Yer elmasından inülin ekstraksiyonunda mikrodalga işleminin etkisi ve toz inülinin dondurulmuş fermente ekmek hamurunda kriyoprotektan etkinliğinin incelenmesi

Tez çalışmasının amacı, yer elmasından konvansiyonel ve mikrodalga destekli ekstraksiyon yöntemleri ile inülin tozu üretilmesi, toz ürün karakterizasyonlarının gerçekleştirilmesi ve farklı dondurma yöntemleri ile depolama süresi de ele alınarak fermente ekmek hamurunun kalite özellikleri üzerindeki etkilerinin belirlenmesidir. Yer elmasından inülin tozu üretiminde konvansiyonel ve mikrodalga destekli ekstraksiyon yöntemleri kullanılmıştır. Ekstraksiyon işlem parametrelerinin (sıcaklık, süre ve çözücü oranı) inülin verimi üzerindeki etkileri yanıt yüzey yöntemi (RSM) ve genetik algoritma (GA) olmak üzere iki farklı optimizasyon yöntemi ile incelenmiştir. Optimum işlem koşullarında üretilen inülin tozlarının fizikokimyasal ve toz ürün özellikleri belirlenmiştir. Optimum yöntem ve işlem koşullarında üretilen inülin tozu fermente ekmek hamuru formülasyonuna eklenmiştir. Hamurlar üç farklı dondurma yöntemi (statik, hava akımlı ve bireysel hızlı dondurma; IQF) kullanılarak dondurulmuş ve altı aylık depolama süresince kalite özellikleri incelenmiştir. GA ile oluşturulan modelin RSM'e kıyasla daha yüksek inülin verimi sağlayabildiği belirlenmiştir. GA ile belirlenen optimum işlem koşulları sıcaklık, süre ve çözücü oranı olmak üzere konvansiyonel ekstraksiyon için sırası ile 80 ℃, 25 dk. ve 19 mL/g; mikrodalga destekli ekstraksiyon için ise 80 ℃, 60 dk. ve 32 mL/g olarak tespit edilmiştir. Bu koşullarda, konvansiyonel ve mikrodalga destekli ekstraksiyon için inülin verimi sırası ile %85,6 ve %91,8 olarak saptanmıştır. Mikrodalga destekli ekstraksiyon işleminin su tutma kapasitesi, volümetrik jel indeksi, Carr indeksi, ıslanabilirlik, viskozite, dağılabilirlik ve çözünürlük gibi toz ürün özelliklerini önemli ölçüde iyileştirdiği belirlenmiştir. İnülin tozu ilaveli fermente ekmek hamurunun hızlı dondurma yöntemleri (hava akımlı/IQF) ile dondurulması, depolama boyunca su aktivitesi, iyon sızıntısı, enzim aktivitesi, tekstür özellikleri, spesifik ekmek hacmi ve ekmek değer sayısı gibi kalite parametrelerinin korunumunda etkili olmuş; diğer yandan inülin ilavesi depolama süresince damlama kaybı değeri üzerinde koruyucu bir etki sağlayamamıştır. Mikrodalga destekli ekstraksiyon yöntemi, inülin tozunun gıda, ilaç ve kimya gibi endüstrilerde fonksiyonel bir bileşen olarak kullanımı için umut vadedicidir. İnülin tozu kullanımı, dondurulmuş fermente ekmek hamurunda meydana gelen kalite problemlerini giderme potansiyeline sahip olduğundan dondurulmuş gıda sektörü için yol gösterici olabilir.