Endüstriyel simbiyoz: tavuk yan ürünlerinden elde edilen kolajen ve glukozaminoglikan (GAG) ile oluşturulan hidrojellerin karakterizasyonu ve fonksiyonel meyveli jel geliştirilmesinde kullanımı
Proje no. 24142 · Durum: Kapanmış (Yayın bekleniyor) · 2022
Özet
<p>Bu tez projesinde gıda endüstrisinde simbiyoz örneği olarak; Türkiye’nin en önemli piliç eti üreticilerinden biri olarak İzmir-Kemalpaşa’da faaliyet gösteren ve piliç eti pazarında ilk beş, ileri işlenmiş yenilikçi ürünler pazarında 2. sırada bulunan, günde yaklaşık 400.000 adet üzerinde piliç işleme kapasitesine sahip, sıfır atık belgesi sahibi olan firmanın tavuk yan ürünleri (sternum, diz kıkırdağı, tavuk kemiği, soluk borusu vb.) hammadde olarak kullanılacaktır. Bunlardan elde edilecek değerli bileşenleri (kolajen ve kondroitin sülfat) içeren hidrojel üretimi gerçekleştirilecektir. İzmir’de Gıda Sanayii Meyve Suyu üretim sektöründe önemli bir yeri olan firma ile birlikte bu hidrojelin model gıda olarak belirlenen fonksiyonel bir meyveli içeceğin üretiminde kullanımı araştırılacaktır. Önerilen çalışmanın çıktılarının kanatlı endüstrisi ve meyve suyu endüstrileri arasındaki simbiyotik ilişkiyi geliştirmesi ve eklem sağlığı alanındaki çalışmalara da önemli katkılar sağlayacağı öngörülmektedir.</p><p>Bağ dokusu hücreleri tarafından sentezlenen ekstrasellüler matriks<strong> </strong>(ESM), kıkırdak dokusu ve kemikte fazla miktarda bulunur. Kolajen ve glukozaminoglikanlar (GAG) ESM matriksinin önemli iki bileşenidir. Bağ dokuda bulunan ve toplam hayvansal proteinin yaklaşık %30'unu içeren kolajen proteininin antioksidan, anti-inflamatuar, antihipertansif, antiosteoporotik, antitümor gibi sağlığa faydalı birçok etkisi vardır. Glukozaminoglikanlar, kolajene ek olarak hücre dışı matrisinde en bol bulunan diğer yapısal bileşendir ve çeşitli fizyolojik olaylarda önemli rollere sahiptir. Kıkırdak dokunun ana bileşeni olan kondroitin sülfat, özellikle eklem rahatsızlıklarında kullanılan önemli bir glukozaminoglikandır. Sentez yolu açısından en basit GAG olan hyalüronik asit (HA) ise deri hücrelerinde bulunur ve kolajen liflerinin oluşumuna katkı sağlar. Kolajen ve GAG gibi doğal biyopolimerlerin beraber kullanılması, ESM mimik biyomateryalleri elde etme avantajına sahiptir. Aynı zamanda kolajen ve GAG moleküllerinin beraber sinerjistik etki gösterdikleri bilinmektedir.</p><p>Su jelleri olarak da adlandırılan hidrojeller, suda şişebilen ve suda çözünmeden önemli miktarda suyu bünyesinde tutabilen üç boyutlu yapılardır. Hidrojeller, çeşitli fonksiyonel özellikleri ve doku mühendisliği malzemeleri, kontrollü ilaç salımı, biyotıp malzemeleri, biyosensörler, gıda bilimi gibi geniş uygulama alanları nedeniyle büyük ilgi görmektedir. Özellikle tıp ve farmasötik sektörlerinde çok sayıda uygulaması olan hidrojellerin, gıda bilimi alanındaki uygulamaların hala sınırlı olduğu görülmüştür. Bu tez çalışmasının ilk aşamasında, tavuk yan ürünleri kullanılarak katma değeri yüksek kolajen ve kondroitin sülfat eldesi gerçekleştirilecektir. Ardından sinerjistik etkinin artırılması amacıyla kolajen-kondroitin sülfat-hyalüronik asit (KKH) içeren hidrojel tasarımı yapılacak ve fiziksel ve çapraz bağlama işlemlerinin jel stabilitesine etkisi incelenecektir. Çalışmanın son aşamasında ise, KKH hidrojellerinin model gıda olarak belirlenen meyveli içeceklere eklenerek fonksiyonel bir ürün geliştirilmesi planlanmaktadır. Tavuk yan ürünleri kaynaklı KKH içeren hidrojel tasarlanması ve bu hidrojelin kullanılarak fonksiyonel bir gıda geliştirilmesine yönelik bilimsel bir çalışmaya rastlanmaması bu çalışmanın özgünlüğünü oluşturmaktadır. </p>