Endüstriyel bir atık olarak hurma çekirdeği; kavurma prosesinin hurma çekirdeği unu ve hurma çekirdeği kahvesinin antioksidan kapasitesi üzerine etkisi

Hurma, insanoğlunun yetiştirdiği en eski bitkilerden biridir. Kuzey Afrika ve Orta Doğu bölgelerinin ekonomisinde çok eski zamanlardan beri büyük rol oynar. Amerika'ya İspanyollar tarafından 19. yüzyılın başlarında getirilmiş ve Meksika civarında yetiştirilmiştir. Türkiye'de, Batı ve Güney Anadolu ve Akdeniz bölgesinde yetiştirilmekte ve yurdumuzun her bölgesinde yüksek miktarlarda tüketilmektedir. İlk defa Basra Körfezi'nde yetiştirildiği tahmin edilen hurma bitkisi, yaklaşık 18-24 m boyundadır. Meyveleri sarımsı kahve renkli, dış kabuk sarımsıdır. Orta kısım etli ve şeker bakımından zengindir. Çekirdeği silindirik, sert ve bir yüzü boyunca derin olukludur. Hurma çekirdeği çok zengin bir gıda lifi, fenolik madde ve antioksidan kaynağıdır. Çekirdekler beslenmede potansiyel ucuz lif ve antioksidan kaynağı olarak düşünülebilir. Bu itibarla tohumlar fonksiyonel gıda katkı maddesi olarak kullanılabilmektedirler. Araplarda çekirdekler öğütülüp kafeinsiz kahve olarak tüketilmektedir. Bunun dışında çekirdekler atık olarak kabul edilmekte ve hayvan yemi olarak değerlendirilmektedir. Bu çalışmada, mebrum türü hurma çekirdeğinin fenolik içeriği ve antioksidan kapasitesi incelenmiş ve aynı tür hurma çekirdeklerinin, farklı sürelerde kavurulup, öğütülmesiyle elde edilen kahvelerin ve bu kahvelerden elde edilmiş brewlerin (kahvelerin pişirilip telvesinden ayrılmış sulu kısmı) fenolik içeriği ve antioksidan kapasitesinin nasıl etkilediği araştırılmıştır. Bu amaç doğrultusunda Türkiye'de en çok tüketilen ve endüstriyel anlamda kullanılan mebrum türü hurmanın çekirdekleri kullanılmıştır. Çekirdekler hearthware precision coffee roaster yardımıyla sabit sıcaklıkta (200 0 C) 5,10 ve 15 dakika kavrularak öğütülmüştür. Kavurma işlemi uygulanmadan, un haline getirilmiş çekirdekler ve farklı sürelerde kavrulmuş çekirdek örneklerinin fenolik madde içerikleri ve antioksidan aktiviteleri çeşitli metotlar ile tespit edildikten sonra biyoyararlılığı incelenmiştir. Çalışmada kullanılan örneklerinin toplam fenolik madde ve toplam antioksidan aktivite tayinleri için uygulanan metotlarda kullanılmak üzere ekstratlar hazırlanmıştır. Uygun çözgen sisteminin hazırlanmasında literatürdeki çalışmalar esas alınarak %80'lik etanol kullanılmıştır. Örneklerin toplam fenolik madde içerikleri Folin-Ciocalteu yöntemi kullanılarak belirlenmiş ve sonuçlar mg gallik asit / 100 g kuru madde cinsinden ifade edilmiştir. Analiz sonunda hurma çekirdeği unu örneklerinin ortalama toplam fenolik madde miktarı 3616.1 mg GAE / 100 g kuru madde olarak tespit edilmiştir, hurma çekirdeği unundan elde edilmiş brew de ise ortalama 635.55 mg GAE / 100 g toplam fenolik madde bulunmuştur. 5, 10 ve 15 dk. kavurma işlemi uygulan çekirdeklerde sırasıyla 3237.12, 2080.93, 1583.66 mg GAE / 100 g kuru madde tespit edilmiştir. Bu çekirdeklerden, geleneksel Türk kahvesi yöntemi ile elde edilen kahvelerin, telvesi süzüldükten sonra kalan sulu kısımına, çekirdeklerden ne kadar fenolik madde geçişi olduğunu analiz etmek amacıyla hazırlanan brewlerde ise 334.20, 102.39, 85.08 mg GAE / 100 g kuru madde bulunmuştur. Toplam antioksidan aktivitesi tayininde DPPH ve CUPRAC yöntemleri kullanılmış̧ ve örneklerin antioksidan aktivitesi troloks eş değerliği antioksidan kapasite (TEAC) cinsinden ifade edilmiştir. DPPH metodu ile analiz sonuçlarında, kavrulmamış hurma çekirdeği örneklerinin ortalama toplam antioksidan kapasitesi 10315.06 g TEAC / 100 g kuru madde, kavrulmamış hurma çekirdeği brewlerinin ise 5131.56 g TEAC / 100 g kuru madde bulunmuştur. 5, 10 ve 15 dk kavrulmuş hurma çekirdeklerinin sırası ile ortalama sonuçları 5343.04, 4902.52, 3858.26 g TEAC / 100 g kuru madde iken bu çekirdeklerden elde edilen brewlerin sonuçları ortalama olarak 356.12, 86.52, 40.27 g TEAC / 100 g kuru madde bulunmuştur. CUPRAC metodu ile analiz sonuçlarında, kavrulmamış hurma çekirdeği örneklerinin ortalama toplam antioksidan kapasitesi 18514.19 g TEAC / 100 g kuru madde, kavrulmamış hurma çekirdeği brewlerinin ise 2313.62 g TEAC / 100 g kuru madde olarak bulunmuştur. 5, 10 ve 15 dk kavrulmuş hurma çekirdeklerinin sırası ile ortalama sonuçları 9189.92, 6275.11, 3919.6 g TEAC / 100 g kuru madde iken bu çekirdeklerden elde edilen brewlerin sonuçları ortalama olarak 945.71, 336.60, 247.80 g TEAC / 100 g kuru madde bulunmuştur. Yapılan analizler arasındaki korelasyon katsayıları hesaplanmış ve istatistiksel olarak önem dereceleri incelenmiştir. Kavrulmuş ve kavrulmamış hurma çekirekleri örneklerinde bulunan fenoliklerin biyoyararlılığı in vitro sindirim metodu kullanılarak mide ve ince bağırsak sindirimi fizyokimyasal ve biyokimyasal anatomi simüle edilerek incelenmiştir. İnsan ve hayvan gibi organizmalarda yapılan araştırmalar karmaşıklık, pahalılık ve etik sebeplerden dolayı tercih edilmemektedir. Diğer yandan, in-vitro metodu labaratuvar ortamında hızlı ve basit yöntem sunarak, değerlendirme olanağı sağlamaktadır. PG, IN, OUT fraksiyonları elde edilerek; toplam fenolik madde ve toplam antioksidan kapasitesi (DPPH ve CUPRAC) analizleri her bir fraksiyona uygulanmıştır. "Başlangıç" değeri sindirim öncesini, "PG (Post-gastric) mide çıkışını, "IN" ince bağırsağa geçen kısmı,"OUT" kolona geçen kısmı ifade etmektedir. Her cinsin % geri kazanım değerleri toplam fenolik madde ve toplam antioksidan kapasitesi analizleri sonuçlarına göre hesaplanmıştır. Genellikle, PG farksiyonlarının toplam fenolik içeriği ve antioksıdan kapasiteleri, IN ve OUT değerlerinden daha yüksek bulunmuştur. Bunun sebebi ise, mide ortamının asitliği polifenolik bileşikleri dengelemesi ve stabilize etmesidir. Çalışma sonunda, hurma çekirdeğinin literatürdeki sonuçlarıyla orantılı olarak yüksek fenolik içeriğine sahip olduğu görülmektedir. Ancak bu yüksek içerik kavurma işleminden etkilenmekte ve antioksidan kapasitesi ile fenonik madde içeriğinde azalmalar olmaktadır. Çekirdeklerden daha düşük sonuçlar veren brewlerde de kavurma sonucu toplam fenolik madde miktarında ve antioksidan kapasitesinde azalmalar olmaktadır.