Farklı maddeler yardımıyla enkapsüle edilen propolis ekstraktlarının dondurmanın fonksiyonel özellikleri üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the effect of propolis extracts encapsulated with different materials on the functional properties of ice cream
- Tez No: 978169
- Danışmanlar: PROF. DR. ZEKAİ TARAKÇI, PROF. DR. HASAN TEMİZ
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Mikroenkapsülasyon, Microencapsulation
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ordu Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Propolis, içerdiği zengin biyoaktif bileşenler sayesinde antimikrobiyal, antioksidan ve antienflamatuar gibi değerli özelliklere sahip bir arı ürünüdür. Ancak ham formdaki propolisin yapısında bulunan balmumu, reçine ve çeşitli safsızlıklar, gıdalarda doğrudan kullanımını kısıtlamaktadır. Bu çalışmanın amacı, ham propolis için en uygun ekstraksiyon ve enkapsülasyon (kaplama) koşullarını belirlemek ve elde edilen toz propolisin fonksiyonel bir bileşen olarak dondurmada kullanım imkanlarını araştırmaktır. Çalışmanın ilk aşamasında, propolisin ekstraksiyonu Yanıt Yüzey Metodolojisi (RSM) kullanılarak optimize edilmiştir. En yüksek fenolik madde içeriği ve antioksidan aktiviteyi sağlayan optimum koşullar; %75 çözücü konsantrasyonu, 1:10 katı/sıvı oranı ve 4 günlük ekstraksiyon süresi olarak belirlenmiştir. Ardından, elde edilen ekstrakt, stabilitesini ve biyoyararlanımını artırmak amacıyla dondurarak kurutma (liyofilizasyon) yöntemiyle toz forma getirilmiştir. Enkapsülasyon verimini en üst düzeye çıkaran kaplama materyali karışımının %30 pektin, %26.5 gam arabik ve %43.5 maltodekstrin olduğu saptanmıştır. Kaplanmış toz propolisin fiziksel, kimyasal, morfolojik özellikleri ve sindirim sistemi koşullarındaki salınım davranışları incelenmiştir. İkinci aşamada, geliştirilen kaplanmış ve kaplanmamış propolis tozları farklı oranlarda dondurma formülasyonlarına eklenmiştir. Ürünler, -18°C'de 90 gün boyunca depolanmış ve bu sürede dondurmaların fizikokimyasal, tekstürel ve duyusal özellikleri periyodik olarak analiz edilmiştir. Araştırma bulguları, propolis ilavesinin dondurmayı fenolik bileşikler açısından zenginleştirdiğini ortaya koymuştur. Enkapsülasyon işleminin, dondurmanın mikroyapısını ve tekstürel özelliklerini iyileştirdiği, ayrıca renk gibi nitelikleri depolama boyunca daha iyi koruduğu saptanmıştır. Duyusal analizler, enkapsülasyonun propolisin kendine has yoğun tat ve kokusunu başarıyla maskelediğini göstermiştir. Yüksek konsantrasyonlarda veya kaplanmamış formda propolis kullanımı dondurmanın genel beğenisini düşürürken, düşük konsantrasyonlarda eklenen kaplanmış propolisin duyusal olarak kabul edilebilir olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak bu çalışma, propolisin fonksiyonel bir gıda bileşeni olarak kullanılabileceğini; ancak bunun için ekstraksiyon ve enkapsülasyon gibi işlemlerin dikkatle optimize edilmesi gerektiğini göstermiştir. Enkapsülasyon tekniği, propolisin gıda matrislerine entegrasyonunda hem biyoaktif özelliklerin korunması hem de duyusal kalitenin sürdürülebilirliği açısından kritik bir rol oynamaktadır.
Özet (Çeviri)
Propolis is a valuable bee product known for its antimicrobial, antioxidant, and antiinflammatory properties, owing to its rich content of bioactive compounds. However, the presence of wax, resin and various impurities in its raw form limits its direct application in food products. This study aimed to determine the optimal extraction and encapsulation conditions for raw propolis and to investigate the potential use of the resulting propolis powder as a functional ingredient in ice cream. In the first phase of the study, propolis extraction was optimized using Response Surface Methodology (RSM). The optimal conditions providing the highest total phenolic content and antioxidant activity were identified as 75% solvent concentration, a solid-to-liquid ratio of 1:10, and an extraction duration of four days. The obtained extract was then converted into powder form via freeze-drying (lyophilization) to enhance its stability and bioavailability. The most effective encapsulation formulation was found to consist of 30% pectin, 26.5% gum arabic, and 43.5% maltodextrin. The encapsulated propolis powder was characterized in terms of its physical, chemical, and morphological properties, as well as its release behavior under simulated gastrointestinal conditions. In the second phase, both encapsulated and non-encapsulated propolis powders were incorporated into ice cream formulations at varying concentrations. The products were stored at –18°C for 90 days, during which their physicochemical, textural and sensory properties were periodically analyzed. The findings revealed that the addition of propolis enriched the ice cream in terms of phenolic content. Encapsulation improved the microstructure and textural properties of the ice cream and contributed to better preservation of quality attributes such as color during storage. Sensory evaluations indicated that encapsulation effectively masked the intense taste and odor characteristic of propolis. Although high concentrations or non-encapsulated forms of propolis adversely affected overall acceptability, low concentrations of encapsulated propolis were found to be acceptable based on sensory evaluation. In conclusion, this study demonstrated that propolis can be utilized as a functional food ingredient, provided that extraction and encapsulation processes are carefully optimized. Encapsulation plays a critical role in facilitating the integration of propolis into food matrices by enhancing its bioactive properties while maintaining sensory quality.
Benzer Tezler
- Kara dut antosiyaninlerinin iyonik jelasyon yöntemi ile enkapsülasyonu ve enkapsülasyon parametrelerinin tepki yüzeyi metodu ile optimize edilmesi
Encapsulation of black mulberry anthocyanins by ionic gellation method and optimization of encapsulation paramaters by response surface methodology
TUĞÇE ÇORUHLİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2012
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
- Glioma tedavisinde nanopartikül formülasyonlarının geliştirilmesi, in vitro ve in vivo etkinliğinin değerlendirilmesi
Development of nanoparticle formulations for treatment of glioma, evaluation of in vitro and in vivo efficiacy
SEÇİL TOKTAŞ
Doktora
Türkçe
2016
Eczacılık ve FarmakolojiHacettepe ÜniversitesiFarmasötik Teknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YILMAZ ÇAPAN
- Kürküminin yüzey aktif maddeler yardımıyla suda çözünürlüğünü arttırma
Improving water solubility of curcumin with surface active substances
SEHER YÖNEY
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÖZKAN ZAYİM
- Farklı üretim yöntemlerinin tarhananın organik asit içeriği üzerine etkisi
The effects of different production techniques on the organic acid content of tarhana
ONUR BOZKURT
Yüksek Lisans
Türkçe
2006
Gıda MühendisliğiUludağ ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. OZAN GÜRBÜZ
- Farklı nanoakışkanların ısı değiştiricilerindeki ısıl performanslarının deneysel incelenmesi
Experimental study on the heat performance of different nanofluids in heat changer
FEVZİ ŞAHİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Makine MühendisliğiOndokuz Mayıs ÜniversitesiMakine Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. LÜTFÜ NAMLI