Kanatlı tüylerinden çözünebilir keratinin ekstraksiyonu ve özellikleri

Protein bileşimli keratin en dayanıklı biyolojik bazlı malzemelerden biridir. Kanatlı hayvan tüylerinin %90'ından fazlası keratin yapısında sert proteinlerden oluşur. Bu hayvan atıklarının geri dönüştürülebilir özellikleri nedeniyle değerlendirilmesi ilgi çekicidir. Bu çalışmanın temel amacı kanatlı atık tüylerinden keratinin geri kazanılması ve yapısal özelliklerinin incelenmesidir. Araştırmada El-Anbar-Irak bölgesindeki mezbahalardan toplanan tüyler kullanıldı. Yıkanmış ve fırında kurutulmuş tüylerden sodyum bisülfit, sodyum dodesil sülfat ve üre kullanılarak keratin ekstraksiyonu gerçekleştirildi. Ekstrakte edilen keratinin fiziksel/kimyasal karakterizasyonları Fourier dönüşümü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), taramalı elektron mikroskobu (SEM), X-ışını Spektroskopisi (EDS) ve X-ışını difraktometrisi (XRD) analizleri kullanılarak yapıldı. FTIR, SEM, EDS ve XRD analizleri, elde edilen keratin modelinin sülfatlanmış fibröz proteininin yapısal formunu doğruladı. FTIR analizinde amino asitlerin karboksil grupları arasındaki peptid bağ (O=C-NH) yapısı belirlerken, keratin içeriğinde Amid I, Amid II, Amid III kısımları tespit edildi. SEM analizinde keratin yüzeyinin morfolojik olarak oldukça gözenekli bir forma sahip olduğu belirlendi. EDS ve SEM analizleri, keratinin yapısal bileşeni olan elementlerin ara, dorsal ve ventral katmanlar ile filament kısımlarında miktarlarının farklı olduğunu ortaya çıkardı. XRD sonuçları ekstrakte edilen keratinin yarı kristal yapıya sahip olduğunu gösterdi. EDS ve SEM analizleri, keratinin yapısal bileşenleri olan elementlerin ara, dorsal ve ventral tabakalar ile filament kısımlarında miktarlarının farklı olduğunu ortaya çıkardı. XRD sonuçları, ekstrakte edilen keratinin α ve β olmak üzere iki tipte ve yarı kristal yapıya sahip olduğunu gösterdi. Bu çalışmanın, bol miktarda bulunan ve kolay erişilebilen tüylerin keratin elde edilmesinde hammadde olarak kullanılarak, çevre için risk oluşturan hayvansal atıkların döngüsel ekonomiye kazandırılması yönünde yapılacak çalışmalara katkı sağlayacağı düşünülmektedir.