Kepeğin besinsel lif özelliklerinin geliştirilmesi

Besinsel liflerin gıda formülasyonlarındaki olumsuz etkileri ve besinsel lif tüketiminin tavsiye edilen değerlerden düşük olması nedeniyle kalite özellikleri üzerine olumsuz etkileri olmayan yüksek lif içerikli gıda bileşenlerine ihtiyaç son yıllarda artmaktadır. Bu nedenle, bu çalışmada buharla patlatma ve ekstrüzyon işlemlerinin buğday kepeğinin mikroyapısı ve enzimatik hidrolizi üzerine etkisi incelenmiştir. Ayrıca yulaf (%16 ve 32 beta-glukan; BG) ve arpa (%12 ve 32 BG) fraksiyonlarından laboratuvar ölçeğinde ekstrakte edilen çözünür BG kimyasal kompozisyonu ve ekstraktlardan hazırlanan dispersiyonların stabiliteleri de araştırılmıştır. Buğday kepeği farklı buhar sıcaklıkları ve alıkonma sürelerinde buharla muamele edilmiş ve daha sonra ticari enzimle hidroliz edilmiştir. Buharla patlatma (BP) uygulaması buğday kepeğinin suda ekstrakte edilebilen arabinoksilan ve indirgen şeker içeriğini arttırmıştır. Uygulamanın etkisinin artan BP sıcaklığı ve alıkonma süresinde daha belirgin olduğu bulunmuştur. En yüksek karbonhidrat çözünürlüğü en şiddetli BP koşullarında gözlenmiştir. Enzimatik inkübasyon suda ekstrakte edilebilen arabinoksilan miktarını daha da arttırmıştır. BP uygulanmış kepeğin %20 oranında ilave edilmesi ekmek kalitesini düşürmüştür. Fakat enzim hidrolizi BP uygulamasının olumsuz etkisini telafi etmiştir. BP uygulanmış kepek ilave edilen ekmeğin fitik asit içeriğinin işlem görmemiş kepek içeren ekmekten düşük olduğu bulunmuştur. Ekstrüzyon işlemi buğday kepeğinin mikroyapısını ve besinsel lif profilini modifiye etmek için kullanılmıştır. Tüm ekstrüzyon koşullarında lif çözünürlüğü artmıştır ve vida hızının en etkili parametre olduğu belirlenmiştir. Kepeğin fizikokimyasal özellikleri ekstrüzyon işleminden etkilenmiştir. Ekstrüde edilmemiş kepeğe kıyasla; ekstrüde edilmiş kepeklerin su bağlama kapasitelerinin daha düşük, suda çözünürlüklerinin ise daha yüksek olduğu bulunmuştur. Enzimatik hidroliz kepek örneklerinin çözünür besinsel lif içeriğini her örneğin enzimatik hidroliz başlangıcındaki değerine göre arttırmıştır. Yulaf ve arpa fraksiyonları enzim karışımı ile hidroliz edilmiştir ve hidroliz edilen örneklerden BG ekstrakte edilmiştir. Enzimatik hidroliz 2 ve 4 saat inkübasyon sonucu sırasıyla orta ve düşük molekül ağırlığında BG oluşturmuştur. BG molekül ağırlığı ve konsantrasyonu depolama sırasında dispersiyonların stabilitelerini etkilemiştir. Arpa fraksiyonları yulaf fraksiyonlarından daha yüksek viskozite göstermiştir. Çözünür arpa fraksiyonlarındaki BG molekül ağırlığının yulaf fraksiyonlarının moleküler ağırlığından biraz daha yüksek olduğu bulunmuştur. Arpa ekstraktları daha yüksek miktarda nişasta içerse de nişastanın viskozite üzerine belirgin bir etkisi gözlenmemiştir. Sonuçlar, BP ve ekstrüzyon işlemlerinin buğday kepeğinin mikroyapısını bozarak çözünür lif içeriğini arttırmada kullanılabileceğini göstermektedir. Enzimatik hidroliz çözünürlüğü daha da arttırmak için kullanılabilir. Yulaf beta-glukanının yüksek lif içerikli sıvı gıda sistemlerinde kullanımının arpa beta-glukanına göre daha uygun olduğu da bulunmuştur. Bu çalışmanın çıktıları gıda uygulamaları için yüksek lifli bileşen geliştirilmesinde hububat kepeklerinin teknolojik fonksiyonlarının iyileştirilmesi için değerlendirilebilir.