Atmosferik basınç plazma uygulamasının gıdaların dekontaminasyonu ve detoksifikasyonu amacıyla kullanımı


Tezin Türü: Doktora

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği A.B.D., Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2015

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: YASİN ŞEN

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): İSMAİL HAKKI BOYACI

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Bu çalışma, ısıl olmayan atmosferik ve düşük basınç plazmalarının model gıdalar (fındık, pul biber) üzerine inoküle edilen fungal sporların indirgenmesinde kullanılarak mevcut dekontaminasyon ve detoksifikasyon metotlarına etkin alternatif bir yöntem olup olmadığının belirlenmesini amaçlamaktadır. Her iki plazma sistemi Aspergillus flavus ve parasiticus inaktivasyonu için test edilmiştir. Farklı plazma parametreleri ve farklı gaz türü kullanılarak düşük basınç (boşalım gücü:0–100 W, uygulama zamanı:0–30 dk, uygulama gazları:azot, oksijen, hava) ve atmosferik basınç (frekans:16-20-25 kHz, referans voltaj:% 40-100, plazma jet hızı:50-100 m/dk, gaz akış hızı:3000-5000 L/saat, tarama aralığı:3-5 mm, döngü zamanı:5, uygulama gazları:azot, hava) plazmaları için test edilmiştir. Her bir plazma uygulamasından sonra kalan sporlar sayılmış ve optimum plazma parametreleri belirlenmiştir. Plazma uygulamalarının model gıdaların (fındık-pul biber) temel gıda bileşenleri ile biyoaktif bileşikleri üzerine olan etkisini belirlemek için fizikokimyasal ve aflatoksin analizleri ile sitotoksisite deneyleri yapılmıştır. Sonuçlar, 10 kGy gamma ile ışınlaması yapılmış örneklerle kıyaslanmıştır. Plazma ve ışınlama uygulaması sonrasında gıda örneklerinde nem, su aktivitesi (aw) ve renk tayini ile serbest yağ asitliği (SA), peroksit sayısı (PD), tokoferol miktarı, toplam polifenol tayini (TPC) ve aflatoksin bileşenlerindeki değişim belirlenmiştir. Farklı aflatoksin konsantrasyonlarının(1-1000 ppb) L929 fare fibroblast hücreleri üzerindeki sitotoksisiteleri MTT testleriyle incelenmiştir. Plazmanın dekontaminasyon etkinliği, plazma uygulanmış sporların dış yüzeylerinin SEM görüntüleriyle desteklenmiştir. Bu çalışmada her iki plazma tipinin model gıdaların dekontaminasyonu/ detoksifikasyonu için uygun ve etkili olduğu belirlenmiştir. Buna karşın, atmosferik basınç plazma sistemi model gıdaların fizikokimyasal özelliklerinde ışınlamaya yakın düzeyde değişime neden olduğu için düşük basınçlı plazma sistemine göre gama ışınlamasına alternatif olabilecek bir sistemdir.