Fındık kabuğu atıklarının kitosan bazlı gıda ambalaj filmlerinde kullanımı

Abstract

Bu tez çalışmasının ilk kısmında, fındık kabuklarının değerlendirilmesi amacıyla alkali ekstraksiyon yöntemiyle lignoselülozik bileşenler elde edilmiştir. Yanıt yüzey yöntemi ile Box-Behnken tasarımı kullanılarak oluşturulan deney tasarımı ile bağımsız değişken olarak seçilen alkali (NaOH) konsantrasyonu (%1, 6,5 ve 12 w/v), ekstraksiyon sıcaklığı (30, 65 ve 100°C) ve ekstraksiyon süresinin (30, 75 ve 120 dk), lif verimi, hemiselüloz, selüloz, lignin, selüloz/hemiselüloz, lignin/hemiselüloz içeriği ve su tutma kapasitesine etkisi incelenmiştir. Elde edilen regresyon analizi sonuçlarına göre lif verimi ve selüloz içeriğinin maksimize edilmesine karar verilmiştir. Bu amaçla gerçekleştirilen optimizasyonda; %1 NaOH, 100°C ekstraksiyon sıcaklığında 30 dakikalık ekstraksiyon işleminin optimum nokta olduğu belirlenmiştir. Optimum noktayı doğrulamak amacıyla gerçekleştirilen deneysel analiz sonucunda lif verimi ve % selüloz değerinin model tarafından tahmin edilen sonuçlarla aynı grupta olduğu bulunmuştur (p>0,05). Tezin ikinci kısmında belirlenen bu optimum noktada ekstrakte edilen fındık kabuğu tozu (EL) ve ham fındık kabuğu tozunun (HL) kitosan ambalaj filmi yapısında dolgu maddesi olarak kullanılmasına karar verilmiştir. %1, 5, 10 ve 20 (Ağırlıkça, kitosan temelinde) oranında HL veya EL ilave edilerek üretilen filmlerin su buharı geçirgenliği, optik, mekanik ve termal özellikleri, Fourier dönüşümü kızılötesi spektrumları, antimikrobiyal özellikleri ve filmlerin yüzey morfolojisi gibi özellikleri incelenmiştir. Film yapısına eklenen HL veya EL ile film kalınlığı ve parlaklığı artmıştır. En düşük su buharı geçirgenliği ve en yüksek termal kararlılığa sahip olan filmin %1 EL olduğu tespit edilmiştir.