Elektroeğirme yöntemi ile mayaların kompozit nanoliflere enkapsülasyonu ve kontrollü salım özelliklerinin belirlenmesi

Gıda üretiminde enkapsülasyon uygulamaları ürüne fonksiyonellik, çeşitlilik ve daha uzun raf ömrü kazandırması nedeniyle araştırmacıların ve endüstrinin ilgisi çekmektedir. Özellikle fonksiyonel gıdaların üretiminde enkapsülasyon sonrası etken maddenin in vitro sindirimde kontrollü salım özelliklerinin geliştirilmesine yönelik çalışmaların eksikliği dikkat çekmektedir. Bununla birlikte kapsüle edilen mikroorganizmaların canlılığını korumak ve depolama sürecini arttırmak gibi koşullar da araştırma konularını yakından ilgilendirmektedir. Bu çalışamada elektroeğirme yöntemi kullanılarak probiyotiklerin enkapsülasyonu için peynir altı suyu proteini, sodyum kazeinat, sığır jelatini proteinleri içeren kompozit nanolif üretimi ve in vitro sindirimde kontrollü salım özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. İlk olarak kaplama için kullanılacak elektroeğirme çözeltisinin bileşimi yüzey gerilimi, viskozite ve elektriksel iletkenlik özelliklerinin dikkate alınarak optimize edilmiştir. Sistemden elde edilen nanoliflerde yapılan mikrobiyolojik ekimler doğrultusunda, enkapsülasyon verimliliği hesaplanarak sonuçlar tartışılmıştır. Elektroeğirme sisteminde koaksiyel üretilen nanoliflerde FTIR-ATR bakılarak kapsülasyonda bulunan protein kabuk yapısının varlığının analizleri yapılmıştır. Aynı zamanda elde edilen nanoliflerde SEM-EDX görüntüleri alınarak Saccharomyces Cerevisiae'nın kaplamasının görüntüleri ve protein kabuk yapısı varlığı bir kez daha test edilmiştir. Koaksiyel nanoliflerde kontrollü salım özelliklerinin belirlenmesi için yapılan in vitro analizi sonuçları mikrobiyolojik ekimler sayesinde sonuçlandırılmış ve yorumlamaları yapılmıştır. Elektroeğirme yöntemiyle koaksiyel şekilde elde edilen, çekirdek kısmında Saccharomyces Cerevisiae, kabuk kısmında peynir altı suyu proteini, sodyum kazeinat, sığır jelatini bulunan kompozit nanolifler sistemin optimum koşullarına göre 0,002 mL/sa debi ile elde edilmiştir. Enkapsülasyon verimliliği hesaplandığında %98.46 ile peynir altı suyu proteini, %99.70 ile sodyum kazeinat, %99.98 ile sığır jelatini sonucuna varılmıştır. Kontrollü salımı araştırma yolunda yapılan in vitro analizi sonuçlarına göre kullanılan proteinlerin gastrointestinal koşullardaki dirençleri anlamlı bir farklılık göstermiştir. 25°C ve 4°C koşullu iki sıcaklık belirlenerek yapılan depolama analizi sonucunda soğuk ortamda saklanan nanoliflerin oda koşulları ortamında saklanan nanoliflere göre çok daha dayanıklı olduğu belirlenmiştir.