Please use this identifier to cite or link to this item:
https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/39635Full metadata record
| DC Field | Value | Language |
|---|---|---|
| dc.contributor.author | Κυριακάκη, Χριστίνα | el |
| dc.date.accessioned | 2025-11-25T06:59:08Z | - |
| dc.date.available | 2025-11-25T06:59:08Z | - |
| dc.identifier.uri | https://olympias.lib.uoi.gr/jspui/handle/123456789/39635 | - |
| dc.rights | CC0 1.0 Universal | * |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/publicdomain/zero/1.0/ | * |
| dc.subject | Απομόνωση, Καζεΐνη, LDPE, Βιοαποικοδομήσιμες Μεμβράνες, Υλικά Συσκευασίας | el |
| dc.title | Ανάκτηση πρωτεϊνών από γαλακτομικά απόβλητα | el |
| dc.title | Protein recovery from dairy waste | en |
| dc.type | masterThesis | en |
| heal.type | masterThesis | el |
| heal.type.en | Master thesis | en |
| heal.type.el | Μεταπτυχιακή εργασία | el |
| heal.dateAvailable | 2025-11-25T07:00:09Z | - |
| heal.language | el | el |
| heal.access | free | el |
| heal.recordProvider | Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Πολυτεχνική Σχολή | el |
| heal.publicationDate | 2025-10-14 | - |
| heal.abstract | Η παρούσα μεταπτυχιακή εργασία μελετά τη δυνατότητα αξιοποίησης γαλακτοκομικών αποβλήτων, όπως ληγμένο γάλα, μέσω της απομόνωσης της πρωτεΐνης καζεΐνης και τη χρήση της ως πρώτη ύλη για την ανάπτυξη φιλικών προς το περιβάλλον βιοαποικοδομήσιμων μεμβρανών. Το θεωρητικό κομμάτι βασίζεται στη διερεύνηση της γαλακτοβιομηχανίας ως ενός σημαντικού αγροδιατροφικού κλάδου, της χημικής σύστασης γάλακτος και γιαουρτιού, της παραγωγής αποβλήτων και των περιβαλλοντικών τους επιπτώσεων, όπως επίσης και των τεχνολογικών καινοτομιών που εφαρμόζονται για την αξιοποίηση παραπροϊόντων. Μελετάται η δομή, η λειτουργικότητα και η σημασία των πρωτεϊνών του γάλακτος, με έμφαση στην καζεΐνη, τη διαδικασία απομόνωσης της πρωτεΐνης και τον κρίσιμο ρόλο φυσικών προσθέτων όπως η χιτοζάνη και η γλυκερόλη για τη βελτίωση των τελικών υλικών. Πειραματικά, εφαρμόστηκε μεθοδολογία απομόνωσης καζεΐνης από ληγμένο αγελαδινό γάλα, μέσω καθίζησης στο ισοηλεκτρικό σημείο, με πολλαπλά στάδια πλυσίματος και ξήρανσης για την επίτευξη καθαρού προϊόντος. Η παρασκευασμένη καζεΐνη ενσωματώθηκε σε μίγματα με πολυσακχαρίτες (χιτοζάνη) και πλαστικοποιητές (γλυκερόλη), καθώς και σε μεμβράνες πολυαιθυλενίου χαμηλής πυκνότητας (LDPE), ώστε να βελτιωθούν τα μηχανικά και λειτουργικά χαρακτηριστικά των μεμβρανών. Οι δοκιμές χαρακτηρισμού (XRD, ATR-FTIR, TGA, DMA, SEM, OTR) ανέδειξαν ότι οι πρωτεΐνικές μεμβράνες που παράχθηκαν από γαλακτοκομικά απόβλητα εμφάνισαν ικανοποιητική θερμική σταθερότητα, μηχανική αντοχή και ιδιότητες φραγμού έναντι της μεταφοράς οξυγόνου, ενώ οι συνδυασμοί με χιτοζάνη και γλυκερόλη προσέφεραν βελτιωμένη ευκαμψία και επιφανειακή μορφολογία. Συγκριτικές δοκιμές με LDPE/καζεΐνη επιβεβαίωσαν τη δυνατότητα λειτουργικής ενίσχυσης συμβατικών πολυμερών με βιοϋλικά, διατηρώντας φιλικά προς το περιβάλλον χαρακτηριστικά. Συνολικά, το έργο επιβεβαιώνει ότι η μετατροπή ληγμένου γάλακτος σε πρώτη ύλη για βιοαποικοδομήσιμες μεμβράνες συσκευασίας είναι τεχνικά εφικτή, περιβαλλοντικά ωφέλιμη και εμπορικά υποσχόμενη για την προώθηση της κυκλικής οικονομίας και της βιώσιμης ανάπτυξης στη βιομηχανία τροφίμων. Τα συμπεράσματα της εργασίας επιβεβαιώνουν ισχυρές προοπτικές για περαιτέρω ερευνητική και βιομηχανική εφαρμογή της διαδικασίας, ενώ παρατίθενται προτάσεις στη βελτιστοποίηση σύνθεσης και παραγωγής των βιοϋλικών. | el |
| heal.abstract | The present master’s thesis investigates the potential utilization of dairy waste, such as expired milk, through the isolation of the milk protein casein and its use as a raw material for the development of environmentally friendly biodegradable membranes. The theoretical part focuses on the dairy industry as a major agri-food sector, the chemical composition of milk and yogurt, the generation of waste and its environmental impact, as well as the technological innovations applied for the valorization of dairy by-products. Particular emphasis is placed on the structure, functionality, and significance of milk proteins, especially casein, the protein isolation process, and the critical role of natural additives such as chitosan and glycerol in improving the properties of the final materials. Experimentally, a casein isolation methodology was applied using expired cow’s milk through precipitation at the isoelectric point, followed by multiple washing and drying stages to obtain a purified product. The isolated casein was then incorporated into blends with polysaccharides (chitosan) and plasticizers (glycerol), as well as into low-density polyethylene (LDPE) membranes, in order to enhance their mechanical and functional properties. Characterization techniques (XRD, ATR-FTIR, TGA, DMA, SEM, OTR) demonstrated that the protein-based membranes produced from dairy waste exhibited satisfactory thermal stability, mechanical strength, and barrier properties against oxygen transmission. Moreover, the incorporation of chitosan and glycerol improved the flexibility and surface morphology of the membranes. Comparative analyses of LDPE/casein composites confirmed the feasibility of enhancing conventional polymers with bio-based materials while maintaining environmentally friendly characteristics. Overall, this work confirms that the conversion of expired milk into raw material for biodegradable packaging membranes is technically feasible, environmentally beneficial, and commercially promising for promoting circular economy principles and sustainable development in the food industry. The study’s findings highlight strong prospects for further research and industrial application of this process, while also proposing optimization strategies for the formulation and production of bio-based materials. | en |
| heal.advisorName | Αυγερόπουλος, Απόστολος | el |
| heal.committeeMemberName | Αυγερόπουλος, Απόστολος | el |
| heal.committeeMemberName | Ζαφειρόπουλος, Νικόλαος | el |
| heal.committeeMemberName | Σαλμάς, Κωνσταντίνος | el |
| heal.academicPublisher | Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Πολυτεχνική Σχολή. Τμήμα Μηχανικών Επιστήμης Υλικών | el |
| heal.academicPublisherID | uoi | el |
| heal.fullTextAvailability | true | - |
| Appears in Collections: | Διατριβές Μεταπτυχιακής Έρευνας (Masters) - ΜΕΥ | |
Files in This Item:
| File | Description | Size | Format | |
|---|---|---|---|---|
| ΚΥΡΙΑΚΑΚΗ ΧΡΙΣΤΙΝΑ Α.Μ. 417 Μεταπτυχιακή Εργασία ΔΠΜΣ.pdf | 3.46 MB | Adobe PDF | View/Open |
This item is licensed under a Creative Commons License
