Kumsaldan Mutfaklara Uzanan Ekolojik Yol: İstiridye Kabuğunun Sebze ve Meyvelerin Raf Ömrüne Etkisi

Kumsaldan Mutfaklara Uzanan Ekolojik Yol: İstiridye Kabuğunun Sebze ve Meyvelerin Raf Ömrüne Etkisi

Prof. Dr. Nilgün Kalaycıoğlu Özpozan     Arş. Gör./ Res. Asst. Serkan Dayan1,
Yrd. Doç. Dr./ Asst. Prof. Esra Öztürk      Yük. Lis. Öğr. / MSc. Student Fatma Arslan1


1Kimya Bölümü, Fen Fakültesi, Erciyes Üniversitesi / 2Malzeme Bilimi ve Mühendisliği Bölümü, Mühendislik Fakültesi, Karamanoğlu Mehmetbey Üniversitesi

Basitçe kabuk olarak bilinen deniz kabuğu veya istiridye kabuğu, denizde yaşayan hayvanlar tarafından oluşturulan sert ve koruyucu bir dış tabakadır. Bu kabuk, hayvanın vücudunun bir parçasıdır. Deniz kabukları genellikle okyanus dalgaları tarafından temizlenmiş olarak sahillerde bulu-nur. Bu kabuklar boştur, çünkü hayvanlar ölmüş ve yumuşak kısımlar başka bir hayvan tarafından yenmiş veya çürümüş olabilir. Derin deniz çökeltilerindeki kalsiyum karbonatın genel dağılımı yüzyılı aşkın bir süredir bilinmektedir. CaCO3’ün deniz kabukları ve istiridye kabuklarının %98’ini oluşturduğu da yine bilinmektedir. Her ikisi de, doğal kalsiyum kaynağıdır. İstiridye kabuğu ve deniz kabuğu iyi dengelenmiş inorganik bileşenleri de içerir. Çeşitli yöntemler uygulandıktan sonra bu bileşenler gıda ve ekipman dezenfeksiyonunda kullanılır. Ek olarak, bunlar pestisit artıklarının giderilmesinde de etkilidirler [1-5].


İstiridye ve diğer deniz kabuklarından endüstriyel ürünün sentezi:

a. Pürüzsüzleştirme,

b. Yıkama,

c. Kurutma,

d. Öğütme,

e. Kimyasal Basamak (Katı Hal Yöntemi ve Çözücü Etkisi). Bu basamaklardan çıkan aktif ürün kullanıldı.


Sonuç ve Tartışma

Uygun kristal sistemini elde etmek için gereken minumum sıcaklık 950oC’dir. Marmara Denizi, Ege Denizi ve Karadeniz’den alınan örneklerden 950oC’de katıhal tepkimesi ile CaO tozu elde edildi. Farklı denizlerden elde edilen CaO XRD verilerinin toz desenleri araştırıldı. Marmara Denizi, Karadeniz ve Ege Denizi ile Endüstriyel ürün tozla-rının XRD desenleri Şekil 1, 2 ve 3’te verilmektedir. Bu XRD spektrumları JCPDS kartı numarası 77.2376 olan saf CaO ile benzerlik göstermektedir. CaO literatürde a = 481,135 pm olan yüzey merkezli kübik kristal sistemine sahiptir. Elde edilen ürünlerin XRD verileri saf CaO’nun verileriyle iyi bir şekilde uyum sağlamaktadır. Sentezlenen ürünün birim hücre parametreleri Tablo 1’de verilmektedir. Şekil.1’de gösterilen, Karadeniz’den elde edilen aktif toz ürünün XRD toz deseni yüzey merkezli kübik (fcc) kristal sistemi içinde indekslendi. Fakat, Şekil 2 ve 3 incelendiğinde ise, Marmara Denizi ve Ege Denizi’nden elde edilen aktif toz ürünlerinin XRD spektrumları yüzey merkezli kübik (fcc) kristal sistemi içinde indekslenmesinin yanı sıra, toz desenlerinde bazı tanımlanamayan piklerin olduğu tespit edildi.

 


Şekil-1 Marmara Denizi, istiridye kabuğundan (a) ve deniz kabuğundan (b) elde edilen tozun XRD spektrumu

Şekil-2 Karadeniz Bölgesi, istiridye kabuğundan (a) ve deniz kabuğundan (b) elde edilen tozun XRD spektrumu

Şekil-3 Ege Denizi bölgesinden alınan deniz kabuğunun (a) ve Endüstriyel tozun tozunun XRD spektrumu
Maddenin kristal sistemi kübik olup hücre parametreleri
ise a= 481.135 pm, V= 111x106 pm3‘tür.

Dayanıklılık ve Raf Ömrü

Çilek, kayısı, şeftali ve domates dayanıksız gıdalardır. Bu nedenle; Marmara Denizi, Ege Denizi ve Karadeniz’den elde edilen istiridye kabukları ve deniz kabuklarının aktif tozları ve muadili olan endüstriyel ürün, çilek, kayısı, şef-tali ve domates üzerine (maddelerin 1g / L sulu çözeltileri kullanılarak) uygulandı. On yedi gün boyunca, hiç işleme tabi tutulmamış ve aktif tozlarla işleme tabi tutulmuş meyve-sebzeler incelendi. Şekil- 4’te çileğin dayanıklılığı görülmektedir. Şekil- 4’ten elde edilen sonuç, Karadeniz istiridye kabuğu tozunun çileğin uzun süreli dayanıklılığında diğerlerinden daha etkili olduğunu açıkça göstermektedir.

Sırasıyla; Şekil 5, 6 ve 7 domates, kayısı ve şeftalinin dayanıklılığını göstermektedir. Aynı şekilde elde edilen Karadeniz istiridye kabuğu tozu diğerlerine göre daha etkilidir. Karadeniz istiridye kabuğu tozunun başarılı olmasının nedeni tozun saflığı olarak düşünülmektedir. Bu durum da, Şekil-1’de gösterildiği gibi tüm piklerin indeksli olduğu, orada safsızlık pikinin olmadığını ve toz şeklin tamamen saf CaO deseni ile birebir örtüşmesinden kaynaklandığı düşünülmektedir.




Şekil- 4 Çileğin raf ömrü ve dayanıklılığına tozların etkisi


Şekil- 5 Domatesin raf ömrü ve dayanıklılığına tozların etkisi


Şekil- 6 Kayısının raf ömrü ve dayanıklılığına tozların etkisi


Şekil- 7 Şeftalinin raf ömrü ve dayanıklılığına tozların etkisi

Sonuçlar

Gıda ürünleri üzerine istiridye kabukları ve deniz kabukla-rı tozlarının uygulamanın avantajları aşağıdaki gibi sıralanmaktadır:

Maliyeti düşüktür, tozlar %100 doğal maddelerden elde edilmektedir, dezenfeksiyon sonrası bakterilerin %99 ve pestisitlerin %90’a yakınının yok olduğu görülmektedir, meyve ve sebzelerin tazelik durumunun uzun süre muhafaza edildiği ve raf ömürlerinin arttığı da belirlenmektedir.

Sentezlenen ürünlerin XRD verileri incelendiğinde; Kara-deniz istiridye kabuğu ve Karadeniz deniz kabuğu tozların spektrumları birebir CaO ile eşleşmektedir. Bununla birlikte, endüstriyel ürünler ve sentezlenmiş diğer tozların spektrumu CaO ile uyumludur ancak safsızlık oluşturan maddeler görülmektedir. Sonuç olarak Karadeniz istiridye kabuğu ve Karadeniz deniz kabuğunun sentezlenen diğer tozlardan bir adım daha etkili olduğu görülmektedir. Bu olumlu farkın yeni bir ürünün gelişimine açıkça katkıda bulunacağının öngörüsüdür.

Teşekkürler

Bu çalışma Erciyes Üniversitesi (EÜBAP FBY-09-840, ID no 1884) tarafından desteklenmiştir.