Mikrokapsüle karanfil uçucu yağının antioksidan ve antimikrobiyal etkisi üzerine farklı duvar materyal kombinasyonlarının etkisi

Bu çalışmanın amacı farklı kabuk materyalleri kombinasyonu ile hazırlanan mikroenkapsüle karanfil uçucu yağının (KUY) antioksidan ve antimikrobiyal aktivitelerinde iyileşme sağlanıp sağlanamayacağının tespit edilmesidir. Bu amaçla maltodekstrin (M), sodyum kazeinat (S), gam arabik (G) ve jelatin (J) kullanılarak üç farklı duvar materyal formülasyonu (M:S, M:S:G ve M:S:J) hazırlanmıştır. Duvar materyal:KUY oranı 3:1 olacak şekilde hazırlanan emülsiyonlar dondurarak kurutulmuş ve toz haline getirilerek denemelerde kullanılmıştır. Elde edilen mikroenkapsüllerin karakterizasyonu yapılmış, antioksidan aktivitesi ile gıda sistemlerindeki antimikrobiyel aktivite özellikleri incelenmiştir. Karanfil uçucu yağını oluşturan bileşenler arasında öjenol (%71.86) ana fenolik bileşen olarak belirlenmiştir. En yüksek mikroenkapsülasyon etkinliği M/S (%86.22) mikrokapsüllerinde tespit edilmiştir. M/S mikrokapsülleri küresel bir yapı sergilerken, diğerleri çentikli ve kırık cam benzeri bir yapı gözlemlenmiştir. Gerçekleştirilen salınım testinde duvar materyallerin çözünürlüğünün mikroenkapsüllerin salınımına etki ettiği görülmüş ve MD/SK/J mikroenkapsülleri en düşük salınıma sahip olan mikrokapsül olarak belirlenmiştir. Antioksidan aktivite testlerinde KUY un antioksidan aktivitesinin mikroenkapsülasyon işleminden olumlu etkilendiği belirlenmiştir. Serbest formdaki KUY en yüksek antimikrobiyal etkiyi Streptococcus mutans (7 μg/mL) üzerinde gösterirken Gram negatif bakteriler ve mayalar üzerinde daha düşük bir etki saptanmıştır. M/S ve M/S/G mikroenkapsülleri birbirine yakın minimum inhibisyon konsantrasyonu değeri verirken, M/S/J mikroenkapsülleri en düşük antimikrobiyal etkiye sahip mikroenkapsül olarak belirlenmiştir. Mikrokapsül yapısındaki ve serbest formdaki KUY'un gerçek gıda sistemlerinde (vişne suyu, kayısı suyu ve tam yağlı süt) antimikrobiyal aktiviteler 24 saat boyunca takip edilmiştir. Belirlenen süre içerisinde KUY un, serbest formunun her üç gıda ortamında da tam inhibisyonu sağladığı, ancak mikroenkapsüle formun vişne ve kayısı suyu ortamlarında başarılı olduğu, bununla beraber tam yağlı sütte düşük antimikrobiyal etki gösterdiği saptanmıştır. Sonuç olarak, KUY'ın M/S ve M/S/G formülasyonları ile hazırlanan mikroenkapsüllerin M/S/J formülasyonuna kıyasla hem mikroenkapsül karakterizasyon testlerinde hem de antioksidan ve antimikrobiyal aktivitelerde daha başarılı olduğu belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Karanfil uçucu yağı, Mikroenkapsülasyon, Antioksidan, Antimikrobiyal