TR201610999A2 - Jelati̇n veya pekti̇n bazli anti̇mi̇krobi̇yal yüzey kaplama malzemesi̇ - Google Patents

Abstract

Bu buluş, antimikrobiyal özellikte jelatin veya pektin bazlı yüzey kaplama malzemesi ile ilgilidir. Buluşta bor bileşikleri, jelatin veya pektin ile karıştırılarak film şeklinde yüzey kaplaması elde edilmektedir. Söz konusu kaplama malzemesi başta gıda olmak üzere hijyen gerektiren tüm ambalaj sanayisinde kullanılabilmektedir. Buluş ile ambalajların, antifungal, antikandidal ve antibakteriyel olması sağlanmaktadır.

Description

TARIFNAME JELATIN VEYA PEKT IN BAZLI ANTIMIKROBIYAL YÜZEY KAPLAMA MALZEMESI Teknik Alan Bu bulus, jelatin veya pektin bazli antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi ile Önceki Teknik Gida paketlenmesindeki birincil amaç, gidanin tüketiciye ulasana kadarki oksijen, isik, mikrobiyal bulasma, kimyasal ve fiziksel bozunma gibi faktörlerden korunmasidir. Gida ambalaji, gida ile dis ortam arasinda bir bariyer olarak görev alir. Gida ambalaji ayni zamanda gida kalitesini ve güvenligini saglamak, raf ömrünü uzatmak, gida israfini minimize etmek ve gidaya katilan koruyuculari azaltmak açisindan çok önemli bir yere sahiptir [1].

Gidadaki kalite kayiplarina veya gida güvenligi problemlerine sebep olan en önemli kimyasal ve biyokimyasal reaksiyonlar; enzimatik ve non-enzimatik esmerlesme reaksiyonlari, yag hidrolizi, yag oksidasyonu, protein denatürasyonu, oligo ve polisakkaritlerin hidrolizi, ve bazi pigmentlerin denatüre olmasidir.

Kimyasal reaksiyonlarin yani sira bakterilerin, mayalarin ve küflerin sebep oldugu mikrobiyal bozunmalar da gida kalitesine ve güveligine etki eden diger bir önemli faktördür.

Gida bozunmalari üretim asamasinda olusabilecegi gibi, nakliye ve depolama sirsinda da gerçeklesebilir. Bu durum kalite kayiplarina ve gida güvenligi problemlerine neden olur. Gidanin raf ömrü, üretim asamasindaki bütün evrelerle baglantili olmakla beraber, paketleme asamasi bu evrelerin en önemlileri arasinda gelmektedir. Gida ürünlerinin raf ömrü belirlenirken öncelikle mikrobiyal açidan 2541855 güvenilirligi daha sonra kimyasal ve duyusal kalite faktörleri degerlendirilir. Bazi ürünler paketlenmis olmasina ragmen dis faktörler tarafindan etkilenebilir. Bu durum, dis ortamdaki bazi parametreler kontrol altinda tutularak ürünlerin raf ömürleri uzatilabilir [l ,2].

Cam, kagit, karton, ahsap, alüminyum, konserve, plastik ve plastik bazli paketleme malzemeleri geleneksel gida paketleme yöntemlerine örnek olarak verilebilir. Plastikler çesitli avantajlarindan dolayi en çok tercih edilen ambalaj çesididir. Plastikler ucuz ve hafif olma, islenmesindeki kolaylik, seffaf olma veya farkli renklerde üretilebilme, kullanim amacina bagli olarak çok sert veya esnek olabilme, düsük veya yüksek sicakliga dayanikli olma, degisik seviyelerde gaz geçirgenligine sahip olma, yaglara ve çözücülere karsi dirençli olma, genellikle inert olma gibi özelliklerinden dolayi paketleme malzemesi olarak çokça tercih edilirler. Bu avantajlarinin yani sira dogada çok uzun yillar bozunmadan kalmasi plastiklerin en önemli dezavantajidir [3].

Gida üretim teknolojisindeki inovasyonlara paralel olarak gida paketleme teknolojisi de sürekli gelisim göstermektedir. Biyobozunabilen paketleme, aktif paketleme, akilli paketleme ve nanoteknoloji ile üretilmis paketleme sistemleri en önemli yenilikçi paketleme sistemleri arasindadir. Bu tip gida paketleme sistemlerinin gelistirilmesinin en önemli nedenlerinden biri, gida bozulmasini geciktirerek gün geçtikçe artan insan nüfusuna bagli gida saglayarak gida israfini minimize etmektir [1].

Antimikrobiyal özellikte aktif ambalajlama islemi yeni teknolojilerden biri olup, antimikrobiyal özellikte bir veya birden fazla bilesigin ambalaj malzemesine entegre edilmesini ve bu bilesigin raf ömrü boyunca ambalaj malzemesinden gida yüzeyine geçis yaparak gidayi bozulmalardan korumasini saglamaktadir.

Antimikrobiyal madde salan ambalaj, gidalarin bozulmasina neden olan mikroorganizmalari etkisiz hale getiren, bozulmalari engelleyen, gidanin raf ömrünü uzatan ambalaj sistemidir. Antimikrobiyal aktiviteye sahip ambalajlar 2541855 mikroorganizma gelisme hizini veya canli hücre sayisini azaltarak, lag dönemini uzatarak etki yapmaktadirlar [4]. Ambalaj malzemesinde organik ve inorganik özellikte farkli antimikrobiyal maddeler kullanilmaktadir. Gida ambalajinda kullanilacak antimikrobiyal maddelerin güvenli, gida veya ambalaj yönetmeligiyle uyumlu olmasi gerekmektedir.

Petrokimyasal plastik ambalajlarin kullanilmasindan kaynakli olarak olusan çevresel kati atik problemlerini çözmek için biyopolimer bazli yeni paketleme sistemlerinin gelistirilmesine ihtiyaç duyulmustur. Kentlesme, yemek porsiyonlarinin küçülmesi, hazir gidalarin tüketimindeki artis ve paketleme materyallerinin belli bir süre sonra dogada kaybolmasi paket çöpü kaynakli çevre problemlerinin azalmasini saglamistir. Biyoçözünür polimerler çevre dostu, dogada kaybolmasi ve yenilenebilir özellikte olmasindan dolayi gelecek vadeden teknoloji olarak görülmektedir [2,5].

Aktif paketleme sistemleri, paketleme materyaline çesitli aktif bilesenler katilarak ve ya fonksiyonel polimerler kullanilarak ambalaja bariyer görevi disinda farkli fonksiyonel özellikler kazandirilmasi ile elde edilir. Aktif paketleme için aktif içerik, istenilen migrasyon veya stabilite özelliklerini saglamak için kaplama materyalinin içerisine katilir. Kontrollü salinim sistemlerinde aktif içerik migrasyon yapabilmesi ve antioksidan, antimikrobiyal veya nutrasötik özelliklerini gösterebilmesi için polimerik matriksin içerisine katilir [2,5].

Antimikrobiyal paketleme aktif paketlemenin bir çesididir. Gidadaki mikrobiyal yükü ve gida patojenleri tarafindan olusacak kontaminasyonu azaltmak için paketleme materyaline dogrudan antimikrobiyal aktifler katilabildigi gibi gida ambalaji tamamen antimikrobiyal polimerden de üretilebilir. Aktif antimikrobiyal paketleme sistemleri mikroorganizmalarin büyüme hizini ve var olan mikroorganizma sayisini azalttigi gibi lag fazini uzatarak da antimikrobiyal aktiviteyi saglar [6,71, 2541855 Jelatin gida endüstrisinde çesitli gidalarin tekstürel ve reolojik özelliklerinin iyilestirilmesi için kullanilan bir katki maddesidir. Genellikle jellestirme, yogunlastirma, film olusturma, su baglama, kivam arttirma, tekstüre etme ve stabilize etme amaçlari ile kullanilir. Dondurulmus gida ürünlerinde jelatin su ve sekerin kristallesmesini önleyerek bu gidalarin yapi ve tekstürlerindeki bozulmalari önler. Dondurmada kullanilan jelatin su baglama özelligi ile su fazinin ayrismasini Önlemektedir, ayrica ürünün yogunlugunu arttirir ve üretim esnasinda köpük olusumunu kontrol etmek için kullanilir. Jelatin jellesme ve film olusturma özelligi sayesinde gida kaplama malzemesi olarak da kullanilmaktadir.

Jelatin ayni zamanda mikroenkapsülasyon uygulamalarinda duvar materyali olarak kullanilmaktadir, aroma enkapsülasyonu buna örnektir. Son zamanlarda jelatin tasiyici olarak gida kaplama uygulamalarinda da kullanilmaktadir.

Pektin gidalarda jel yapici, kivam aittirici, emülgatör ve stabilizör özelliklerinden dolayi meyve sulari, reçel, jöle, marmelat, meyveli sekerlemeler ve süt ürünlerinde yaygin olarak kullanilmaktadir. Pektin ilaç sanayiinde diyareye karsi kullanilan bazi ilaç bilesimlerinde de kullanilmaktadir.

Literatürde yer alan çalismalarda, Muriel-Galet ve ark. oregano uçucu yagini ve citrali kullanarak antimikrobiyal özellikte EVOH (etilen vinil alkol) film gelistirip, bu filmi korona uygulanmis PP (polipropilen) film yüzeyine kaplamislardir [8]. Gelistirilen malzeme poset haline getirilmis, tüketime hazir salata karisimi için kullanilmistir. Raf ömrü boyunca ürünlerde özellikle baslangiçta bakteri, maya ve küf yükünün azaldigini raf ömrünün uzadigini tespit etmislerdir.

Cerisuelo ve ark. benzer sekilde antimikrobiyal olarak karvakrol (carvacrol) kullanarak PP/EVOH/PP ambalaj malzemesi gelistirip, plastik kutulara yerlestirilen somon baliginin üst filminde bu aktif filmi kullanmislar, karvakrolun baligin raf ömrünü uzattigini belirtmislerdir [9]. Karvakrol antimikrobiyal özelligi nedeniyle yenilebilir filmlerde katki olarak kullanilmakta tavuk, jambon, sosis 2541855 gibi çesitli et ürünlerinde gidalarin raf ömrünün uzatilmasini saglamaktadir [10, 11]. Timol (thymol) de karvakrol gibi yüksek antimikrobiyal özellige sahip oldugu için plastik filmlerde, yenilebilir filmlerde aktif madde olarak kullanilabilmektedir etkileri, gida katki maddesi ve antimikrobiya] ambalaj için potansiyel kullanim olanaklarini derlemislerdir [13]. Suppakul ve ark. feslegen yagi bilesenleri linalool ve metil kavikol (methylchavicol) 'u LDPE'ye entegre etmisler, peynir için kullanmislardir [14]. Gelistirdikleri filmlerin antimikrobiyal aktivitesinin yüksek oldugunu, peynirin duyusal özelliklerini degistirmedigini belirtmislerdir.

Bunlarin yani sira pektin film malzemesine papaya püresi ve sinamik aldehit katilarak Escherichia coli, Salmonella enterica, Listeria monocytogenes ve Staphylococcus aureiis°a karsi antibakteriyel etkinlik elde edilmistir [15]. Ayrica jelatine gümüs nano parçacik ve nano kil eklenerek E. Coli ve L.m0nocyt0genes`a karsi [16], güveyotu, lavanta esansiyel yagi eklenerek E. coli ve S. Aureus monocytogenessa karsi [17], çinko oksit nanoparçaciklari eklenerek E. cali, L. monocytogenesh karsi [18] antibakteryel etkinlik elde edilmistir.

Literatürde bor bilesiklerinin antimikrobiyalligi ile ilgili yapilmis çalismalar bulunmaktadir. Bailey ve ark. yaptiklari deneylerle borik asidin enterik bakteriler üzerinde antibakteriyel etkisinin oldugunu ispatlamislardir. Bor içeren antibakteriyel ajanlar G (-) bakteriler üzerinde denenmis ve etkili oldugu gözlemlenmistir [19]. Baska bir çalismada ise, borik esterlerin genis spektrumlu antibakteriyel etkiye sahip oldugu gösterilmistir [20].

Reynold ve ark. iki farkli bor içeren lipofilik 2,4-diamino-6-metilprimidin antifolat bilesiginin Mycobacterium avium, ve Laczobacillus casei bakterilerine karsi orta derecede antibakteriyal etkilerinin oldugunu göstermislerdir [21].

Qin ve ark. yaptiklari çalismayla 01% potasyum tetraboratin Penicilli'um expansi'um üzerinde misel büyümeyi önlemek için minimum konsantrasyon oldugunu belirlemislerdir [22]. 2541855 Qin ve ark. diger çalismalarinda 1% potasyum tetraboratin kursuni küf hastaligina yol açan Botrytis Cinerea gelisimini kontrol edebildiklerini göstermislerdir [23].

CN104559075 sayili Çin Patent dokümaninda yüksek sicakliga karsi dayanikli, tazeligi koruyan bor içeren poliester filmden olusan ambalaj malzemesinden bahsedilmektedir.

CA2735531 sayili Kanada patent dokümaninda gida paketlemesinde kullanilan bir organo bor bilesenlerinden bahsedilmektedir.

Bulusun Kisa Açiklamasi Bulusun amaci; bor bilesikleri ile jelatin veya pektin bazli malzemelerin birlikte kullanilarak antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi elde edilmesidir.

Bulusun diger amaci; antifungal özellikte yüzey kaplama malzemesi elde edilmesidir Bulusun bir diger amaci; antikandidal özellikte yüzey kaplama malzemesi elde edilmesidir Bulusun bir diger amaci; antibakteriyel özellikte yüzey kaplama malzemesi elde edilmesidir Bulusun bir diger amaci; biyolojik bozunumun veya kontaminasyonu önleyen yüzey kaplama malzemesi elde edilmesidir Bulusun bir diger amaci, üretimi kolay ve düsük maliyetli olan yüzey kaplama malzemesi elde edilmesidir Bulusun Ayrintili Açiklamasi 2541855 Bulusun elde edilmesinde, jelatin veya pektin bazli kimyasal içeriklerle bor bilesiklerinin bir araya getirilerek antimikrobiyal özellikte yüzey kaplama malzemesi olarak kullanilacak film seritlen' elde edilmektedir.

Bulusun amacina ulasmak için gelistirilmis “Jelatin veya Pektin Bazli Antimikrobiyal Yüzey Kaplama Malzemesi” ile ilgili sekiller ekte gösterilmis olup bu sekiller; Sekil 1- Petri kaplarindaki bor içerikli film yerlesiminin görünümüdür Sekil 2- %15 bor bilesikleri katkili jelatin filmlerinin Aspergi'llus niger fungusu üzerindeki antifungal etkisinin görünümüdür.

Sekil 3- %10 bor bilesikleri katkili jelatin filmlerinin Candida albi'cans mayasi üzerindeki antikandidal etkisinin görünümüdür.

Sekil 4- %5 bor bilesikleri katkili jelatin filmlerinin Pseudomonas aeruginosa bakterisi üzerindeki antibakteriyel etkisinin görünümüdür.

Sekil 5- %10 bor bilesikleri katkili jelatin filmlerinin Staphylococcus aureus bakterisi üzerindeki antibakteriyel etkisinin görünümüdür.

Sekil 6- %10 bor bilesikleri katkili pektin filmlerinin Staphylococcus aureus bakterisi üzerindeki antibakteriyel etkisinin görünümüdür.

Sekil 7- %10 bor bilesikleri katkili pektin filmlerinin Aspergi'llus niger fungusu üzerindeki antifungal etkisinin görünümüdür.

Sekil 8- %15 bor bilesikleri katkili pektin filmlerinin Pseudomonas aerugi'nosa bakterisi üzerindeki antibakteriyel etkisinin görünümüdür.

Sekil 9- Herhangi bir katki maddesi bulunmayan pektin bazli filmin SEM görüntüsüdür.

Sekil 10- %15 Borik Asit içeren pektin bazli filmin SEM görüntüsüdür.

Sekil 11- %10 Disodyum oktaborat içeren pektin bazli filmin SEM görüntüsüdür.

Sekil 12- %5 Sodyum Pentaborat içeren pektin bazli filmin SEM görüntüsüdür 2541855 Sekil 13- Herhangi bir katki maddesi bulunmayan Jelatin bazli filmin SEM görüntüsüdür.

Sekil 14- %10 Borik Asit içeren Jelatin bazli filmin SEM görüntüsüdür.

Sekil 15- %5 Disodyum oktaborat içeren Jelatin bazli filmin SEM görüntüsüdür Sekil 16- %15 Sodyum Pentaborat içeren Jelatin bazli filmin SEM görüntüsüdür Sekil 17- Pektin + bor türevlerinden olusan jel solüsyonlarinin degisen kayma hizina göre viskozitelerinin görünümüdür.

Sekil 18- Jelatin + bor türevlerinden olusan jel solüsyonlarinin degisen kayma hizina göre viskozitelerinin görünümüdür.

Bor bilesikleri kullanilarak antimikrobiyal özellikte kaplama malzemesi elde edilme yönteminde gerçeklestirilen deneysel çalismalar asagida belirtilen sekildedir.

Deneysel Çalismalar Film Üretimi Jelatin ve düsük-metoksil pektin bazli filmler solvent casting yöntemi ile hazirlanmistir.

- Jelatin filmlerini hazirlamak için, 3;; gliserol (plastiklestirici olarak kullanilir) ve 10g toz jelatin 50°C de 30 dakika 700 rpm de karistirilarak 97mL çift damitilmis suda (ddw) çözülmüstür. Ayni zamanda kütlece %5 ila 15 bor bilesenleri (Borik Asit veya Disodyum Oktaborat veya Sodyum Pentaborat) 20mL ddw de çözünerek damla damla jelatin solüsyonuna eklenmistir. Elde edilen solüsyon 30 dakika boyunca karistirilarak düz bir yüzeye dökülmüs ve 48 saat oda sicakliginda çözücüsü uçana kadar beklenmistir. Bu yöntem farkli bor bilesenleri için farkli derisimlerde tekrar edilmistir.

- Pektin bazli filmlerin hazirlanmasi için, 3g gliserol ve 2g pektin 60°C de dakika 700 rpm de karistirilarak 70mL ddw de çözülmüstür. Ayni 2541855 zamanda kütlece %5 ila 15 bor bilesenleri (Borik Asit veya Disodyum Oktaborat veya Sodyum Pentaborat) 15 mL ddw de çözünerek damla damla pektin solüsyonuna eklenmistir. Baska bir yerde 0.025g CâClg 15mL ddw de çözünerek elde edilen solüsyon pektin-bor bileseni solüsyonuna damla damla eklenmistir. Elde edilen solüsyon 10 dakika boyunca karistirilarak düz bir yüzeye dökülmüs ve 72 saat oda sicakliginda çözücüsü uçana kadar beklenmistir. Bu yöntem farkli bor bilesenleri için farkli derisimlerde tekrar edilmistir. Bu islemler sonucunda antimikrobiyal film örnekleri elde edilmistir.

Bulusun elde edilmesinde deneysel çalismalarda bor bilesikleri olarak özellikle tercihen; Borik Asit (BA), Disodyum Oktaborat (DO), Sodyum Pentaborat (SP) kullanilmistir.

Karakterizasyon Çalismalari ve Testler Gelistirilen Yüzeylerin Karakterizasyonu Bulus konusu bor katkili antimikrobiyal jelatin ve pektin bazli film yüzeylerin yüzey karakterizasyonlari yapilmistir. Gelistirilmis olan film yüzeylerin reolojik, mekanik ve morfolojik özellikleri kontrol gruplariyla karsilastirmali olarak incelenmistir.

Antimikrobiyal Testler Modifiye edilmis disk difüzyon metodu; Standart NCCLS disk difüzyon metodu [24] bor bilesiklerinin test edilen her bir mikroorganizma üzerindeki antimikrobiyal aktivitesini belirlemek amaciyla modifiye edilerek kullanilmistir. lOgcfu/ml bakteri, lOÖCfu/ml maya ve 104 spor/ml küf içeren 100u1 solüsyon yeni kültürlerden hazirlanmis ve sirasiyla Nutrient Agar (NA), Sabouraud Dextrose Agar (SDA) ve Potato Dextrose Agar 2541855 (PDA) üzerine yayma metoduyla inoküle edilmistir. Antimikrobiyal etkinlik testleri gram-pozitif bakterilerden Staphylococcus aems, gram-negatif bakterilerden Esherici'a coli' ve Pseudomonas aeruginosa, mayalardan Candida albi'caris ve funguslardan Aspergi'llus niger'a karsi gerçeklestirilmistir. Gelistirilen film yüzeyler ve kontrol gruplari 1 x 1 cm boyutlarinda kesilerek ekim yapilmis petri kaplari üzerine yerlestirilmistir. Petri kaplarinda bor içerikli film malzemelerinin yerlesimi Sekill”de gösterilmektedir. Ekim yapilmis ve modifiye edilmis disk difüzyon metodu uygulanmis petri kaplari bakteriler için 24 saat, Modifiye edilmis disk difüzyon metoduyla test edilmis mikroorganizmalar için antimikrobiyal aktivite inhibisyon alani (mikroorganizmalarin gelismedigi alan) gözlenerek degerlendirilmistir. Test edilen bor içerikli film yüzeylerin antimikrobiyal aktivite test sonuçlari Tablo-l de özetlenmis olup, bütün testler en az iki kez tekrarlanmistir.

Deneysel Sonuçlar Test edilen bor bilesiklerinin antimikrobiyal aktivite test sonuçlari Tablo-1 de özetlenmistir. Bütün testler en az iki kez tekrarlanmistir.

Tablo-1. Borik Asit (BA), Disodyum Oktaborat (DO), Sodyum Pentaborat (SP) katkili yüzeylerin ve Kontrol (K) grubunun test edilen mikroorganizmalar üzerindeki antimikrobiyal etkisi Biyopolimer Aktif Konsantrasyon S. aureus P. aeruginosa E. coli C. albicans A. iiiger Jelatin 5% + + - - + 2541855 % + + + + + % + + , + + DO 10% + + - + + % + + + + + % + + - + + SP 10% + + - + + % + + - + + % - - - - + BA 10% + + - + + % + + - - + % + - - - + Pektin DO 10% + + - + + % + + - + + % + - - _ + SP 10% + + - + + % + + - + + Morfolojik özeliklerin belirlenmesi Gelistirilen jelatin veya pektin bazli bor katkili gida film ambalajlarinin morfolojik özellikleri SEM (EVO 40 series, Carl Zeiss, Germany) cihazi kullanilarak belirlenmistir. SEM görüntüleri sonucunda bor bilesiklerinin film içerisinde tamamen dagilmis oldugu gözlemlenmistir. SEM görüntü örnekleri Sekil 9- l 5, te verilmistir.

Mekanik Özelliklerin Belirlemesi Bir filmin çekme dayanimi 0 filmin mekanik dayanimini göstermektedir.

Biyopolimer filmlerin mekanik özellikleri ambalaj malzemesi olarak kullanilabilmeleri için çok önemlidir. Bor türevleri eklenmesi filmlerin mekanik 2541855 özelliklerini degistirebileceginden ötürü, elde edilen filmler fiziksel karakterizasyon testlerine tabi tutulmustur. Bulus konusu film numunelerinin çekme dayanimlari sirasiyla Tablo-2 ve Tablo-3`te gösterilmektedir. Elde edilen sonuçlar, bor türevi eklenmemis negatif kontrol numunelerinin diger numunelere kiyasla daha düsük dirence sahip oldugunu göstermektedir.

Jelatin bazli filmlerin çekme dayanimi farkli oranlarda eklenen farkli bor oraninda disodyum oktaborat içeren jelatin film numunesinin en yüksek dirence (17845 g) sahip oldugu bulunmustur Tüm sonuçlara bakildiginda disodyum oktaboratsin jelatin filmlerin direncini pozitif yönde önemli ölçüde etkiledigi görülmüstür. Borik asit konsantrasyonunda ki artis jelatin filmlerin direncini arttirirken, sodyum pentaborat ve disodyum oktaborat %10 konsantrasyonun üzerine çikildiginda film direnci üzerinde pozitif etki göstermemistir. Bu durum belirli bir konsantrasyonun üzerine çikildiginda bor türevinin moleküller ve zincirler arasinda yüksek oranda birikerek çapraz baglarin olusumunu önlemesinden kaynaklandigi düsünülmektedir. Borik asitin molekül agirligi kullanilan diger bor türevlerine göre daha düsük oldugundan ayni etkinin borik asit içeren filmlerde görülemeyecegi düsünülmektedir. Ayrica disodyum oktaborat ve sodyum pentaborat, borik aside göre daha fazla iyon yüküne sahip oldugundan, belirli bir konsantrasyonun üzerine çikildiginda jelatin matriksini saglamlastiran hidrojen baglarinin deformasyonuna neden olmus olabilir.

Diger yandan, pektin film numunelerinin çekme dayanimi 963 ile 2170 gram arasinda degismektedir. En yüksek çekme dayanimi %15 konsantrasyonda sodyum pentaborat eklenmesi ile elde edilirken, disodyum oktaborat ve borik asit göstermemislerdir. Pektin filmlerin çekme dayanimindaki degisimlerin bor ve pektik polisakkaritler arasindaki çapraz bag olusumundan kaynaklandigi düsünülmektedir.

Tablo-2. Jelatin bazli film yüzeylerin çekme dayanimlari 2541855 Oran Çekme Dayanimi Aktif Ortalama (g) Std.

(%) Tensile Strength (g) Sodyum Pentaborat Disodyum Oktaborat Tablo-3. Pektin bazli film yüzeylerin çekme dayanimlari Oran Çekme Dayanimi Aktif . Ortalama (g) Std.

(%) Tensile Strength (g) Sodyum Pentaborat 2541855 Disodyum Oktaborat Moleküler dizilimi sikilastikça film yüzeyler incelme egiliminde bulunurlar.

Dolayisiyla bor katkisi jelatin veya pektin bazli film yüzeylerin kalinligini etkilemektedir. Pektinin yapisinda bulunan RG-ll ile bor etkilesimi filmlerin daha ince olmasina neden olmaktadir. Bu nedenle bor içeren filmler kontrol gruplarina göre daha incedir. Farkli bor bilesikleri biyopolimerlerin çapraz-baglarini farkli ölçülerde etkiledikleri için her bir örnekte farkli kalinlik elde edilmektedir. Bor bilesikleri katkisinin jelatin filmlerinin kalinliklari üzerinde önemli bir etkisi yoktur. Tablo-4 ve Tablo-5 bor bilesikleri katkili jelatin ve pektin bazli film örneklerinin kalinliklarini göstermektedir.

Tablo-4. Bor bilesikleri içeren jelatin bazli filmlerin kalinliklari Aktif Oran Kalinlik Ortalama Std. 2541855 Disodyum Oktaborat Tablo-5. Bor bilesikleri içeren pektin bazli filmlerin kalinliklari Oran Kalinlik Ortalama Aktif Std. ('70) (mm) (mm) Sodyum Pentaborat Disodyum Oktaborat Reolojik Özelliklerin Belirlenmesi Jelatin isil tersinir (thermoreversible) jellesme mekanizmasina sahip oldugundan, boron türevlerinin jellesme ve erime sicakliklarina olan etkisi reolojik testler ile arastirilmistir. Bor türevlerinin, jellesme ve erime sicakliklarini önemli ölçüde degistirmedigi ve jel yapisini bozmadigi gözlemlenmistir. Jelatin jellerin erime (Tm) ve jellesme (Tg) sicakliklari degisimleri Tablo-@da verilmistir. 25418.55 Reolojik ölçüm sonuçlarina göre farkli konsantrasyonlarda 3 farkli bor türevi içeren pektin veya jelatin bazli jel solüsyonlarinin degisen kayma hizina göre viskozite grafikleri Sekil 17 ve Sekil 18'de verilmistir. Tüm jelatin ve pektin numuneleri kayma ile incelen (shear thinning) davranis göstermistir. %15 (MM borik asit içeren pektin numunesi en düsük viskozite degerine sahipken, %10 oraninda disodyum oktaborat içeren pektin numunesi en yüksek viskozite degerine sahiptir. Jelatin bazli filmlerde ise disodyum oktaborat eklenen jelatin solüsyonlari en yüksek viskoziteye sahiptir. Borik asit eklenmesi ise jelatin viskozitesinde azalmaya neden olmustur.

Tablo 6. B0r0n Türevleri Eklenmis Jelatin J ellerin Erime (Tm) ve Jellesme (Tg) Sicakliklari Kontrol Borik Asit Disodyum Oktaborat Sodyum Pentaborat Bu bulus, antimikrobiyal özellikte jelatin veya pektin bazli yüzey kaplama malzemesi ile ilgilidir. Yüzey kaplama malzemesi eldesi film seklinde olup, sanayiye uygulanmasinda ambalaj olarak kullanilmaktadir. Söz konusu kaplama malzemesi olarak kullanilacak ambalajlar basta gida sanayisi olmak üzere hijyen gerektiren tüm alanlarda kullanilabilecek niteliktedir. Gida ambalajlanmasinda 2541855 gida ile temas eden dis ortamla veya tüketiciyle temas halindeki yüzeyler insan sagligina zararli olmayacak biçimde antibakteriyal, antifungal, antikandidal özellik göstermektedir. Bulus ile gida ambalajlarinin hem yüzeylerinde hem de içerisinde bulunan her türlü patojenik etmene (bakteri, fungus ve virüs) karsi etkili olan ve insan sagligina ve ya gida kalitesine zarar yemeyen bir kaplama malzemesi gelistirilmistir.

Bulus konusu yüzey kaplama malzemesi; gida ürünlerinin yani sira ilaç, kozmetik, endüstrilerinde de kullanilmaktadir. Ilaç endüstrisinde hap veya tabletlerde kaplama malzemesi olarak kullanilmasi meyve veya bunun gibi gida ürünlerine alternatif diger kullanim alanlaridir.

Söz konusu yüzey kaplama malzemesi kati toz formunda ya da sivi çözelti halinde olabilmektedir. Çözelti halinde meyve ve sebzelerin üzerine püskürtme veya daldirma yöntemi ile uygulanabilmektedir. 2541855 Referanslar . Mustafa Üçüncü. Gida Ambalajlama Teknolojisi. Meta Press, Izmir, 2007.

S.D.F. Mihindukulasuriya and L.T. Tim. Nanotechnology Development in Food Packaging: A Review. Trends` in Food Science & Technology, B. Luijsterburg ve H. Goossens. Assessment of plastic packaging waste: Material origin, methods, properties. Resources, Conservation and Han, J. H. 2003. Antimicrobial food packaging. In: Ahvenainen R. (Eds), Novel food packaging techniques. CRC Press, sayfa. 50-70.

Gordon L. Robertson. Food Packoging Principles and Practice. Taylor & Francis, 2006.

P.Prasad ve A. Kochhar. Active Packaging in Food Industry: A Review.

L.J. Bastarrachea, D.E. Wong, M.J. Roman, Z. Lin ve J.M. Goddard.

Muriel-Galet, V., Cerisuelo, J .P., Lopez-Carballo G, Aucejo S., Gavara R., Hernandez-Munoz, P. 2013. Evaluation of EVOH-coated PP films with oregano essential oil and citral to improve the shelf-life of packaged salad.

Food Control, 30, 137-143.

Cerisuelo, J. P., Bermûdez, LM., Aucejo S., Catala R., Gavara R., Hernandez-Munoz P. 2013. Describing and modeling the release of an antimicrobial agent from an active PP/EVOH/PP package for salmon. J. of Cerisuelo, J. P., Bermûdez, J.M., Aucejo S., Catala R., Gavara R., HernandeZ-Munoz P. 2013. Describing and modeling the release of an antimicrobial agent from an active PP/EVOH/PP package for salmon. J. of 2541855 Ravishankar, S., Jaroni, D., Zhu, L., Olsen, C., McHugh, T., Friedman, M. 2012. Inactivation of Listeria monocytogenes on Ham and Bologna Using Pectin-Based Apple, Carrot, and Hibiscus Edible Films Containing Carvacrol and Cinnamaldehyde. J. Food Science.77, 7, M 377-382.

Galotto, MJ., Valenzuela, X., Rodriguez, F., Bruna, J., Guarda, A.2012.

Evaluation of the Effectiveness of 21 New Antimicrobial Active Packaging for Fresh Atlantic Salmon (Salmo Salar L.) Shelf Life. Packag. Technol.

. Suppakul, P., Miltz, J., Sonneveld, K., Bigger, S. W. 2003. Antimicrobial properties of basil and its possible application in food packaging. Journal Suppakul, P., Sonneveld K., Bigger, S. W. Miltz, J. 2008. Efficacy of polyethylene-based antimicrobial films containing principal constituents of basil. LWT Food Science and Technology, 41, 779-788.

A.C.K. Bierhalz, M.A. da Silva and T.G. Kieckbusch. Natamycin Release from Alginate/Pectin Films for Food Packaging Applications. Journal of Food Engineering, llO:18-25, 2012.

P.J. Espitia, R.J. Avena-Bustillos, W.X. Du, R.F. Teofilo, N.F.F Soares and T.H. McHugh. Optima] Antimicrobial Formulation and Physical- Mechanical Properties of Edible Films Based on Açaf and Pectin for Food C.G. Otoni, M.R. de Moura, F.A. Aouada, G.P. Camilloto, R.S. Cruz, M.V. Lorevice, N.F.F. Soares and L.H.C. Mattoso. Antimicrobial and Physical-Mechanical Properties of Pectin/Papaya Puree/Cinnamaldehyde Nanoemulsion Edible Edible Composite Films. Food Hydrocolloids, J .F. Martucci, L.B. Gende, L.M. Neira ve R.A. Ruseckaite. Oregano and Lavender Essential Oils as Antioxidant and Antimicrobial Additives of Bailey P. J., G. Cousins, G. A. Snow, White A.J.. 1980. Boron-Containing Antibacterial Agents: Effects on Growth and Morphology of Bacteria 2541855 Under Various Culture Conditions. Antimicrobial Agents and Chemotherapy, 17, 549-553.

Benkovic S.J., S.J. Baker, ve Alley M.R. 2005. Identification of borinic esters as inhibitors of bacterial cell growth and bacterial methyltransferases, CcrM and MenH. Journal of Medicinal Chemistry, 48, 7468-7476.

Reynolds, R.C., Campbell S.R., Fairchild R.G., Kisliuk R.L., Micca P.L., Queener S.F., Riordan J.M., SedwickWD., Waud W.R., Leung A.K.W., Dixon R.W., Suling W.J., B0rhaniD.W. 2007, Novel boron-containing, nonclassical antifolates: Synthesis and preliminary biological and Qin G., S. Tian, Z. Chan, Li B. 2007. Crucial role of antioxidant proteins and hydrolytic enzymes in pathogenicity of Penicillium expansum.

Molecular & Cellular Proteomics, 6, 425-438.

Qin G.,Y. Zong, Q. Chen, D. Hua, Tian S. 2010, Inhibitory effect of boron against Botrytis cinerea on Tablo grapes and its possible mechanisms of action. International Journal of Food Microbiology, 138, 145-150.

Lalitha, M. K.,Vellore, T.N. 2005. "Manual on antimicrobial susceptibility testing", URL: httpzl/WWW. ijmm.org/documents/Antimicrobial.d0c”î Negatif Kontrol Film + B.Asit (C1) . Pentaborat (C1) D~ Oktüborat (Cl) EHT I SOOKV SigrialA I SE1 Dali 16 Mar 2016 WD-BDmm Mag- SOOKX }_1 W0I75rrim Mag- sooxx EHT- 800W' SignaIA-SE1 WOIBOmm Msgl 500i WO-Bûmm Mag- SOOKX }_{ wo-75mm Magl 50-0Kx W0-75mm Mag- SOOKX EHTI1OOOKV SignalA-SEI Dali 16%.ur2016 WD-?Dmm Mag- SOOKX W0I75rrim mg- 10.00Kx Viskozni - Kiyma hizi 3 CH.: Viiliozni - Kiyma hizi

Claims (11)

ISTEMLER
1. . Bulus, pektin bazli antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; borik asit, sodyum pentaborat, veya disodyum oktaborat içermesidir.
2. Bulus, jelatin bazli antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; borik asit, sodyum pentaborat, veya disodyum oktaborat içermesidir.
3. Istem 1 veya 2,de bahsedilen antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; kütlece %5 ila %15 borik asit içermesidir.
4. . Istem 1 veya 2,de bahsedilen antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; kütlece %5 ila %15 sodyum pentaborat içermesidir.
5. . Istem 1 veya 2'de bahsedilen antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; kütlece %5 ila % 15 disodyum oktaborat içermesidir.
6. . Istem 1 veya Site bahsedilen antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; Escheri'chia coli, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa bakterilerine karsi antibakteriyal özellik içermesidir.
7. . Istem 1 veya 6,da bahsedilen antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; Candida albicans mayasina karsi antikandidal özellik içermesidir.
8. Istem 1 veya 7,de bahsedilen antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; Aspergi'llus niger fungusuna karsi antifungal özellik içermesidir.
9. 9. Hijyen gerektiren ambalaj sanayisinde kullanilabilir olan Istem 1 veya 8,deki gibi bir antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi.
10. 10. Istem 1 veya 9,da bahsedilen antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi 5 olup özelligi; sivi veya toz halde olmasidir.
11. 11. Istem 1 veya 10 ,da bahsedilen antimikrobiyal yüzey kaplama malzemesi olup özelligi; meyve ve sebzelere püskürtme veya daldirma ile uygulanmasidir.