Su ürünlerinden elde edilen biyoaktif maddelerin kozmetik amaçlı kullanımı

Bu tez çalışmasında, farklı su ürünlerinden elde edilen yan ürünlerin, kozmetik krem hammaddesi olarak değerlendirilerek katma değeri daha yüksek ürünler haline getirilmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla kefal balığı (Chelon aurata) pulundan kollajen, mavi yengeç (Callinectes sapidus) kabuğundan kitosan, mikroalgden (Schizochytrium sp.) ise yağ üretilmiştir. Ham materyaller ve elde edilen bu ürünlerde ilk olarak besin kompozisyonu analizleri yapılmıştır. Daha sonra kollajende; denatürasyon sıcaklığı, amino asit, SDS–PAGE, histamin analizleri, kitosanda; molekül ağırlığı, su ve yağ tutma kapasitesi, yağda; yağ asidi kompozisyonu, peroksit değeri ve serbest yağ asidi analizi, kollajen ve kitosanda ortak olarak; verim, pH, çözünürlük, renk, viskozite, SEM, EDS, FTIR, TGA analizleri, kollajen, kitosan ve yağda ise antioksidan ve antimikrobiyal aktivite ve ağır metal analizleri gerçekleştirilmiştir. Elde edilen kollajen, kitosan ve yağdan tek başına veya maddelerin kombinasyonları ile 8 grup kozmetik krem üretilmiş ve kremler fiziksel (pH, renk, viskozite, stabilite), kimyasal (antioksidan aktivite ve ağır metal), duyusal ve mikrobiyolojik (toplam canlı bakteri, maya küf, toplam koliform, E. coli, S. aureus) açıdan incelenmiştir. Kremlerde meydana gelen değişimi takip etmek adına 30. günde de pH, renk, viskozite ölçümleri ve mikrobiyolojik analizler gerçekleştirilmiştir. Analiz sonuçlarına göre; üretilen kollajenin α1 ve α2 zincirlerine sahip olarak tip I kollajen, denatürasyon sıcaklığının ise 30ºC olarak biyomedikal uygulamalar için uygun olduğu belirlenmiştir. En yüksek oranda amino asit içeriğinin ise arginin+treoninden oluştuğu belirlenmiştir. Elde edilen kollajen ve kitosanın, besin kompozisyonu, çözünürlük, su ve yağ tutma kapasitesi, renk gibi analizler ve FTIR, SEM, EDS, TGA gibi karakterizasyon analizlerine göre ticari ürünlerle benzer özelliklerde tespit edilmiştir. FTIR ile kollajen ve kitosanda bulunması gereken karakteristik fonksiyonel gruplar gözlenmiş, SEM görüntülerinde kollajende lifli, kitosanda ise yaprak benzeri parçalı yapılar gözlenmiştir. EDS'de tespit edilen C, N, O'nun % kütlesel ve atomik ağırlıkları ticari ürünlerle oldukça benzer bulunmuştur. Alg yağı, yüksek oranda değerli bir çoklu doymamış yağ asidi olan DHA içeriğine sahip, PV ve FFA analizlerine göre ise limit değerlerin altında bulunarak iyi kalitede olarak değerlendirilmiştir. Antimikrobiyal analizlere göre kitosan ve alg yağının S. aureus ve E. coli üzerinde inhibe edici etkisi olup C. albicans'a karşı herhangi bir inhibisyon etkisi olmadığı, kollajenin ise çalışılan hiçbir mikroorganizma grubuna karşı inhibe edici etkisi olmadığı gözlenmiştir. Üretilen kollajen, kitosan ve yağ içerikli 8 grup kremin pH değerleri (4,70±0,02-5,37±0,01) bakımından cilde uygun olduğu, homojenlik ve kıvamı bakımından piyasadaki kremlere benzer olduğu tespit edilmiştir. Kremlerin viskozite değerleri 108.666,7±2.516,61-524.333,3±1.016,65 cP aralığında bulunmuştur. Stabilite testlerine göre santrifüj ile yapılan testte kremlerin stabil olup herhangi bir faz ayrımı gözlenmediği, etüv ile yapılan testte ise alg yağı (Y) ve kollajen+alg yağı (Kl+Y) gruplarında çatlamalar meydana geldiği görülmüştür. Duyusal olarak panelistler tarafından çoğu krem grubu beğenilmekle birlikte, genel görünüş, renk, koku, parlaklık, yapışkanlık, homojenlik, kıvam, yağlılık ve genel beğeni kriterlerinin tümü bakımından en çok beğeni alan grubun yalnızca kollajen içerikli grup (Kl) olduğu sonucuna varılmıştır. Hem kremler hem de üretilen kollajen, kitosan ve yağ yüksek antioksidan aktivite göstermiş, özellikle kozmetik ürünlerde bulunması sağlık açısından risk oluşturan arsenik, civa, kadmiyum, kurşun ağır metallerinin limit değerlerin altında olduğu tespit edilmiştir. Mikrobiyolojik açıdan da çalışılan mikroorganizmalarda (toplam canlı bakteri, maya küf, toplam koliform, E. coli, S. aureus) hem üretim esnasında hem de 30. günde herhangi bir gelişme olmadığı belirlenmiştir. Çalışma sonucunda; bölgemizdeki su ürünlerinden ortaya çıkan ve artık materyal olarak nitelendirilen bu yan ürünlerden (balık pulu, yengeç kabuğu), medikal, kozmetik, gıda gibi farklı endüstriyel alanlarda kullanılmak üzere gelecek vaad eden kollajen ve kitosan, ayrıca değerli yağ içeriğine sahip mikroalgden yağ maddeleri, bu maddelerden fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik açıdan yönetmeliklere uygun ve piyasadaki ürünlere benzer, tüketici beğenisini karşılayacak kozmetik krem üretimi gerçekleştirilmiştir.