1,768
Archived Theses
3
DOIs Assigned
0%
DOI Rate
Discipline
Effect of pre-concentration technique on the extraction of volatile compounds in beef and changes in quality parameters under dynamic storage conditions
Fresh raw meat present excellent nutrient composition for microorganisms and chemical/biochemical reactions. Meat approximately contains 75.0% water, 18.5% protein, 3.0% lipids, 1.0% carbohydrate and 1.0% inorganic material. Therefore, raw meat is one of the most perishable foods if it is stored under improper storage conditions. Microbial growth and enzymatic oxidation reactions are the main two mechanisms responsible for spoilage of meats. Rancidity and browning of red color are seen due to the lipid oxidation. Microbial activity on spoilage is more dominant than oxidation reactions for fresh beef. Glucose is the first substrate used in the metabolic pathway; lactate and amino acids are metabolized as second and third energy sources. As a consequence, of spoilage reactions, undesirable metabolic by-products are produced. Off-odor and gas formation, souring, slime formation on the surface, discoloration, pH changes and decomposition of the structural components are observed after microbial growth. Microbial spoilage in meat product causes production of various volatile organic compounds (VOCs) such as aldehydes, ketones, alcohol, esters, fatty acids, sulphur compounds, aliphatic and aromatic compounds. Besides spoilage, these compounds play an important role for the production of off-odors and off-flavors. These undesired changes make the detection of VOCs an obligatory. Some common techniques are currently being used for the determination of VOCs in meat and meat products. These techniques are gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS), gas chromatography-photon ionization dedector (GC-PID), selected ion flow tube mass spectrometry (SIFT-MS), proton transfer reaction-mass spectrometry (PTR-MS) and electronic nose etc. Dynamic headspace (DHS) and solid phase microextraction (SPME) are most commonly used pre-concentration methods for detection of VOCs because of their simplicity and rapidness. They can identify very wide range of volatile compounds. This thesis consists of two main sections. In the first section of the study, it was focused on the effect of loading factor (sample amount: total volume ratio) in the container where meat samples stored by comparing the two pre-concentration techniques: Headspace (HS)-Solid Phase Microextraction (SPME) and gas flushing on Tenax tube. GC-MS and thermal desorber (TD)-GC-MS systems were used for further analysis of volatile organic compounds. The interaction of volatiles in headspace with adsorbent fiber is dependent on the amount of product in a specified volume due to the changes in the partial pressure and volatility of analytes. Additionally, differentiation quality of different adsorbent is possible due to the variety in chemical structure of volatiles. Three different loading factors such as; 0.025 kg/L, 0.05 kg/L and 0.10 kg/L were studied. Both of two preconcentration techniques identified similar volatile organic compounds in the group of alcohols, aldehydes and ketones compounds. Loading factor affected the extraction efficiency both on fiber and Tenax significantly. However, while amines were measured only with Tenax, ethyl acetate was only detected with SPME method. Optimum loading factor for the best efficient extraction method depended on the type of the volatile compound. In general, loading factor of 0.05 kg/L was regarded as the most efficient extraction factor for both pre-concentration techniques for most of the volatiles and according to the total peak areas. It was noticed that the competitiveness was more existing in SPME due to the stationary conditions. Related with this, humid headspace may be a problem for SPME especially at high sample amounts. Higher recovery of analytes was obtained by thermal desorber-tenax sampling for all studied loading factor due to the forced flushing of the all headspace. The average recoveries with gas flushing on Tenax were between 70%-110% accepted as suitable for further analysis. It was continued with gas flushing on Tenax tube sampling technique coupled with TD-GC-MS identification system for the second part of the study and loading factor was selected as 0.05 kg/L based on the findings. The application of Tenax sampling method for volatile analyses of meat can be extensively studied in future works. In the second part of the study, the volatile organic compound profile released from beef meat under the effect of isothermal and non-isothermal cold storage conditions of two temperatures, simulating the domestic conditions were investigated. Non-isothermal conditions such as 15 min. and 30 min. intervals between cooler door open-close cycles at two temperatures (0°C and 4°C) were studied. Fresh beef samples stored under aerobic conditions were monitored by analytical methods, and several volatile compounds found to be possible chemical indicators. Temperature fluctuations affected the intensity of some indicative volatiles significantly, parallel to off-odor development. Two different non-isothermal conditions mostly differentiated at 0°C storage temperature. Especially, 2,3-butandione, 3-hydroxy-2-butanone and 1-pentanol could be used as indicative volatiles for different cold storage conditions according to the statistical analysis. For qualitative analysis of data, principal component analysis (PCA) classification method was applied to all GC-MS data by using sensory scores as predictors. 2,3-butandione, 3-hydroxy-2-butanone, 1-pentanol, 2-pentanone, 3-methyl-1-butanal were classified as common indicators of spoilage both for 0°C and 4°C conditions in PCA analysis. Discriminant analysis was also used for classification performance of GC-MS data on shelf life prediction as fresh, semi-fresh and spoiled state. Discriminant analysis were in consistence with PCA results. For further quantitative analysis, partial least square regression (PLS-R) prediction models were applied for estimation of all quality parameters by using GC-MS volatile compounds data. Pseudomonas spp. counts were predicted well with GC-MS data using PLS-R model compared to other analytic parameters. Based on the PLS-R prediction model, predicted errors (log) distributed homogenously between 0.5 and 1.5 log (accepted range) with %70.83 (accepted percentage should be above 70% for good prediction) of all data both for 0°C and 4°C storage temperatures for Pseudomonas spp. counts. Correlations between all quality parameters gave also a good approach for the identification of indicators. According to pearson correlation coefficients, hexanal did not show any relationship with thiobarbutyric acid (TBA) value unexpectedly both for 0°C and 4°C. Hue angle (°) together with TBA value showed very high correlations around 0.9 with ester compounds that formed at the end of the storage period. There was a strong negative correlation between overall acceptability scores and 2-butandione, 3-hydroxy-2-butanone and 1-pentanol volatiles with high coefficients of -0.761, -0.911 and -0.830, respectively for 4°C storage condition. For 0°C storage temperature, there was a strong correlation of overall acceptability with 2-butandione, 3-hydroxy-2-butanone, 2-heptanone, 1-pentanol, 3-methyl-1-butanol, 1-octen-3-ol, 2-ethyl-1-hexanol and 1-hexanol volatiles with high coefficients around 0.7-0.9. It shows that overall acceptability is mainly affected by microbial changes. Since no change was observed in hue angle parameter at 0°C, no linear relationship was observed with any of the volatile compounds. Qualitative and quantitative analysis of volatiles are needed for developing freshness/odour sensors in order to give advice about meat quality non-invasively in consumer level and to ensure both quality and safety. On the other hand, decreasing food waste is an indirect result of these sensors. The application of this study can support the "freshness sensor" development for domestic use and be extended to different conditions in future studies. Also for the food industry, freshness and safety of fresh meat are usually considered as the most important issues. Therefore, characterization and validation of the volatiles may be replaced with the traditional methods and these methods could be used as a new rapid tool for assessment of frehness and microbial spoilage of meats.
Investigation of roasting temperature, time and relative humidity on quality of hazelnuts
The present study was conducted on investigation of roasting temperature, time and relative humidity on quality of hazelnuts. Response surface methodology was used to study effects of temperature, time and relative humidity during roasting process on the color, moisture, texture, peroxide and sensory evaluations of hazelnuts. In the preliminary study, total 20 treatments were applied to hazelnut with different combinations of time, temperature and humidity. After applying 20 roasting treatments, each samples were vacuum packaged and stored at 4oC. In the preliminary study, roasting temperature, time and humidity were in the ranges of 115-155oC, 10-50 min and 1.9-9.5% RH respectively. According to the color results, the ranges of L-value, a-value and b-value were 33.34-62.98, 6.63-10.75 and 11.47-28.65, respectively. The color results were found a little bit lower in terms of L-value, whereas higher in terms of a-value and b-value. There was a high variation between the moisture values with a lack of fit. In addition to this, the texture values were also found with high variation so resulted in a lack of fit. As a result, the data did not fit the model. The effect of roasting relative humidity except at ambient humidity (1.9% RH) and maximum humidity (9.5% RH) was not found as significant on quality parameters of hazelnuts during roasting. Also, the hazelnuts roasted at maximum time and temperature were found burnt as not expected. So, it was decided to revize analysis methods and narrow temperature and time range to understand and optimize the roasting variables on quality parameters of hazelnuts for the main experiments. In the main experiments, a narrow ranges of temperature, 105-135oC, and time, 10-30 min, were investigated under dry (1.9% RH) and humidified (9.5% RH) conditions in two separate experimental designs each with 14 treatments. After applying 28 roasting treatments, each samples were vacuum packaged and stored at 4oC. In addition to the color, moisture and texture analysis, sensory evaluation was applied to analyze the effects of time, temperature and relative humidity on the roasting process of hazelnuts. According to the color and moisture evaluation of hazelnuts, as temperature and time increased, L value and moisture decreased significantly and varied between 52-77 and 0.67-2.55, respectively. By increasing roasting time and temperature, a-value, b-value and peroxide value increased significantly and their values were in the ranges of 1.29-12, 26.95-40.03, and 1.22-1.68 respectively. As the temperature and time increased during roasting, the first fracture point (F1) (ranged from 41.30 to 78.36 N) and the second fracture point (F2) (ranged from 63.33 to 152.49 N) decreased significantly. According to the sensory analysis results, it can be said that roasting time and temperature variance had a significant effect on sensory color, rancidity, crispiness, crunchiness, hardness, roasted hazelnut odour and flavor changes of hazelnuts whereas the sensory fat aroma was not significantly affected. Also, there was a high correlation found between instrumental texture, color, peroxide value and sensory texture, color and rancidity values. When roasting relative humidity effects were analyzed during roasting on quality parameters of hazelnuts, the moisture, sensory roasted hazelnut odour, sensory hazelnut flavor, sensory crispiness and rancidity of hazelnuts were significantly affected by the roasting relative humidity. The hazelnuts roasted under 9.5% roasting RH were found having 17% higher moisture, 12% higher crispiness and 15% higher roasted hazelnut flavor whereas having 23% less rancid taste and 12% less oil aroma than hazelnuts roasted at 1.9% roasting RH. In conclusion, the variation of time, temperature and roasting relative humidity affected the color, moisture, peroxide, texture and sensory of hazelnuts. For the optimization of roasting hazelnuts, the conditions that maximized roasted hazelnut odour and flavor, crispiness and crunchiness; minimized F1-value, F2 value and hardness; having L-value with 70 target value were evaluated by using response optimizer. Overall, roasting at 129oC for 26 min under humidified (9.5% RH) environment resulted in best quality criteria on hazelnuts based on texture, sensory and color evaluations.
Detection of some quality properties and antioxidant activity of bee products like; honey, pollen and propolis obtained from Bayburt and different regions of Turkey
In recent years, with consumer demand for food which affects health positively has increased, also interest on honey and other bee products has risen. Bee products are very valuable natural sources because they contain bioactive compounds owing to these compounds; they have high antioxidant antimicrobial, antitumor, anti-inflammatory, antiviral effects. Especially bee products such as propolis and bee pollen have healing effects for human health, particularly on immune system. In this context, it is important to assess the diversity of the bee products produced in our country from the biochemical point of view, to define the bioactive ingredient composition, and to determine the health effects such as antioxidant, antimicrobial. Black sea region which also Bayburt city is situated has very rich flora and is a leading region for obtaining bee products and most colony rich region of Turkey. For this reason in this study worked with 9 honey samples, 9 bee pollen samples and 9 propolis samples from Bayburt additionally to bee products from Bayburt several quality properties of 16 honey samples from different region of Turkey (Beykoz nectar honey, Kocaeli nectar honey, Tekirdağ nectar honey, Çankırı nectar honey, chestnut honey from Kocaeli, Anzer honey, honey from Kastamonu Küre, Erzincan nectar honey, Tokat nectar honey, honey from Siirt Pervari region, honey from Tunceli Munzur region, Gümüşhane Kelkit nectar honey, Tokat nectar honey, multifloral honeys) were analysed. Bayburt honeys phenolic profiles, total phenolic contents and antioxidant activity with DPPH assay and CUPRAC assay were analysed, bee pollens colour values (L*, a*, b*), moisture contents, total phenolic contents andantioxidant activity with DPPH assay and CUPRAC assay and phenolic profile were obtained, propolis samples moisture contents, total phenolic contents and antioxidant activity were analysed and phenolic profile was obtained. Moreover several Turkish honey quality parameters as; presence of commercial sugar, moisture content, electrical conductivity value, HMF content, sugar contents (fructose(%), glucose(%), sucrose(%), fructose+glucose(%), total sugar(%), fructose/glucose ratio), diastase activity, proline content, water insoluble solid matter and colour values were analysed.
Determination of the stability of beeswax encapsulated red beetroot extract in kefir
Red beet is a plant belonging to the family of Amaranthaceae and is among 10 vegetables with high antioxidant activity. The antioxidant effect in the red beetroot is due to its phenolic and betalain compounds. Betalaines are water-soluble and nitrogen-containing color pigments that give a characteristic color of red beetroot. Betalains are separated into two main groups, these are betacyanins and betaxanthins. While betacyanins have red – violet color pigment, betaxanthins have yellow – orange color pigments. The reasons for this difference are due to the different chemical structures and formation pathway. They play an important role in the scavenging of free radicals and the prevention of oxidative stress-related diseases because of their high antioxidant potency. Betalaines can also be used as coloring agents in foods because they are suitable for use at a wide pH range (3 - 7) and can naturally provide the desired color. Especially in recent years, the use of betalaines has become widespread as consumers have preferred natural additives in food products. Taking all these into account, betalaines can be used for functional food production. However, the low stability of these substances limits its use in the food industry. The main factors affecting stability can be listed as follows; temperature, water activity, enzyme activity (polyphenol oxidase, peroxidase, glucosidase enzymes), presence of oxygen, light and metal ions. The most decisive factor is the temperature. Encapsulation is a very effective method to stabilize betalaines because it can protect betalains from environmental factors which make them unstable. In this process, the active substance is trapped in a matrix having a protective structure. In betalain encapsulation, various materials can be used as coating material; these substances are generally classified as carbohydrates, proteins and oils / fats. In selecting appropriate coating material; the encapsulation technique to be applied, the targeted solubility characteristics, the process conditions and the food matrix are effective factors. In this study, the red beetroot extracts were encapsulated into beeswax by using the emulsification method to enhance its stability. The reason of preferring beeswax as coating material is to prevent degradation by protecting the active ingredient from oxidation and hydrolysis. For this purpose, red beetroot extracts were obtained by using a mixture of ethanol and water then it was lyophilized and stored at -20C for further analysis. After that, the encapsulation was carried out and the capsules were prepared using different active ingredient / coating material ratios (1: 1, 1: 2, 1: 3 and 2: 3 w / w). In order to determine the contents of beet extracts and the capsules; total phenolic content, total flavonoid content and betalain amounts were determined by spectrophotometric and chromatographic methods. Antioxidant activity of the extract and capsules was also determined by DPPH and CUPRAC analysis. Finally, color measurements were conducted for the extract and capsules. Particle size analysis, zeta potentials and encapsulation activities of the capsules were determined to select the optimal encapsulation condition. The encapsulation efficiency was determined by using total phenolic content analysis. After the appropriate encapsulation rate was determined, the capsules were incorporated into the kefir formulation to examine the effect of the encapsulation on stability. The kefir samples were collected on 1st, 7th, 14th and 21st day of storage and the contents and antioxidant activities were controlled. Besides that, the color measurement was also conducted in order to detect color change during storage time. In addition to capsules added kefir (KC), plain kefir (K), extract added kefir (KE) and empty wax capsules added kefir (KB) samples were prepared as control samples. All kefir samples were stored at 4C and in the dark during storage. The content of the obtained extract is as follows; total phenolic content is 2448.38 179.84 mg GAE / 100 g extract, total flavonoid content is 4001.45 71.91 mg CE / 100 g extract, betacyanins content is 453.99 4.12 mg BE / 100 g extract and betaxanthin content is 360.08 2.44 mg VE / 100 g extract. Apart from spectrophotometric analysis, phenolic and betacyanin profile were also determined by HPLC, and the results show that the extract includes ferulic acid, hydroxybenzoic acid, vanillic acid, ethyl 3,4 dihydroxybenzoate, gallic acid, catechin, epigallocatechingallate, syringic acid, vanillin, hesperedin, caffeic acid, chlorogenic acid, p-coumaic acid, sinapic acid, rosmarinic acid, luteolin, quercetin, rutin, myricetin, epicatechin, betanin and isobetanin. The antioxidant activity of the extracts was determined as 42.29 0.72 mM TE / g extract in DPPH analysis and 59.72 1.12 mM TE / g extract in CUPRAC analysis. The color values of the extract were measured as L* = 31.30 1.97, a* = 33.13 1.08, b* = 8.11 0.38, C* = 34.10 0.34 and h= 13.76 0.59. Both particle size and encapsulation efficiency were examined in capsules prepared at different ratios to determine the optimal encapsulation condition. According to the results, the particle size of the capsules was found to be between 265.9 5.29 and 414.3 28.87 nm and it was observed that the ratio of different active substance / coating material was significantly effective on the obtained particle size (p < 0.05). In addition to the particle size, the encapsulation efficiency was also determined and the highest efficiency was found in 1: 2 ratio as 67.16% while the lowest efficiency was found in 2:3 ratio as 42.18%. Besides that, it was observed that capsules prepared at different ratios have significant effect on the encapsulation efficiency (p <0.05). When all these are taken into consideration, the 1:2 ratio, in which the highest encapsulation efficiency is detected, has been chosen to carry out further studies. The contents of the prepared capsules are as follows; total phenolic content is 101.68 14.75 mg GAE / 100 g capsules, total flavonoid content is 103.12 7.38 mg CE / 100 g capsules, betacyanins content is 26.95 ± 1.06 mg BE / 100 g capsules and betaxanthin content is 36.03 ± 0.35 mg VE / 100 g capsules. In addition to spectrophotometric assays, phenolic profile and betacyanin profile were also determined by HPLC. According to the results, the capsules include; hydroxybenzoic acid, vanillic acid, epigallocatechingallate, vanillin, caffeic acid, p-coumaric acid, ferulic acid, gallic acid, catechin, epicatechin, syringic acid, chlorogenic acid, betanin and isobetanin. The antioxidant activity of the capsules was determined as 3.05 0.13 mM TE / g capsule in DPPH analysis and 2.40 0.10 mM TE / g capsule in CUPRAC analysis. The color values of the extract were measured as L* = 68.93 0.56, a* = 17.75 0.57, b* = 16.11 0.18, C* = 23.97 0.19 and h = 42.23 0.65. The capsules which are detected for encapsulation efficiency and contents were added to kefir formulation for stability study during storage time (21 days). There was no significant difference in the phenolic content of KC and KE samples after 21 days (p > 0.05) according to phenolic content results obtained. However, KC samples have higher phenolic content during storage period than phenolic content of KE sample (p < 0.05). The same results were also observed in total flavonoid conent of KE and KC samples. Although there are no significant differences in phenolic content of KE sample, the HPLC results showed that some individual phenolic compounds got lost during storage time. On the other hand, phenolic profile in KC sample remained stable during whole storage time (p > 0.05). The main reason of vanishing some phenolic compounds is thought as phenolic – milk protein interactions. In addition to phenolic and flavonoid content of the kefir samples, betacyanin and betaxanthin content were also measured in a specified time intervals. While both of betacyanin and betaxanthin content in KC could be preserved during 21 days, the initial betacyanin and betaxanthin content in KE sample are significantly different in 7th day of storage (p < 0.05). The obtained results were corrected with HPLC analysis of betanin during storage. Therefore, beeswax encapsulation could preserve phenolic compounds and betanins during storage of kefir samples. Apart from phenolic, flavonoid and betalain content analysis, antioxidant activity was also controlled during storage of the kefir samples by DPPH and CUPRAC assays. In DPPH assay, KC sample showed more antioxidant activity than KE sample (p < 0.05) and antioxidant activity in both sample did not show any significant difference during storage. In CUPRAC analysis, KE sample has more antioxidant activity than KC sample but this difference is not significant in 1st and 21st day of storage. The initial antioxidant activity of KE samples could not be protected until 7th day and there is a significant decrease (p < 0.05). On the other hand, antioxidant activity of KC sample remained stable during 21 day. As a result, it appears that beeswax encapsulation can also protect antioxidant activity. Lastly, color measurements were conducted to detect color changes during storage. The results show that there are no significant color change in KE sample but lightness, redness, yellowness and chroma value of KC sample increased significantly during storage. The reason of it may be releasing red beetrrot extract from beeswax into kefir. Taking all these results into consideration, beeswax encapsulation showed positive effect on preserving of betalain and phenolic compounds. Nevertheless, the further stability studies are needed to fully observe the effect of the beeswax encapsulation on the stability.
Hidrokolloidlerin sinerjik etkilerinin dolgu ve dolgulu bisküvi kalitesi üzerine etkisi
In recent years, food contents has become more important for consumers of food industry. Preservatives, artificial ingredients or additives are replaced by more natural ones in those days and the consumes prefer more natural foods. Food industry uses hydrocolloids very commonly for different purposes so that research in this area is still in concern and widespread. Hydrocolloids improve the stability of food by means of different properties; thickening, suspending, gelling and emulsifying. Often gums are preferred as hydrocolloids. In food legislations there is no limitation for gums. Hydrocolloids are also used for; extending shelf-life, as a fat substitute, for reducing fat migration, reducing the expensive input consumption, providing structural integrity of extruded product or utilizing calorie-reduced diet products without resulting in loss of flavor. Considering the variety of products in the market, each food has its own different characteristics: Liquid products, juices, spoonable ice creams, garnished cookies, jam on the state deposit, jellies, etc. Hydrocolloids are major ingredients that give different structure and fun experience to food. Food hydrocolloids when replaced with the use of multiple hydrocolloids can result in totally different structures. For example, some polymers has not gelling property but, if these polymers react with another hydrocolloid, they can show gelling property while mixing. This effect is known as "synergism". Synergism can take place by formation of covalent bonds between the two polymers. Hydrocolloids have contribution to the texture, stability, color, taste etc. These colloids are added to provide at least one or two of these effects. The desired structure must be well defined and the hydrocolloid that is to be used must be selected properly. Generally, combinations of hydrocolloids are preferred although it is hard to understand the effect of each hydrocolloid in the food system. There are several reasons to use combination of hydrocolloids in food recipes. Most of hydrocolloids have synergistic effect with each other. They give more strong texture and viscosity to the product which it is added. The gum combinations creates more effective three-dimensional network for water structure. The purpose of this study is to analyse, evaluate and determine the synergistic effect of different hydrocolloids on filled biscuit quality. Different ratios of starch and xanthan gum, carrageenan and locust bean gum mixtures are analyzed on biscuit quality periodically. In the first step of this study, starch that is to be used was decided. Four different types of starches were added to base filling recipe; wheat, corn, tapioca and rice. starch was at 5% level and filling is prepared and then deposited on biscuit. Moisture value, water activity and pH was measured for the first day, after one week and two weeks later. Corn starch was selected because of its water retention quality. After selecting starch type, two different base type fillings were prepared. Starch- xanthan gum, carrageenan -locust bean gum combinations were applied. For the first combination; 5% corn starch, 0,2% and 0,8% xantan gum were prepared. As the second combination; 0,5% carragenan, 0,1% and 0,2% locust bean gum fillings were deposited on biscuits. In the fillings at 1., 15., 30., 45., 60., 75. ve 90. days of storage; moisture, water activity (aw), pH values were measured, and the whole products were analyzed for their hardness and brittles parameters. In addition, DSC was used for determining the gelling behaviour of them. Xanthan and locust bean gum was found to increase water retention properties besides hardness and brittleness of biscuits. While evaluating DSC parameters samples were prepared at 25% concentrations. At the first day and 14th day of storage samples were analyzed. According to results; addition of xanthan gum decreased starch gelatinization temperature and retrogradation values. Locust bean gum also decreased gelling point of carrageenan. Both of the combinations increased dehydradation temperature of samples. In this study, evaluation of starch-xanthan and carrageenan-locust bean gum combinations according to water retention capacity and their effects on filling structures and filled biscuit quality was performed. Starches are used in fillings for their thickening or gelling property. But, by the addition of xanthan gum to the filling it effects water retention capability of the filling. Especially this property is important in filled biscuits as problems arise by the migration of moisture from filling to the biscuit. At the end of shelf life, results showed that water activity of fillings were decreased by the addition of xanthan gum. Starch and xanthan gum combination together give strength and viscosity to the filling. Hardness and brittleness results for biscuits changed by migration of water, after 30 days hardness decreased and then biscuit started to get firmer. The same situation is applicable to carrageenan based filling. Carrageenan and locust bean gum forms a gel in the filling and is more effective than xanthan gum-starch combination according to water activity retaining. Carrageenan and locust bean gum has water retention capability either in combination or alone. As a result of this study, synergism of hydrocolloids provides advantages to filling such as cost, shelf life extention and desired texture. Carrageenan and locust bean gum combination is found to increase water retention more than the starch and xanthan gum combination. Besides, starch-xanthan gum combination have softer texture for the biscuits they are filled. Thus, this study showed that for both biscuit fillings and other food products hydrocolloid combinations can solve the problems or improve the quality. As there are many hydrocolloids available, new studies are necessary to study their two or even more combinations to understand their synergistic effects.
Determining effect of different pH ranges on the oxygen uptake capacity of gallic acid and designing active package for orange juice
Orange juice is one of the most commonly consumed fruit juices in the market. Orange juice has its unique taste and odor characteristics, and contains high levels of vitamin C which is known to have a positive effect on the immune system. However, it is known that due to the accumulated oxygen in the packages of orange juices, considerable loss of vitamin C might be observed in the first weeks of storage and browning may occur as a result of the oxidation of vitamin C. In this thesis, oxygen absorption capacity of gallic acid, which is frequently found in plant based food sources, was investigated and active packaging by using gallic acid as an oxygen scavenger was designed to prevent ascorbic acid degradation and color loss in orange juice. In this study, 5 ml buffer solutions of gallic acid at different pH values which were pH 2.9, 5.1, 5.8, 7.2, 7.9, 9.2 and 10.4 with Na2CO3 and pH 2.9, 5.7, 7.3, 7.9, 9.1, 11 and 13.8 with NaOH, were prepared. During 28 day experiments, oxygen uptake rates were compared and the oxygen uptake capacity of gallic acid was calculated in terms of mg O2 / g gallic acid unit for different pH values. The highest oxygen uptake capacity was obtained at pH 11 of the GA and NaOH mixture, and it was decided to place the same amount of gallic acid and NaOH powder mixture into the orange juice packages as oxygen scavenger sachets. As a result of experiments, it has been concluded that the oxygen uptake capacity of gallic acid is not related to the strength of the used base, but is directly related to the pH value of the buffer solution. In addition, when the color changes of different buffer solutions at different pH values was examined, similar color changes were observed in the solutions compared to the amount of oxygen retention of gallic acid. According to this result, the color change in the solutions can be regarded as the basic indicator of the oxygen uptake rate of gallic acid in different buffer solutions. The orange juice storage test was carried out for 21 days, in the dark for the first 7 days and in the presence of daylight fluorescent lamps between 7th and 21st days. In these experiments, ascorbic acid content of samples collected from oxygen scavenger including glass bottle, nonscavenger including glass bottles and PET bottles. Then, ascorbic acid contents were determined by HPLC method and evaluation of color changes were performed by DIGI-EYE color measurement device. In the experiments, the sachets were made from Tyvek® 1073B (DuPont ™) material consisting of polyethylene fibers, and 2.2327 g GA, 1.2640 g NaOH and 0.550 g superabsorber were put as scavenger mixture inside the sachets in powder form. Thanks to the utilization of superabsorber, the reaction between gallic acid (weak acid) and NaOH (strong base) was kept into the sachet throughout the experiment. For ascorbic acid analysis of the orange juice storage test, samples were collected in eppendorf tubes on days 0th, 1st, 3rd, 7th, 14th and 21st and were stored at -30 ° C until the end of the experiment. In ascorbic acid determination by HPLC method, the lowest decrease in ascorbic acid occurred in glass bottle containing oxygen scavenger. In color change analyzes CIA L * a * b * values were measured and compared for all bottle types. As a result of the color analysis, the discoloration towards browning were occurred in similar ratio at all bottles.
Taze etin bozulma sürecinin tahribatsız optik yöntemlerle incelenmesi
Günümüzde tüketicilerin sağlıklı yaşam bilinci her geçen gün artmaktadır. Tükettikleri besinlerin içeriğine, kalitesine dikkat ederek ve standartlara uyması gerektiğini düşünerek gıda maddelerini satın almaktadırlar. Günlük diyette yer alması gereken protein, karbonhidrat, yağ, vitamin ve mineralleri hayvansal veya bitkisel kaynaklı tercih edip vücudun gereksinimlerini tamamlamaktadırlar. Kırmızı et ise içerdiği protein içeriği, esansiyel aminoasit miktarı ve çeşidi açısından bitkisel kaynaklı proteinlere göre öncelikli olarak seçilmektedir. Taze et kalitesi tüketicilere göre değişkenlik gösterebilen bir kavramdır. Etin rengi, kokusu, lezzeti ve çiğneme kalitesi genel değişkenler olarak görülmektedir. Raf ömrü içerisinde kırmızı et birçok faktöre bağlı olarak bozulabilmektedir. Etin bozulması yağ oksidasyonu ve mikrobiyal gelişim ile meydana gelmektedir. Yapılan bu çalışmada aerobik ortamda ambalajlanmış bonfile numuneleri, 00C ve 40C sıcaklık koşullarında 10 gün boyunca muhafaza edilerek, bozulma süreci izlenmiştir. Etin tazeliği tahribatsız yöntemlerden olan fourier dönüşümlü infrared spektroskopisi (FTIR) ve floresan spektroskopisi ile incelenmiştir. İki optik yöntemin etin tazeliğini tahminleme yeteneğini konvansiyonel diğer kalite analizleri (TBA (tiyobarbitürik asit), mikrobiyolojik analiz ve duyusal analizler) yardımıyla karşılaştırılmıştır. FTIR analizi sonuçlarına göre, protein ve nem içeriğini temsil eden piklerdeki değişimin konvansiyonel test sonuçları ile paralel olduğu görülmüştür. Muhafaza süresi boyunca mikrobiyolojik gelişimin etkisi ile ortamdaki proteinler mikroorganizmalar tarafından parçalanarak, C-N bağ yapısında azalma meydana getirmiştir. Floresan spektroskopisi ile etin kalite tayininde potansiyel bozulma göstergesi olarak değerlendirilebilecek porfirin izlenmiştir. Muhafaza süresi boyunca her iki sıcaklık koşulunda muhafaza edilen etlerin floresan yoğunluğu artmıştır. Bu artış, 40C muhafaza sıcaklığına sahip ortamda muhafaza edilen etlerde daha fazla görülmüş, sıcaklığın bozulmadaki etkisi konvensiyonel testler ile de desteklenmiştir. Porfirin floresan yoğunluk pikleri diğer literatür çalışmalarından genel olarak farklıdır. Etin homojen olmayan yapısı, etin çeşidi, hayvanın cinsi, ve deney parametrelerindeki faktörlerin etkili olduğu düşünülmektedir. Her iki muhafaza sıcaklığı koşulundaki sonuçlara yönelik gerçekleştirilen temel bileşen analizi sonucuna göre, her iki sıcaklık şartında mikrobiyal bozulma ile birlikte oluşan metabolitlerin floresan özelliğinin 435 nm bulgulama dalga boyunda karakteristik değişiklik gösterdiği tespit edilmiştir. Gelecek çalışmalarda, incelenecek fiziksel parametre sayısının ve aralığının genişletilerek validasyonun sağlanması ile, ette mikrobiyal ve biyokimyasal kaynaklı bozulmaların tespitinde hızlı yanıt verebilen optik yöntemlerin tercih edileceği ve geliştirileceği düşünülmektedir.
Ceviz ve kereviz ekstraktlarının antimikrobiyal etkisinin ın vitro ortamda incelenmesi
Gıda ürünlerindeki bozulmaların önemli bir kısmı mikrobiyal kaynaklıdır. Mikroorganizmaların kontrolü, hem işlenmiş son üründe hem de hasat öncesi ve sonrası hammaddede yol açabilecekleri sorunlar nedeniyle gıda sektöründe önem arz etmektedir. Gıda güvencesi ve güvenliği açısından bu mikroorganizmaların etkin bir şekilde inhibe edilmesi gerekmektedir. Antimikrobiyal maddeler gıdalarda mikroorganizmaların kontrolü için uzun yıllardan beri kullanılmaktadır. Bu maddeler doğal veya sentetik kaynaklı olabilmektedir. Son yıllarda ise çevre ve sağlık alanlarında artan tüketici farkındalığıyla birlikte, sentetik katkı maddelerinin gıda ürünlerinde kullanımı ciddi bir tartışma konusudur. Aynı zamanda son yıllarda dünya çapında önemli bir sorun olarak nitelendirilen antimikrobiyal direnci de yeni antimikrobiyal maddelerin araştırılmasına zemin oluşturmuştur. Bu katkı maddelerinden bitkilerden elde edilen esansiyel yağlar ve bitki ekstraktları, doğal antimikrobiyaller arasında önemli yer tutmaktadır. Bu tez çalışmasında kereviz ve cevizin antimikrobiyal etkisi in vitro ortamda incelenmiştir. Kerevizin sap ve yaprakları, cevizin ise yeşil dış kabuğu ekstrakt eldesinde kullanılmıştır. Ekstraktlar, metanol ve metanol/su (50:50, v/v) solventleri kullanılarak ve ultrason destekli solvent ekstraksiyon yöntemiyle, hidrosoller ise hidrodistilasyon yöntemiyle elde edilmiştir. Antimikrobiyal etkinin belirlenmesinde, disk difüzyon ve mikrodilusyon yöntemleri kullanılmıştır. Antimikrobiyal etkinin incelendiği mikroorganizmalar ise Escherichia coli ATTC 25922, Staphylococcus aureus ATTC 25923 bakterileri ile Candida albicans ATCC 10231, Candida albicans ATCC 36802, Candida krusei KUEN 1001 ve Candida krusei 6258 mayalarıdır. Ceviz ekstraktları ve kerevizin metanol-su ekstraktının en yüksek antimikrobiyal aktiviteye sahip olduğu görülmüştür. Her iki yöntem sonucunda da bitkisel ekstraktların farklı seviyelerde antimikrobiyal etkisinin olduğu gözlenmiştir.
Sc-Co2 akışkan metodu ile kakao çekirdeği kabuğundaki yağın ekstraksiyonu ve özelliklerinin araştırılması
Kakao meyvesi tropikal iklime sahip alanlarda yetiştirilmekte ve günümüzde önemli bir ekonomiye sahip olan çikolata üretiminin de hammaddesidir. Kakao meyvesi toplandıktan sonra çekirdeklerin ayrıştırılması, fermantasyon ve kurutma işlemi yapıldıktan sonra işleneceği fabrikalara sevk edilir. Kakao çekirdekleri tarımsal bir ürün olduğu için fiziksel ve mikrobiyolojik olarak kirlilikler içerir. Dolayyısıyla işlenebilmesi ve tüketime uygun hale getirilebilmesi için gerekli temizliğin yapılması gerekmektedir. Kakao, eleme-boyutlandırma, taş ayırma ve mıknatıslar sayesinde fiziksel olarak temizlenir ve mikrobiyal yükünün de kabul edilebilir seviyeye indirilmesi ya da tamamen ortadan kaldırılması için pastörizasyon işlemi uygulanır. Bu işlemler sonrasıda kakao çekirdeği işlemeye hazır hale gelir. Temizlenmiş kakao çekirdekleri gerekli aromanın ve aroma öncüllerinin oluşması için kavurma işleminden geçirilmektedir. Kavurma işleminin bir diğer avantajı ise kabuğun nibten kolaylıkla ayrılmasını sağlamasıdır. Kabuk kırma ve ayırma işleminde bütün olan çekirdekler önce değirmenden geçirilir ve kırılır. Kabukların ise sıralı vakum ve elekler yardımıyla nibten ayrılması sağlanır. Kakao çekirdeği kabuğu bu basamakta elde edilir. Kavrulmuş kakao çekirdeği %48-57 oranında yağ içermektedir. Kakao çekirdeği kabuğunun oranı ise %10-12 arasındadır. Kabuk ayırma işleminden sonra kakao nibi değirmen ve inceltme proseslerinden geçirilerek kakao likörü elde edilmektedir. Elde edilen kakao likörü hem çikolata reçetesinde direkt olarak hem de kakao yağı ve kakao tozu eldesinde kullanılmaktadır. Kakao yağı, kakao likörünün presleme işleminden geçirilerek elde edilir. Yağı alınan likörden geriye %10-12 kakao yağı içeren kakao tozu elde edilir. Bu adımdan sonra kakao yağı partikül içerdiğinden santrifüj ve filtrasyon işlemlerinden geçirilir. Böylece ham kakao yağı elde edilmiş olur. Ham kakao yağında ise deoderizasyon işlemi uygulanarak yağ asitleri uzaklaştırılır. Kakao yağı eldesi mevcut ekstraksiyon yöntemleri kullanılarak yüksek verim ile yapılamamaktadır. Presleme sonrasında kakao tozunda %10-12 seviyesinde yağ kalmaktadır. Kakao yağı, çikolata sektöründe önemli bir yere sahiptir. Son ürün olan çikolatanın reolojik ve duyusal parametrelerinin istenilen değerde olması için ürüne ilave olarak eklenir. Bu nedenle çikolata üretiminde kakao yağı üretimi, kakao tozu üretiminden daha önemlidir. Bu çalışmada Önem Gıda San. Tic. A.Ş.'de yan ürün olarak elde edilen ve hayvan yemi olarak kullanılan kakao çekirdeği kabuğunda bulunan yağın gıdada kullanıma uygun olacak şekilde ekstrakte edilmesi amaçlanmıştır. Ön deneme amacıyla elde edilen kakao çekirdeği kabuğunun elek bazlı ve tümden Soxhlet analizi yapılarak yağ içeriği araştırılmıştır. Analiz sonucunda kakao çekirdeği kabuğunun ortalama %4,15 yağ içerdiği gözlemlenmiştir. Elek bazlı olarak bakıldığında ise 5 nolu elekten (1x1 mm elek boyutu) alınan numunelerinde yaklaşık %13 oranında yağ içerdiği ölçülmüştür. Bu sebeple, çalışma 5 numaralı elekten alınan numuneler üzerinden ilerletilmiştir. Bu sayede çalışması planlanan süperkritik akışkan metodunda prosesi etkileyen parametrelerden biri olan partikül boyutu parametresi de sabitlenmiştir. Ekstraksiyon metodunun, elde edilen yağın tekrar çikolata üretiminde kullanılabilmesi için geride kalıntı bırakmaması önem teşkil etmektedir. Hızlı olması, ucuz solvent kullanılması, solventin yanıcı-patlayıcı olmaması istenmektedir. Bu nedenle ekstraksiyon metodu olarak süperkrtik karbondioksit akışkan ekstraksiyonu seçilmiştir. Çalışma için tepki yüzey metodu ile belirlenen parametreler Central Composite modeli çalıştırılarak 31 farklı senaryo için 3 tekrarlı analiz ile yapılmıştır. Deneme deseni basınç, sıcaklık, süre ve CO2 akış hızı değiştirilerek oluşturulmuştur. % verime bakıldığında %65 verim üstünde olan 3 analizde elde edilen yağlarda GC analizi yapılarak yağ asidi kompozisyonlarına bakılmıştır. Referans olarak geleneksel metot ile elde edilen ham kakao yağı ile karşılaştırma yapılmış ve aralarında farklılık olmadığı gözlemlenmiştir. En yüksek verim elde edilen 3 numunde toplam fenolik, yağ asidi kompozisyonu, aroma profili ve antioksidan kapasitesi araştırılmıştır. Yağ asidi komposizyonu için referans olarak geleneksel yöntem ile elde edilen ham kakao yağı alınmıştır. Toplam fenolik ve antioksidan kapasitesi ise kakao çekirdeği kabuğu ve ekstrakte edilen yağda bakılmıştır. Sonuçlara bakıldığında geleneksel yöntemle elde edilen kakao yağına karışım oranı belirlenerek elde edilen kakao yağı ekstraktı ilave edilerek kullanılabilir olduğu saptanmıştır.
Investigation of the antifungal activity of different essential oils and their nanofibers
There has been an increased tendency to usage of natural antimicrobials and preservatives for food products in recent years. Essential oils (EOs) which are natural, antimicrobial and liquid secondary plant metabolite are getting importance to protect food with increasing awareness against synthetics and health problems occurring as a result of food borne diseases. They are composed of about sixty different components. Not only major components but also minor components play critical role for antimicrobial activity. There are several extraction methods of essential oils. However, the extraction method, extraction place of plant organ, season, soil properties, climate, oxygen and age of plant vary the properties of essential oil. The components included in the composition of essential oil affect microbial cells by various mechanisms including degradation of cell membrane, changing the equilibrium inside the cell by influencing permeability and disrupting enzyme functions. The main reason of these results is due to the hydrophobic characteristics. On the other hand, stability of essential oils is extremely low under environmental stresses like temperature and light. Therefore, they require some methods to preserve these properties. In this study, fungal strains were isolated from the packaged bread products (organic, whole wheat and sliced bread) which are about to expire date. After the molecular identification, P. carneum, A. flavus and A. niger were selected to perform following experiments. The antifungal effect of ginger, cumin, cinnamon, black pepper, origanum and clove essential oils and their volatile compounds were investigated by disc diffusion and disc volatilisation method, respectively. The petri dishes were incubated at 25ºC for 6 days and the diameter of inhibition zones were measured after 3 and 6 days. Among EOs, while ginger and black pepper affected tested fungal strains slightly, origanum was the most effective EO against all tested fungal strains during 6 days incubation. The second most effective EO was cumin at the end of the 3 days but its effect did not be preserved after 3 more days. The other remain EOs clove and cinnamon showed moderate antifungal impact. In the second part of this study, first four EOs (cumin, cinnamon, origanum and clove) found effective against fungal strains were selected to determine minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum fungicidal concentration (MFC) values by poisoned culture medium method and the used concentration of EOs were 500, 750, 1000, 1500, 2000, 3000 and 5000 µg/mL. The highest MIC value was obtained in case of cumin EO at 3000 µg/mL concentration for P. carneum and the highest MFC value was obtained from the results of cumin and origanum as concentration of 3000 µg/mL. While some of EOs had same MIC and MFC values, some of them gave next concentration of MIC as an MFC value. Pursuant to consequences of MIC and MFC values, clove and cinnamon EOs were found more effective at lower concentrations. Thus, these two EOs were used to produce nanofibers for checking the antifungal activity of nanofiber films of EOs. The electrospinning solution was prepared as a mixture of polyvinyl alcohol (PVA) solution (6 %, 3 hours mixing, 80ºC, 700 rpm), β-cyclodextrin (2 %, continued 1-hour mixing, 55ºC, 700 rpm) and EO (2 %, continued 2.5 hours mixing, 55ºC, 700 rpm). Viscosity, surface tension and electrical conductivity analysis were performed for electrospinning solution. After production of nanofibers (procedure driven by 20-gauge steel needle, in distance 12 cm, at 0.4 mL/s flow rate by voltage in range of 14-16 kV), the characterization of EO nanofilms were examined by Fourier Transform Infrared (FTIR). Besides, raw materials (EO, PVA and β-CD) were also examined for comparison. The characteristic bands of PVA and β-CD were detected on the spectrum line; however, most of specific bands of EOs disappeared in consequence of accomplished encapsulation process. The produced nanofiber films were tested against both P. carneum and A. niger. In the result of analysis, cinnamon EO film showed higher inhibition activity than clove EO film. At the end of the 1-day incubation of films inside fungal suspension, these suspensions were inoculated to medium and fungal colonies were counted. The results of cinnamon film which were 2.64 – 2.51 log (CFU/mg) were considerably lower than clove film which were 3.18 – 3.24 log(CFU/mg). In the final part of study, organic bread sample collected from market was packed with nanofiber films and stored at 25°C. The prepared samples were waited until observing fungal growth on control bread sample. After three days, although the bread sample without film moulded, there was no fungal growth on bread packed with films. In conclusion, the higher antifungal activity of cinnamon and clove EOs among others and an alternative, natural and open to improvement option for bread packaging technology were showed and discussed by this study.
Stabilization of emulsion of olive oil in water by ultrasound treatment
There is an increasing trend for using novel technologies instead of conventional techniques because current technology is not sufficient to meet expectations from food products in terms of formulations, nutritional and sensory properties and cost. Stabilization of emulsions of oil in water is important for shelf life of product. High intensity ultrasound (HIUS) technology has been used in food industry for producing homogeneous and stable emulsions via ultrasound waves. The aim of this study was to determine effects of ultrasound amplitude and application mode on stabilization of olive oil-in-water emulsion. In this study, olive oil was preferred as a dispersed phase because of both its nutritional value and sensory attributes in food emulsions. It is more resistant to the effects of ultrasound treatment than other edible oils such as corn oil or sunflower oil, due to its composition with high amounts of monounsaturated fatty acids. It shows better oxidative stability and minimum off-flavor after sonication. It is also a component of salad dressings which are emulsions. Whey Protein Isolate (WPI), Butter Milk (BM) and Na-Caseinate (NaCS) solutions were used as protein emulsifiers. They contribute to the stability with their amphiphilic structure and they also provide nutritional value. Emulsions were prepared at an olive oil concentration of 25% (v/v). Protein solutions were prepared at a concentration of 3% (w/v) in phosphate buffer at pH 7. Olive oil and protein solutions were mixed at two stages. In the first stage, a probe-homogenizer was applied for 2 min at a rotation speed of 15500 rpm. In the second stage, high- power ultrasound was applied at a frequency of 24 kHz for 2 min by using 13-mm diameter cylindrical titanium probe. Ultrasound was applied at amplitude of 20 or 50% in continuous or pulsed mode. In the pulsed mode, ultrasound was applied as 0.5 s on/0.5 s off cycle for 2 min. Control samples were treated with two-stage probe homogenization for 2 min. Samples were kept in ice-water bath during ultrasound treatment to prevent temperature elevation. While EAI and SSA of droplets were increasing, CI, droplet size and span values decreased by ultrasound applications when compared to those of homogenized sample. Temperature of the emulsions was increased after ultrasound depending on amplitude and mode application. Increase in amplitude values and continuous mode resulted in higher increase in temperature values. The highest temperature increase was observed when ultrasound was applied at 50% amplitude in continuous mode. Emulsion samples containing NaCS and WPI and treated with ultrasound at 50% amplitude in continuous mode displayed higher EAI values compared to those of the other ultrasound-treated samples.. The lowest EAI value was measured in the sample treated with ultrasound at 20% amplitude in pulsed mode for among these samples. Lowest EAI value was observed in the sample treated with ultrasound at 50% amplitude in continuous mode among BM containing emulsion. On the other hand, CI, mean droplet size, span and SSA of droplets of emulsions were not affected by amplitude and mode of application of ultrasound treatment.Pseudoplastic flow behavior with thixotropy was observed for all emulsions. Rheological properties of emulsions were not changed after ultrasound treatments compared with those of conventionally homogenized sample.High power ultrasound treatment was found to be an effective method for creating more stable emulsions compared to conventional homogenization. Applied ultrasound amplitudes (20 or 50%) and mode of applications (continuous or pulsed) were found to be feasible for increasing stability of olive oil-in-water emulsion. Pulsed mode can be preferred in ultrasound treatments to reduce adverse effect of temperature elevation on emulsions.
Characterization of physicochemical properties of caseinomacropeptide treated with transglutaminase
Caseinomacropeptide (CMP) is released to the whey during cheese production process by rennet enzyme which breaks down κ-casein. Whey protein contains 12-15% g/L protein in its structure and around 20 to 25% of this protein amount is CMP. Caseinomacropeptide is water-soluble hydrophilic and negatively charged peptide even at acidic pH values. CMP is isolated from whey and available for use in foods as a functional bioactive peptide. Transglutaminase is a cross-linking enzyme used for improvement of structural functions of proteins. In this study, effect of transglutaminase treatment on physicochemical properties of a commercial caseinomacropeptide isolate (CMPI) and textural properties of the gel obtained from it was investigated. CMPI samples were prepared at a concentration of 20% (w/w) with deionized and distilled water. Since CMPI contained whey proteins at a concentration of 3.6% (w/w), aqueous WPI solution was prepared at this concentration to determine the possible effect of whey proteins on gelation of CMPI. Solutions were treated with transglutaminase at an enzyme activity in the range of 0-12.5 U/g protein at their pH. Solutions were incubated at 40C for 1 h with gentle stirring for cross-linking with the enzyme, then cooled in an ice-water bath to stop the enzyme reaction. Control samples were prepared and incubated the same way without the enzyme for both CMPI and WPI. The pH of the solutions was adjusted to pH 3 as this pH was found to provide a strong gel of CMP. Physicochemical properties of the samples were determined by measurements of hydrophobicity, zeta potential and gelation properties. Textural properties of the gels obtained from the sample solutions were also determined. Zeta potential (ζ) of the solutions were measured by using a particle size instrument with the capability to measure zeta potential. Caseinomacropeptide solutions were diluted to 0.2% (w/w) concentration and adjusted to pH values in the range of 2.5-6.7. Control and enzyme-treated samples were treated the same way. Isoelectric point of the samples was determined by fitting a polynomial equation to the data and finding the point at which the equation gives 0 zeta potential. To measure hydrophobicity, CMPI samples were diluted to concentrations in the range of 0.01-0.1%. The fluorescent 8-aniline-1-naphthalene sulfonic acid (ANS) probe was used with a concentration of 3 mM in phosphate buffer at pH 7.0. CMPI and ANS solution were mixed and kept under dark at room temperature for 15 min. Fluorescence intensities measured at 480 nm after excitation at 390 nm. Gelation of the samples was measured with a rheometer. Temperature sweep in the range of 25-70C was applied to determine the gelation temperature, then held at 70ºC for 30 min for completion of gelation and after, cooled to 25ºC. Gelation temperature recorded when elastic modulus (G΄) passed over 1 Pa. Same measurements were also carried out with WPI samples to scrutinize the possible role of whey protein on the gel formation of CMPI. Gels were prepared from the samples in water bath at 70ºC for 30 min for determination of textural properties and syneresis of the samples. Textural properties of the gel obtained were measured with a texture analyzer. Penetration test was applied for determination of hardness and work of penetration. Syneresis in the samples were measured by centrifuge method. Zeta potential measurements showed that surface charge changed from positive to negative values with increasing pH. pI of CMPI and enzyme-treated CMPI were at the pH 3.47 and 2.98, respectively. Enzyme-treated CMPI had lower hydrophobicity compared to that of the CMPI itself. In rheological analysis, no significant difference in gelation temperature and G' values during gelation was found between untreated CMPI and transglutaminase-treated CMPI. No gel formation for WPI and enzyme-treated WPI was observed which meant that whey proteins were not affecting the gelation of CMP under the conditions of this study. Hardness and penetration work of the CMPI gels significantly enhanced by treatment with increasing activity of transglutaminase in texture analyses. These significant changes showed that covalent cross-linking of CMPI with transglutaminase strengthened the gel of CMPI. No serum separation was observed in all the samples.
Patates cipslerinin tekstürel özellikleri ile kızartmada kullanılan yağların kütle aktarım parametreleri arasındaki ilişkinin incelenmesi
Karbonhidrat, lif ve vitamin içeriğiyle besin değeri ve sindirilebilirliği yüksek olan patates insan beslenmesinde değerli bir besin kaynağı olarak önem kazanmaktadır. Birim alandan fazla verim alınması ve farklı iklim koşullarına adaptasyon sağlaması nedeniyle birçok bölgede üretimi yaygındır. Tüm dünyada özellikle gelişmiş ülkelerde patatesin taze olarak tüketimi azalmış fast food, atıştırmalık ve hazır gıda ürünü olarak tüketimi artmıştır. Dünyada genel adıyla ''Snack food'' olarak bilinen atıştırmalık, patates cipsleri ve çerezler oldukça yaygın bir şekilde tüketilmektedir.Bu çalışmada patates cipslerinin tekstürel özellikleri ile kızartmada kullanılan farklı bitkisel yağların kütle aktarımı arasındaki ilişkinin incelenmesi hedeflenmiştir. Bunun için dört farklı bitkisel yağ (ayçiçeği, zeytinyağı, mısır ve palm olein yağı), Brooke cinsi patates ve model sistem için patates nişastası ve selüloz kullanılmıştır. Kızartma işlemi, (2 ± 0.1 mm) kalınlıktaki dilimlere 180°C'de iki dakika süre ile uygulanmıştır ve kızartma esnasında farklı bitkisel yağlardan patates dilimine olan kütle aktarımı deneysel ve modelleme yoluyla hesaplanmış ve cipsin tekstürel özellikleriyle olan ilişkisi, korelasyon analizi ile incelenmiş ve yağ asiti bileşiminin sonuçlar üzerine etkisi tartışılmıştır. Modelleme ile kütle aktarımının belirlenmesinde patatesin temel bileşenleri göz önüne alınarak oluşturulan model sıvı kompozisyon içine yağın difüzyon kabiliyeti dinamik ışık saçılması tekniği ile ortaya konulmuştur. Deneysel olarak yağın kütle aktarımı Fick'in 1.kanunu ile hesaplanmıştır. Soxhlet yöntemi ile cipsin yağ içeriği, gaz kromotografisi ile yağ asidi kompozisyonu, delme testi ile sertlik (N), kırılganlık (N), deformasyon(mm) hesaplanmıştır. Çalışma sonuçlarına göre;ayçiçek yağı ile üretilen cipslerde en düşük nem (%0,93),en yüksek yağ içeriği (%43,13) ve palm olein yağında ise en yüksek nem (%1,8), en düşük yağ içeriği (%32,03) tespit edilmiştir. Yağ absorbsiyon oranı, üründen buharlaşan su oranı ile ilişkilidir, su buharlaşarak yapıdan ayrılırken gözenekler yağ ile dolmaktadır. Yağ asidi analiz sonuçları incelendiğinde doymuş yağ asidi bileşimi; palm olein (%44,04), zeytinyağı (%13,89), mısır (%13,29) ve ayçiçek (%9,11) dir. Doymamış yağ asidi bileşimi bu yağ çeşitleri için %55,51 ile % 90,19 aralığındadır. Cipslerin tekstür analiz sonuçları incelendiğinde sertlik değerleri; mısır 1,91 ±0,59 N, palm olein 1,7±0,42 N, zeytinyağı 1,57±0,21 N ve ayçiçek 1,48±0,33 N, kırılganlık değerleri mısır 1,47±0,17 N, palm olein 1,36±0,31 N, zeytinyağı 1,31±0,16 N ve ayçiçek yağı 1,1±0,1 N olarak hesaplanmıştır. Difüzyon katsayısının, ayçiçek yağı hariç tüm yağlarda artan sıcaklıkla artış gösterdiği belirlenmiştir. Deneysel yöntem ile belirlenen difüzyon katsayısı değerleri sıralandığında palm yağı 1,35×10-7m2/s, mısır 1,28 ×10-7m2/s, zeytin 1,2×10-7m2/s ve ayçiçek yağı için 1,1×10-7m2/s, model sıvı sistemin difüzyon katsayı değerleri ise mısır 5,5×10-9 m2/s, palm 9,3×10-10 m2/s, zeytinyağı 3,18 ×10-12 m2/s ve ayçiçek yağı 14×10-14 m2/s olarak saptanmıştır. Literatürde patates cipsinin kızartılması sırasında oluşan kütle aktarımını ele alan çalışmalar bulunmaktadır. Ancak patates kompozisyonunun modellenmesi sonucu oluşturulan sistemde yağın difüzyon kabiliyetinin dinamik ışık saçılması tekniği ile ölçülmesi esasına dayanan başka bir çalışma bulunmaması sebebiyle çalışma özgün bir çalışmadır.
Chia tohumu yağı ve kürküminin mikroenkapsülasyonu ve sindirim davranışının incelenmesi
Sağlık üzerine olumlu ekileri olan chia tohumu yağı, elzem yağ asitlerinden olan alfa linolenik asiti (ALA) yüksek oranda içermektedir. ALA, sağlık üzerine olumlu etkileri ile bilinmektedir. Omega-3 yağ asitleri fetus ve yeni doğan bebeklerin gelişimine, hipertansiyon ve kardiyovasküler hastalıklarını önlemede etkilidir. Omega-3 yağ asitleri ayrıca antiinflamatuar, antitrombotik ve antiaritmik özelliklere sahiptir. Fonksiyonel gıdalara olan yönelim nedeniyle gıda endüstrisi probiyotik, elzem yağ asitleri, vitaminler ve antioksidanlar gibi fonksiyonel bileşenleri kullanmaya yönelmiştir. Ancak fonksiyonel bileşenlerin ışık, hava, sıcaklık, nem gibi çevresel faktörlere maruz kalması durumunda dayanımları düşüktür ve bozunmaya elverişlidir. Bu nedenle fonksiyonel bileşenlerin proses ve depolama sırasında fonksiyonel özelliklerini kaybetmemeleri için farklı yöntemler kullanılmaktadır. Çoklu doymamış yağ asitleri oksidatif bozunmaya elverişlidir. Antioksidan kullanımının çoklu doymamış yağ asitlerinin raf ömrüne olumlu etkileri olduğu bilinmekte ve bazı sentetik antioksidanlar gıda endüstirisinde bu amaçla kullanılmaktadır. Enakpsülasyon yöntemi, fonksiyonel bileşenlerin duvar materyaller ile kaplanarak çevresel faktörlere maruz kalmasını engelleyerek dayanımlarını arttırmaktadır. Enkapsülasyon yöntemi gıda endüstrisinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu tez çalışmasında, Omega-3 yağ asidi olan ALA'yı yüksek oranda içeren chia tohumu yağının, doğal bir antioksidan olan kürkümin ile zenginleştirilerek mikroenkapsülasyon çalışmalarının yapılması amaçlanmıştır. Mikroenkapsülasyon çalışması dondurarak kurutma yöntemi ile yapılacak, böylece yaygın olarak kullanılan spreyle kurutma gibi ısıl işlem gerektiren enkapsülasyon yöntemlerinin çoklu doymamış yağ asidinin oksidasyonuna etkisi minimum indirilecektir. Bu çalışmada mikroenkapsülasyon işleminin hem de doğal antioksidan olan kürküminin chia tohumu yağının oksidatif stabilitesine etkisi gözlenecektir. Ayrıca in-vitro sindirim sisteminde sindirim davranışı incelenecek, kürkümin kullanımının chia tohumu yağının sindirimine bir etkisi olup olmadığı araştırılacaktır. Bu amaçla ilk önce literatür araştırması yapılarak kullanılacak duvar materyaline karar verilmiştir. Duvar materyali olarak maltodekstrin ve akasya gamı kullanılmıştır. Emülsiyon stabilitesine etki eden faktörlerden kuru madde oranı, maltodekstrin/akasya gamı oranı ve yağ/duvar materyali oranı seçilmiş, 3x2x2 full faktöriyel dizayn ile emülsiyon stabilite testleri yapılarak bu faktörlerin stabiliteye etkileri araştırılmıştır. Her bir faktörün ayrı ayrı emülsiyon stabilitesi üzerine etkisi olduğu gözlenmiştir. Stabilite belirlenmesi için zeta potansiyel ölçümleri yapılmış, ölçümler -30 ile -40 arasında çıkmıştı. Bu sonuçlara bakılarak emülsiyonların orta halde stabiliteye sahip olduklarını söylemek mümkündür. Stabilitesi en yüksek çıkan numune ile dondurarak kurutma yöntemi kullanılarak enkapsülasyon elde işlemi yapılmıştır. Kurutma işlemi öncesi -80°C'de 12 saat ön işleme tabi tutulan emülsiyonlar ardından -35°C'de 0,1 mbar başınçta 36 saat boyunca kurutulmuştur. Elde edilen mikrakapsüllerin karakteristik özelliklerini belirlemek için nem, su aktivitesi, yüzey yağı, toplam yağ analizleri yapılmış ve enkapsülasyon verimi hesaplanmıştır. Nem analiz sonuçları %3,5 civarında çıkmıştır, gıda endüstirisinde toz malzemelerde istenilen nem analizi %3-4'tür. Ayrıca nem analizinin %3-4'ten az olmasının mikrokapsüllerin oksidatif stabilitesine olumlu etkisi olabileceği söylenmektedir. Su aktivitesi sonuçları 0,045 civarında çıkmıştır. Su aktivitesinin 0,6'dan düşük olması raf ömrü boyunca mikrobiyal riskin az olmasıyla ilişkilendirilmektedir. Yüzey yağ analiz sonuçları %2,5 civarında, toplam yağ ise %7,5 civarında bulunmuştur. Yüzey yağ ve toplam yağ değerleri ile enkapsülasyon verimi hesaplaması yapılmış, enkapsülasyon verimi %67 çıkmıştır. Dondurarak kurutma yöntemiyle yapılan çalışmalarda benzer enkapsülasyon verimi sonuçları bulunmuştur. Ardından chia yağı kapsülleriyle chia yağı ve kürkümin kapsüllerinde depolama analizleri yapılmış, haftalık periyotlarla peroksit sayısı tayinleri spektrofotometrik yöntemle yapılmıştır. Enkapsüle örneklerin peroksit sayısının periyodik artışı enkapsüle olmayan örneklere göre daha düşük çıkmıştır. Kürkümin ilavesinin depolama boyunca peroksit sayısı artışına bir etkisi görülmemiştir. Enkapsüle numunelerde salım davranışı incelenmiştir. Ağız, mide ve bağırsak suyunda sırayla 2 dakika, 2 saat ve 2 saat bekletilen enkapsüle numunelerde yarım saatlik periyotlarda numune alınıp salami gerçekleşen chia tohumu yağı miktarına spektrofotometrik yöntemle bakılmıştır. Ağız ve mide suyunda gerçekleşen salım çok düşükken bağırsak fazında gittikçe artan bir salım eğrisi görülmüştür. Kullanılan duvar materyallerinin salıma etkisi olduğu gözlenmiştir. Enkapsüle numunelerde biyoyararlılık analizleri gerçekleştirilmiştir. Kürküminli olan örneklerde toplam fenolik madde ve antioksidan kapasitesi daha yüksek çıkmıştır. Enkapsüle numunelerin geri kazanım oranları %40 civarındadır. Enkapsüle numunelerin antioksidan özelliklerinden vücutta yararlanılamadan çoğu dışarı atılmaktadır.
Taze meyve sebze ürünlerinin modifiye atmosferde paketlenmesine yönelik ambalaj malzemesi geliştirme
Bütün halde veya doğranmış, dilimlenmiş kullanıma hazır taze meyve-sebzeler metabolik olarak aktiftirler ve solunum yaparak O2 tüketip CO2 üretirler. Taze meyve sebzeler genellikle havadaki oranlara göre çok daha düşük O2 ve daha yüksek CO2 içeren, ürüne özgü optimum modifiye atmosfer (MA) koşullarında ambalajlanır. Diğer taraftan taze meyve sebzeler bazı düşük O2 ve yüksek CO2 içeren atmosferlerde fizyolojik olarak zarar görmektedir. Taze meyve sebze ürünleri için geçerli olan bu minimum O2 ve maksimum CO2 düzeyleri üründen ürüne değişmekte olup modifiye atmosferde ambalajlamada (MAA) bu değerler dikkate alınmaktadır. Bu kritik değerlerin ötesinde O2 ve CO2 oranlarına maruz kalan ürünlerde anaerobik solunum gerçekleşmekte ve fizyolojik olarak ürün kalitesi ve raf ömrü hızlı bir şekilde düşmektedir. Bu fizyolojik degradasyon çoğu zaman mikrobiyolojik bozulmalardan daha hızlı gerçekleşmektedir. Taze meyve ve sebzeler için MAA tasarımı ürüne uygun bir soğuk depolama sıcaklığı dikkate alınarak yapılmaktadır. Bu sıcaklıktaki ürün solunum hızı ve ambalaj gaz geçirgenliği sonucu ambalaj içinde denge MA oluşmakta ve ürün stabilitesi sağlanmaktadır. Ancak, MA ambalajlanmış taze meyve sebze ürünleri özellikle depolama, taşıma ve pazarlama aşamalarında kısa süreli soğuk zincirin kırılması sonucu ortam sıcaklıklarına maruz kalmaktadır. Taze meyve sebze ürünlerinin solunum hızlarının sıcaklığa duyarlılığı (Q10 değerleri), mevcut ticari ambalaj malzemelerinin gaz geçirgenliklerine ait Q10 değerlerinden daha yüksek olduğundan ambalaj içindeki ürünün solunum hızı ambalaj malzemesinin gaz geçirgenliğinden daha fazla artarak ambalaj içinde ürün için uygun olmayan çok düşük O2 veya anaerobik ortam ile çok yüksek CO2 birikmesine neden olmakta ve bunun sonucunda ürün bozulmaktadır. Bu problemin çözümü için gaz bariyer özellikleri iyileştirilmiş yeni ambalaj malzemelerine ihtiyaç vardır. Bu yeni nesil ambalaj malzemelerinin gaz geçirgenlik Q10 değerlerinin (sıcaklık duyarlılığı) mevcut ambalaj malzemelerininkinden daha yüksek olması ve taze meyve sebzelerin solunum hızı Q10 değerlerine yakın olması gerekmektedir. Bu malzemelerle MA ambalajlanmış taze meyve sebze ürünlerinde üretim sonrasında olası sıcaklık dalgalanmaları ambalaj içi denge atmosferi etkilemeyeceğinden fizyolojik açıdan ürün kalitesi korunacaktır. Bu çalışmanın amacı, taze meyve sebze ürünlerinin modifiye atmosferde ambalajlanmasına yönelik, gaz geçirgenliğinin sıcaklığa duyarlılığı mevcut ticari ambalaj filmlerinden daha yüksek olan, bu duyarlılığı meyve-sebzelerin solunum hızlarının sıcaklığa duyarlılığına yakın olan yeni bir ambalaj malzemesi geliştirmektir. Bu tez çalışması kapsamında, sıcaklık etkisi ile şekil hafıza özelliği gösteren poliüretan (ŞHPU) filmler çalışılmıştır. Literatürdeki bilgiler doğrultusunda yapmış olduğumuz çalışmalar sonucu şekil hafıza özelliği oda sıcaklığı civarında olan poliüretan film sentezlenmiş ve bu sıcaklıkta gaz geçirgenliğinin oldukça yüksek düzeyde arttığı görülmüştür. Gıda ambalajına uygun olması için polimer sentezinde katalizör ya da çözücü kullanılmamıştır. Tez çalışması kapsamında farklı fiziksel ve kimyasal özelliklere sahip monomerler (polietilen glikol, hint yağı, 1,4- bütandiol, hegzametilen diizosiyanat) değişen oranlarda kullanılarak farklı kompozisyonlarda ŞHPU filmler sentezlenerek gaz geçirgenliğinin arttığı geçiş sıcaklıkları 20 ve 25 oC olan 2 farklı grupta ŞHPU filmler dökme yöntemiyle üretilmiştir. Elde edilen filmler, gaz geçirgenliklerinin sıcaklığa duyarlılıkları, fiziksel, bariyer ve mekanik özellikleri ve aynı zamanda migrasyon açısından incelenerek taze meyve sebzelerin ambalajlanmasına uygunluğu değerlendirilmiştir. Çalışmanın sonraki kısmında bu yaklaşım sonucu elde edilen ve gaz geçirgenliği sıcaklığa yeterince duyarlı olan ŞHPU polimer malzemesinden sıcak pres yöntemi denenerek ince ambalaj filmleri üretilmiştir. Üretilen ambalaj filminin, model olarak seçilen taze dilimlenmiş elma dilimlerinde test edilerek performansları değerlendirilmiştir. Bu çalışmalarla, gaz geçirgenliklerinin sıcaklığa duyarlılığı (Q10 değerleri) taze meyve sebzelerin solunum hızlarının sıcaklığa duyarlılıklarına yakın olan ŞHPU filmler elde edilmiştir. Ticari potansiyeli olan tez çalışmasının çıktısı ambalaj malzemesinin, taze meyve sebzelerde hasat sonrası kayıpların azaltılmasına, tüketime hazır katma değerli ürünlerin geliştirilmesine katkı sağlayarak sektöre ve ekonomiye olumlu etkisi olacağı beklenmektedir. Ayrıca ŞHPU malzemeler esnek ambalaj malzemesi olarak akıllı ambalaj konseptinde ilk kez değerlendirilmiş olup bu alanda yeni bilgilerin üretilmesine katkı sağlayacağı da düşünülmektedir.
Bayburt'a özgü üç farklı Berberis ve Hippophae rhamnoides bitkilerinin biyoaktif bileşiklerinin, biyoaktivitelerinin ve İn Vitro biyoyararlılıklarının belirlenmesi
Dünya genelinde yapılan çalışmalar sonucunda kronik hastalıkların başlangıcının önlenebilmesi ve sağlık durumunun korunabilmesi için fitokimyasallar bakımından zengin bitkisel besinlerin günlük olarak tüketilmesi önerilmektedir. Son yıllarda tüketicinin sağlıklı ürün talebinin artması sonucunda sağlıklı ürün üretimi artmış ve bu değerli bileşikleri içeren yabani bitkilerin araştırılması önem kazanmıştır. Besin değeri yüksek olan bitki ve meyveler içerdikleri fenolik bileşikler, antosiyaninler, karotenoidler, alkoloidler, vitaminler sayesinde dejeneratif hastalıklar, kardiyovasküler hastalıklar, diyabet, obezite ve kanser dahil olmak üzere sağlık sorunlarına karşı koruyucu etki göstermekte ve sağlıklı bir diyet için tavsiye edilmektedir. Berberis ve Hippophae rhamnoides (yalancı iğde) bitkileri sahip olduğu fenolik madde, karotenoid ve antioksidan aktivite sayesinde anti-hipertansif, anti-diyabetik, anti-histaminik, anti-mikrobiyal ve anti-kanser etkilerinden dolayı önemli bir besin kaynağını teşkil etmektedir. Bayburt'a özgü yerel bir bitki olan Berberisin kırmızı, mor, turuncu renkte olan ve henüz botanik olarak tanımlanmamış türleri; dal, yaprak, meyve, kök gibi kısımları bu çalışmada ilk kez bir arada araştırılmıştır. Ayrıca yine Bayburt'a özgü olan Hippophae rhamnoides bitkisinin dal, yaprak ve meyve kısımları da ilk kez bu çalışmada araştırılmıştır. Üç farklı Berberis ve H. rhamnoides bitkilerinin biyoaktif bileşenleri (fenolik madde, antosiyanin, karotenoid) tanımlanmış, biyoaktiviteleri (Antioksidan aktivite, Anjiyotensin dönüştürücü enzim inhibisyonu (ADE)) gözlenmiş ve biyoyararlılığı incelenmiştir. Bunun yanı sıra en çok çay olarak tüketilen mor renkli Berberis bitkisinin kök kabuğu, kök içi, dal, yaprak ve meyvesinden infüzyon yoluyla çay elde edilerek fitokimyasal maddeleri, antioksidan aktivitesi ve biyoyararlılığı ilk kez çalışılmıştır. Deneyler üç farklı biyolojik tekrar olarak yapılmıştır. Elde edilen verilerin sonucunda Berberis ve Hippophae rhamnoides bitkileri ve kısımları arasında istatisitksel olarak önemli farklılıklar izlenmiştir. Yapılan analizler sonucunda Berberis bitkileri içerisinde mor Berberis meyvesinin fenolik madde miktarı (81,42 mg GAE/g kuru ağırlık), antosiyanin miktarı (455,91 mg SYN-3-GLY/100 g kuru ağırlık) olarak bulunmuştur. Bunu kırmızı Berberis meyvesi takip etmiştir. H. rhamnoides bitkisinin yaprak (99,31 mg GAE/g kuru ağırlık) ve dalında (82,17 mg GAE/g kuru ağırlık) fenolik madde miktarı Berberis meyvelerinden daha yüksek bulunmuştur. Berberis bitkisinin yaprakları 24,81-42,62 mg GAE/g kuru ağırlık, dalları 15,01-21,36 mg GAE/g kuru ağırlık arasında fenolik madde içermektedir. Mor Berberis bitkisinin kök kabuğu 46,28 mg GAE/g kuru ağırlık iken kök içi 7,77 mg GAE/g kuru ağırlık fenolik maddeye sahiptir. Toplam fenolik madde miktarı ile toplam flavonoid madde arasında korelasyon (R2:0,86) bulunmaktadır. Ancak flavonoid madde miktarının fenolik madde miktarından yüksek olduğu gözlenmiştir. Fenolik madde profili UFLC-MS/MS kullanılarak analiz edilmiştir. Kırmızı, mor ve turuncu Berberis bitkilerinin dal, yaprak ve özellikle meyvelerinde yüksek miktarda klorojenik asit bulunmuştur. Gallik asit, epigallokateşingallat, rutin, kafeik asit ve vanilik asit ise farklı konsantrasyonlarda izlenmiştir. Hippophae rhamnoides bitkisinin dal ve yapraklarında yüksek miktarda kateşin bulunurken meyvesinde iz miktarda fenolik madde tespit edilmiştir. Mor Berberis bitkisinin kök kabuğunda vanilik ve sirinjik asit tespit edilmiştir. HPLC-DAD-EIS-MS ile Berberis meyvelerinin antosiyanin profili belirlenmiştir. Mor Berberis meyvesinde siyanidin-3-0-glikozit, delfinidin-3-0-glikozit, peonidin-3- 0-glikozit; kırmızı Berberis meyvesinde siyanidin-3-0-glikozit, pelargonidin-3-0- glikozit farklı konsantrasyonda izlenmiştir. Turuncu Berberis meyvesinde ise iz miktarda siyanidin-3-0-glikozit ve pelargonidin-3-0-glikozit bulunmuştur. Üç farklı Berberis ve Hippophae rhamnoides meyvelerinde toplam karotenoid tayini spektrofotometrik yöntemle yapılmıştır. Hippophae rhamnoides meyvesinin karotenoid miktarı benzer sarı renkli üzümsü meyveler ile karşılaştırıldığında yüksek bulunmuştur. Berberis meyvelerinde ise karotenoid miktarı birbirine yakın ve düşük bulunmuştur. Toplam antioksidan kapasite analizlerinde spektrofotometrik yöntemler olan DPPH ve CUPRAC metodları kullanılmıştır. DPPH yöntemi ile bulunan sonuçlar, CUPRAC yönteminde bulunan sonuçlardan daha düşüktür. Literatürde de benzer şekilde DPPH yöntemi ile bulunan sonuçların CUPRAC yöntemi ile bulunan sonuçlardan düşük çıktığı görülmüştür. Bunun sebebi yöntem mekanizmalarının farklı olmasıdır. Antioksidan kapasite, fenolik madde miktarı ile benzer şekilde bulunmuştur. Hippophae rhamnoides bitkisinin dal (DPPH: 174,33 mg TE/g kuru ağırlık; CUPRAC: 316,00 mg TE/g kuru ağırlık) ve yaprağı (DPPH: 191,94 mg TE/g kuru ağırlık; CUPRAC: 355,41 mg TE/g kuru ağırlık) yüksek antioksidan aktiviteye sahiptir. Berberis bitkileri içerisinde kırmızı (DPPH: 96,83 mg TE/g kuru ağırlık; CUPRAC: 269,00 mg TE/g kuru ağırlık) ve mor (DPPH: 131,82 mg TE/g kuru ağırlık; CUPRAC: 287,21 mg TE/g kuru ağırlık) meyveler yüksek antioksidan aktivite göstermiştir. Berberis bitkileri arasında meyvelerden sonra en yüksek antioksidan aktivite mor Berberis bitkisinin kök kabuğunda (DPPH: 87 mg TE/g kuru ağırlık; CUPRAC: 187,53 mg TE/g kuru ağırlık) tespit edilmiştir. Benzer üzümsü meyveler ile karşılaştırıldığında (böğürtlen, ahududu gibi) Berberis meyvelerinin yüksek antioksidan aktiviteye sahip olduğu görülmektedir. Anti-hipertansif etki, anjiyotensin dönüştürücü kan basınıcını düzenleyen reninanjiyotensin sistemi ile ilişkilendirilmektedir. Anjiyotensin dönüştürücü enzimler kan basıncı üzerinde regülatör görevi görmektedir. İlk olarak ADE, anjiyotensinojenden açığa çıkarılan anjiyotensin I'i, kuvvetli damar daraltıcı anjiyotensin II'ye renin ile dönüştürerek kan basınıcını arttırmaktadır. ADE inhibitörü ise, anjiyotensin dönüştürücü enzimi bloke ederek çalışmasını engellemekte ve böylece kan basınıcını düzenlemektedir. Berberis (kırmızı, mor, turuncu) ve H. rhamnoides bitkilerinin ve kısımlarının (meyve, dal, yaprak, kök) anti-hipertansif etkisi spektrofotometrik yöntemle incelenmiştir. Mor Berberis bitkisinin kök kabuğu %83,33 inhibisyon ile en yüksek aktiviteyi göstermiştir. H. rhamnoides bitkisinin yaprağı %79,13, kırmızı Berberis meyvesi %73,84 ADE inhibisyon aktivitesine sahiptir. Berberis bitkilerinin dalları ise % 50'nin üzerinde ADE inhibisyon aktivitesi göstermiştir. Mor ve turuncu Berberis bitkisinin meyvelerinde anjiyotensin dönüştürücü enzim inhibe edici aktivite tespit edilememiştir. Benzer bitkilerin ve üzümsü meyvelerin ADE inhibisyon aktivitesi ile karşılaştırıldığında Berberis bitkileri ve kısımları orta seviyede aktiviteye sahiptir. Mor Berberis bitkisinin kök kabuğu, kök içi, dal, meyve ve yaprağından infüzyon yolu ile üç paralel olacak şekilde çay elde edilmiştir. On dakika demlenen çayların fenolik madde miktar tayini Folin-Ciocalteu metoduna göre gerçekleşmiştir. Yapılan analizler sonucunda mor Berberis bitkisine ait kök kabuğu çayı en yüksek fenolik maddeye (53,48 mg GAE/g kuru ağırlık) ve antioksidan aktiviteye (DPPH: 72,53 mg TE/g kuru ağırlık; CUPRAC: 145,66 mg TE/g kuru ağırlık) sahip bulunmuştur. Kök kabuğunu meyve ve yaprak çayları takip etmiştir. Fenolik madde profili UFLCMS/MS ile belirlenmiştir. Tüm çay çeşitlerinde klorojenik asit farklı konsatrasyonda tespit edilmiştir. Kök kabuğu çayında baskın olarak epigallokateşingallat ve vanilik asit izlenmiştir. Meyve çayının antosiyanin miktarı benzer meyve çayları ile karşılaştırıldığında düşük olduğu görülmüştür. Bunun sebebi demleme şekli ve süresi, çayın tekrar kimyasal madde ile ekstrakte edilmemesi ve analiz yöntemlerinin farklı olmasıdır. Hippophae rhamnoides meyvesi, Berberis meyve ve çaylarının biyoerişilebilirliği, gastrointestinal sistemde meydana gelen fizikokimyasal ve biyokimyasal değişiklikleri simüle eden in vitro gastrointestinal sindirim prosedürü ile değerlendirilmiştir. İnsanlarda ve hayvanlarda yapılan in vivo çalışmalar karmaşıklık, maliyet ve etik gibi kısıtlamalar nedeniyle tercih edilmemektedir. In vitro sindirim deneyleri, gıda matrislerinde fitokimyasal stabiliteyi değerlendirmek için hızlı ve basit bir yöntem sağlamaktadır. In vitro sindirim sonucunda en yüksek fenolik madde erişilebilirliği H. rhamnoides ve turuncu Berberis meyvelerinde sırasıyla %12,47, %11,05 olarak bulunmuştur. Antosiyanin erişilebilirliği de aynı şekilde en yüksek H. rhamnoides ve turuncu Berberis meyvelerinde %3,62 ve % 2,84 olarak bulunmuştur. Kırmızı Berberis meyvesinin başlangıç antosiyanin miktarı mor Berberis meyvesinden düşük olmasına rağmen, sindirim sonrasında %2,11 ile mor renkli Berberis meyvesinden daha yüksek biyoerişilebilirlik göstermiştir. Sindirim sonrasında Berberis meyvelerinde flavonoid tespit edilememiştir. Sindirim sonrası diyaliz edilebilir fraksiyonda en yüksek antioksidan aktivite CUPRAC yöntemi ile analiz edilerek turuncu Berberis meyvesinde bulunmuştur. In vitro sindirim sonrasında Berberis kök kabuk çayının toplam fenolik madde miktarı diyaliz edilebilen kısımda %10,63 olarak bulunmuştur. Berberis meyve çayı diyaliz edilen fraksiyonda %9,06 miktarında bulunmuştur. Berberis meyve çayında antosiyanin tespit edilememiştir. Sindirim sonrası diyaliz edilebilen kısımda en yüksek antioksidan aktivite Berberis kök kabuk ve meyve çayında CUPRAC ve DPPH yöntemiyle tespit edilmiştir.
Kahveli probiyotik yoğurt üretiminde çekirge protein tozunun süt tozu yerine kullanım olanaklarının araştırılması
Bu çalışmada kahveli probiyotik yoğurt üretiminde süt tozu yerine çekirge protein tozu kullanılarak yoğurtların besinsel özelliklerinin arttırılması ve alternatif gıdalar için sürdürülebilir ham madde kaynaklarının çeşitlendirilmesi amaçlanmıştır. Buna göre beş farklı kahveli probiyotik yoğurt üretimi (A: Kontrol %0.0, B:%0.5, C:%1 D:%2 ve E:%3 oranında çekirge protein tozu ilaveli) gerçekleştirilerek 21 gün süre ile +4 C de depolanmış ve depolamanın 1. 11. ve 21. günlerinde fizikokimyasal, tekstürel, duyusal ve mikrobiyolojik özellikleri incelenerek elde edilen bulgular karşılaştırılarak tartışılmıştır. Kahveli probiyotik yoğurtlara çekirge protein tozu ilavesinin yoğurtların birçok özelliğini (protein, pH, titrasyon asitliği, serum ayrılması, viskozite, su tutma kapasitesi, L*, a* ve b* renk değerleri, yapı ve kıvam, tat ve koku, genel kabul edilebilirlik puanları, S.thermophilus, L.acidophilus ve Bifidobacterium (BB-12) bakteri sayıları ve sertlik, dış yapışkanlık, iç yapışkanlık, sakızımsılık ve kıvam değerleri) istatistiksel olarak etkilediği (p <0.05) belirlenmiştir. Sonuç olarak en çok kabul gören kahveli probiyotik yoğurtların %1 çekirge protein tozu ilaveli yoğurtlar olduğu ve çekirge protein tozunun yoğurtta protein kaynağı olarak değerlendirilebileceği görülmüştür
Farklı ekstraksiyon yöntemleri ve modifikasyon uygulamalarının kayısı çekirdeği proteininin fonksiyonel özellikleri üzerine etkisi
Bitkisel kaynaklı proteinler hem sürdürebilir hem de minimum düzeyde çevresel etkiye sahip olma özelliğinden dolayı alternatif bir kaynak olarak görülmektedir. Ancak sahip olduğu düşük köpürme ve emülsiyon özelliklerinden dolayı gıda endüstrisinde kullanımı sınırlıdır. Bu çalışmada kayısı çekirdeği proteinin (KÇP) fonksiyonel özelliklerini geliştirmek için farklı ekstraksiyon ve modifikasyon tekniklerinin kullanılması umut verici bir yaklaşımdır. Çalışmada, alkali eksraksiyon, mikrodalga destekli alkali ekstraksiyon ve ultrason destekli alkali ekstraksiyon teknikleri kullanılarak KÇP'ninfonksiyonel özellikleri ile verim değerleri belirlenmiştir. Üretilen KÇP'nin modifikasyonu için klasik ısıtma (KI), mikrodalga ısıtma (MI) ve ultraviyole radyosyon (UV) teknikleri ile optimum koşullar sistematik olarak tespit edilmiştir. Uygulamaların protein bağ yapıları üzerindeki olası etki mekanizmaları FTIR spektroskopisi ile incelenmiştir. Modifiye edilen KÇP'nin tekno-fonksiyonel özelliklerinde, yani yağ bağlama kapasitesinde, köpürme ve emülsifikasyon davranışlarında meydana gelen olumlu yönde değişiklikler tespit edilmiştir. Uygulanan modifikasyon teknikleri arasında farklılıklar olduğu ve en gelişmiş özelliklerin mikrodalga ısıtma uygulanan örneklerde gözlemlenmiştir. Ayrıca KÇP'nin hidrojel sistemlerine dahil edilmesi sağlanmıştır. Doğal hidrojel üretimleri pektin ile gerçekleştirilmiştir. Üretilen protein-pektin hidrojelleri üstün su tutma ve şişme kapasitesi yeteneği göstermişlerdir. Pektinsiz üretilen hidrojellerin ise daha düşük fonksiyonel özellikler gösterdiği belirlenmiştir. Üç boyutlu hidrojellerin üstün yetenekleri SEM görüntüleri ile doğrulanmıştır. Ayrıca bu işlevsel sonuçlar hidrojellerin tekstürel özellikler (sertlik, esneklik, sakızımsılık ve çiğnenebilirlik) ile orantılı olduğu belirlenmiştir. Modifikasyonun KÇP bazlı hidrojelleri biyoaktif bileşik dağıtım sistemleri için kullanışlı hale getirmiştir. Elde edilen veriler ışığında KÇP uygun eksraksiyon ve modifikasyon teknikleri ile fonksiyonel özelliklerinin geliştirilebileceği ve KÇP'nın pektinle birlikte hidrojel üretiminde başarılı bir şekilde kullanılabileceğini göstermiştir. Bu çalışma, sürdürülebilir biyomateryal geliştirilmesi ve gıda endüstrisinde yeni fonksiyonel bileşenlerin tasarımı açısından önemli bir potansiyel sunmaktadır.
Yağı alınmış çörek otu tohumunda biyoaktif profilin belirlenmesi ve timokinon ekstraksiyonunun matematiksel modellemesi ile solvent tipi-polarite optimizasyonu
Bu çalışma, Nigella sativa L. (çörek otu) tohumlarından yağ çıkarıldıktan sonra geriye kalan küspe materyalinin kimyasal bileşimini analiz etmeyi ve özellikle timokinon (Thq) gibi biyolojik olarak aktif bileşiklerin ekstraksiyon verimliliğini optimize etmeyi amaçlamaktadır. Çörek otu, tarih boyunca hem geleneksel tıpta hem de modern sağlık uygulamalarında yaygın olarak kullanılan ve antioksidan, antibakteriyel, antiviral ve antiinflamatuar özellikleriyle bilinen bir bitkidir. Bitkinin en çok araştırılan kısmı olan uçucu yağı, sağlık üzerindeki olumlu etkileri nedeniyle birçok bilimsel çalışmaya konu olmuştur. Ancak, yağ çıkarıldıktan sonra elde edilen küspe genellikle hayvan yemi olarak değerlendirilmekte ve içeriğinde bulunan yüksek miktarda karbonhidrat, protein, lif ve biyoaktif bileşikler göz ardı edilmektedir. Bu bağlamda çalışmanın temel amacı, çörek otu küspesinin yalnızca bir yan ürün olmadığını, aksine gıda ve ilaç endüstrilerinde değerlendirilebilecek potansiyel bir hammadde kaynağı olduğunu ortaya koymaktır. Araştırmada, timokinon ve diğer aktif bileşiklerin varlığı, miktarı ve optimum ekstraksiyon koşulları bilimsel yöntemlerle belirlenmiştir. Elde edilen bulgular, çörek otu küspesinin katma değeri yüksek bir ürün olarak değerlendirilmesi açısından önemli bir bilimsel boşluğu doldurmakta ve ilgili sektörler için yeni fırsatlar sunmaktadır. Anahtar Kelimeler: Çörek otu küs
Integrated study on bioactive potential, solvent polarity optimization, and encapsulation of phenolic rich compounds from Iraqi desert truffles
This study explored two truffle species, Tirmania spp. and Terfezia claveryi, collected from five newly identified geographical locations in Iraq, with a focus on their nutritional and medicinal value. For this purpose, an experimental design was used, and various methods were employed to extract truffle mushrooms, including conventional extraction, microwave-assisted extraction, maceration, and supercritical CO₂ extraction. The macerated extracts were powdered using freeze-drying techniques, which are the most effective among the extraction techniques. In encapsulation, mixtures of maltodextrin and gum arabic were used as the wall material. The yield extract, brix, total phenolic content, flavonoids, anthocyanins, condensed tannins, and chemical compositions—analyzed using LC-MS/MS and GC-MS—were examined for phenolic compounds, as well as aroma and volatile components of the extracts. Determine the Trolox of antioxidant activity, such as DPPH, ABTS, and CUPRAC, as well as the percentage and IC50 values. Antibacterial activity, evaluated using the agar well diffusion method, showed significant inhibition against various types of bacteria. A significant challenge in the extraction process is determining the most suitable solvent to maximize bioactivity, which is influenced by polarity indices. Optimization of the extraction analysis was conducted using response surface methodology. A comprehensive evaluation of solvents with polarity indices (SPI: 0.1: Hexane, 2.65, Hexane+Ethanol, 5.2: Ethanol, 7.7, Ethanol+water, and 10.2: water) revealed that polarity played a crucial role, particularly in maceration extraction, which resulted in lower energy barriers and higher antioxidant activity. Moreover, microwave-assisted extraction showed the best efficiency at (8.4 SPI-150 watts), conventional extraction at (6.7 SPI-87 min), maceration at 10.2 SPI, and SP-CO₂ at (200 bar-30°C) with high desirability. Water and ethanol demonstrated superior extraction of bioactive compounds compared to n-hexane. While the water extract exhibited high antioxidant activity, the ethanol extract was optimal for phenolic and flavonoid content due to its polarity indexes. Moreover, among all extraction methods, the supercritical extracts in 200 bar and 30 °C showed the strongest effect against E. coli and Staphylococcus aureus. Furthermore, LC-MS/MS analysis revealed that fumaric acid and vanillic acid were the major compounds, with Tirmania spp. generally exhibiting higher concentrations than Terfezia claveryi. Principal component analysis and hierarchical clustering revealed distinct bioactive profiles among samples. For the physicochemical analysis of powders that were converted into nanocapsule form, water activity, total yield, bulk density, tapped bulk density, wettability, Carr index, Hausner ratio, total antioxidant activity, phenolic content, flavonoid content, and their morphological properties (assessed by scanning electron microscopy, SEM) were analyzed. Additionally, it has been determined that physical analysis tests for optimum powder properties are more acceptable in the powders obtained with a 60%MD/40%GA ratio and 12.45 g of wall material.
Kara mürver (Sambucus nigra l.) tozunun yoğurt üretiminde kullanımı
Bu çalışmada, farklı oranlarda (A: %0, B: %1, C: %2, D: %3, E: %4) toz kara mürver ilavesiyle üretilen meyveli yoğurtların depolama süresince fizikokimyasal, renk, su aktivitesi, mikrobiyolojik, tekstürel, biyofonksiyonel ve duyusal özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Depolama süresi boyunca tüm yoğurt örneklerinde pH değeri ve serum ayrılması azalma eğilimi gösterirken, titrasyon asitliği ve kuru madde miktarı artış göstermiştir. Toz kara mürver ilavesi, yoğurtların toplam fenolik madde miktarını ve antioksidan kapasitesini önemli ölçüde artırmıştır. Katkı oranı yükseldikçe bu değerlerde artış gözlenmiştir. Ayrıca depolama süresinin sonunda tüm gruplarda fenolik madde ve antioksidan aktivite düzeylerinde artış meydana gelmiştir. Mikrobiyolojik analizlerde, depolamanın 7. gününde laktik asit bakterisi sayısında azalma, C, D ve E örneklerinde ise maya-küf sayısında artış belirlenmiştir. Duyusal değerlendirme sonuçlarına göre, kara mürver ilavesi görünüş, yapı ve aroma özelliklerini etkilemiş; özellikle %1 oranındaki B örneği aroma açısından en yüksek puanı almıştır. Elde edilen bulgular doğrultusunda, kara mürver tozunun yoğurt üretiminde belirli oranlarda kullanılması ürünün fizikokimyasal ve biyofonksiyonel kalitesini artırdığı söylenebilir. Ancak yüksek oranlarda kullanım duyusal özellikler üzerinde olumsuz etkiler oluşturabileceğinden, optimum seviyenin dikkatle belirlenmesi gerekmektedir. Ayrıca kara mürverin toz formu yerine mikroenkapsülasyon, ekstrakt formu veya farklı taşıyıcı sistemlerle birlikte kullanımı, hem biyoyararlılığı hem de duyusal kabulü artırabilecek alternatif yaklaşımlar sunabilir.
Yoğurtta maltodekstrin ve transglutaminaz enzimi kullanımının yapısal ve duyusal özellikleri üzerine etkisi
Bu çalışmada, Maltodekstrin ve Transglutaminaz enziminin ayrı ayrı ve birlikte kullanımının yoğurdun yapısal ve duyusal özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir. Ön işlemlerden sonra guruplara ayrılan sütlere 0, 5, 10, 15 g/L Maltodekstrin ve 0, 0.10, 0.15 g/L Transglutaminaz enzimi kombinasyonlar halinde eklenmiş ve toplam 12 farklı yoğurt üretilmiştir. Yoğurtlar +4 °C de 30 gün boyunca depolanmış, depolamanın 1., 8., 15. ve 30. günlerinde fizikokimyasal ve duyusal özellikleri belirlenmiştir. Çalışmada kurumadde değerlerinin Maltodekstrin katılma oranına bağlı olarak arttığı, buna karşın kurumaddeyi oluşturan bileşenlerden yağ, protein ve kül değerlerinin nispi bir düşüş gösterdiği görülmüştür. Maltodekstrin katılma oranı arttıkça pH değerleri düşmüş, TGaz oranı arttıkça pH değerleri yükselmiştir. Titrasyon asitliği ise pH değerlerinin tersi yönde değerler almıştır. Yoğurtların pıhtı sertliği, kıvam değerleri ve yapışkanlık değerleri, Maltodekstrin ilavesinden çok az etkilenirken, TGaz eklenmesi bu değerleri önemli derecede yükseltmiştir. Hem Maltodekstrinin, hem de TGaz enzimi eklenme oranı artışına bağlı olarak yoğurtların viskozite ve serum stabilitesi değerleri olumlu yönde değişmiştir. Maltodekstrin ve Transglutaminaz enzimi ilavesinin yoğurt örneklerinin tekstür ve görünüş açısından beğenilirliğini önemli derecede olumlu yönde etkilediği görülmüştür. Kremimsilik, tat-aroma yoğunluğu, yabancı tat-aroma ve genel kabul edilebilirlik kriterleri bakımından Maltodekstrinin olumlu yönde etkide bulunduğu, ancak bu kriterlerin TGaz enzimi ilave oranlarından önemli derecede etkilenmediği saptanmıştır. Sonuç olarak, yoğurt üretiminde Maltodekstrin ve TGaz enzimi kullanımının hem fiziksel hem de duyusal bazı kriterleri olumlu yönde etkilediği söylenebilir.
Basma ve salamura teknikleriyle olgunlaştırılan otlu peynirlerde biyojen amin değerlerinin karşılaştırılması
Bu çalışmada basma ve salamura teknikleriyle olgunlaştırılan Otlu peynirlerin biyojen amin düzeylerinin karşılaştırılması amaçlanmıştır. Van piyasasında toplam 100 adet (50 adet basma ve 50 adet salamura) Otlu peynir örneği toplanarak bunların kimyasal ve biyokimyasal özellikleri ile biyojen amin içerikleri belirlenmiştir. Otlu peynirlerin kimyasal içerikleri incelendiğinde (ortalama±SD olarak); basma Otlu peynirlerde; pH 4.62±0.33, asitlik % 1.50±0.43, tuz % 7.85±2.37, kuru madde % 59.07±5.76, yağ % 27.00±4.63, protein % 23.39±3.39 ve proteoliz 100.92±31.27 mM olarak bulunmuştur. Salamura Otlu peynirlerde ise; pH, 5.16 ± 0.62; asitlik % 1.08±0.6, tuz % 7.15±1.57, kuru madde % 49.22±8.07, yağ % 23.43±9.61, protein %, 17.17±2.96 ve proteoliz 79.57±38.82 mM olarak saptanmıştır. pH, basma peynir grubunda salamura grubundan istatistiksel olarak daha düşük bulunurken; protein, kuru madde, asitlik ve yağ miktarları daha yüksek bulunmuştur (p<0.05). Ayrıca biyojen amin içeriğinden sadece tiramin basma peynir grubunda salamura grubuna göre istatistiksel anlamda yüksek (yaklaşık 2 kat) tespit edilmiştir (p<0.001). Diğer biyojen aminler bakımından ise gruplar arasında anlamlı bir fark tespit edilmemiştir (p>0.05). Sonuç olarak, her iki tekniğe göre hazırlanmış Otlu peynirlerde ölçülen biyojen aminlerin ortalama değerlerinin hiç birisi sağlık için tehlikeli olarak kabul edilen düzeyde ya da bu düzeyin üzerinde değildi. Ancak bu çalışma ile gösterilen tiramin düzeyinin basma Otlu peynirde salamura Otlu peynire göre istatistiksel açıdan anlamlı olarak yaklaşık iki kat daha yüksek düzeyde bulunması bu alanda elde edilen yeni bir bulgudur. Bu bulgunun sağlık açısından öneminin belirlenmesi için daha detaylı araştırmalara ihtiyaç vardır. Anahtar kelimeler: Basma Otlu peynir, Biyojen amin, Salamura Otlu peynir
Türkiye ve Avrupa Birliği çerçevesinde süt ve süt ürünlerine yönelik mevzuatların değerlendirilmesi
Ülkemiz süt ve süt ürünleri üretim ve tüketim konusunda yıllar içinde büyük bir yol almış, gerek tüketicinin bilinçlenmesi gerekse Avrupa Birliği yolunda attığımız adımlar bu süreçte süt sanayinin en yeni teknolojilerle genişlemesine katkıda bulunmuştur. Hiç şüphesiz mevzuatlarla desteklenen bu süreçte, süt ve süt ürünleri mevzuatlarımızın en güncel hali ile Avrupa Birliği'ne uyum çerçevesinde hazırlanması büyük önem arz etmektedir. Bu tez çalışmasında; ülkemizdeki süt ve süt ürünleri mevzuatları incelenmiş, Avrupa Birliği mevzuatlarıyla birlikte değerlendirilmiştir. Bu çalışmada süt ve süt ürünlerine yönelik Türkiye ve Avrupa Birliği mevzuatlarının ayrıntılı olarak kıyaslanması sonucunda; ülkemizin bu konuda ileriye dönük çalışmaları olduğu, bakanlık mevzuat biriminin çok sayıda mevzuatı Avrupa Birliği'ne uyum çerçevesinde paralel olarak hazırladığı görülmüştür. Fakat eski tarihli mevzuatların hala yayımda olması sebebiyle, bu mevzuatların güncellenmesi ve bu konuda yapılan çalışmaların artırılması yönünde sonuca varılmıştır.
Farklı stabilizasyon koşullarının pirinç kepeğinin özellikleri üzerine etkisinin incelenmesi
Bu çalışma; farklı stabilizasyon koşullarının pirinç kepeklerinin lipaz enzim aktivitesi, fitik asit içeriği, antioksidan özellikleri, fenolik profili, moleküler ve termal özelikleri üzerine etkisini belirlemek için planlanmıştır. Bu amaçla piyasadan temin edilen pirinç kepeği örneklerine stabilizasyon işlemi uygulanmış ve elde edilen kepek örneklerinde meydana gelen değişimler saptanmıştır. Stabilizasyon için üç farklı fırın sıcaklığı (120, 140 ve 160 °C) ve üç farklı mikrodalga gücü (600, 700 ve 800 W) kullanılmıştır. Ham pirinç kepeği ve stabilize edilen kepek örneklerinin peroksit değerleri depolama ile 30. güne kadar doğrusal bir artış göstermiş ancak 60. günde örneklerin tamamında düşüş tespit edilmiştir. Uygulanan stabilizasyon yöntemleri ile lipaz enzim aktivitesinin kontrole kıyasla önemli oranda azaldığı ve pirinç kepeği örneklerinin antioksidan aktivitesinin stabilizasyon işlemi ile artış gösterdiği tespit edilmiştir. En yüksek TFM içeriği mikrodalga fırında 800 W enerji gücü ile stabilize edilen örnekte tespit edilmiştir. Mikrodalga yöntemi ile stabilizasyon albumin-globulin ve prolamin miktarını azaltmış ve glutelin miktarını değiştirmemiştir. Konveksiyonel fırında stabilizasyon ise albümin-globulin ve prolamin miktarını önemli ölçüde artırmış ve glutelin miktarını önemli ölçüde azaltmıştır. FTIR spektrumundan elde edilen sonuçlar, stabilizasyonun bazı bantların yoğunluğunu ve yerini değiştirdiğini göstermiştir. Lipaz enzim aktivitesini azaltmak ve pirinç kepeğinin fonksiyonel özelliklerini geliştirmek için en iyi yöntemin mikrodalga uygulaması olduğu tespit edilmiştir. Aynı zamanda, termal ayrışma mikrodalgada stabilizasyon ile geciktirilmiştir. Sonuç olarak, mikrodalga uygulamasının pirinç kepeğini stabilize etmek için kısa süreli ve etkili bir yöntem olduğu ortaya konmuştur.
Farklı ekmeklik unların bazı kalite özelliklerinin belirlenmesi
Bu tez çalışmasında; Van yöresinde satılan 20 farklı un örneğinin fiziksel, kimyasal, reolojik ve tekstürel özellikleri belirlenmiştir. Un numuneleri Tip 550 ve Tip 650 kalitesinde temin edilmiştir. Analiz sonuçlarına göre parametrelerin ortalama değerleri; sedimantasyon değeri 33.3 mL; yaş glüten değeri % 27.5; glüten indeks değeri % 87.3; nem miktarı değeri % 11.25; kül miktarı değeri % 0.61; toplam protein miktarı değeri % 10.81; su absorbsiyonu değeri % 56.1; gelişme süresi değeri 1.53 dk; stabilite değeri 2.52 dk; yoğurma toleransı değeri 72.68 BUE; yumuşama derecesi değeri 124.2 BUE; hamur uzayabilirlik değeri 23.63 mm; maksimum kuvvet değeri 33.99 g şeklinde tespit edilmiştir. Elde edilen sonuçlar; çalışmada kullanılan un örneklerinin, Türk Gıda Kodeksi Buğday Unu Tebliğinde (2013/9) belirtilen koşulları büyük oranda sağladığını ortaya koymuştur.
Hakkari bölgesinden temin edilen tereyağı ve sadeyağların bileşimlerinin karşılaştırılması
Yapılan bu tez çalışmasında, Hakkari bölgesinden elde edilen tereyağı ve sade yağların bazı özelliklerinin belirlenmesi ve karşılaştırılması amaçlanmıştır. Tereyağı ve sade yağ örnekleri aynı hammaddeden geleneksel yöntemlerle üretilmiştir. Tereyağı ve sade yağ örneklerinde yağ ve toplam kurumadde tayinleri gravimetrik yöntemle, peroksit (PV), TBA ve kolesterol tayinleri spektrofotometrik yöntemlerle, asitlik tayini ise titrimetrik yöntemle yapılmıştır. Ayrıca örneklerde su aktivite tayin cihazıyla örneklerin su aktiviteleri (aw) ve koliform grubu, maya-küf ve lipolitik mikroorganizma sayıları da belirlenmiştir. Çalışmadan elde edilen analiz bulgularına göre genelde sade yağların toplam kurumadde ve yağ değerlerinin tereyağlarına göre istatistiki olarak önemli düzeyde yüksek olduğu bulunmuştur. Tereyağı örneklerinin yağsız kurumadde, aw, asitlik, ADV, kolesterol, TBA değerlerinin genelde sade yağ örneklerinden yüksek olduğu bulunmuştur. Ayrıca tereyağı örneklerine ait koliform bakteri, maya-küf ve lipolitik mikroorganizma sayılarının da sade yağ örneklerinden daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Buna karşın genelde peroksit değerlerinin sade yağlarda daha yüksek olduğu tespit edilmiştir.
Van ili kentsel alanda takviye edici gıdaların kullanımı ve tüketicilerin bilinç düzeyi
Bu çalışmada Van ili kentsel alanda bölge halkının takviye edici gıda ürünlerini kullanım durumu, bu ürünler hakkındaki düşünceleri ve bu düşüncelerini etkileyen faktörler araştırılmıştır. Çalışma; 2019 yılı Ocak, Şubat ve Mart aylarında Van ilinin merkez üç ilçesi olan İpekyolu, Tuşba ve Edremit'te 18 yaş üstü 396 katılımcıyla yüz yüze anket yöntemiyle gerçekleştirilmiştir. Yapılan ankette katılımcıların bazı demografik ve sosyo ekonomik özelliklerinin takviye edici gıda tüketimine etkisi belirlenmeye çalışılmıştır. Çalışmada takviye edici gıda kullanım oranı tüm katılımcılar arasında % 36.6 olarak tespit edilmiştir. Bu kişiler içinde daha önce takviye edici gıda kullandığı halde, tükettiği ürünün bu kategoriye girdiğini bilmeyenlerin oranları tüm katılımcılar arasında % 15'dir. Katılımcıların gelir ve eğitim durumu arttıkça takviye edici gıda kullanım oranlarının da arttığı tespit edilmiştir. En çok tüketilen takviye edici gıdanın % 43.7 oranla vitamin/multivitamin grubu olduğu belirlenmiştir. Tüketicilerin % 64.7'si doktor önerisiyle takviye edici gıda kullandığını beyan etmiştir. Kullanıcıların % 24.7'si halsizlik gidermek, % 20'si bağışıklık güçlendirmek amacıyla takviye edici gıda kullandıklarını belirtmişlerdir. Çalışmada tüketicilerin % 67.1'inin takviye edici gıdaları eczanelerden satın almayı tercih ettikleri tespit edilmiştir. Katılımcıların % 51.6'sı takviye edici gıdaların gıda statüsünde % 48.4'ü ilaç statüsünde değerlendirilmesi gerektiğini belirtmişlerdir.
Van ilinde farklı noktalarda satılan ev tipi yoğurtlar ile fabrikasyon yoğurtlar arasındaki fiziksel, kimyasal, duyusal ve mikrobiyolojik özelliklerin karşılaştırılması
Bu çalışma, Van ilinde satışa sunulan 15 adet fabrikasyon yoğurt örneği ile, 15 adet ev tipi yoğurt örneklerinin bazı fiziksel, kimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal özelliklerinin karşılaştırılması amacıyla yapılmıştır. Bu amaca yönelik olarak, evlerde üretilen yoğurtların ortalama pH 4.02 ± 0.14; titrasyon asitliği % 1.16 ± 0.16; kurumadde % 14.55 ± 1.36; yağ % 4.23 ± 0.52; yağsız kurumadde % 10.31 ± 1.43; serum ayrılması 29.16 ± 6.09 (ml/100g); protein % 3.61 ± 0.55 olarak tespit edilmiştir. Fabrikasyon yoğurt örneklerinin ortalama pH 4.08 ± 0.15; titrasyon asitliği % 1.10 ± 0.11; kurumadde % 13.77 ± 1.12; yağ % 3.49 ± 0.52; yağsız kurumadde % 10.27 ± 1.17; serum ayrılması 29.32 ± 7.20 (ml/100g); protein % 3.66 ± 0.46 olarak belirlenmiştir. Ev ve fabrikasyon yoğurt örneklerinin hiçbirinde jelatin bulgusuna rastlanılmamıştır. Mikrobiyolojik analiz bulgularına göre, evlerde üretilen yoğurtların ortalama maya ve küf sayısı 6.02 ± 0.71 log kob/g; Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus sayısı 7.98 ± 0.60 log kob/g; S. thermophilus sayısı 8.29 ± 0.55 log kob/g olarak bulunmuştur. Fabrikasyon yoğurtların ortalama maya ve küf sayısı 3.63 ± 2.09 log kob/g; Lb. delbrueckii subsp. bulgaricus sayısı 7.78 ± 0.69 log kob/g; S. thermophilus sayısı 7.60 ± 0.48 log kob/g olarak belirlenmiştir. Duyusal analiz bulgularına göre, evlerde üretilen yoğurtların 5 puan üzerinden aldıkları ortalama, görünüş 3.38 ± 0.45; kıvam 3.01 ± 0.55; koku 3.73 ± 0.27; tat 3.74 ± 0.46 şeklinde puanlanırken, fabrikasyon yoğurt örneklerine ait ortalama görünüş 3.88 ± 0.47; kıvam 3.61 ± 0.34; koku 3.89 ± 0.41; tat 3.64 ± 0.52 olarak belirlenmiştir.
Kızartma yağlarının oksidatif stabilitesi üzerine farklı doğal antioksidan maddelerin etkisi
Bu çalışmada, ticari kızartma yağı, fındık yağı, palm olein yağı ve farklı oranlarda fındık yağı ile palm olein yağlarının paçallanmasıyla (pac1 ve pac2) elde edilen yağlara günde 4 defa 3 gün boyunca fritözde 180 ˚C'de kızartma işlemi uygulanmıştır. Kızartma işleminde kullanılan yağların nasıl etkilendiğini belirlemek amacıyla bazı kimyasal ve fiziksel analizler yapılmıştır. Bu analizler; serbest asitlik (%0.35 - %1.39), peroksit sayısı (0.64-11.49 meqO2/kg), p-anisidin değeri (5.06-67.52), toplam oksidasyon değeri (7.66-91.11), konjuge dien (2.84-11.09) ve trien (1.07-5.65), renk analizi, toplam polar madde, viskozite (17.64–140 mPa.s) analizidir. Ayrıca yağların oksidatif stabilitelerini arttırmak amacıyla yağ örneklerine, BHT (200 ppm) ve uşkun bitkisi ekstraktı (Rheum ribes L.), kinoa bitkisi ekstraktı (Chenopodium quinoa Willd.) ve propolis ekstraktlarından (1000-1500 ppm) düzeylerde ilave edilmiştir. Doğal ekstraktların etkisi BHT ile kıyaslamaları yapılmış ve BHT'ye en yakın etkiyi 1500 ppm düzeyde propolis ekstraktının gösterdiği anlaşılmıştır. Analiz sonuçlarına göre, genel olarak kızartma sayısının artmasıyla yağ örneklerinde fiziksel ve kimyasal özelliklerin belirgin şekilde değiştiği, bu değişikliğin de istatistiksel anlamda önemli olduğu görülmüştür (p<0.05). Ayrıca tüm yağ örneklerinde yağ asitleri profili, uçucu bileşenler ve 3-MCPD (1.44-9.11 ppm) ve glisidil (0.36-13.03 ppm) esterleri incelenmiştir. Çalışma sonuçlarında göre, palm olein yağının artmasıyla oksidatif stabilitenin arttığı ancak bunun daha yüksek miktarda 3-MCPD ve glisidil esteri meydana gelmesinde de etkili olduğunu söyleyebiliriz.
Balık yağının emülsiyon ve enkapsülasyon teknikleri ile işlenmesi ve muhafazası üzerine araştırmalar
Bu çalışma üç ana bölümden oluşmaktadır. İlk bölümde; hangi emülsiyon yöntemi ile daha dayanıklı ve yüksek verimli balık yağı emülsiyonu üretilebileceği araştırılmıştır. Bu amaçla; tek adımlı, iki adımlı ve membran emülsiyon yöntemleri olmak üzere üç farklı yöntem kullanılarak Zeytinyağından çoklu emülsiyon üretilmiş ve elde edilen emülsiyonlar damlacık boyutu ve zeta potansiyeli bakımından karşılaştırılmıştır. Tek adımlı ve membran emülsiyon yöntemlerinde benzer damlacık boyutu ve zeta potansiyeli değerlerine ulaşıldığı halde tek adımlı emülsiyon yönteminin daha kolay ve kullanışlı olması nedeniyle emülsiyon koşullarının optimizasyonu bu yönteme göre yapılmıştır. Optimizasyon çalışması sonucunda belirlenen optimum koşullarda balık yağı ve Zeytinyağı emülsiyonu üretilmiş ve bu emülsiyonların pH, asitlik, iletkenlik, viskozite, renk, zeta potansiyeli, damlacık boyutu, polidispersidite indeksi, kremalaşma indeksi, emülsiyon verimi, in-vitro sindirim, FTIR ve mikroskobik görüntü analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde, balık yağı emülsiyonlarının hangi duvar materyali ve kurutma yöntemi ile daha etkin bir şekilde kaplanabileceği araştırılmıştır. Bu bölümde, optimum koşullarda üretilen çoklu emülsiyon; jelatin, peyniraltı suyu (Pas) proteini ve soya proteini kullanılarak hem püskürterek hem de dondurarak kurutma yöntemleri ile enkapsüle edilmiştir. Püskürterek ve dondurarak kurutma yöntemleri, enkapsülasyon verimi ve enkapsülasyon etkinliği analizleri ile karşılaştırılmış ve dondurarak kurutma yönteminin daha başarılı sonuçlar verdiği tespit edilmiştir. Daha sonra, dondurarak kurutma yönteminin temel alındığı ve üç farklı proteinin kaplama materyali olarak kullanıldığı optimizasyon çalışması ile optimum enkapsülasyon koşulları belirlenmiştir. Optimum enkapsülasyon koşullarında üretilen balık yağı kapsülleri verim, etkinlik ve Hausner oranı sonuçlarına göre karşılaştırılmış ve Pas proteininin en iyi sonuçları verdiği tespit edilmiştir. Ayrıca, Pas proteini ile optimum koşullarda elde edilen Zeytinyağı ve balık yağı kapsülleri üretilip enkapsülasyon verimi ve etkinliği, yüzey yağı miktarı, ıslanabilirlik, çözünürlük, yığın ve sıkıştırılmış yoğunluk, Hausner oranı, Carr indeksi, kuru madde miktarı, renk, in-vitro sindirim analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışmanın son bölümünde, işlenmemiş balık yağı, balık yağı tekli emülsiyonu, balık yağı çoklu emülsiyonu ve Pas proteini ile üretilmiş balık yağı kapsülü iki farklı sıcaklıkta (25 ve 60°C) depolanarak balık yağının kalitesi izlenmiş ve bu amaçla serbest yağ asidi, peroksit değeri, tiyobarbütirik asit (TBA) miktarı, p-anisidin değeri, konjuge dien-trien analizleri gerçekleştirilmiştir. Emülsiyon optimizasyonunda gerçekleştirilen 27 adet deneme sonucunda emülsiyonların damlacık boyutu 126-897 nm, polidispersidite indeksi ise 0.128-0.518 aralığında değişmiştir. Optimum koşullarda üretilen Zeytinyağı emülsiyonunun pH değeri 2.89±0.01, balık yağı emülsiyonunun ise 2.80±0.01'dir. Zeytinyağı ve balık yağı emülsiyonlarının iletkenlik değeri sırasıyla 9.65±0.05 ve 9.82±0.11 mS/cm'dir. Viskozite değeri ise aynı örneklerde 2.50±0.00ve 3.75±0.00 cP olarak bulunmuştur. Bu örneklerin zeta potansiyeli değeri sırasıyla -50.70±1.70 ve -48.56±1.06 mV, kremalaşma indeksi değeri ise %8.02±0.66 ve 13.58±0.54 olarak tespit edilmiştir. Enkapsülasyon yönteminin seçimi için dondurarak kurutma ile 140, 160, 180°C'de püskürterek kurutma uygulanmış ve elde edilen kapsüller enkapsülasyon verimi ve enkapsülasyon etkinliği bakımından karşılaştırılmıştır. Püskürterek kurutma ile elde edilen jelatin kapsüllerinde sıcaklık arttıkça hem verim hem de etkinlik artış göstermiş ve en yüksek verim dondurarak kurutmada, en yüksek etkinlik ise 180°C'de püskürterek kurutma ile elde edilmiştir. Pas proteini kapsüllerinde ise püskürterek kurutmada sıcaklık artıkça etkinlikte azalma görülmüş ve en yüksek verim-etkinlik sonuçları dondurarak kurutma yöntemi ile elde edilmiştir. Soya proteininde ise sıcaklık artıkça verim değerleri pek değişmezken etkinlik düşüş göstermiştir. En yüksek verim-etkinlik sonuçları soya proteini ve dondurarak kurutma ile elde edilmiştir. Sonuç olarak dondurarak kurutma yöntemi seçilerek optimizasyon çalışması gerçekleştirilmiştir. Üç farklı protein ile yapılan optimizasyon çalışmasında, en yüksek etkinlik, çözünürlük ve Hausner oranı değerleri Pas proteini kapsüllerinde elde edilmiştir. Pas proteini ile Zeytinyağı ve balık yağı emülsiyonları kullanılarak kapsüller elde edilip verim, yüzey yağı miktarı, etkinlik, ıslanabilirlik, çözünürlük, yığın ve sıkıştırılmış yoğunluk, Hausner oranı, Carr indeksi, kuru madde, renk, in-vitro sindirim, TGA, DSC, FTIR analizleri gerçekleştirilmiştir. Zeytinyağı ve balık yağı kapsüllerinde etkinlik sırasıyla %98.61±0.23 ve 98.22±0.07 olarak bulunmuştur. Söz konusu yağ kapsüllerinde ıslanabilirlik 16.51±0.37 ve 20.70±0.41 s olarak tespit edilmiştir. Çözünürlük oranı ise aynı örneklerde %44.17±0.43 ve %46.06±0.58 olarak tespit edilmiştir. Her iki kapsülde de Hausner oranı 1.32, Carr indeksi 23.81 olarak bulunmuştur. Kapsüllerin kuru madde oranları yüksek bulunmuş, Zeytinyağı kapsülünün kuru madde miktarı %98.97±0.11, balık yağı kapsülünün ise %99.03±0.05 olarak tespit edilmiştir. Kapsüllerin renk değerleri incelendiğinde balık yağı kapsülünün L*, a*, b* ve beyazlık indeksi değerlerinin Zeytinyağı kapsülüne göre daha yüksek olduğu görülmüştür. Peroksit değeri 60°C'de depolanan balık yağı örneklerinde 48. saatte 26.13 meq O2/kg yağ, tekli emülsiyon yöntemiyle emülsiye edilmiş balık yağı örneklerinde 22.17 meq O2/kg yağ, çoklu emülsiyon yöntemiyle emülsiye edilmiş balık yağı örneklerinde 72. saatte 21.07 meq O2/kg yağ seviyesine ulaşıp ardından düşüş göstermiştir. Enkapsüle edilmiş balık yağı kapsülü ise sürekli artış göstermiş ve en yüksek 11.66 meq O2/kg yağ seviyesine çıkmıştır. 25°C'deki depolamada ise peroksit değerleri sürekli olarak artış göstermiş ve en yüksek değerler balık yağında elde edilmiştir. Benzer durum konjuge dien sonuçlarında da gözlemlenmiştir. TBA değerlerinde ise tüm örneklerde artış görülmüştür. En yüksek artış 60°C'de sırasıyla balık yağında (22.26 MDA/kg yağ), tekli emülsiyon yöntemiyle emülsiye edilmiş balık yağı örneğinde (15.70 MDA/kg yağ), çoklu emülsiyon yöntemiyle emülsiye edilmiş balık yağı örneğinde (13.04 MDA/kg yağ) ve enkapsüle edilmiş balık yağı örneğinde (8.46 MDA/kg yağ) elde edilmiştir. Benzer durum p-anisidin ve konjuge trien analizlerinde de görülmüştür. Çalışma sonucunda enkapsülasyonun balık yağı kalitesinin korunması için anlamlı fark yarattığı ve bununla birlikte çoklu emülsiyonun tekli emülsiyona göre balık yağını daha iyi koruduğu tespit edilmiştir. Anahtar kelimeler: Balık yağı, Çoklu emülsiyon, Dondurarak kurutma, Peyniraltı suyu proteini, Püskürterek kurutma
Kavurma, mikrodalga ve ultrases destekli enzimatik ekstraksiyon işlemlerinin nar çekirdeği yağının verimi, bileşimi ve kalitesi üzerine etkisi
Bu çalışmada, nar işleme endüstrisinin bir yan ürün olan nar çekirdeğinden enzimatik ekstraksiyon ile yağ eldesi araştırılmıştır. Çalışmada Hicaznar çeşidine ait çekirdekler kullanılmıştır. Uygulanan beş farklı enzim arasından Celluclast 1.5L enziminin en yüksek yağ verimi sağlayan enzim olduğu saptanmıştır. Bu enzimin pH, sıcaklık, tampon:çekirdek oranı, enzim konsantrasyonu ve ekstraksiyon süresi değişkenleri belirlenirken, yağ veriminin optimizasyonu için yanıt yüzey yöntemi uygulanmıştır. Optimum ekstraksiyon koşullarında (pH 5.9, sıcaklık 61°C, tampon:çekirdek oranı 5:1 ve enzim konsantrasyonu %1) toplam yağ verimi %69.52 olarak saptanmıştır. Enzimatik ekstraksiyon öncesi kavurma, mikrodalga ve ultrases ön işlemlerin uygulanması toplam yağ verimini %69.52'den sırasıyla, %82.75, 84.79 ve 72.70'e arttırdığı saptanmıştır. Ultrases destekli enzimatik ekstraksiyon yönteminde verimin düşük bulunmasına yol açan emülsiyon fazının kırılması için uygulanan farklı de-emülsifikasyon işlemleri arasında çift aşamalı dondurma-çözündürmenin en etkili işlem olduğu tespit edilmiştir. Tüm yöntemlerle elde edilen yağlarda punikik asit %84.08-85.95 oranı ile tespit edilen baskın yağ asidi olduğu, yağların toplam tokoferol içeriklerinin ise 1563.66-2036.42 mg/kg yağ arasında değiştiği saptanmıştır. Mikrodalga destekli enzimatik ekstraksiyon yönteminin; yüksek yağ verimi, elde edilen yağın yüksek tokoferol ve punikik asit içeriği ve hızlandırılmış oksidasyon koşullarındaki yüksek stabilitesi, bu yöntemin konvansiyonel yağ üretimi yöntemlerine alternatif olabileceğini göstermiştir. Anahtar kelimeler: De-emülsifikasyon, Enzimatik ekstraksiyon, Kavurma, Mikrodalga, Nar çekirdeği yağı, Optimizasyon, Ultrases
Aspir yağı esaslı farklı oleojellerin elde edilmesi ve keklerin kalitesi üzerine etkilerinin araştırılması
Bu tez çalışmasında aspir yağı kullanılarak, balmumu (%3, 5, 10), pirinç kepeği mumu (%5, 7, 10), propolis mumu (%5, 7, 10) ve karnauba mumu (%4, 6, 8) oleojelatörleri ile oleojeller üretilmiştir. Üretilen oleojeller ticari şorteninge alternatif olması açısından kek yapımında kullanılmıştır. Oleojellerde yağ bağlama kapasitesi (% YBK), katı yağ içeriği (% SFC) ve kristalizasyon süresi ölçümü yapılmıştır. Oleojeller ve kontrol grubu olan şortening ile üretilen keklerde % nem miktarı, pH tayini, tekstür ve duyusal analiz uygulanmıştır. Ayrıca oleojeller ve keklerden ekstrakte edilen yağlarda ise yağ asidi kompozisyonu, serbest yağ asitliği, peroksit sayısı, konjuge dien-trien ve 3-MCPD analizleri gerçekleştirilmiştir. Oleojellerin % SFC jelatör konsantrasyonuna bağlı olarak arttığı belirlenmiştir. En iyi % YBK'ne sahip jelatör balmumu olmuştur. En kısa kristalizasyon süresi, pirinç kepeği mumunda 3 dk olarak tespit edilmiştir. Aspir yağının oleojelasyon sonrasında yağ asidi kompozisyonunda değişim olmadığı saptanmıştır. Oleojellerde toplam doymuş ve toplam doymamış yağ asidi oranları sırasıyla yaklaşık %10 ve %88 iken, ticari şorteningde bu oranlar yaklaşık %51 ve %46 olarak belirlenmiştir. Oleojel ile üretilen kekler, şortening kullanılarak üretilen kek ile karşılaştırıldığında, tekstürel ve duyusal açıdan kabul edilebilir olduğu sonucuna varılmıştır. Keklerden ekstrakte edilen yağlarda 3-MCPD'nin 0.13-1.89 mg/kg arasında, glisidil esterlerinin ise 0.27-4.31 mg/kg arasında olduğu tespit edilmiştir. Şortening ve %3 balmumu oleojeli ile üretilen keklerde glisidil esterlerine rastlanmamıştır. Sonuç olarak bu çalışma ile ticari şorteninge alternatif olarak sağlık ve beslenme açısından olumlu yönleri olan oleojeller üretilmiş ve başarılı bir şekilde kek yapımında kullanılmıştır.
Ceviz pres atığından ultrases ve enzim kullanarak ceviz içeceği üretimi
Bu çalışmada, soğuk pres yöntemi ile ceviz yağı eldesinde ortaya çıkan pres kekinden ultrases tekniği ve enzim (Alcalase 2.4 L FG) uygulamasından yararlanarak ceviz içeceği üretim olanakları araştırılmıştır. Çalışmada altı farklı üretim prosedürü uygulanarak ceviz içeceği üretilmiş ve elde edilen içeceklerin fiziksel, kimyasal ve duyusal özellikleri belirlenmiştir. İnce kabuğu alınmış ceviz meyvesinden ultrases, enzim ve formülasyon uygulanarak elde edilen içecekler en yüksek zeta size (1321.15 nm), PDI (0.44), köpürme kapasitesi (%28.00), protein (%2.58), viskozite (10°C'de 4.91cP ve 24°C'de 3.27 cP), °Briks (8.87) ve titrasyon asitliği (%0.22) değerlerine sahip olurken, aynı zamanda en düşük toplam fenolik madde (1201.05 mg GAE/L) ve antioksidan aktivite değerlerine (DPPH: 2.47 mg Trolox Eq/L ve ABTS: 7.78 mg Trolox Eq/L) sahip olmuşlardır. En yüksek toplam fenolik madde (2755.84 mg GAE/L) ve antioksidan aktivite değeri (DPPH: 19.54 mg Trolox Eq/L ve ABTS: 26.98 mg Trolox Eq/L) zarlı hammaddeye ultrases, enzim, ve formülasyonun uygulandığı içeceklerde tespit edildi. Zarlı hammaddeden konvansiyonel yöntem ile üretilen içeceklerde protein (%0.27) ve toplam fenolik madde (966.04 mg GAE/L) değerleri en düşük olarak bulundu. İçeceklerin protein içeriğinin artışı üzerine enzim uygulamasının ultrases uygulamasından daha fazla etkili olduğu tespit edildi. Panelistler tarafından değerlendirilen içecekler arasında ultrases tekniği uygulanmadan sadece enzim ve formülasyon uygulanan örnekler en yüksek koku, burukluk, kıvam, ağızda kalan his ve genel beğeni puanını almıştır. Çalışma sonucunda ceviz yağı eldesinden sonra ortaya çıkan ceviz kekinin ultrases tekniği ve enzim uygulaması sonucunda ceviz içeceği üretiminde başarılı bir şekilde kullanılabileceği tespit edilmiştir. Böylece hem ekonomik değeri yüksek olan ceviz yağı korunmuş hem de kalan posa ile yüksek besin değerine sahip içecek üretilerek ekonomiye ve insan beslenmesine katkı sağlanacağı düşünülmektedir.
Farklı ekmek çeşitlerinin anti- diyabet etkileri ile antioksidan biyoerişebilirliklerinin belirlenmesi
Bu çalışma, farklı ekmek türlerinin fonksiyonel özelliklerini detaylı bir şekilde inceleyerek, bu özelliklerin antioksidan aktivite, toplam fenolik madde (TFM) içeriği, alfa-glukosidaz ve alfa-amilaz inhibisyonu üzerindeki etkilerini değerlendirmiştir. Bu amaçla piyasadan temin edilen un çeşitleriyle ekmek üretimi yapılmıştır, hazırlanan ekmek örnekleriyle serbest ekstratlar, bağlı ekstratlar ve invitro ekstratlar elde edilmiş, yapılan analiz sonuçlarına göre değerlendirmeler yapılmıştır. Elde edilen bulgular, ekmek çeşitlerinin besinsel niteliklerinin tahıl türüne göre belirgin bir şekilde değiştiğini ortaya koymaktadır. Spesifik hacim açısından, buğday ekmeği 3.20 cm³/g ile en yüksek değere sahipken, karabuğday ekmeği 1.02 cm³/g ile en düşük değeri göstermiştir. Pişirme kaybı ise en yüksek %13.10 ile yulaf ekmeğinde, en düşük ise %11.64 ile çavdar ekmeğinde tespit edilmiştir. Bu durum, farklı tahıl türlerinin pişirme sırasında gösterdiği davranışların önemli farklılıklar içerdiğini göstermiştir. Fenolik madde içeriği açısından yapılan analizlerde, çavdar ekmeği serbest fraksiyonlarda 0.57 mg GAE/g ve bağlı fraksiyonlarda 2.72 mg GAE/g ile en yüksek değerlere ulaşmıştır. Biyoerişilebilir fraksiyonlarda ise tam buğday ekmeği 4.11 mg GAE/g ile öne çıkmıştır. Antioksidan aktivite değerlendirmelerinde, tam buğday ekmeği DPPH radikal süpürme gücü açısından 53.57 mmol TEAK/g ile en yüksek performansı sergilemiştir. Karabuğday ekmeği, ABTS radikal gideriminde serbest fraksiyonda %4.99 ve bağlı fraksiyonda %18.15 ile en güçlü etkileri göstermiştir. FRAP analizlerinde ise çavdar ekmeği serbest fraksiyonda 32.89 mmol TEAK/g ve bağlı fraksiyonda 15.64 mmol TEAK/g ile en yüksek antioksidan kapasiteyi ortaya koymuştur. Alfa-glukosidaz inhibisyonu testlerinde, karabuğday ekmeği hem serbest (IC50: 0.140 mg) hem de bağlı fraksiyonlarda (IC50: 0.0315 mg) en etkili ekmek olarak öne çıkmıştır. Alfa-amilaz inhibisyonu açısından da çavdar ekmeği, serbest fraksiyonda %43.97 ile en yüksek inhibisyon oranını sağlamıştır. Sonuç olarak, bu çalışma, farklı ekmek türlerinin sağlık üzerindeki potansiyel etkilerinin tahıl türüne ve bileşenlerinin biyoerişilebilirliğine göre büyük ölçüde değiştiğini ortaya koymuştur. Karabuğday ve çavdar ekmekleri, özellikle antioksidan ve antidiyabetik etkiler açısından güçlü bir performans sergilemiş ve fonksiyonel gıda olarak önemli sağlık faydaları sunma potansiyeline sahip olduklarını göstermiştir. Bu bulgular, ekmek çeşitlerinin seçimi ve tüketimi konusunda önemli ipuçları sunmaktadır.
Askorbik asit ve potasyum sorbat ile yenilebilir film kaplamanın kaymağın raf ömrü üzerine etkisinin araştırılması
Bu çalışmada üç farklı konsantrasyonda (100, 250, 500 ppm ve 1500, 2000, 3000 ppm) iki farklı gıda katkı maddesi (askorbik asit ve potasyum sorbat) ve yenilebilir film kaplama kullanılarak hazırlanan kaymakların çeşitli özellikleri incelenmiştir. Araştırmanın 1., 7., 14. ve 21. günlerinde kaymakların kimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal analizleri yapılmıştır. Yapılan kimyasal analizlerde pH, titrasyon asitliği ve yağ analizlerinin ortalama sonuçları sırasıyla 5.99, %0.05 ve % 65.3, peroksit ve TBA analizlerinin sonuçları ise 1.75 meq O2 / kg ve 0.14 mg malonaldehit/kg yağ olarak bulunmuştur. Mikrobiyolojik analizlerde ise TMAB, toplam maya-küf , lipolitik mikroorganizma ortalama sonuçları sırasıyla 2.30, 1.83, 2.35 log kob/g olarak belirlenmiş, koliform bakteri sayısı tespit edilememiştir. Duyusal analiz de 6 panelistin görüşleri sonucunda tespit edilmiş olup görünüş, renk, koku, tat-aroma, kıvam ve genel kabul edilebilirlik kriterlerinin ortalama sonuçları sırasıyla 8.36, 8.06, 7.65, 7.46, 8.86 ve 7.86 olarak bulunmuş ve değerlendirme sonucunda kaymak örnekleri çok iyi ve mükemmel değerler almıştır. Yapılan bu çalışma ile elde edilen sonuçlar doğrultusunda kaymağın raf ömrünün duyusal kriterlerini koruyarak uzatıldığı belirlenmiştir.
Van ilinde yetişen Rosa × damascena Miller'ın bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri ile antosiyanin ekstraksiyon koşullarının belirlenmesi
Bu çalışmada, Van ilinde 5 farklı bahçeden toplanan Rosa × damascena Miller'ın bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri ile farklı ekstraksiyon yöntem ve koşullarının TMA ekstraksiyonuna olan etkisi araştırılmıştır. Örneklerin gonca, yaprak ve normal yaprak ağırlığının sırasıyla 4.24-5.21 g, 2.15-2.75 g, 1.97-2.51 g; taç yaprak alanlarının 5.87-6.18 cm2; L*, a*, b*, C ve h° değerlerinin ise sırasıyla 47.79-65.06, 26.79-41.44, (-9.88)-(-46.20), 28.56-60.83, 315.85-339.72 aralığında değişim gösterdiği belirlenmiştir. Örneklerin KM, ÇKM, kül, pH ve titrasyon asitliği miktarları ortalama olarak sırasıyla, %18.65, %11.11, %3.24, 5.45, 0.11 mg/100 g olarak belirlenmiştir. Örneklere ait L-Askorbik asit, TMA, TFM ve TFL içerikleri sırasıyla 943.53-1740.48 mg/kg KM, 403.90-595.94 mg siyanidin-3-O-glukozit/100 g KM, 3747.16-5338.07 mg GAE/100 g KM, 72.09-98.81 mg Ku/g KM aralığında değişim göstermiştir. DPPH ve ABTS analiz sonuçlarının ise sırasıyla, 1542.56-1721.13 mmol Trol. Eş./g KM ve 374.55-411.39 mmol Trol. Eş./g KM aralığında değiştiği belirlenmiştir. Örneklerde fenolik bileşiklerden kateşin, elajik asit, rutin, gallik asit ve iki farklı antosiyanin tespit edilmiştir. KL değerleri, klasik ekstraksiyonda 60, 40 ve 20°C sıcaklıkta sırasıyla 0.922, 0.324 ve 0.068 mL/cm2 dk; ultrasonik ekstraksiyonda ise %100, 75, 50 ultrason genliğinde sırasıyla, 7.812, 3.822 ve 2.178 mL/cm2 dk olarak hesaplanmıştır. Çalışmada klasik ekstraksiyon ile 60°C'de 210 dk süren TMA ekstraksiyonunun, ultrasonik ekstraksiyon ile %100 ultrason genliğinde 18 dakikaya kadar kısaltılabileceği görülmüştür. Sonuç olarak, ultrasonik ekstraksiyon ile antosiyaninlerin daha hızlı ve daha yüksek verimle elde edilebileceği tespit edilmiştir
İnek sütünün soya sütü ile farklı oranlarda ikamesiyle elde edilen otlu peynir benzeri ürünün çeşitli özellikleri
Bu çalışmada, geleneksel peynir üretiminde yaygın olarak kullanılan inek sütü ile bitkisel kaynaklı soya sütü belirli oranlarda karıştırılarak Otlu peynir benzeri ürünlerin üretimi gerçekleştirilmiştir. Araştırmanın amacı, bitkisel ve hayvansal sütlerin birlikte kullanımıyla hem besin değeri yüksek hem de fonksiyonel özelliklere sahip yeni bir peynir ürünü geliştirmek ve bu ürünün kalite özelliklerini değerlendirmektir. Üretim sürecinde inek sütü ve soya sütü %0, 25, 50, 75 ve 100 oranlarında kullanılarak beş farklı Otlu peynir örneği hazırlanmış, ardından bu örneklerin fizikokimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal özellikleri analiz edilmiştir. Peynir örnekleri üretildikten sonra ilk gün analizleri yapılmış ve daha sonra vakum ambalajlama yapılarak 30., 60. ve 90. günlerde tekrar analizler yapılmıştır. Analizlerden elde edilen veriler, inek sütüne soya sütü eklenmesinin peynirin tekstürel ve kimyasal özellikleri üzerinde anlamlı etkiler oluşturduğunu göstermiştir. Soya sütü oranı arttıkça peynirin yağ, protein, kurumadde, kül, titrasyon asitliği, proteoliz ve sertlik değerlerinde göreceli bir azalış, tuz değerinde göreceli bir artış, lipoliz ve pH değerlerinde ise anlamlı değişiklikler gözlemlenmiştir. Duyusal değerlendirmelerde ise soya sütü katkısının %50'ye ulaştığında peynirin lezzet, doku ve genel beğeni özelliklerini olumsuz yönde etkilediği belirlenmiştir. Sonuç olarak, Otlu peynir benzeri ürün üretiminde soya sütünün belli bir orana kadar inek sütü ile birlikte kullanılabileceği, fazla oranda kullanılmasının ise Otlu peynirin, geleneksel lezzetini ve besin bileşenlerinin oranını düşürdüğü görülmüştür. Soya sütünün kolesterol, laktoz içermemesi ve bitkisel olması nedeniyle, yapılacak geliştirme çalışmaları sonucunda bu sütün kullanımıyla farklı tüketici gruplarına hitap edebilecek nitelikte ürünlerin elde edilebileceği sonucuna varılmıştır. Çalışma, soya sütünün geleneksel süt ürünlerinde kullanım potansiyelini ortaya koyarak, sürdürülebilir ve sağlıklı gıda üretimine katkı sağlanabileceğini göstermiştir.
Pekmezin probiyotik bakteri canlılığı ve probiyotik yoğurtların bazı özellikleri üzerine etkisi
Bu çalışmada 3 farklı pekmez çeşidinin (keçiboynuzu, dut ve üzüm) yoğurtların fizikokimyasal, duyusal ve yapısal özellikleri ile probiyotik bakteri (Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12®) canlılığı üzerine etkisi araştırılmıştır. Çalışma materyali olan yoğurt örnekleri inek sütü, yoğurt kültürü ve probiyotik kültür kullanılarak üretilmiştir. Yoğurt formülasyonunda her bir pekmez çeşidi %5 ve %7 oranlarında kullanılmıştır. Pekmez ilaveli ve ilavesiz sütlerden probiyotik içeren ve içermeyen 14 adet yoğurt örneği üretilmiştir. Yoğurt örnekleri +4 °C'de 21 gün süreyle depolanmış ve depolamanın 1., 7., 14. ve 21. günlerinde fizikokimyasal, yapısal, mikrobiyolojik ve duyusal analizler gerçekleştirilmiştir. Yoğurt örneklerinde Sterptococcus thermophilus ve Bifidobacterium animalis subsp. lactis BB-12 sayımları, kuru madde, yağ, renk, titrasyon asitliği, pH, su tutma kapasitesi, viskozite, tekstür profil analizi ve duyusal analizler yapılmıştır. Çalışmada elde edilen sonuçlara göre, pekmez ilaveli yoğurt örneklerinin kurumadde değerleri, pekmez ilaveli olmayanlardan daha yüksektir. Tüm örneklerin pH değerleri zamana bağlı olarak azalmış, asitlik değerleri ise artmıştır. Bununla birlikte probiyotik içeren yoğurt örneklerinin pH ve asitlik değerleri probiyotik içermeyen yoğurt örneklerine göre daha yüksektir. Pekmez ilavesi ile yoğurt örneklerinin su tutma kapasite, viskozite ve sertlik değerleri bir miktar azalmıştır. Pekmez ilaveli yoğurt örnekleri arasında ise en yüksek su tutma kapasitesi keçiboynuzu pekmezi ilaveli yoğurtlarda tespit edilmiştir. Yoğurda pekmez ilavesi S. thermophilus canlığı üzerinde olumlu bir etki yapmamıştır. B. animalis canlılığı üzerinde ise sadece % 7 oranında dut pekmezi ilavesi olumlu etki yapmıştır. Ancak depolama sonunda tüm örneklerin S. thermophilus ve B. animalis subsp. lactis BB-12 sayıları 8 log değerinin üzerinde olmuştur. Bu sonuçlar fermente ürün ve probiyotik ürün için canlı starter ve probiyoitk sayı gerekliliklerini karşılamaktadır. Yapılan duyusal analizler sonucunda, pekmez içermeyen yoğurt örneklerinin pekmez içerenlere göre daha fazla tercih edildiği görülmüştür. Pekmez ilavesiz kontrol örnekleri panelistler tarafından incelenen tüm duyusal kriterler açısından en yüksek puanları almıştır.
Kolostrum katkılı cips üretimi ve kalite kriterlerinin incelenmesi
Bu çalışmada temel besin maddeleri (protein, karbonhidrat, yağ, vitamin vb.) ve biyolojik aktif maddeler (immünoglobulinler, antimikrobiyal peptitler ve büyüme faktörleri vb.) bakımından zengin olan, halk arasında "altın süt" olarak da bilinen kolostrumun, fonksiyonel bir gıda olarak cips üretiminde değerlendirilmesi ve elde edilen cipslerin bazı özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Gıda çeşitliliğinin arttırılması, günlük beslenmenin fonksiyonel özelliği olan gıda bileşenleri ile zenginleştirilmesi ve özellikle büyüme çağındaki çocukların oldukça fazla tükettiği cipslerin daha sağlıklı hale getirilmesi önem taşımaktadır. Çalışmada yeni bir ürün olarak kolostrum katkılı 2 farklı cips (tatlı-tuzlu) (B-C) üretilmiştir. Ayrıca aynı formülasyonda su (K) ve süt katkılı (A) cipsler de üretilerek kolostrumun farklılığı ortaya konulmaya çalışılmıştır. Belirlenen formülasyonlarda 4 farklı hamur elde edilmiş, şekil verildikten sonra belirlenen sıcaklık ve sürede (185°C, 15 dk.) airfryerde pişirilmiştir. Üretilen cipsler ambalajlanarak depolanmıştır. Cipslerin kimyasal, fiziksel, duyusal, mikrobiyolojik ve tekstürel analizleri gerçekleştirilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre, kolostrum eklenerek üretilen cipslerin özellikle kuru madde, protein, kül içerikleri diğer cipslerle kıyaslandığında istatistiksel olarak arasındaki fark anlamlı olarak artmış (p<0.05) ve bu sayede ürünlerin besleyici değeri yükselmiştir. Ayrıca cipslerde, kalsiyum, potasyum ve fosfor gibi minerallerin içeriği, kolostrumun eklenmesiyle belirgin bir şekilde artmıştır. Kolostrumun hem hamur yapısını hem de pişirme sonrası sertliğini olumlu yönde etkilediği, yapılan duyusal analizlerde de bu ürünlerin en yüksek puanları aldığı tespit edilmiştir. Bu çalışma ile kolostrumun işlevsel bir bileşen olarak cips üretiminde kullanılabilirliğini desteklemekte ve cipsin besleyici değerini önemli ölçüde artırarak fonksiyonel atıştırmalık ürünler tasarımına yönelik gelecek araştırmalar için sağlam bir bilimsel temel sunmaktadır.
Farklı tohum türlerini içeren krem peynir formülasyonlarının geliştirilmesi ve kalite parametrelerinin değerlendirilmesi
Bu tez çalışmasında, krem peynir formülasyonlarına, süper gıdalar olarak bilinen chia, kinoa, tef ve haşhaş tohumlarının katkılanması (%3) ve oluşturulan yeni formülasyonların 90 günlük depolanması süresince kalite parametrelerinin test edilmesi amaçlanmıştır. Depolama periyodunca dalgalanmalar olmasına rağmen, chia ve tef tohumu katkılı örnekler hariç peynirlerin kuru madde değerlerinin giderek azalan bir seyirde olduğu gözlenmiştir. Krem peynir örneklerinin toplam yağ ve protein içeriklerinde önemli farklılıklar göze çarparken, her iki içerikte de artış eğilimi tespit edilmiştir. Suda çözünen azot içeriğinin kontrol, haşhaş ve chia katkılı peynirlerde depolama süresince düzenli olarak artması da dikkat çeken bir bulgudur. Depolama süresince tohum katkılı tüm krem peynir örneklerinde, maya-küf (kob/mL) ve koliform bakteri (EMS/mL) gelişimleri <10 düzeyinde belirlenmiş; toplam mezofilik aerobik bakteri sayısında bir azalma gözlenmiştir. Tüm peynir örneklerinin bazı duyusal özellikleri de (görünüş, tekstür/ağız hissi, tat/lezzet) değerlendirilmiş ve tef tohumuyla katkılamanın daha tercih edilebilir olduğu sonucuna varılmıştır. Chia, kinoa, tef ve haşhaş tohumlarıyla katkılamanın, krem peynirlerin depolanması süresince istenmeyen besinsel ve kalite değişikliklerine yol açmadığı ve gıda endüstrisinde farklı formülasyonlarının oluşturulmasında başarıyla kullanılabileceği düşünülmektedir.
Çeşitli şeker ikamelerinin düşük kalorili dondurma üretiminde kullanım olanaklarının araştırılması
Bu çalışmada, Türk Gıda Kodeksi Gıda Maddelerinde Kullanılan Tatlandırıcılar Tebliği'nde tatlandırıcı olarak kullanımına izin verilen eritritol, sorbitol, maltitol ve bir polidekstroz olan Litesse®'nin, kalorisi azaltılmış dondurma formülasyonunun geliştirilmesinde kullanılması amaçlanmıştır. Bu amaçla, her bir formülasyonda eşit miktarda Litesse® kullanılarak 5 farklı formülasyon oluşturulmuştur. F1: eritritol:sorbitol, F2: eritritol:maltitol, F3: maltitol:sorbitol, F4: eritritol:maltitol:sorbitol, F5: formülasyonu ise %100 sakkarozdan oluşmaktadır. Kullanılan polyollerin çeşidi ve depolama süresinin dondurmanın; fiziksel, kimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Çalışmada, dondurma örneklerinin kurumadde, yağ ve azot miktarlarında önemli bir fark bulunmazken kül miktarı açısından önemli farklılıkların olduğu belirlenmiştir. Depolamanın belirli günlerinde dondurma örneklerinin L değerlerinde artış olduğu belirlenmiştir. Dondurma örneklerinin a değerleri üzerine depolama süresi ve dondurma çeşidinin ayrı ayrı etkisinin olduğu belirlenirken, b değerlerindeki değişimler sadece depolama süresinden etkilenmiştir. Tüm dondurma mikslerinin pseudoplastik akış özelliği gösterdiği belirlenmiştir. Dondurma örneklerinin erime oranları arasında önemli farklılıklar bulunmamıştır. Dondurma örneklerinde toplam 32 adet uçucu bileşen belirlenmiştir. Hekzanoik asit, oktanoik asit, 2-heptanon, asetoin, 2-pentanon, hekzanal, vanillin, 2-etil-1-hekzanol ve izoamil alkol tüm dondurma örneklerinde yüksek miktarda belirlenmiştir. Şeker alkolleri ile üretilen dondurmaların kızılötesi spektralarının birbirine benzer olduğu görülmüştür. Dondurma örneklerinin ergime bitiş sıcaklığı dışında, incelenen tüm termal özelliklerinde önemli farklılıkların olduğu belirlenmiştir. Dondurma mikslerinin kalori değerlerinde %17,3-28,4 azalma sağlanmıştır. Dondurma örneklerinin toplam maya-küf sayısının <1 log kob/g olduğu belirlenirken, psikrofilik aerobik canlı sayısının depolama süresi ve dondurma çeşidine göre değişim gösterdiği belirlenmiştir. Tüketici testinde F5 örneğinden sonra en çok beğeni alan dondurma örneklerinin F2 ve F3 olduğu belirlenmiştir.
Uşak ilinde hazır yemek hizmeti alan farklı sosyoekonomik düzeye sahip kişilerin yeme davranışlarının ve menü tercihlerinin değerlendirilmesi
Yaşamın önemli bir parçası kabul edilen beslenme isteği, bebeklikten yaşlılığa toplumun her kesimi tarafından elzem bir ihtiyaç olarak karşımıza çıkmaktadır. Çalışan kesim sayısındaki artış, kişisel tercihler, farklı yaşam tarzları vb. faktörler gerek yiyecek gerekse içecek endüstrisinde geniş bir ürün yelpazesi oluşmasını tetikleyen faktörlerdir. Sanayi geliştikçe artan kentleşme, çalışma zamanlarının artması, evde geçirilen zamanın azalması sonucu beslenme için ayrılan vaktin de giderek azaldığı gözlenmektedir. Dünya ekonomisinde ve ülke ekonomilerinde hizmet endüstrisi en hızlı büyüyen endüstri dalı olarak kabul edilmektedir. Hizmet endüstrisi pastasında ise en büyük dilimi, giderek ivme kazanan toplu beslenmenin hakim olduğu hazır yemek endüstrisi oluşturmaktadır. Nüfusun önemli bir kısmının günde en az bir öğünü ev dışında yediği varsayıldığında, bu sektörün tüketici/müşteri beslenmesi üzerinde etkili olduğu açıkça görülmektedir [1]. Toplu beslenme; kişilerin çağın gerektirdiği yaşam koşulları nedeniyle, ev dışında başkaları tarafından belirlenen, organize edilen ve hazırlanan yiyecek-içecek hizmetlerinden yararlanması ile ilgili tüm süreçleri inceleyen bilim dalıdır [2]. Toplu beslenme hizmetleri; menülerin planlanması, gerekli her türlü yiyecek ve içecek çeşidi, miktarı ve ilgili her türlü araç-gerecin belirlenmesi, satın alınması, depolanması, hazırlanması, pişirilmesi, servisi, çöp ve atıkların kaldırılması, bulaşıkların yıkanması, hijyen, sanitasyon ve iş güvenliğinin sağlanması, personel yönetimi ve maliyet kontrolü konularını kapsayan hizmetler bütünüdür [2]. Bu durumun bir sonucu olarak insanların temel beslenme ihtiyacını karşılamak adına "hazır yemek endüstrisi" gıda endüstrisi işletmeleri arasında zirvedeki yerini almış durumdadır. Hazır yemek sektörü; Taşımalı Yemek Servisi, Yerinde Yemek Üretimi, Merkez Mutfak Destekli Yerinde Üretim, Paket Yemek Servisi olarak alt sınıflara ayrılmaktadır [2]. Gıda Tarım ve Hayvancılık Bakanlığı'nın 2016 verilerine göre, Türkiye'de kayıtlı ve onaylı yemek şirketlerinin sayısının 5 binin üzerinde olduğu, 400 bin kişinin bu sektörde görev aldığı ve yemek sanayinin yılık cirosunun 66,5 milyar lira olduğu rapor edilmiştir [3, 4]. Toplu yemek üretimi yapan firmalar, temel yaşam ihtiyacı olan ve en önemlisi de sağlık üzerinde büyük rol oynayan bir sektör olarak önemli görev ve sorumluluklar üstlenmektedirler. Bu görev ve sorumlukları sadece toplu yemek üretimi yapan firmalar değil tüketicilerinde üstlenmesi gerekmektedir. Çünkü sağlıklı üretimin önemli olduğu kadar, sağlıklı ve doğru tüketimde son derece önemlidir. Bu araştırma, Uşak ilinde hazır yemek hizmeti alan farklı yaş, cinsiyet ve sosyoekonomik düzeye sahip kişilerin yeme alışkanlıkları, beyaz yakalı ve mavi yakalı olarak adlandırılan çalışan sınıflarının yemek tercihleri, menü seçimleri, genel gıda güvenliği ve hijyen bilgileri vb. durumlarını ortaya koymak ve eğer varsa bunlarla ilgili sorunları giderme konusunda neler yapılabileceğini belirlemek amacıyla yapılacaktır.
Farklı geometrik şekillerdeki geleneksel köftelerde (İnegöl ve Kasap) Escherichia coli O157:H7'nin termal inaktivasyonu
Bu çalışmanın amacı ticari lokantalarda tüketime sunulan geleneksel kasap ve İnegöl köfte üretiminde ızgarada pişirme işleminin Escherichia coli O157:H7'nin termal inaktivasyonuna olan etkisini belirlemektir. Uşak'ta bulunan ve rastgele seçilen restorantlardan kasap ve İnegöl köfte örnekleri toplandı. Sahada ızgarada pişirilerek tüketiciye sunulan bu köfte örneklerinin, yerinde merkez sıcaklıkları, ızgara sıcaklıkları ve pişirme süreleri tespit edildi. Laboratuvarda deneysel olarak, kıymalara 7±1 logkob/g düzeyinde E. coli O157:H7 inoküle edildi. Şekil verilen köfteler merkez sıcaklığa bağlı olarak 170°C ve 180°C'de, elektrikli ızgarada pişirme işlemi gerçekleştirildi. Pişirme işlemi esnasında termokupllar kullanılarak ızgara yüzeyinde ve köfte merkez sıcaklığında meydana gelen değişiklikler izlendi. Pişirme işlemi sonunda E. coli O157:H7'nin sayısı selektif besiyeri kullanılarak belirlendi. Yapılan çalışmalar sonucunda mikrobiyolojik açıdan gıda güvenliğinin sağlanması için mikroorganizmadaki ≥5 logkob/g gerekli düşüşün gerçekleşmesi için, 170°C'de pişirilen kasap ve İnegöl köfte ile 180°C'de pişirilen İnegöl köftede merkez sıcaklık 85°C olarak belirlenirken, 180°C'de pişirilen kasap köfte için merkez sıcaklık 80°C olarak tespit edildi.
Bitkisel kaynaklı silika materyallerinin kızartma yağlarının rejenerasyonunda adsorban olarak kullanım potansiyelinin belirlenmesi
Bu çalışmanın amacı, silika yönünden zengin bitkisel kökenli materyallerin (arpa kavuzu, buğday kepeği ve yulaf kavuzu) kızartma yağlarının rejenerasyonunda adsorban olarak kullanım potansiyellerinin, Magnesol XL'e karşı test edilmesidir. Kızartma ortamı olarak seçilen ayçiçek yağına ağırlıkça %3 oranında adsorban katkıları gerçekleştirilmiş ve patates kızartması işlemi toplam 18 saatte tamamlanmıştır. Kızartma süresince yağda oluşan tüm fiziko-kimyasal parametreler, kızartılan patates örneklerinin tekstürel özellikleri değerlendirilmiştir. Seçilen adsorban materyallerinin etkinliğinin incelenmesinde ise yüzey ve gözenek morfolojileri (SEM ve BET), X-ışını kırınım ve floresans (XRD, XRF) ölçümleri dikkate alınmıştır. Kızartma yağlarının muamelesinde kullanılan tarımsal kökenli adsorban materyallerin yüzey alanlarının 0,82-92,37 m2/g, ortalama gözenek çapı ve hacimlerinin ise sırasıyla 10,70-46,55Å ve 0,001-0,05 cm3/g aralığında değiştiği belirlenmiştir. Buğday kepeği külünün en yüksek adsorpsiyon kapasitesine sahip olmasının, bu adsorbanla muamele edilen yağların daha düşük serbest asitlik, p-anisidin ve TOTOX değerleri sergilemesinde etkili olduğu düşünülmektedir. 5 farklı deneme grubunda gerçekleştirilen analitik ölçümlerin aralıkları TPM % 8,50-16,50, viskozite 41,68-100,60 cp, renk doygunluğu 7,94-14,85, renk tonu 95,72-140,0 asit sayısı 0,45-1,09 mg KOH/g yağ, peroksit sayısı 3,43-6,05 meq aktifO2/kg yağ, p-anisidin 27,52-78,26, TOTOX 37,56-85,86 olarak kaydedilmiştir. Kızartma süresinin ilerlemesiyle birlikte trans yağ asitleri oluşumunun engellenmesinde, buğday kepeği ve yulaf kavuz külleriyle muamelenin Magnesol XL' den çok daha etkin rol oynadığı belirlenmiştir. Sonuç olarak, arpa kavuzu, buğday kepeği ve yulaf kavuzundan elde edilen farklı morfolojik özelliklere sahip küllerin, kullanılmış kızartma yağlarının rejenerasyonunda başarı sağladığı tespit edilmiştir. Tarımsal kökenli bu materyallere ticari bir kullanım alanı ve katma değer sağlanması, sentetik adsorbanlara alternatif olarak kullanılabilecek doğal adsorbanların etkinliğinin kanıtlanması bu çalışmanın en önemli bulgularıdır.
Doğal antimikrobiyal içeren jelatin kaplamanın tavuk göğüs etlerinde raf ömrü ve Salmonella üzerine etkisi
Bu çalışmada tavuk göğüs etlerinin farklı antimikrobiyal madde eklenen sığır jelatini ile kaplanıp +4 ̊C'de muhafaza edilerek raf ömrü ve Salmonella üzerine etkileri araştırıldı. Tavuk göğüs eti, yenilebilir sığır jelatini, gliserol, kekik suyu, kekik yağı, defne yağı ve karanfil yağı kullanıldı. Tavuk göğüs etleri perakende satış yerlerinden temin edilerek yaklaşık 5 log Salmonella inoküle edildi, inokülasyon yapılan ve yapılmayan örnekler analizlerde kullanıldı. Kullanılan doğal antimikrobiyal maddelere göre çalışma grupları oluşturuldu ve kontrol grubu hariç tüm gruplara daldırma yöntemi uygulanarak kaplama işlemi yapıldı. Kaplanan etler strafor tabaklara alınarak streç film ile hava almayacak şekilde sarıldı. Ardından 15. güne kadar belirli günlerde (0, 3, 5, 7, 9, 11, 13 ve 15) pH ve mikrobiyolojik analizleri yapılmak üzere buzdolabı koşullarında +4 ̊C'de muhafazaya alındı. 15 günlük analiz süresinde koliform bakteri, toplam aerobik mezofilik bakteri, psikrofil aerob bakteri ve Salmonella sayıları kontrol grubunda diğer antimikrobiyal kaplamalı gruplara göre daha yüksek sayıya ulaştığı ve bazı gruplarla bu farkın istatistiksel olarak önemli olduğu (p˂0,05) tespit edildi. Çalışmamızdaki tüm mikrobiyolojik analiz sonuçları değerlendirildiğinde ve kontrol grubu ile kıyaslama yapıldığında en etkili grubun C (%1 kekik yağı) grubu olduğu (p˂0,05), B (antimikrobiyalsiz sadece jelatin) grubunun ise çok etkili olmadığı (p˃0,05) görüldü. Çalışma sonucunda ise kekik, karanfil ve defne esansiyel yağının jelatin ile birlikte kullanılarak oluşturulan kaplamanın tavuk göğüs etlerinin raf ömrü üzerine olumlu etkilerinin olduğu, Salmonella sayılarını ise azaltıcı yönde etki gösterdiği belirlendi. Ayrıca bu uygulamanın geliştirilerek daha iyi sonuçlar elde edilebileceği ve sanayide de uygulanabileceği düşünülmektedir.
Fermentasyon ve enzimatik hidroliz uygulanan peynir altı suyunun bazı biyoaktif özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, peynir altı suyunun hem farklı tür probiyotik mikroorganizmalarla fermente edilerek, hem de çeşitli bitkisel proteaz enzimleri ile hidrolize edilerek biyoaktif peptitler yönünden zenginleştirilmiş peynir altı suyu üretilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç doğrultusunda; peynir altı suyu örnekleri hem probiyotik bakterilerle (Lactobacillus acidophilus ve Lactobacillus rhamnosus) fermente edilmiş, hem de ananas, kavun ve enginar kabuklarından elde edilen bitkisel ham enzim ekstraktlarıyla hidrolize edilmiştir. Fermente ve hidroliz edilmiş peynir altı suları'nın fizikokimyasal, mikrobiyolojik ve biyoaktif özellikleri araştırılmıştır. Sonuç olarak, ananas, kavun ve enginar kabuklarından elde edilen ham enzim ekstraktlarının proteolitik enzim aktiviteleri sırasıyla 5,066, 4,921 ve 5,514 UI/mL olarak belirlenmiştir. Fermente edilen peynir altı suyu örneklerinde yapılan L. acidophilus ve L. rhamnosus sayımında sırasıyla 0,39 log kob/mL ve 1,09 log kob/mL düzeyinde bir artışın olduğu belirlenmiştir. Bitkisel ham enzim ekstraktlarıyla hidrolize olan peynir altı suyu örneklerinde %35 ile %53 arasında değişen antioksidan aktivite artışının meydana geldiği tespit edilmiştir. L. acidophilus ve L. rhamnosus ile fermente edilen peynir altı sularının EC50 değerinin sırasıyla 980,93 µL ve 1567,63 µL olduğu belirlenmiştir. Fermente edilen peynir altı suyu örneklerinin anjiotensin dönüştürücü enzim inhibitör aktiviteleri 2,02-6,48 kat arasında artarken, bu inhibitör aktivite değeri hidroliz edilen peynir altı suyu örneklerinde 1,85 ile 3,29 kat arasında artış göstermiştir. Fermente ve hidrolize edilmiş peynir altı suları'nın E. coli, S. enterica, S. aureus, L. monocytogenes bakterileri üzerine herhangi bir mikrobiyel inhibisyon sağlamadığı da tespit edilmiştir. Elektroforetik analizler sonucunda; β-laktoglobulin ve α-laktalbumin'in hidroliz ve fermentasyon sonucunda parçalanmalarının farklı düzeyde gerçekleştiği tespit edilmiştir.
Gıda proteinlerinden kısmi hidroliz ve aktif madde ilavesiyle elde edilen yenilebilir filmlerin yapısal ve antimikrobiyal özelliklerinin incelenmesi
Gıda ürünlerinin depolama ve sevkiyat süreçlerinde kalite kayıplarının önlenmesi ve mikrobiyolojik bulaşmaların engellenmesi amacıyla ambalajlama büyük öneme sahiptir. Sentetik ambalajların doğaya verdiği zararları azaltmak amacıyla ve geniş fonksiyonellikleri nedeniyle yenilebilir film ve kaplamalara ilgi son yıllarda artmıştır. Bu amaçla yapılan çalışmada peynir altı suyu ve soya proteinlerinden ısıl denatürasyon ve enzimatik hidroliz yöntemleri kullanılarak mercanköşk (Origanum majorana) yağı ve kekik (Thymus vulgaris) suyu eklenmiş antimikrobiyal özellikte yenilebilir film ve kaplama üretimi ve karakterizasyonu hedeflenmiştir. Elde edilen filmlerin fiziksel özellikleri, protein yapısındaki değişimler incelenmiş, kaşar peynirine uygulanan kaplama sonrası tekstürel analizlerle peynirdeki nem kaybı değerlendirilmiştir. Ayrıca filmlerin Aspergillus niger'e karşı antimikrobiyal etkinlikleri incelenmiştir. Çalışmanın özgünlüğü hem hayvansal hem de bitkisel kaynaklı proteinlerden literatürde sıklıkla ifade edilen ısıl işlem değil de enzimatik hidrolizle yenilebilir film oluşturulmasıyla ön plana çıkmaktadır. Protein çözeltileri için uygun kompozisyonların tespiti sonrası yapılan viskozite tayininde çözeltiler psödoplastik benzeri akışkan özelliği göstermiştir. Kromatografi ve spektroskopi kullanılarak çözeltilerde protein kompozisyonları incelendiğinde gliserol ve antimikrobiyal ajanların protein yapısına bağlandığı tespit edilmiş ve ikincil yapılarda değişiklik meydana getirdikleri gözlenmiştir. Elde edilen yenilebilir filmlerin fiziksel analizlerinde kalınlık ve renk ölçümleri yapılmıştır. Bunun sonucunda antimikrobiyal ilavesinin film kalınlığına etkisi bulunmazken gliserol kalınlığı bir miktar artırmıştır. En fazla renk değişimi ve yüksek sarılık indeksi soya bazlı filmlerde, en az renk değişimi ise WPI filmlerde gözlenmiştir. Kaplama uygulanan kaşar peynirlerinin tekstürel analizlerine bağlı olarak mercanköşk yağının film yüzeyini sertleştirdiği, dolayısıyla peynirlerde fazla kurumaya sebep olduğu görülmüş, enzimatik hidrolizde ise en az nem kaybı olduğu tespit edilmiştir. Antimikrobiyal analizler neticesinde mercanköşk yağı ve kekik suyunun A.niger'e karşı etki göstermediği ancak sporlanmayı bazı filmlerde baskıladığı görülmüştür. Elde edilen tüm bu bulgularla daha fazla detaylı denemeler yapılarak film ve kaplama özelliklerinin geliştirilmesi gerekmektedir.
Geleneksel ve modern yöntemler ile üretilen sıvı üzüm pekmezlerinde hmf miktarları ile benzoik asit ve sorbik asit içeriklerinin karşılaştırılması
Geleneksel Türk gıdalarından biri olan pekmez; üzüm, dut, elma, keçiboynuzu gibi şeker oranı yüksek meyvelerden üretilmektedir. Ülkemizde geleneksel olarak sıvı veya katı halde pekmez üretimi yapılan meyvelerden biri üzümdür. Sıvı üzüm pekmezinin geleneksel olarak üretiminde üzüm meyvesinin sıkılıp, şırası elde edildikten sonra beyaz toprak ilavesiyle şıranın durultulması ve ardından kaynatılarak pişirilmesine dayanan yöntem kullanılagelmektedir.Modern yöntem ile ticari olarak üretilen pekmezlerde ise konsantrasyon işlemi düşük sıcaklıklarda, vakum altında gerçekleştirilmekte, pekmezin besin ögelerinde ve biyokimyasal bileşiminde önemli bir değişiklik meydana gelmemektedir. Pekmez üretiminde kullanılan meyvelerin yapılarındaki indirgen şekerlerin ve azotlu maddelerin enzimatik olmayan esmerleşme reaksiyonu sonucunda veya pekmezin yüksek sıcaklıkta uzun süre muhafaza edilmesinden dolayı 5-Hidroksimetilfurfural adı verilen, insan sağlığı üzerinde muhtemel toksik etkileri bulunan organik bir bileşik meydana gelebilmektedir. Gıdalarda meydana gelen esmerleşme ürünlerinden biri olan HMF, pekmezde kalite göstergesi olarak değerlendirilen kimyasal bir bileşiktir. Ayrıca Gıda Katkı Maddeleri Yönetmeliği'ne göre üzüm pekmezinde benzoik asit ve sorbik asit gibi koruyucu gıda katkı maddelerinin bulunmaması gerektiği bildirilmektedir. Bu çalışmada, Uşak'ta geleneksel yöntemle üretilen sıvı üzüm pekmezleri ile Uşak'ta yerel marketlerden satın alınan sıvı üzüm pekmezlerine ait HMF, benzoik asit ve sorbik asit parametrelerinin Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografi (HPLC) yöntemi ile belirlenmesi amaçlanmıştır. Ayrıca elde edilen sonuçlar yardımıyla iki farklı pekmez grubunun karşılaştırılması ve değerlendirilmesi planlanmıştır.
Manda ve inek sütlerinden üretilen probiyotik taze peynirin karakteristik özelliklerinin incelenmesi
Bu çalışmada, manda ve inek sütleri karıştırılarak (BM: %100 manda sütü, BM1: %75 manda sütü: %25 inek sütü, BM2: %50 manda sütü: %50 inek sütü, BM3: %25 manda sütü: %75 inek sütü, CM: %100 inek sütü) beş farklı Quark tipi peynir formülasyonu geliştirilmiştir. Peynir örneklerine Lactobacillus acidophilus ve Lactobacillus rhamnosus probiyotik bakterileri ilave edilerek probiyotik özellik kazandırılmıştır. Üretilen peynirler +4°C'de 21 gün muhafaza edilmiştir. Peynirlere 1. 14. ve 21. günlerde fiziksel, kimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal analizler uygulanmıştır. Analiz sonuçlarına göre, peynirlerde L* ve Chroma değerleri depolama süresince artış göstermiştir. Manda sütünün kurumadde oranı inek sütünün kurumadde oranından daha yüksek bulunmuştur. BM3 peynir örneğinin yağ miktarı en düşük bulunurken BM peynirinin yağ miktarı en yüksek bulunmuştur. Depolama boyunca, tüm peynir örneklerinin peynirin sertlik değeri artış göstermiştir. Üretilen probiyotik taze peynirin tüketici açısından sevilebileceği aynı zamanda fonksiyonel bir gıda olması nedeniyle tercih edilebileceği öngörülmektedir.