CHARACTERIZATION AND IDENTIFICATION OF SUGAR BEET LEAVES PROTEINS AND EFFECT OF HIGH-PRESSURE EXTRACTION IN PROTEIN PROFILES


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Orta Doğu Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2023

Tezin Dili: İngilizce

Öğrenci: ECE GÖKTAYOĞLU

Asıl Danışman (Eş Danışmanlı Tezler İçin): Halil Mecit Öztop

Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu

Özet:

Son zamanlarda bitki bazlı proteinlere olan ilgi oldukça artmıştır. Bitkilerden alternatif protein kaynaklarının üretimi ile yapılan araştırmalar da buna bağlı olarak artış göstermektedir. Şeker pancarı yaprağı, kuru madde bazında ortalama %20 ham protein olan yüksek protein içeriği ile bu talebi karşılama potansiyeline sahiptir. Tarımsal atık olarak da kabul edildiğinden, protein kaynağı olarak değerlendirilmeleri onları besin zincirine geri kazandırılabilecektir. Protein ekstraksiyonu birçok farklı çöktürme yöntemi ile gerçekleştirilmektedir. Ayrıca farklı ön işlemler kullanılarak ekstraksiyon verimi arttırılmaktadır. Bu çalışmada, izoelektrik noktaya göre çöktürme, ısı pıhtılaştırma ile çöktürme ve amonyum sülfat ile çöktürme olmak üzere üç farklı çöktürme yöntem kullanılarak şeker pancarı yapraklarından RuBisCo proteinleri ekstrakte edilmiştir. Aynı zamanda, yüksek basınç destekli ekstraksiyon kullanarak protein veriminin arttırılması incelenmiştir. Yüksek basınç destekli ekstraksiyon deneyleri 1440 bar'dan 2 geçiş uygulanarak gerçekleştirilirmiştir. Ekstrakte edilmiş şeker pancarı yaprağı proteinleri dondurularak kurutulmuş ve sonrasında karakterize edilmiştir. Toplam protein içeriği Kjeldahl yöntemiyle ve çözünebilir protein içeriği Lowry yöntemiyle ölçülmüştür. Yapısal değişiklikler, Fourier Transform Infrared (FTIR) spektroskopisi ile belirlenmiştir. Kapsamlı protein karakterizasyonu için ise Kütle Spektrometresi tabanlı proteomik yaklaşım kullanılmıştır. Kjeldahl yöntemi ile ISO, HC, AS, ISOHP ve HCHP için sırasıyla %64, %66, %74, %76 ve %75 protein yüzdesi bulunmuştur. Kütle spektrometresi tabanlı proteomik analizle, toplamda 817 protein bulunmuş ve tüm yöntemler bir araya getirildiğinde ISO, HC, AS, ISOHP ve HCHP için sırasıyla 764, 763, 733, 752 ve 760 protein elde edilmiştir. En çok görülen protein olan RuBisCo, tüm koşullarda benzer miktarda bulunmuştur ve RuBisCo konsantrasyonu sırasıyla ISO, HC, AS, ISOHP ve HCHP için sırasıyla %29.91, %16.65, %35.81, %27.60 ve %26.17 olarak bulunmuştur. Analizler sonucu, yüksek basınç destekli tekniklerin öncelikli olarak protein miktarını artırdığı gözlemlenmiştir.