BV) okzalik asit ve süksinik asit değerlerinin sırasıyla %42.62-51.67 ve %50.19-56.72 oranında azaldığı, buna karşılık, sitrik asit (%4.76-9.52) değerlerinin de arttığı belirlenmiştir. Duyusal açıdan, acılığı giderilmiş nar suyunun tüketilebilecek özelliklerde olduğu saptanmıştır.
Siyah çay üretiminin farklı aşamalarında çayın bileşiminde oluşan değişimler üzerine bir araştırma
Bu çalışmada, ülkemizde Karadeniz bölgesinde yetiştiriciliği yapılan taze çay yapraklarından üretilen siyah çayın üretim aşamalarında (soldurma girişi-çıkışı, SG-SÇ; kıvırma girişi-çıkışı, KG-KÇ; fermantasyon çıkışı, FÇ; kurutma çıkışı, KÇ) alınan çay numunelerinin, tasnifi yapılan siyah çay örneklerinin (BOP1A BOP1A4 BOPF2), çay tozlarının (DUST0, DUST1) ve çay liflerinin bazı kalite özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Siyah çay üretiminde kullanılan yaş çay yapraklarının (YÇY) rutubet değerinin %76.19 olduğu ve kurutma çıkışında rutubet değerinin %6.97 düştüğü belirlenmiştir. Yaş çay yaprağının siyah çaya işlenmesi sırasında soldurma (SG, SÇ), kıvırma (KG, KÇ) ve fermentasyon (FÇ) aşamalarında kül değerinin giderek arttığı ve kurumadde esasına göre sırasıyla %1.49-1.62, %1.83-1.88 ve %1.91 (g/g) arasında değiştiği tespit edilmiştir. Tasnifi edilmemiş kuru siyah çayın (KRÇ) toplam kül değerinin de %5.04 (g/g) olduğu saptanmıştır. Yaş çay yapraklarının (YÇY) ham sellüloz değerinin %5 ve kurutma çıkışında (KRÇ) ise ham sellüloz değerinin %14.49 olduğu belirlenmiştir. Siyah çay üretim aşamalarında, soldurma çıkışından fermentasyon çıkışına kadar fazla bir değişiklik göstermemekle birlikte kafein miktarındaki hafif bir artış olduğu (%0.53-0.58) tespit edilmiştir. Tasnifi yapılmış siyah çaylarda çay yapraklarının boyutuna göre (BOP1A, BOP1A4, BOPF2) theaflavin/thearubijin (TF/TR) oranının sırasıyla %2.60, %3.60 ve %3.10. çay tozlarında ise (DUST1, DUST0) %3.20 ve %4.70 olduğu belirlenmiştir. Elde edilen siyah çayların özelliklerinin genellikle Türk Gıda Kodeksi Çay Tebliği (No: 2015/30) uygun olduğu da görülmüştür.
Washington ve Valencia portakal suyunda farklı reçinelerle acılık giderme ve ürün kalitesi üzerine etkileri
Washington navel ve Valensiya portakal sularında acılık bileşenlerinin uzaklaştırılması amacıyla adsorbent reçine sisteminin kullanıldığı bu araştırmada; acılık giderme işlemlerinde kullanılan "Seplite LSF904" (Sunresin) ve "Alimentech P-495" (Bucher) reçinelerinin etkinlikleri belirlenmiş ve farklı akış hızlarında (25 mL/dk, 75 mL/dk ve 200 mL/dk) acılık giderme sisteminden geçirilen portakal sularının kalite özelliklerindeki değişimler belirlenmiştir. Acılık giderme işlemi ile Washington navel ve Valensiya portakal sularında limonin, naringin ve hesperidinin uzaklaştırılabildiği görülmüştür. Washington navel ve Valensiya portakal sularında, düşük akış hızlarında (25 mL/dk) Alimentech P-495 (Bucher) reçinesinin limonin, naringin ve hesperidin acılık bileşenlerini Seplite LSF904 (Sunresin)'e göre daha iyi uzaklaştırdığı belirlenmiştir. Acılık giderme işleminde kullanılan Bucher ve Sunresin reçinelerinin adsorplama özelliğine ve kolondan geçen portakal suyunun akış hızına bağlı olarak, sitrik asit, malik asit ve askorbik asit miktarının azaldığı, şeker içeriğinde herhangi bir önemli değişikliğin olmadığı ve titrasyon asitliği değerlerinin, işlem görmemiş portakal sularına göre azaldığı, buna karşılık pH değerinin arttığı da tespit edilmiştir. Acılığı giderilmiş portakal sularının HMF içeriğinin de azaldığı ve Seplite LSF904 (Sunresin) reçinesi kullanılarak elde edilen acılığı giderilmiş portakal sularında bu azalmanın çok daha fazla olduğu saptanmıştır.
Farklı ekstraksiyon yöntemleri ile elde edilen mısır özü yağının kalite özelliklerinin belirlenmesi
Bu tez çalışmasında; mısır özünden (ruşeym) soğuk presyon ve çözgen ekstraksiyon yöntemleri ile mısır özü yağı üretilmiş ve üretilen mısır özü yağlarında ham yağ verimi yanısıra yağ asidi kompozisyonu, tridliserit bileşimi, sterol ve tokofrol içerikleri belirlenmiştir. Ayrıca, ham mısır özü yağının üretiminde kulanılan yöntemlere göre (soğuk presyon, çözgen ekstraksiyon) elde edilen mısır özü yağlarının özellikleri birbirleriyle kıyaslanmıştır. Mısır özü yağı üretiminde kullanılan ruşeymlerin (öz, emriyo) nem içeriğinin ortalama %6.3, ham protein değerinin ortalama %20.12 ve ham yağ veriminin ise çözgen ekstraksiyonunda %31.29, soğuk presyon yönteminde %25.72 olduğu belirlenmiştir. Mısır özü yağlarının kırılma indisi değerlerinin 1.4662-1.4664 ve çözgen ekstraksiyon ve soğuk presyon yöntemiyle elde edilen yağların hesaplanmış iyot sayısı değerlerinin sırasıyla ortalama 122.61 ve 123.58 olduğu ve başlıca yağ asitlerinin linoleik asit, oleik asit ve palmitik asit olduğu ve sırasıyla ortalama %51.22-51.80, %31.67-31.97 ve %12.43-12.52 arasında değiştiği tespit edilmiştir. Mısır özü yağlarının başlıca gliserid yapılarının sırasıyla OLL (%21.05-21.28), LLL (%16.46-16.66), OOL+LnPP (%14.26-14.33) ve PLL (%13.76-13.84) olduğu saptanmıştır. Çözgen ekstraksiyonu ve soğuk pres mısır özü yağlarının ECN42teorik değerlerinin sırasıyla 14.29 ve 14.32 olduğu görülmüştür. Soğuk presyon ve ekstraksiyon yöntemi ile elde edilen mısır özü yağlarındaki başlıca sterollerin ise β-sitosterol, campesterol, stigmasterol ve sitostanol olduğu ve sırasıyla yaklaşık %65, %20, %6 ve %4 olduğu belirlenmiştir.
Mısır nişastasından enzimatik yöntemle prebiyotik bir ürün olan izomaltooligosakkarit üretimi
Bu çalışmada, bir prebiyotik ürün olan izomaltooligosakkaritin farklı hammadde maltoz şurupları ve farklı beta amilaz ve transgluosidaz enzim dozajları kullanılarak laboratuvar ölçeğinde üretimi amaçlanmıştır. Hammadde %maltoz içeriği, beta amilaz enzim dozajları ve transglukosidaz enzim dozajları gibi parametrelerin elde edilen izomaltooligosakkarit şurubunun IMO fraksiyonları ve toplam IMO yüzdesine etkileri incelenmiştir. HPLC analizi ile her reaksiyon sonucunda elde edilen izomaltooligosakkarit şurubunun IMO fraksiyon dağılımları incelenmiştir. Elde edilen IMO profilinin ticari ürünlere uygunluğu göz önüne alınarak üretim şartları belirlenmiştir. En yüksek toplam IMO içeriği %61.1 olarak elde edilmiştir. Bu çıktıya karşılık gelen reaksiyon şartları; %80 hammadde maltoz değeri, 1.4 kg/TDS beta amilaz enzim dozajı ve 0.70 kg/TDS transglukosidaz enzim dozajıdır. Ek olarak reaksiyon, sıcaklık 61°C, pH 4.5 şartlarında 24 saat süre ile gerçekleştirilmiştir.
Bazı moringa oleıfera tohum yağlarının fizikokimyasal özellikleri, yağ asidi, sterol ve tokoferol içerikleri
Tıbbi ve aromatik bitkilerden biri olan moringa bitkisi ve moringa tohumlarının ele alındığı bu tez çalışmasında; ODC, PKM1 ve MOMAX 3 moringa çeşitlerine ait tohumlardan soğuk presyon ve çözgen ekstraksiyon yöntemiyle yağ elde edilmiştir. Farklı iki yöntem ile elde edilen (soğuk presyon ve çözgen ekstraksiyon) moringa yağlarının bazı fiziksel ve kimyasal özelliklerinin yanısıra özellikle yağ asidi kompozisyonları, trigliserit içerikleri, sterol dağılımları ve tokoferol içerikleri belirlenmiş ve birbirleriyle kıyaslanmıştır. Moringa yağı üretiminde kullanılan ODC, PKM1 ve MOMAX 3 moringa çeşitlerine ait tohumların protein değerinin sırasıyla %22.78, %20.66 ve %24.66 ve ham yağ veriminin ise çözgen ekstraksiyonunda %26.46-28.19, soğuk presyon yönteminde ise %24.20-26.30 arasında değiştiği belirlenmiştir. Moringa tohumlarına (ODC, PKM1 ve MOMAX 3) ait yağlarda başlıca yağ asitlerinin Palmitik asit (16:0), Stearik asit (18:0), Oleik asit (18:1n9), Araşidik asit (20:0) ve Behenik asit (22:0) olduğu ve sırasıyla %5.59-7.26, %5.37-5.89, %63.31-70.04, %2.67-3.71 ve %3.82-5.73 arasında değiştiği ve başlıca yağ asidinin Oleik asit (%63.31-70.04) olduğu belirlenmiştir. Moringa tohum yağlarında başlıca trigliserit yapısının triolein (OOO; %35.63-36.50) ve başlıca tokoferolün ise α-tocopherol (15.88-18.91 µg/g) olduğu saptanmıştır. Soğuk presyon ve çözgen ekstraksiyon yöntemi ile elde edilen ODC, PKM1 ve MOMAX 3 çeşidine ait moringa tohum yağlarında başlıca sterolün ise β-Sitosterol (%39.04-42.11) olduğu tespit edilmiştir.
Çay lifinden çay ekstraktı üretiminde tannaz kullanımının dem rengi ve görünüş üzerine etkileri
Bu tez çalışmasında; çay lifinden çay lifi ekstraktı üretiminde tannaz kullanımının dem rengi ve görünüş üzerine etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla, 1:50 çay lifi:su oranında 95oC sıcaklıkta 15 dakika süreyle demlenerek elde edilen çay lifi ekstraktlarında tannaz ticari enzim preparatı kullanılarak farklı konsantrasyonlarda (%0.005, %0.25 ve %0.5), farklı sürelerde (30 dakika, 75 dakika ve 120 dakika), farklı pH aralıklarında (pH 2, pH 5 ve pH 8) ve farklı sıcaklıklarda (10℃, 20℃, 35℃, 50℃ ve 60℃) tannaz uygulanmasının çay lifi ekstraktlarının krema miktarı, suda çözünür kuru madde (SÇKM), bulanıklık (NTU), transmittans, toplam renk, ve renk değerleri (L*, a*, b*, Chroma ve hue) üzerindeki etkileri belirlenmiştir. Tannaz uygulanan çay lifi ekstraktlarının krema miktarlarının %0.002-0.085, suda çözünür kuru madde (SÇKM) miktarlarının 0.52-1.57 °briks, bulanıklık değerlerinin 3.11-4.61 NTU, transmittans değerlerinin %70.88-96.21 ve toplam renk değerlerinin %0.61-2.79 arasında değiştiği belirlenmiştir. Ayrıca, renk değerlerinin L*, a*, b*, chroma ve hue değerlerinin ise sırasıyla 41.38-86.68, 17.14-28.43, 59.36-81.39, 69.91-88.51 ve 63.70-82.63 arasında değiştiği tespit edilmiştir. Çay lifi ekstraktı üretiminde tannaz (5000 U/g) kullanılarak yapılan çalışmalarda elde edilen sonuçlar, en uygun işlemin ekstratın tannaz ile % 0.5 enzim konsantrasyonunda, pH 5 ve 35 °C'de 75 dakika süreyle inkübasyonu olduğunu göstermiştir.
Ksilozun raney nikel katalist varlığında katalitik hidrojenasyonu ile ksilitol eldesi
Ksilitol, düşük kalorili ve beş karbonlu bir tatlandırıcıdır. Düşük glisemik indeksi (GI), diş çürümesine neden olmaması ve ağızda oluşturduğu ferahlık etkisiyle sakız ve şekerleme başta olmak üzere birçok gıda uygulamasında kullanılan bir polioldür. Ksilitol üretiminde en yaygın yöntemlerden biri ksilozun katalitik hidrojenasyonudur. Bir pentoz şekeri (5 C'lu şeker) olan ksiloz ise biyokütle kaynaklarında bulunan hemiselüloz içeriğinden üretilir. Tez çalışmasında ksiloz hammaddesi kullanılarak basınçlı reaktörde ksilitol üretim verimi 1 litrelik laboratuvar tipindeki basınçlı reaktör ve gaz kontrol sistemiyle takip edilmiştir. Basınç, sıcaklık, katalist miktarı ve hammadde konsantrasyonuna göre reaksiyon verimi incelenmiştir. Değerlendirmeler sonucunda elde edilen verilere göre katalizör olarak kullanılan raney nikel miktarı ksilitol dönüşümüne en fazla etki eden parametredir. Belirlenen parametre aralıklarına göre incelendiğinde optimum ksilitol üretim koşullarının; 40 bar hidrojen basıncı, %25 ksiloz konsantrasyonu, 40 g Raney nikel katalist ve 140°C sıcaklıkta elde edildiği, buna göre ksilitol üretiminin %86.6±0.2 ve ksiloz dönüşümünün %98.35±0.2 olduğu saptanmıştır. Bu tez çalışmasında ksilitol verimine etki eden bir diğer parametrenin ise karıştırma hızı olduğu tespit edilmiştir. Karıştırma hızının 400 rpm'den 800 rpm'e yükseltilmesi ile reaksiyonun daha hızlı gerçekleştiği ve reaksiyon süresinin kısaldığı, ksilitol veriminin de %98'e ulaştığı HPLC analizi ile belirlenmiştir.
Çukurova bölgesinde üretilen çiçek ve salgı ballarında SPE-LC-MS/MS ile balda pirolizidin alkaloidlerinin (pa) belirlenmesi
Balın ana bileşenleri fruktoz ve glikozdur (~%70, w/w). Bal ayrıca önemli miktarlarda disakkaritler ve trisakkaritleri (%10–15, w/w) ve su, mineraller, vitaminler, organik asitler, enzimler, lipidler, fenolik ve uçucu bileşikler, serbest amino asitler, proteinler ve bitki sekonder metabolit bileşikleri dahil olmak üzere doğal kaynaklı çeşitli kimyasalları içerir. İnsan sağlığına faydalı etkiler sağlayan bileşiklere ek olarak, mikotoksinler ve pirolizidin alkaloidleri (PA'lar) gibi doğal toksinler de arı poleni ve diğer arı ürünlerinde bulunabilmektedir Yapılan bu tez çalışmasında, bal üretiminin yaygın olarak yapıldığı Çukurova bölgesinden çiçek balı (5 adet) temin edilmiştir. Bal numunelerinde pirolizidin alkaloid bileşenleri ve konsantrasyonları belirlenmiştir. Ayrıca bu bal numunelerinde Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği (Tebliğ No: 2020/7)'nde yer alan ballara ait diğer bazı özellikler (nem, şeker profili, suda çözünmeyen madde, serbest asitlik, elektrik iletkenliği, diastaz sayısı, HMF, delta C13 değeri, protein, prolin, naftalin) belirlenmiştir. Yapılan analiz sonucunda örneklerde prolizidin alkoloidleri analizi harici diğer analizler bakımından TGK Bal tebliğine göre uygun, toplam prolizidin alkolidlerin sonucu 0.25-216.91 ug/kg aralığında bulunmuştur. Bu değerler bakımından örnek sonuçları Avrupa Birliği'nin belirlemiş olduğu maksimum kalıntı limitinin altında (500 ug/kg) tespit edilmiştir. Bu sonuçlar ışığında prolizidin alkoloid bakımından kapsamlı bölgesel bal ve bal ürünlerinin analizi yapılmalı, bu veriler sonucunda bal üretiminde önlemler alınmalıdır.
Toz sorbitolün fiziksel özelliklerininşekersiz sakız kalitesi üzerine etkileri
Bu doktora çalışmasında, şeker yerine kullanılan sorbitolün fiziksel özelliklerinin şekersiz sakız kalitesi üzerindeki etkileri kapsamlı bir şekilde incelenmiştir. Çalışmanın temel amacı, toz sorbitolün partikül boyutu dağılımı (D10 ve D50) ile yığın yoğunluğu gibi fiziksel parametrelerinin sakızın tekstürel özellikleri, duyusal nitelikleri ve raf ömrü performansı üzerindeki rolünü bilimsel olarak ortaya koymaktır. Yürütülen bu deneysel çalışmalarda, farklı kristalizasyon koşullarında üretilmiş sorbitol örnekleri kullanılarak, yüksek gama formuna (%95–100) sahip toz sorbitoller elde edilmiştir. Bu örnekler XRD, DSC, SEM ve partikül boyutu analizleriyle karakterize edilmiş; ardından şekersiz şerit sakız üretiminde kullanılarak tekstür, nem, duyusal özellikler ve depolama stabilitesi açısından değerlendirilmiştir. Deneysel tasarım yanıt yüzey metodolojisi (RSM) yaklaşımıyla oluşturulmuş; D10 (30–120 µm), D50 (150–250 µm) ve yığın yoğunluğu (0.45–0.55 g/cm³) seviyeleri arasında deneysel kombinasyonlarla 20 farklı sakız örneği üretilmiştir. Analizler sonucunda, D10'un yaklaşık 75–90 µm, D50'nin 200–225 µm ve yığın yoğunluğunun 0.50–0.55 g/cm³ aralığında olduğu örneklerin hem mekanik hem de duyusal olarak daha üstün performans gösterdiği belirlenmiştir. Sertlik testleri, hedef aralık olan 10-12 N değerinde optimize edilmiş; panelistler tarafından yapılan duyusal analizlerde bu örnekler tat yoğunluğu, çiğnenebilirlik ve yapışmazlık açısından yüksek puan almıştır. Özellikle RSM'ye göre optimize edilen D97 numaralı şekersiz şerit sakız örneği (D10 ≈ 90 µm, D50 ≈ 225 µm, yığın yoğunluğu ≈ 0.55 g/cm³, sertlik değeri 15.8 N ve nem içeriği %3.9 olan) fiziksel ve duyusal açıdan en yüksek performansa sahip formülasyon olarak belirlenmiştir.D97, yüksek gama kristalinite, uygun partikül boyutu dağılımı ve homojen yapı özellikleriyle, raf ömrü süresince tekstürel stabilitesini ve nem kontrolünü başarıyla korumuştur. Sonuç olarak, bu tez çalışması, sorbitolün yalnızca kimyasal değil, fiziksel özelliklerinin de şekersiz sakız kalitesi üzerindeki belirleyici rolünü ortaya koyarak, endüstriyel formülasyon geliştirme süreçlerinde partikül mühendisliğinin önemini vurgulamaktadır. Elde edilen bulgular, hem akademik araştırmalara hem de ticari üretim uygulamalarına rehberlik edebilecek nitelikte özgün ve uygulanabilir sonuçlar sunmaktadır.
Rekombinant dna teknolojisiyle üretilen enzimler ile nişasta ve nişasta türevlerinden alluloz üretimi
Bu çalışmada, rekombinant DNA teknolojisiyle üretilen enzimler kullanılarak ucuz ve bol miktarda bulunabilen nişastadan pahalı ve değerli bir nadir şeker olan D-alluloz üretimi gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ilk aşamasında, liyofilize halde satın alınan Clostridium thermocellum ve Thermoanaerobacterium thermosaccharolyticum suşları laboratuvarda aktifleştirilmiş ve bu suşlardan genomik DNA izolasyonu gerçekleştirilmiştir. Her bir enzim geni için özel olarak tasarlanmış primerler kullanılarak, izole edilen DNA'lardan enzimleri kodlayan genler elde edilmiştir. Elde edilen genler, pET serisi plazmid vektörler kullanılarak klonlanmış ve E. coli rosetta suşunda ekspresyonları sağlanmıştır. Üretilen fosfoglikoizomeraz (PGI), alluloz 6-fosfat 3-epimeraz (A6PE) ve alluloz 6-fosfat fosfataz (A6PP) enzimleri nişastanın alluloza dönüşüm prosesinde kullanılmıştır. Çalışmada, nişasta öncelikle ticari enzimler kullanılarak glikoza hidrolize edilmiş, ardından rekombinant enzimler aracılığıyla glikoz çözeltisinden D-alluloz üretimi sağlanmıştır. Bu tez çalışması ile Türkiye'de ilk defa alluloz 6-fosfat 3-epimeraz ve alluloz 6-fosfat fosfataz enzimleri rekombinant olarak başarıyla üretilmiş ve karakterize edilmiştir. Nişastanın alluloza dönüşümü prosesinde oluşan her bir ara ürün HPLC cihazında analiz edilmiş ve 48 saatlik dönüşümleri grafiğe aktarılmıştır. Elde edilen bulgular, nişastadan D-alluloz üretiminin ekonomik ve verimli bir yöntemle gerçekleştirilebileceğini göstermekte olup, bu yöntem şeker alternatiflerine yönelik endüstriyel uygulamalar için önemli bir potansiyel taşımaktadır. Anahtar Kelimeler: Alluloz, Rekombinant DNA Teknolojisi, Enzimatik Dönüşüm, Nişasta, Nadir Şekerler