Box-Behnken deneysel tasarım yöntemi uygulanarak turunçgillerin antioksidan aktiviteleri için ekstraksiyon yönteminin optimizasyonu

Abstract

Mandalina, portakal, limon, greyfurt, turunç, kumkuat, bergamot, şadok gibi meyvelerin oluşturduğu turunçgiller insan sağlığı için sayısız faydaları olan besin kaynaklarındandır. Yapılan çalışmalar içerdikleri yüksek miktarda vitamin, flavonoid ve karotenoid miktarları ile bilinen turunçgillerin antioksidan, antikanserojen, antienflamatuvar, antidiyabetik ve yağlanma önleyici etkilerinin olduğunu göstermiştir. Bu çalışmada turunçgil ailesi üyelerinden sıklıkla gıda atığı olarak ayrılan limon, mandalina ve portakal kabuklarının antioksidan özellikleri incelenerek atık ürünlerden fayda sağlamak ve raf ömrü uzatan gıda katkı maddelerine doğal ürün alternatifleri bulmak hedeflenmiştir. Antioksidan çalışmalarında ekstraktların hazırlanması için ekstraksiyon şartlarını etkileyen parametrelerden süre, çözücü miktarı, çözücü oranı için yapılacak incelemelerde, maliyet ve çevreye etkileri açısından üstünlükleri ile bilinen ultrases destekli ekstraksiyon yöntemi (UAE) seçilmiştir. Ekstraksiyonu etkileyen önemli parametrelerden süre (2, 6, 10 dak), çözücü oranı (%100aseton, %50 aseton, %100 su) ve çözücü miktarı (10, 15, 20 mL) üç farklı seviyede incelenmiş ve UAE koşullarının optimum değerleri bir

optimizasyon yöntemi olan Box-Behnken Tasarımı (BBD) ile belirlenmiştir. Elde edilen deneysel çalışma sonuçları ve istatistiksel veriler varyans analizi (ANOVA) ile değerlendirmiş, böylece her turunçgil kabuğu için pozitif etki taşıyan tüm antioksidan parametrelerin maksimum değerde olduğu bir ekstraksiyon optimizasyonu yapılmıştır. Sonuçlar, tüm ekstraktlar için antioksidan aktivitenin yüksek olduğu çok kısa süreli ekstraksiyon işlemi ile sonuç veren, az miktarlı kimyasal çözücü kullanımı ile çevreye duyarlı ve ekonomik süreçleri içeren optimizasyon şartları olabileceğini göstermiştir. Özellikle gıda ve ilaç endüstrisinde çeşitli amaçlarla kullanımlarına sıklıkla başvurulan sentetik antioksidanların miktarlarının azaltılması ya da yerini tamamen doğal ürünlere bırakması adına yapılacak çalışmalar için zaman kazandıran ve yol gösterici veriler elde edilmiştir.