Şalgam Suyu Tesisi Atığından Değerli Bileşenlerin Geri Kazanımı ve Değerlendirilmesi

Pelin Toprak

Şalgam Suyu Tesisi Atığından Değerli Bileşenlerin Geri Kazanımı ve Değerlendirilmesi

Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Ankara Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Kimya Mühendisliği Bölümü, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2024

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Pelin Toprak

Danışman: Ayşe Ezgi Ünlü Büyüktopcu

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Çalışmada, şalgam suyu üretim tesisi atığı olan fermente siyah havuçtan yeşil çözücüler sınıfındaki doğal derin ötektik çözücüler (Natural Deep Eutectic Solvents, NADES) kullanılarak ultrasonik dalga ekstraksiyonu ile katma değeri yüksek değerli bileşenlerin geri kazanılması ve bu bileşenlerin yenilebilir film sentezinde kullanılması amaçlanmıştır. Asidik, şeker, poliol ve kolin klorür-şeker bazlı olmak üzere toplam 11 adet çözücü hazırlanmış ve NADES türü ve miktarı, katı-sıvı (KS) oranı ve ekstraksiyon süresi (t) parametrelerinin toplam fenol (TP), toplam flavonoid (TF), toplam monomerik antosiyanin (TMA) miktarı ve antioksidan aktivite (AA) üzerine etkileri incelenmiştir. En yüksek TF, TP, TMA ve AA değerleri sırasıyla CG (1:2) ile 16.04±0.87 mg/g, FSW ile 16.49±0.52 mg/g, CSW (4:1:4) ile 1680.51±22.21 mg/kg ve CG (1:2) ile %86.88 olarak elde edilmiştir. Deneysel tasarım ve optimizasyon için çözücü olarak TMA ekstraksiyonunda en etkili çözücü olan CSW (4:1:4) seçilmiştir. Bağımsız değişkenlerin t, KS oranı ve NADES miktarı, yanıtın ise TMA miktarı olarak belirlendiği merkezi kompozit tasarımda cevabın üçüncü dereceden polinom ile ifade edildiği (R2=0.9939) belirlenmiştir. Optimum koşullar %59.07 NADES, t=60.25 dk, KS=0.02 g/mL olarak belirlenmiş ve bu koşullar altında TMA miktarı 1776.76±8.65 mg/kg bulunmuştur. Optimum koşullardaki ekstre yenilebilir filmlere hem katkı maddesi hem de plastikleştirici olarak eklenmiş ve özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Kontrol filmine göre, antioksidan aktivite değerinin arttığı, mekanik özelliklerin geliştiği, nem oranı, geçirgenlik ve şeffaflık değerlerinin azaldığı ve kaplanan domatesin raf ömrünü uzatan film türü %10 ekstrenin katkı maddesi olarak kullanıldığı yenilebilir film olarak belirlenmiştir.