Basit öğe kaydını göster

dc.contributor.advisorDudak Şeker, Fahriye Ceyda
dc.contributor.authorÇanga, Emine Merve
dc.date.accessioned2020-10-01T08:16:51Z
dc.date.issued2020
dc.date.submitted2020-01-09
dc.identifier.citationE. M. ÇANGA, Elektroeğrilmiş Polivinil Alkol/Selüloz Asetat Hibrit Fiberlere Probiyotik Enkapsülasyonu, Yüksek Lisans Tezi, Hacettepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara, 2020.tr_TR
dc.identifier.urihttp://hdl.handle.net/11655/22847
dc.description.abstractThe importance of intestinal health has been getting attention in recent years. Probiotic microorganisms are known to be very important for intestinal health. Although these microorganisms affect the health positively, they have high sensitivity to various factors. Encapsulation techniques are used to increase the resistance of probiotics towards different conditions. Electrospinning is one of the encapsulation methods used for probiotic microorganisms. In this thesis, polyvinyl alcohol (PVA) ̶ cellulose acetate (CA) hybrid fibers (PVA/CA fibers) were produced by using angled dual nozzle electrospinning system. The aim of this study is to produce encapsulation material, resistant to digestive system conditions by using CA. CA was used for the first time for probiotic encapsulation with this project. The use of water soluble polymers for encapsulation has some limitations. Fibers lose their integrity due to contact with aqueous media. In order to overcome these limitations, a water insoluble polymer, CA was used for encapsulation. However, it was known that the solvents, which was used to prepare CA solution, may have toxic effects on microorganisms. This undesirable effect was prevented by angled double nozzle electrospinning system to avoid the contact of the solvent with the microorganism. CA and PVA solutions were fed into the system from different nozzles with angled double nozzle electrospinning system. Hybrid fibers were produced as a result of overlapping fiber jets. Using the developed system, Escherichia coli Nissle 1917 (EcN), which was inoculated into PVA solution, was encapsulated in hybrid fibers without exposure to the toxic solvent of CA. Firstly, the solutions which were used to produce hybrid fiber, were optimized. 20% (a/h) CA (acetic acid: ethanol(8:2, v/v)) and 10% (a/h) PVA (1 mM PBS (pH 7.4) containing 1% Triton X-100) solutions were used for uniform and beadless fiber production. Then, EcN was encapsulated into PVA/CA fibers (PVA/CA-EcN fibers). As the control, EcN was encapsulated into PVA ̶ PVA hybrid fibers (PVA/PVA-EcN fibers). It was observed that the electrospinning process had no significant adverse effect on viability. Encapsulation efficiency was found to be over 90% in both hybrid fibers. Digestive resistant of encapsulated probiotic microorganisms was investigated by in vitro simulation. It was observed that higher viability results were obtained from PVA/CA-EcN fibers, compared to not only free EcN but also PVA/PVA-EcN fibers. This results showed that PVA/CA fibers can be used to increase the resistance of probiotic microorganisms to digestion condition. It was found that the stabilization of probiotics encapsulated with PVA/CA-EcN fibers could be protected for a long time. By using angled double nozzle electrospinning, a hybrid fiber has been produced which can be used for probiotic encapsulation without disadvantages of the CA solvent. The results of the study showed that PVA/CA fibers provided remarkable resistance to digestive system conditions, which is a critical issue for the encapsulation of probiotic microorganisms.tr_TR
dc.language.isoturtr_TR
dc.publisherFen Bilimleri Enstitüsütr_TR
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccesstr_TR
dc.rightsAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 United States*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/us/*
dc.subjectProbiyotik mikroorganizmalartr_TR
dc.subjectEnkapsülasyontr_TR
dc.subjectElektroeğirmetr_TR
dc.subjectFibertr_TR
dc.subjectSelüloz asetattr_TR
dc.titleElektroeğrilmiş Polivinil Alkol/Selüloz Asetat Hibrit Fiberlere Probiyotik Enkapsülasyonutr_TR
dc.title.alternativeProbıotıc Encapsulatıon In Electrospun Polyvınyl Alcohol/Cellulose Acetate Hybrıd Fıbers
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesistr_TR
dc.description.ozetSon yıllarda bağırsak sağlığının önemi ilgi çeken konular arasındadır. Probiyotik mikroorganizmaların bağırsak sağlığının devamlılığında oldukça önemli olduğu bilinmektedir. Ancak sağlık üzerinde olumlu birçok etkisi bulunan bu mikroorganizmalar çeşitli faktörlere karşı yüksek duyarlılığa sahiptir. Probiyotiklerin farklı şartlara karşı direncinin arttırılması için enkapsülasyon teknikleri kullanılmaktadır. Elektroeğirme yöntemi probiyotik mikroorganizmaların enkapsülasyonunda kullanılan yöntemlerden biridir. Tez kapsamında yapılan çalışmada, açılı çift nozul elektroeğirme sistemi kullanılarak polivinil alkol (PVA) ile selüloz asetat (cellulose acetate, CA) hibrit fiberleri üretilmiştir. İlk kez probiyotik enkapsülasyonu amacıyla CA kullanılan çalışmada sindirim sistemi koşullarına dirençli enkapsülasyon materyali üretmek amaçlanmıştır. Sulu ortamla temas halinde fiber yapısı bozulacağından, suda çözünen polimerlerin enkapsülasyon amacıyla kullanılması bazı kısıtlamaları beraberinde getirmektedir. Bu kısıtlamaların üstesinden gelmek için çalışma kapsamında suda çözünmeyen bir polimer (CA) kullanılmasına karar verilmiştir. Ancak CA çözeltisi hazırlarken kullanılan solventler mikroorganizmalar üzerinde toksik etki gösterebilmektedir. Bu olumsuz etki, açılı çift nozul elektroeğirme sistemi sayesinde solventin mikroorganizma ile teması önlenerek engellenmiştir. Açılı çift nozul elektroeğirme yönteminde CA ve PVA çözeltileri sisteme iki ayrı nozuldan beslenmiş ve oluşan fiber jetlerinin çakışmasıyla hibrit bölgeler yaratılmıştır. Kullanılan bu sistem sayesinde PVA çözeltisi içine inoküle edilmiş olan Escherichia coli Nissle 1917 (EcN), CA’nın çözücüsüne maruz kalmadan hibrit fiberlere enkapsüle edilmiştir. Elektroeğirme prosesi öncesinde polimer çözeltilerinin hazırlanmasında farklı çözücüler denenmiş ve damla kusuru olmayan, tek düze fiber üretimine imkan veren CA’nın asetik asit-etanol (8:2 (h/h)) ile hazırlanmış %20 (a/h)’lik çözeltisinin kullanılmasına, PVA’nın % 1.0 (a/a) Triton X-100 içeren 1 mM PBS (pH 7.4) ile hazırlanan %10 (a/h)’lik çözeltisinin kullanılmasına karar verilmiştir. Daha sonra EcN’nin PVA ̶ CA hibrit fiberleri (PVA/CA fiberleri) içerisine enkapsülasyonu (PVA/CA-EcN fiberleri) gerçekleştirilmiştir. Ayrıca kontrol olarak kullanılmak üzere PVA ̶ PVA hibrit fiberleri (PVA/PVA fiberleri) de üretilmiş ve EcN enkapsüle edilmiş PVA/PVA fiberleri (PVA/PVA-EcN fiberleri) üretilmiştir. Enkapsülasyon sonrası elektroeğirme prosesinin canlılık üzerinde önemli bir etkisinin olmadığı gözlemlenmiştir. Yapılan enkapsülasyon verimi analizinde her iki hibrit fiberde de %90’nın üzerinde enkapsülasyon verimi elde edilmiştir. Daha sonra sindirim sistemi simülasyonuyla, hibrit fiberlere enkapsüle edilmiş probiyotik mikroorganizmaların sindirim sistemi direnci araştırılmıştır. PVA/CA-EcN fiberlerinin simülasyon sonuçları değerlendirildiğinde sadece serbest EcN’ye karşı değil aynı zamanda PVA/PVA-EcN fiberlerine kıyasla daha yüksek canlılık sonuçları elde edilmiştir. Bu durum üretilen PVA/CA fiberlerinin probiyotik mikroorganizmaların sindirim sistemi koşullarına direncini arttırmak amacıyla kullanılabilecek bir enkapsülasyon materyali olduğunu göstermektedir. Son olarak farklı sıcaklıklarda yapılan depolama süresinin sonunda PVA/CA-EcN fiberleriyle probiyotiklerin canlılığının uzun süre korunabildiği görülmüştür. Çalışmanın sonucunda, açılı çift nozul elektroeğirme sistemi sayesinde CA’nın solventinin neden olduğu olumsuz etkiler engellenerek, suda çözünmeme ve sindirim sistemine direnç gibi avantajlarından yararlanılabilen ve probiyotik enkapsülasyonunda kullanılabilen bir hibrit fiber üretilmiştir. Üretilen PVA/CA fiberleri ile sindirim sistemi koşullarına dayanıklı ve bu sayede probiyotik mikroorganizmaların enkapsülasyonunda avantaj sağlayabilecek bir enkapsülasyon materyali üretilmiştir.tr_TR
dc.contributor.departmentGıda Mühendisliğitr_TR
dc.embargo.termsAcik erisimtr_TR
dc.embargo.lift2020-10-01T08:16:51Z
dc.fundingTÜBİTAKtr_TR


Bu öğenin dosyaları:

Bu öğe aşağıdaki koleksiyon(lar)da görünmektedir.

Basit öğe kaydını göster

info:eu-repo/semantics/openAccess
Aksi belirtilmediği sürece bu öğenin lisansı: info:eu-repo/semantics/openAccess