Gıda Atıklarından Karbon Kuantum Nokta Eldesi ve Gıda Biliminde Uygulamaları: Peynir Altı Suyu Örneği


Şirin Ş., Ocak E., Soysona Ar Ö.

Ulusal Kimya Kongresi, Van, Türkiye, 31 Ağustos - 03 Eylül 2025, ss.155-156, (Özet Bildiri)

  • Yayın Türü: Bildiri / Özet Bildiri
  • Basıldığı Şehir: Van
  • Basıldığı Ülke: Türkiye
  • Sayfa Sayıları: ss.155-156
  • Van Yüzüncü Yıl Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Günümüzde, iklim değişikliği, nüfus artışı, pandemi ve savaşların patlak vermesi, kaynak kıtlığı, biyolojik

çeşitlilik kaybı ve ekilebilir arazilerin yok olması gibi küresel zorluklar karşısında gıda sürdürülebilirliği arayışı

her zamankinden daha acil hale gelmektedir. Her yıl küresel olarak hanelerden 569, gıda hizmetlerinden 244 ve

perakendeden 118 milyon ton olmak üzere toplamda 931 milyon ton gıda atığı üretildiği tahmin edilmektedir.

Bu atıklar genellikle çöpe atılarak veya yakılarak yok edilmekte ya da çeşitli yollarla farklı endüstrilerde

(fermentasyon, kurutma) değerlendirilmektedir ancak yine de birçok gıda atığı çevreyi kirletici bir unsur

olabilmektedir. Süt endüstrisinde, peynir yapım süreçlerinin yan ürünü olarak büyük miktarda peynir altı suyu

(PAS) elde edilmektedir. PAS, yüksek laktoz içeriği nedeniyle iyi bir karbon kaynağı olarak kabul edilmektedir.

Öte yandan sütçülük atıklarının en büyük kalemlerinden biri olarak görülen peynir altı suyu içerdiği biyolojik

oksijen ihtiyacı (BOD), kimyasal oksijen ihtiyacı (COD), çeşitli alkali ve asitli bileşikler nedeniyle sularda ve tarım

arazilerinde ötrifikasyon gibi çevresel sorunlara yol açabilmektedir [1-3].

Karbon kuantum noktalar (KKN), 1-10 nm arasında boyutlara sahip amorf veya nanokristal yapılardır. Karbon

temelli maddelerin bölünmüş halidir. Karbon kuantum noktalar diğer birçok alanda olduğu gibi gıda biliminde

de çeşitli uygulama alanlarına sahiptir. Bunların başında gıda kaynaklı patojenlerin tespiti ve protein takibi

gelmekle birlikte, ayrıca lezzet bileşenlerinin tespiti, melamin tespiti, hidrojen peroksit tespiti, pestisit ve

herbisitlerin tespiti, ağır metal tespiti, veteriner ilaç kalıntıları tespiti, çeşitli gıda katkı maddelerinin tespiti gibi

uygulamalarda da kullanılmaktadırlar. KKN’ler, düşük maliyetli sentez kolaylığı, ultra küçük boyutları, bol yüzey

fonksiyonel grupları, toksik olmama veya çok düşük toksisite, iyi biyouyumluluk, mükemmel antibakteriyel

ve antioksidan etkinlik gibi eşsiz sayılabilecek avantajlara sahiptirler. Bu avantajlar, çeşitli analizlerde

sensör uygulamaları, yeni gıda ambalajı ve koruyucularının geliştirilmesi için fırsatlar sağlamaktadır. Bu

nanopartiküller, mikrobiyal büyümeyi engelleyebilen, gıda raf ömrünü uzatabilen, oksidatif stresi azaltarak

tazeliği muhafaza edebilen ve UV ışınlarından koruyabilen özelliklere sahiptirler. Son zamanlarda meyvelerin,

sebzelerin, etlerin ve diğer gıdaların muhafazası için yeni bir antibakteriyel madde türü olarak karbon

noktalar üzerinde çalışılmaktadır [4-10]. Bu çalışma, gıda atıklarından elde edilen karbon kuantum noktaların

çeşitli uygulamalarını ele almakla birlikte peynir altı suyundan üretilen KKN’lerin antibakteriyel özelliğini

araştırmaktadır.