Geri Dön

Prosopis farcta (çeti) bitkisinden galaktomannan üretimi ve gümüş nanopartiküllerin yeşil sentezi

Production of galactomannan and green synthesis of silver nanoparticles from Prosopis farcta (ceti) plant

  1. Tez No: 996463
  2. Yazar: DEMET EKTİREN
  3. Danışmanlar: PROF. DR. HASAN VARDİN
  4. Tez Türü: Doktora
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Harran Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Prosopis farcta, Fabaceae familyasına ait, küçük ve dikenli bir çalı türü olup Türkiye'de ilk kez Güneydoğu Anadolu Bölgesi'nde tespit edilmiş, zamanla Akdeniz ve Doğu Anadolu bölgelerine doğru yayılım göstermiştir. Güneydoğu Anadolu Bölgesi'nde doğal olarak yetişmesine rağmen, sahip olduğu yüksek biyolojik ve teknolojik potansiyele karşın yeterince değerlendirilememiştir. Bu çalışmada, Şanlıurfa, Diyarbakır ve Mardin illerinde yer alan 60 farklı lokasyondan toplanan P. farcta baklalarının taze ve kuru formlarının fizikokimyasal özellikleri incelenmiş; ayrıca kuru baklalar çekirdek ve mezokarp kısımlarına ayrılarak ayrı ayrı değerlendirilmiştir. Fenolik madde içeriğinin taze baklalarda 141–150 mg GAE/g aralığında olduğu, kurutma işlemi sonrası bu değerin 350–374 mg GAE/g seviyelerine yükseldiği belirlenmiştir. Benzer şekilde, antioksidan aktivitenin taze baklalarda 6.09–290.29 µmol Trolox/g, kuru baklalarda ise 34.64–743.66 µmol Trolox/g aralığında değiştiği tespit edilmiştir. Bu sonuçlar, kurutma işleminin P. farcta baklalarının biyoaktif bileşen içeriğini ve antioksidan kapasitesini önemli ölçüde artırdığını göstermektedir. Çekirdek kısmında yer alan endospermden etanol çöktürme yöntemiyle galaktomannan izole edilmiş ve elde edilen P. farcta galaktomannanı (PFG), ticari keçiboynuzu gamı (LBG) ile karşılaştırılarak fizikokimyasal ve fonksiyonel özellikleri açısından değerlendirilmiştir. PFG'nin nem, kül, protein, yağ ve karbonhidrat içerikleri sırasıyla %8.60, %0.75, %1.00, %0.47 ve %89.09 olarak belirlenirken; LBG için bu değerler sırasıyla %7.67, %0.93, %5.29, %1.00 ve %85.11 olarak saptanmıştır. PFG ve LBG örneklerinin mannoz:galaktoz (M:G) oranları sırasıyla 1.69:1 ve 3.30:1 olarak belirlenmiştir. Yapısal karakterizasyon FTIR, XRD ve SEM analizleri ile gerçekleştirilmiştir.Baklanın mezokarp kısmından elde edilen özüt kullanılarak farklı sıcaklık, süre ve bitki konsantrasyonlarında gümüş nanopartiküller (AgNP) yeşil sentez yöntemiyle üretilmiş ve UV-Vis, FTIR, XRD ve SEM analizleri ile karakterize edilmiştir. Sentezlenen AgNP'lerin Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Escherichia coli ve Pseudomonas aeruginosa gibi patojen mikroorganizmalar üzerinde belirgin antimikrobiyal aktiviteye sahip olduğu belirlenmiştir. Mezokarp kısmı ince öğütülerek un formuna dönüştürülmüş ve elde edilen P. farcta ununun nem, kül, protein, yağ ve karbonhidrat içerikleri sırasıyla %8.27, %4.78, %10.40, %1.69 ve %74.86 olarak belirlenmiştir. Optimizasyon programı kullanılarak P. farcta unu ve pirinç unu uygun oranlarda birleştirilmiş ve glutensiz muffin formülasyonu geliştirilmiştir. Üretilen muffinlerin fiziksel, kimyasal, tekstürel ve duyusal analizleri sonucunda, %82.75 pirinç unu + %17.25 P. farcta unu içeren formülasyonun, %100 pirinç unu ve %50 pirinç unu + %50 P. farcta unu içeren örneklere kıyasla üstün özellikler sergilediği tespit edilmiştir.Sonuç olarak bu çalışma, P. farcta'nın çekirdek ve mezokarp bölümlerinin galaktomannan üretimi, yeşil sentez nanopartikül uygulamaları ve glutensiz ürün geliştirme açısından önemli bir potansiyele sahip olduğunu ortaya koymakta; bitkinin fonksiyonel gıda ve biyoteknolojik uygulamalardaki değerini bilimsel olarak desteklemektedir.

Özet (Çeviri)

Prosopis farcta is a small, thorny shrub species belonging to the Fabaceae family. In Türkiye, it was first identified in the Southeastern Anatolia Region and has gradually spread toward the Mediterranean and Eastern Anatolia regions. Although it grows naturally in the Southeastern Anatolia Region, it has not been sufficiently utilized despite its high biological and technological potential. In this study, the physicochemical properties of fresh and dried P. farcta pods collected from 60 different locations in Şanlıurfa, Diyarbakır, and Mardin provinces were investigated; additionally, dried pods were separated into seed and mesocarp fractions and evaluated individually. The total phenolic content of fresh pods ranged between 141–150 mg GAE/g, while this value increased to 350–374 mg GAE/g after drying. Similarly, antioxidant activity was determined to range from 6.09–290.29 µmol Trolox/g in fresh pods and from 34.64–743.66 µmol Trolox/g in dried pods. These results indicate that the drying process significantly enhances the bioactive compound content and antioxidant capacity of P. farcta pods. Galactomannan was isolated from the endosperm located in the seed fraction using the ethanol precipitation method, and the obtained P. farcta galactomannan (PFG) was evaluated in comparison with commercial locust bean gum (LBG) in terms of physicochemical and functional properties. The moisture, ash, protein, fat, and carbohydrate contents of PFG were determined as 8.60%, 0.75%, 1.00%, 0.47%, and 89.09%, respectively, whereas these values for LBG were 7.67%, 0.93%, 5.29%, 1.00%, and 85.11%, respectively. The mannose-to-galactose (M:G) ratios of PFG and LBG samples were determined as 1.69:1 and 3.30:1, respectively. Structural characterization was performed using FTIR, XRD, and SEM analyses. Silver nanoparticles (AgNPs) were synthesized via a green synthesis approach using extracts obtained from the mesocarp fraction under different temperature, time, and plant concentration conditions and were characterized by UV–Vis, FTIR, XRD, and SEM analyses. The synthesized AgNPs exhibited pronounced antimicrobial activity against pathogenic microorganisms, including Staphylococcus aureus, Streptococcus pyogenes, Escherichia coli, and Pseudomonas aeruginosa. The mesocarp fraction was finely ground to obtain flour, and the moisture, ash, protein, fat, and carbohydrate contents of P. farcta flour were determined as 8.27%, 4.78%, 10.40%, 1.69%, and 74.86%, respectively. Using an optimization program, P. farcta flour and rice flour were combined at appropriate ratios, and a gluten-free muffin formulation was developed. Based on the physical, chemical, textural, and sensory analyses of the produced muffins, the formulation containing 82.75% rice flour and 17.25% P. farcta flour exhibited superior properties compared to the formulations containing 100% rice flour and 50% rice flour + 50% P. farcta flour. In conclusion, this study demonstrates that the seed and mesocarp fractions of P. farcta possess significant potential for galactomannan production, green synthesis of nanoparticles, and gluten-free product development, and scientifically supports the value of this plant in functional food and biotechnological applications.

Benzer Tezler

  1. Antioxidant capacity and flavonoid diversity of Prosopis farcta

    Prosopis farcta (çeti) bitkisinin meyve kısmının antioksidan kapasitesi ve flavonoid içeriği

    İLKİN AYDIN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2015

    Kimyaİstanbul Teknik Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. BİRSEN ÖZTÜRK

  2. Çeti [Prosopis farcta (Banks & Sol.) Mac.]' nin çimlenme biyolojisi ve kimyasal mücadelesi üzerine araştırmalar

    Investigation on germination biology and chemical control of mesquite [Prosopis farcta (Banks & Sol.) Mac.]

    GÜNCE AKKUZU

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    ZiraatÇukurova Üniversitesi

    Bitki Koruma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. SİBEL UYGUR

  3. Investigating the developmental biology and management possibilities for two mesquite species [Prosopis farcta (Banks & Sol.) J.F. Mac.] and [Prosopis juliflora (Sw.) DC.]

    İki çeti türünün [Prosopis farcta (Banks & Sol.) F.J. Mac. ve Prosopis juliflora (Sw.) DC.]'nın gelişme biyolojisi ve mücadele olanaklarının araştırılması

    ABDALLA EISA TAGALDEEN ADAM

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    ZiraatÇukurova Üniversitesi

    Bitki Koruma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FEYZULLAH NEZİHİ UYGUR

  4. Çukurova'daki yabancı otlar ve bunların biyolojik mücadele olanakları

    Weeds and their biological control possibilities in Çukurova region

    MURAT OKŞAR

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2000

    ZiraatÇukurova Üniversitesi

    Bitki Koruma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. F. NEZİHİ UYGUR

  5. Çukurova bölgesi yazlık yabancı ot türlerinin çimlenme biyolojileri ve bilgisayar ile teşhise yönelik morfolojik karakterlerinin saptanması

    Determination of germination biology and morphologic characteristic to use practical identification with computer of summer growing weed species in Çukurova region of Turkey

    OYA GÖNEN

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    1999

    ZiraatÇukurova Üniversitesi

    Bitki Koruma Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. F. NEZİHİ UYGUR