Gıda endüstrisi yan ürünleri ve atıklarının ekmek ve makarnanın fonksiyonel özelliklerinin geliştirilmesinde kullanımı

Çalışmanın ilk aşamasında; gıda endüstrisinde atık olarak çıkan 12 farklı yan ürünün (elma, enginar, karpuz, kavun, limon, muz, nar, patlıcan, portakal, sarımsak, soğan ve üzüm) çeşitli fiziksel ve kimyasal özellikleri (renk, nem, kül, protein, yağ, karbonhidrat, enerji, serbest asitlik, su ve yağ tutma kapasitesi, emülsiyon kapasitesi) belirlenmiş ve bu yan ürünlerin 4 farklı dozu (% 0, 5, 10 ve 15) buğday ununa ilave edilerek hamurun reolojik özellikleri (farinograf ve ekstensograf) incelenmiştir. Reolojik analizler sonucu üstün bulunan 5 farklı yan ürünün (elma, karpuz, portakal, üzüm ve muz) 3 farklı dozu kullanılarak (% 0, 5 ve 10) ekmek ve makarna üretimi gerçekleştirilmiştir. Üretilen ekmek ve makarna örneklerinin çeşitli fiziksel, kimyasal, teknolojik ve fonksiyonel özellikleri belirlenmiştir. Hammaddeler içerisinde en yüksek kül içeriği muz yan ürünlerinde (% 17.95 KM); en yüksek protein içeriği karpuz yan ürünlerinde (% 18.16 KM), en yüksek karbonhidrat içeriği ise elma yan ürünlerinde (% 83.31 KM) görülmüştür. Bütün yan ürünlerin su ve yağ tutma kapasitelerinin buğday unu ve irmiğinden üstün olduğu tespit edilmiştir. Hamurların su kaldırma kapasitesi yan ürün ilavesiyle artmış ve en yüksek su kaldırma % 15 ikame oranında (% 76.81) görülmüştür. Hamur gelişme süreleri ikame oranı arttıkça uzamıştır. Hamur stabiliteleri yan ürünlere göre farklılık göstermiş olup en yüksek üzüm yan ürünleri ilaveli örneklerde (10.40 dk) ve % 10 ikame oranında (7.99 dk) görülmüştür. Hamurların 135. dakikadaki ekstensogramlarına göre en yüksek direnç elma (824.63 BU) ve karpuz (842.38 BU) yan ürünlerinde; en geniş uzayabilirlik muz (119.63 mm) ve enginar (121.25 mm) yan ürünlerinde; en yüksek enerji muz (100.13 cm2) ve elma (91.13 cm2) yan ürünlerinde görülmüştür. İkame oranı arttıkça hamurların dirençlerinin ve enerji değerlerinin azaldığı belirlenmiştir. Ekmek ve makarna üretiminde kullanılan 5 hammadde arasında en yüksek toplam besinsel lif (% 58.44), fenolik madde (8927.35 mg GAE/kg) ve antioksidan aktivite (3483.50 mg TE/kg) değerleri üzüm yan ürünlerinde görülmüştür. Hammaddeler arasında en yüksek fitik asit içeriği buğday irmiğinde (326.31 mg/100g) görülürken en düşük elma ve karpuz yan ürünlerinde tespit edilmiştir. Hammaddeler arasında en yüksek kalsiyum (444.02 mg/100g) ve potasyum (7850.21 mg/100g) değerleri muz yan ürünlerinde, en yüksek demir elma yan ürünlerinde (23.02 mg/100g), en yüksek magnezyum karpuz yan ürünlerinde (265.64 mg/100g), en yüksek çinko (1.35 mg/100g) ve fosfor (368.70 mg/100g) ise buğday irmiğinde ölçülmüştür. Gıda endüstrisi yan ürünleri ilave edilerek üretilen ekmeklerde elma yan ürünleri ilavesi en yüksek parlaklık değerleri; portakal yan ürün ilavesiyle ise en yüksek a* ve b* değerleri elde edilmiştir. Karpuz yan ürünleri ilaveli ekmeklerin spesifik hacim ve kabuk kalınlığı değerleri en yüksek; sertlik ve çiğnenebilirlik değerleri ise en düşük bulunmuştur. Yan ürünlerin ikame oranı arttıkça örneklerin spesifik hacim değerlerinin düştüğü, sertlik ve çiğnenebilirlik değerlerinin arttığı belirlenmiştir. Üzüm posası ilavesi ekmek örneklerinin elastikiyet değerlerini artırırken, tüm yan ürünlerde ikame oranı arttıkça elastikiyet değerlerinde düşüş tespit edilmiştir. Gıda endüstrisi yan ürünlerinin ikame oranının artmasıyla ekmeklerin nem, kül ve yağ değerlerinde artış, karbonhidrat ve enerji değerlerinde ise düşüşler belirlenmiş olup, protein değerlerinde değişiklik gözlenmemiştir (p>0.05). Ekmek örneklerine ilave edilen yan ürün oranı arttıkça örneklerin besinsel lif, toplam fenolik madde miktarı ve antioksidan aktivite değerlerimin arttığı, fitik asit içeriklerinin ise azaldığı görülmüştür. Mineral madde içeriği bakımından muz yan ürünü ilaveli ekmeklerin diğer örneklere kıyasla daha yüksek mineral madde içerdiği ve % 10 ikame oranının en yüksek değerleri verdiği belirlenmiştir. Makarna örnekleri renk değerleri bakımından incelendiğinde en yüksek L* b* ve SI değeri portakal yan ürünleri ilaveli örneklerde, en düşük renk değerleri ise muz yan ürünleri ilaveli örneklerde görülmüştür. En yüksek sıkılık değeri üzüm yan ürünleri ilaveli örneklerde görülmüş olup, diğer örnekler arasında önemli bir fark olmadığı (p>0.05) belirlenmiştir. Makarna örnekleri arasında en yüksek suya geçen madde miktarı karpuz ve portakal yan ürünleri ilaveli örneklerde görülmüştür (p>0.05). Makarna örnekleri için en yüksek protein, yağ, karbonhidrat ve enerji değerleri karpuz yan ürünleri ilaveli örneklerde belirlenmiştir. Makarna örneklerine ilave edilen gıda endüstrisi yan ürünlerinin ikame oranının artması besinsel lif, toplam fenolik madde miktarı ve antioksidan aktivite değerlerinin artmasına, fitik asidin ise azalmasına yol açmıştır. Makarnalarda en yüksek kalsiyum, potasyum ve çinko içeriği muz ilaveli örneklerde görülürken; en yüksek magnezyum ve fosfor içeriği karpuz yan ürünleri ilaveli örneklerde görülmüştür.