gida i sayfalari 2017-4 - ana sayfa »...

i

GIDA (G›da Teknolojisi Derne¤i Yay›n›)THE JOURNAL OF FOOD (Published by the Association of Food Technology; Turkey)

Cilt / Volume: 42 • Say› / Number: 4 • 2017‹ki ayda bir yay›mlan›r / Published bimonthly

E-ISSN 1309-6273, ISSN 1300-3070

Sahibi / OwnerG›da Teknolojisi Derne¤i Ad›na / On behalf of the Association of Food Technology; Turkey

Prof. Dr. A. Kadir HALKMANYönetim Kurulu Baflkan› / President of the Association

Editörler / EditorsÇAKIR, ‹brahim; Abant Izzet Baysal University, TurkeyER‹NÇ, Hakan; Ömer Halisdemir University, TurkeyHALKMAN, A. Kadir; Ankara University, TurkeyÖZDEN, Özkan; Istanbul University, TurkeyTABAN, Birce; Ankara University, Turkey

Yönetim YeriAdres / AddressBüyükelçi Sokak No: 18/1 Kavakl›dere/Ankara Turkey

Tel: (+90) 0534 968 5994 • Faks: (+90) 312 317 8711E-posta / E-mail: [email protected]: http://www.gidadernegi.org

Yayın Türü: Yayg›n süreli ve hakemli

Hazırlayan / PreparedOnay Ofset Matbaac›l›kG.M.K. Bulvar› No: 108/1Maltepe / Ankara TurkeyTel : (+90) 312 230 22 09e-mail: [email protected]

Yayın Tarihi / Publication Date15 08 2017

Bu dergi, TÜB‹TAK ULAKB‹M TR Dizin, CrossRef, DergiPark Akademik, EBSCO Host, DOAJ, CiteFactor, InfobaseIndex, SciLit, Journal Index, BASE (Bielefeld Academic Search Engine), OCLS WorldCat, FAO Agris, CAB Abstracts,DIIF, Journal Factor, COSMOS, Scholarsteer, JIFACTOR, Research Impact Factor, Index Copernicus, ScientificWorld Index (Sciwindex), Scientific Indexing Services (SIS), CABI (CAB Direct), Academic Resource Index, IIJIF,Food Science and Technology Abstracts (FSTA) ve Google Scholar veri tabanlar› kapsam›ndad›r.

This journal is covered by TÜB‹TAK ULAKB‹M TR Dizin, CrossRef, DergiPark Akademik, EBSCO Host, DOAJ,CiteFactor, Infobase Index, SciLit, Journal Index, BASE (Bielefeld Academic Search Engine), OCLS WorldCat, FAOAgris, CAB Abstracts, DIIF, Journal Factor, COSMOS, Scholarsteer, JIFACTOR, Research Impact Factor, IndexCopernicus, Scientific World Index (Sciwindex), Scientific Indexing Services (SIS), CABI (CAB Direct), AcademicResource Index, IIJIF, Food Science and Technology Abstracts (FSTA) and Google Scholar database systems.

Danışma Kurulu / Advisory Board

Alichanidis, Efstathios Aristotle University of Thessaloniki, GreeceArt›k, Nevzat Ankara University, TurkeyBaysal, Taner Ege University, TurkeyBoyac›, ‹smail Hakk› Hacettepe University, TurkeyCertel, Muharrem Akdeniz University, TurkeyDraughon, Ann Tennessee University, USAEkfli, Aziz Ankara University, TurkeyEl Soda, Morsi University of Alexandria, EgyptFogliano,Vincenzo University of Napoli Federico II, ItalyGhosh, Bikash C. National Dairy Research Institute, IndiaGollop, Natan The Volcani Center, ARO, IsraelGökmen, Vural Hacettepe University, TurkeyGriffiths, Mansel University of Guelph, CanadaGö¤üfl, Fahrettin Gaziantep University, TurkeyGümüflkesen, Aytaç Sayg›n Ege University, TurkeyGüven, Mehmet Cukurova University, TurkeyHeperkan, Dilek Istanbul Technical University, TurkeyHo, Chi-Tang The State University of New Jersey, USAKaya, Mükerrem Atatürk University, TurkeyKaymak-Ertekin, Figen Ege University, TurkeyKoçak, Celalettin Ankara University, TurkeyKöksel, Hamit Hacettepe University, TurkeyMorales, Francisco J. CSIC Instituto del Frío, SpainMujtaba, Mustafa G. Florida Gulf Coast University, USAÖzilgen, Mustafa Yeditepe University, TurkeyPaalme, Toomas Tallinn University of Technology, EstoniaParlar, Harun Technical University of Munich, GermanyRaspor, Peter University of Primorska, SloveniaRezessy-Szabo, Judit M. Corvinus Universty of Budapest, Hungaryfiahin, Serpil Middle East Technical University, Turkeyfianl›baba, P›nar Ankara University, TurkeyÜstünol, Zeynep Michigan State University, USAYetiflemiyen, Atila Ankara University, Turkey

ii

Araştırmalar (İngilizce) / Researches (English)

Özkaynak Kanmaz, E.; The effect of roasting process on fatty acid composition and phenolic content of whole flaxseed,flaxseed flour and flaxseed meal flour / Tane keten tohumu, keten tohumu unu ve keten tohumu küspesi unununya¤ asidi kompozisyonu ve fenolik bileflik içeri¤ine kavurma iflleminin etkisi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .382-391

Özkaynak Kanmaz, E., Saral, Ö.; The effect of extraction parameters on antioxidant activity of subcritical waterextracts obtained from mandarin peel / Mandalina kabu¤undan elde edilen kritik alt› su ekstraktlar›n›n antioksidanaktivite düzeyine ekstraksiyon parametrelerinin etkisi . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .405-412

Tezel, G.B., Uzuner, S., Keklikcioglu Cakmak, N.; Modeling of burger parameters for CMC-guar gum based polymernetwork / CMC-guar gam polimer a¤› için burger modeline ait parametrelerin modellenmesi . . . . . . . . . . .413-421

Araştırmalar (Türkçe) / Researches (Turkish)

Ulusoy fi., Do¤ruyol, H., Üçok Alakavuk, D., Tosun, fi.Y.; Monosodyum glutamat›n bal›k çorbas› ve bal›kköftesinin duyusal özellikleri üzerine etkisi / Effect of monosodium glutamate on the sensory properties of fish soupand fish ball . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .339-347

fiahintürk, M., Öner, Z.; Isparta'da üretilen eflek sütünün kimyasal ve mikrobiyolojik özelliklerinin belirlenmesi /Determination of chemical and microbiological properties of donkey's milk produced in Isparta . . . . . . .348-354

‹nceday›, B.; Gazl› ›hlamur çay› içece¤inin baz› özelliklerinin araflt›r›lmas› / A research on some properties ofcarbonated linden herbal tea beverage . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .355-363

Özvural, E.B.; Çemen ekstrakt› ve timol içeren filmlerle kaplanan köftelerin baz› kalite özelliklerininincelenmesi / Evaluation of some quality characteristics of the patties coated with films including fenugreekextract and thymol . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .364-371

Özer, C.O.; Fermente et model sistemi içerisinde kuflburnu (Rosa canina L.) meyvesi kullan›m› / The use of rosehip fruit (Rosa canina L.) in fermented meat model system . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .372-381

Türker, ‹., ‹fllero¤lu, K.; Mahlep püresinin k›z›lötesi ›fl›n›m ile kurutulmas› iflleminde antosiyanin, fenolik madde veantioksidan kapasite de¤iflim kineti¤i / Kinetics of anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant capacitychanges of mahaleb puree in infrared drying process . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .422-430

Karatepe, M., Ba¤c›, C., Karatepe, B., fienel, T., Karadere, A.; Ni¤de’de tüketime sunulan peynirlerde akar varl›¤›n›naraflt›r›lmas› / Research on occurrence of mites in cheese consumed in Nigde . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .431-436

Atak, Z., Baysan, U., Devseren, E., Tomruk, D., Koç, M., Karatafl, H., Kaymak-Ertekin, F.; Zeolit yatak ile modifiyeedilmifl vakum f›r›nda domates salças› üretimi / Tomato paste production in the modified vacuum ovenwith zeolite bed . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .437-446

Selamo¤lu, H., Halkman, A. K.; G›da maddelerinde Salmonella aranmas›nda laktoz broth ve tamponlanm›flpeptonlu su ile önzenginlefltirme süresinin karfl›laflt›r›lmas› / Comparison of the pre-enrichment time in usinglactose broth and buffered peptone water for Salmonella detection in foods . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 457-467

Sayar, S., Çal›flkantürk Karatafl, S.; Nohutta tane (tohum) kabu¤unun tüm tanenin fiziksel, kimyasal ve beslenmeözellikleri üzerine etkisi / Effect of seed coat on the physical, chemical and nutritional properties of wholechickpea . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .468-476

Derlemeler (Türkçe) / Reviews (Turkish)

Var, I., Çelik, Ç.; Salg›nlara neden olan baz› gastroenterit virüslerinin irdelenmesi / Review of some gastroenteritisviruses causing outbreaks . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .392-404

H›zlar, B., Karakaya, S.; Eksipiyan g›da ve emülsiyonlar›n karotenoid biyoeriflilebilirli¤i üzerine etkisi / The effectsof excipient foods and emulsions on carotenoid bioaccessibility . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .447-456

İçindekiler / Content

iii

Merhaba,

Haziran 2017 ortas›nda GIDA Dergisi, 2017 y›l›n›n 42. cilt 4. say›s›n› (Temmuz-A¤ustos 2017) yay›ml›yoruz.

Haziran 2017 ilk çeyre¤inde art›k, 42. cilt 5. say› için künye vermeye bafllad›k. Bu say›m›z ile 2016 y›l›nda

gönderilmifl olan son 10 makaleyi yay›mlad›k. Böylece bundan sonra 2017 y›l›nda gönderilmifl makalelerin

de¤erlendirilmesi ile devam ediyoruz.

Bu say›m›zda da, 15 makale yay›mlad›k. Bunlar›n, 3 adedi ‹ngilizce araflt›rma, 10 adedi Türkçe araflt›rma

ve 2 adedi Türkçe derleme makalesidir.

‹fllemleri bu tarihte devam eden 32 makalenin, 11 adedi ‹ngilizce araflt›rma makalesidir. 2016

y›l› sonunda sonland›rd›¤›m›z kâ¤›t bas›l› derginin "bask›ya haz›r" makale havuzunda, ‹ngilizce araflt›rma

makalelerine öncelik tan›yorduk. Bu bask› öncelik s›ras›n›, Türkçe araflt›rma ve Türkçe derleme makaleleri

izliyordu. 2016 y›l› son 2 say›s›nda, bask› s›ras›n› bekleyen tüm Türkçe makaleleri yay›mlad›k ve böylece

yeni bir düzen kurduk.

2017 y›l›ndan itibaren makale yay›mlama politikam›z› de¤ifltirdik. Tüm aflamalar› tamamlanan makaleleri,

‹ngilizce/Türkçe ve araflt›rma/derleme ayr›m› gözetmeden cilt, say› ve sayfa numaras› verilmifl flekliyle

elektronik ortamda yay›ml›yoruz.

Dergi ile ilgili önemli bir de¤ifliklik, yeni yay›m kurallar›d›r. Tüm meslektafllar›m›z›n aç›kça fark edece¤i

gibi, gerek metin içinde gerekse kaynak listesinde kullan›lan kaynakçada ciddi bir de¤ifliklik var. Bu

de¤ifliklik, bu say›m›zda ve izleyen 2017 y›l› 5. say›da henüz tam olarak oturmufl de¤il. fiöyle ki; GIDA

Dergisi 2017 y›l› 42. cilt 3. ve 4. say›lar›nda kimi makaleler eski kaynak bildirifli, kimi makaleler ise yeni

kaynak bildirifli üzerinden yay›mland›. GIDA Dergisi 2017 y›l› 42. cilt 5. say›da da eski yay›m kurallar›na

göre haz›rlanm›fl makaleler vard›r, ancak 6. say›dan bafllayarak tüm makaleler yeni yaz›m kurallar›na

uygun olarak yay›nlanmaya devam edecektir.

Bir anlamda; ayn› dergide yay›mlanan farkl› makalelerdeki kaynak bildirimi kural uyumsuzlu¤u / farkl›l›¤›,

do¤rudan do¤ruya önceden kabul edilmifl makaleler ile ilgilidir. Bir di¤er deyiflle, eski yay›m kurallar›na

göre kabul edilmifl makalelerin ya da belirli bir aflamaya gelmifl makalelerin yazarlar›n›, yeni yaz›m

kurallar›na uymalar› aç›s›ndan zorlamad›k. Bu bir geçifl sürecidir.

3. Uluslararas› G›da Teknolojisi Kongresi ile ilgili olarak www.gidadernegi.org sayfam›zdan bizi takip

edin. Kongre sitesi aç›ld›; https://intfoodtechno2018.org/

Sevgi ve sayg›lar›mla,

Prof. Dr. A. Kadir Halkman

GIDA Dergisi Editörü

Editörden,

iv

Hello,

In the midst of June 2017, we publish the 4th issue of volume 42 (July-August) in Journal of FOOD. In

the first quarter of June 2017, we have started to give the imprints for the 5th issue of volume 42. We

published the last 10 articles submitted to our journal in the year 2016, by this issue. So, we continue

the reviewing process with the articles sent in the year 2017.

We also published 15 articles in this issue. Three of them are research articles in English, 10 of them are

research articles in Turkish, and 2 of them are review articles in Turkish.

Eleven articles of 33 articles of which the reviewing procedures have still been continuing are research

articles in English. We gave priority to the research articles in English in the "ready-to-print articles

pool" of the journal which we concluded the paper-printed form by the end of 2016. This printing

priority was followed by research articles in Turkish and review articles in Turkish. In the last two issues of

the year 2016, we published all articles in Turkish that wait for publishing and thus we set up a new order.

We changed our publishing policy by the year of 2017. We print articles of which all reviewing procedures

are finished, regardless of whether they are in English/in Turkish or research/review, in electronic form

with their volume, issue and page numbers.

An important change of our Journal is the new publishing rules. As all of our colleagues will clearly notice,

there is a serious change in the reference used both in the text and in the reference list. This change is

not yet be fully-established in this issue and in the next 5th issue of the year 2017. Namely; some of the

articles published in the 3rd and the 4th issues of volume 42 of the year 2017 are published in Journal of

FOOD, on the basis of old reference list rules and some others are of new reference list rules. There are

articles also written according to the old publishing rules in the 5th issue of volume 42 of the year 2017

in Journal of FOOD, but starting from the 6th issue of our Journal, all articles will continue to be published

in accordance with the new publishing rules.

In a sense; the incompatibility / difference of the reference list rules in different articles published in

the same issue, is directly related to previously accepted articles. In other words, we did not force the

authors of accepted articles which were written according to the old writing rules or articles of a certain

stage of reviewing process, with the new writing rules. This is a transition period.

Follow us about the 3rd International Congress on Food Technology at www.gidadernegi.org. The

Congress web site has been opened; https://intfoodtechno2018.org/

Best Regards,

Prof. A. Kadir Halkman

Editor of Journal of FOOD

A Message from the Editor-in-Chief

339

MONOSODYUM GLUTAMATIN BALIK ÇORBASI VE BALIK KÖFTESİNİN DUYUSAL ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE ETKİSİ

Öz

Bu çal›flmada farkl› miktarlarda ve tuz ile kombine edilerek kullan›lan monosodyum glutamat›n (MSG)bal›k çorbas› ve bal›k köftelerinin duyusal özelliklerine olan etkisi de¤erlendirilmifltir. Kültür levre¤inin(Dicentrarchus labrax L., 1785) at›klar›ndan yap›lan bal›k çorbalar› 2 gruba ayr›lm›flt›r. Birinci grup% 0.3 tuz ve % 0.3 MSG içeren TM1 grubu, ikinci grup ise % 0.4 tuz ve % 0.2 MSG içeren TM2 grubuolarak adland›r›lm›flt›r. Bal›k köftesi ise hamsi (Engraulis encrasicolus L., 1758) etinden haz›rlanm›flt›r.Köfte harc› kullan›larak yap›lan bal›k köfteleri 2 gruba ayr›lm›flt›r. Birinci grup yaln›zca % 0.8 MSGiçeren M grubu ve ikinci grup ise % 0.5 tuz ve % 0.5 MSG içeren TM grubudur. Çorba ve köfteürün gruplar›n›n duyusal özellikleri on panelist taraf›ndan efllenmifl k›yaslama testi kullan›larakde¤erlendirilmifltir. Sonuçlara göre, hem bal›k çorbas› hem de bal›k köftesinde, tuz ile kombine olarakkullan›lan MSG'›n ürünlerde genel be¤eniyi artt›r›rken, düflük sodyumlu ürünlerin tat ve lezzetiniartt›r›p gelifltirdi¤i ortaya ç›km›flt›r.

Anahtar kelimeler: MSG, tuz, bal›k çorbas›, bal›k köftesi, duyusal özellikler

EFFECT OF MONOSODIUM GLUTAMATE ON THE SENSORY PROPERTIES OF FISH SOUP AND FISH BALL

Abstract

The effects of monosodium glutamate (MSG) on the sensory properties of fish soup and fish balls wereevaluated. Different amounts of MSG were used alone or by combining with salt. Fish soup, preparedwith waste from cultured sea bass (Dicentrarchus labrax L., 1785), was divided into two portions. Thefirst group was named as TM1 and included 0.3% salt and 0.3% MSG, whereas the second one wascalled TM2 and 0.4% salt and 0.2% MSG were added. The fish balls were prepared from anchovy(Engraulis encrasicolus L., 1758) flesh and separated into two parts. For the first part only 0.8% MSGwas added, and it was named group M, while the second group included 0.5% salt and 0.5% MSGand was called TM. Sensory properties of the fish soup and the ball products were evaluated by tenexperienced panelists by using paired comparison test. Combining the MSG with salt increased generalthe preferability in both the soup and fish balls and enhanced the taste and palatability of low sodium-products.

Keywords: MSG, salt, fish soup, fish ball, sensory properties

Şafak Ulusoy*, Hande Doğruyol, Didem Üçok Alakavuk, Ş. Yasemin Tosun

‹stanbul Üniversitesi, Su Ürünleri Fakültesi, Avlama ve ‹flleme Teknolojisi Bölümü, ‹flleme TeknolojisiAnabilim Dal›, ‹stanbul, Türkiye

Gelifl / Received: 26.09.2016; Kabul / Accepted: 07.03.2017; Online bask› / Published online: 24.03.2017

Ulusoy, fi., Do¤ruyol, H., Üçok Alakavuk D., Tosun, Y. (2017). Monosodyum glutamat›n bal›k çorbas› ve bal›kköftesinin duyusal özellikleri üzerine etkisi. GIDA (2017) 42 (4): 339-347 doi: 10.15237/gida.GD16091

Araflt›rma/Research GIDA (2017) 42 (4): 339-347doi: 10.15237/gida.GD16091

* Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author; [email protected], ✆ (+90) 212 455 5700, (+90) 212 514 0379

GIDATHE JOURNAL OF FOODE-ISSN 1309-6273, ISSN 1300-3070

GİRİŞMonosodyum glutamat (MSG), ço¤unlukla et,kümes hayvanlar›, su ürünleri, meze ve çorbagibi g›da ürünlerinde bir lezzet artt›r›c› olarakdünyada en çok kullan›lan g›da katk› maddesidir(1). G›dalar›n lezzetini artt›rmakta ve tatl›, ekfli,tuzlu ve ac› olarak bilinen dört temel tat ö¤esineilaveten "umami" ad› verilen beflinci tad›uyarmaktad›r (2). Son zamanlarda, MSG'›ntüketiciler aras›nda insan sa¤l›¤›na zararl›oldu¤una dair kan› yayg›nlaflmas›na ra¤men,hem laboratuvar hem de klinik sonuçlara göreMSG'›n güvenilir bir g›da katk› maddesi oldu¤uFDA (Amerikan G›da ve ‹laç Dairesi) ve G›daTeknolojileri Enstitüsü taraf›ndan kabul edilmifltir(3, 4).

Son y›llarda fazla tuz tüketimi insan sa¤l›¤› içinciddi bir tehdit oluflturmaktad›r (5). Normal sofratuzundan (NaCl) daha az sodyum içeri¤ine sahipolan MSG, tuzla uygun bir etkileflim sa¤layaraklezzet üzerindeki etkiyi artt›rmaktad›r. Tuz miktar›düflük seviyelerde kullan›lsa bile MSG'›n ürününlezzetini artt›rd›¤› bildirilmifltir. Böylece, tüketiciMSG ilave edilmifl g›dalar› lezzetli bir flekildetüketirken daha az tuz kullan›p daha az sodyumalmaktad›r (6).

Bu çal›flmada bal›k çorbas› yap›m›nda kullan›lanlevrek (Dicentrarchus labrax L., 1785) ülkemizdeen çok üretimi ve ihracat› yap›lan ekonomik birçiftlik bal›¤› türüdür (7). Türkiye ‹statistik Kurumununverilerine göre 2015 y›l›nda yetifltiricilikle üretilenlevrek miktar›n›n yaklafl›k 75 bin ton oldu¤ubildirilmifltir (8). Dondurulmufl Avrupa denizlevre¤i ihracat miktar› 2013 y›l› verilerine göreyaklafl›k 76 bin ton iken, taze so¤utulmufl Avrupadeniz levre¤i ihracat rakam› yaklafl›k 162 bin tonolup, canl› deniz levre¤i ihracat de¤eri ise yaklafl›k11 bin ton olarak sunulmufltur (9). Hamsi(Engraulis encrasicolus L., 1758) ise Karadeniz'denen çok yakalanan ve tüketimi yap›lan ekonomikbal›k türlerimizden biridir (10). Avlama miktar›n›n2015 y›l›nda 90885.9 ton oldu¤u bildirilmifltir (8).Taze so¤utulmufl hamsi bal›¤› ihracat› 2013 y›l›verilerine göre 67289 kg, dondurulmufl hamsi bal›¤›ihracat rakam› ise 996260 kg olarak belirtilmifltir (9).

Haz›r bal›k çorbas› tüketicilere pratik yemekolarak sunulan ve gittikçe daha popüler hala gelen

tüketime haz›r yemeklerden biridir. Ekonomikde¤erde üretilen levrek bal›¤› at›klar›n›n ülkemizdeçorba yap›m›nda kullan›larak de¤erlendirilmesien iyi seçeneklerden birini oluflturmaktad›r.Hamsi köftesi, ülkemizde geleneksel olarak ençok tüketilen hamsi ürünlerinden bir tanesidir.Avc›l›¤› en çok yap›lan bal›k türlerinden birisioldu¤u için bal›k köftesi yap›m›nda kullan›lan enuygun bal›k türlerinden biridir. Birçok çal›flmaçeflitli g›dalar›n lezzeti üzerindeki MSG ve tuzunetkileflimini incelemifltir. Bu çal›flmada tuz miktar›n›nazalt›lmas› amaçlanarak, MSG ve MSG'›n, tuz ileolan etkilefliminin bal›k çorbas› ve bal›k köftesininduyusal özelliklerine olan etkisi incelenmifltir.

MATERYAL VE YÖNTEMMateryal

Çal›flmada kullan›lan levrek (Dicentrarchuslabrax L., 1758) ve hamsi (Engraulis encrasicolusLinnaeus, 1758) bal›klar› ‹stanbul yerel bal›kpazar›ndan temin edilmifltir. So¤uk zincir koflullar›alt›nda laboratuvara getirilen bal›k örnekleri ayn›gün içerisinde kullan›lm›flt›r. Bal›k at›¤› çorbas›Mol (11) taraf›ndan önerilen yönteme görehaz›rlanm›flken, bal›k köftesi ise Kilinc (12) veYerlikaya (13) taraf›ndan önerilen formülasyonlarbaz al›narak yap›lm›flt›r. Çorba ve köfte gruplar›na% 0.1 ve 0.8 (w/w) aras›nda de¤iflen miktarlardaMSG, % 0.6 ve 1 (w/w) aras›nda de¤iflen miktarlardatuz ilave edilmifltir (6, 14-16). Levrek bal›klar›n›nfiletosu ç›kart›larak iç organlar at›lm›fl; kafa, kemikve kuyruk k›sm› kullan›lmak üzere ayr›lm›flt›r.Ayr›lan kafa, kemik ve kuyruk at›klar›ndan MSGiçeren iki farkl› çorba grubu oluflturulmufl ve hergrup için 230 g at›k kullan›lm›flt›r. ‹ki grubun daiçine 35 g havuç, 45 g so¤an, 3 g mantar, 3 gmaydanoz ve 9 g un ilave edilmifltir. GruplarMSG içermelerine göre isimlendirilmifl olup %0.3 tuz + % 0.3 MSG içeren grup "TM1" ve % 0.4tuz + % 0.2 MSG içeren grup "TM2" olarakkodlanm›flt›r. Her bir çorba grubu çelik tencerede1 litre su ile 35 dakika kaynat›lm›flt›r (Çizelge 1).Hamsi bal›klar›n›n ise bafl, k›lç›k ve kuyruk k›sm›ayr›lm›fl, iç organlar› temizlenmifl, derili kelebekfiletolar› ç›kar›lm›flt›r. Ayr›lan filetolar kan ve içorgan at›klar›ndan uzaklaflt›r›lmak için akan musluksuyu alt›nda iyice y›kanm›flt›r. Sular› uzaklaflt›r›lan

Ş. Ulusoy, H. Doğruyol, D. Üçok Alakavuk, Ş. Y. Tosun

340

filetolar homojenizatör (Retsch, GM 200, Germany)yard›m›yla homojen hale getirilmifltir. Bal›kköftesi yap›m›nda geleneksel köfte harc› tarifikullan›lm›flt›r. Yaklafl›k 800 g köfte harc› için 500 ghomojenize hamsi filetosu, 145 g beyaz ekmekk›r›nt›s›, 85 g so¤an, 52 g yumurta, 18.5 g maydanoz,2.5 g karabiber ve 2.5 g k›rm›z› pul biberkullan›lm›flt›r. Elde edilen bu köfte harc› iyiceyo¤urulduktan sonra 250 graml›k tart›mlarla ikigrup oluflturulmufltur. % 0.8 MSG içeren grup"M", % 0.5 tuz + % 0.5 MSG ilave edilen grup ise"TM" olarak kodlanm›flt›r (Çizelge 1). Her bir köftegrubu harc›na köfte flekli verilerek teflon tavadak›zart›lm›flt›r. Yap›lan ürünlerin formülleri Çizelge2'de gösterilmifltir. Referans örnek olarak kullan›lanbal›k çorbas›nda % 0.6 oran›nda tuz, bal›kköftelerinde ise % 1 oran›nda tuz kullan›lm›flt›r.

Yöntem

Duyusal analiz

Bal›k çorbas› ve bal›k köftesi gruplar› deneyimlipanelistler taraf›ndan efllenmifl karfl›laflt›rma testikullan›larak de¤erlendirilmifltir (14, 17). Duyusalde¤erlendirmeden do¤ru sonuç alabilmek içinon tane e¤itimli, alt› temel tada duyarl›l›¤›belirlenmifl, uzman, 30 - 45 yafl aral›¤›ndapanelistler kullan›lm›flt›r. Duyusal de¤erlendirmes›ras›nda panelistlere damak temizleyici olarak

su ve tuzsuz kraker verilmifltir. Panelistlere testprotokolü aç›k bir flekilde izah edilmifltir vegerekli oryantasyonlar yap›lm›flt›r. Çorba gruplar›cam bardaklarda, köfteler de dilimlenerek(4.5 x 3 cm) s›cak olarak sunulmufltur. Çal›flmadaefllenmifl karfl›laflt›rma testi amac›yla kullan›landuyusal çizelge Komata (18) ile Yamaguchi veKimizuka (14) taraf›ndan sunulmufl formdanmodifiye edilerek oluflturulmufltur (Çizelge 3).Çorba ve köfte gruplar› kendi içinde aroma,temel tatlar, lezzet özellikleri ve genel tercih veaç›s›ndan de¤erlendirilmifltir. Ayn› ürünün farkl›iki grubu ise referans örne¤e göre de¤erlendirilmiflolup, gruplar (TM1-TM2 ve M-TM) kendi aralar›ndakarfl›laflt›r›lm›flt›r. Panelistler, duyusal parametreleribefl puan üzerinden (kesinlikle az, k›smen az,neredeyse ayn›, k›smen fazla, kesinlikle fazla)de¤erlendirmifltir ve her de¤erin sonuçlar› bupuanlar›n ortalamalar› olarak verilmifltir.

İstatistiksel Analiz

‹statistiksel analizler SPSS 21.0 (SPSS Inc. Chicago,IL) program›nda uygulanm›flt›r. Çorba (TM1-TM2)ve köfte (M-TM) gruplar›n›n ortalama sonuçlar›,kendi aralar›nda ba¤›ms›z örneklemler Ttesti yöntemi kullan›larak de¤erlendirilmifltir.‹statistiksel önem P <0.05 olarak belirlenmifltir.

Monosodyum Glutamatın Balık Çorbası...

341

Çizelge 1. Çorba ve köfte gruplar›n›n tuz ve MSG içeri¤i.Table 1. Salt and MSG content of fish soup and fish ball groups.

Gruplar Tuz/MSG içeri¤i Gruplar Tuz/MSG içeri¤iGroups Salt/MSG content Groups Salt/MSG content

Bal›k çorbas› Fish soup Bal›k köftesi Fish ball

T S % 0.6 tuz NaCl T S %1 tuzTM1 SM1 %0.3 tuz + %0.3 MSG M M %0.8 MSGTM2 SM2 %0.4 tuz + %0.2 MSG TM SM %0.5 tuz + %0.5 MSG

Çizelge 2. Bal›k çorbas› ve bal›k köftesi formülasyonu.Table 2. The formulations of fish soup and fish ball.

Malzemeler Materials Miktar Amount Malzemeler Materials Miktar Amount

Bal›k çorbas› Fish soup Bal›k köftesi Fish ball

Levrek at›¤› Sea bass waste 230 g Hamsi fileto Anchovy fillet 500 gHavuç Carrot 35 g Beyaz ekmek k›r›nt›s› Bread crumb 145 gSo¤an Onion 45 g So¤an Onion 85 gMantar Mushroom 3 g Yumurta Egg 52 gMaydanoz Parsley 3 g Maydanoz Parsley 18.5 gUn Flour 9 g Karabiber Black pepper 2.5 g

K›rm›z› pul biber Red pepper 2.5 g


342

Çizelge 3. Bal›k çorbas› ve bal›k köftesi için efllenmifl k›yaslama testinin de¤erlendirme çizelgesi.Table 3. Evaluation sheet of paired comparision test for fish soup and fish ball.

Panelistin ad›-soyad› Panelist name-surname: Tarih Date: / /

Ürün Product: Saat Hour:

894 numaral› örne¤i 343 numaral› örne¤e göre k›yaslay›n›z. Teflekkür ederiz. Compare sample 894 according to sample 343. Thank you.

Örnek kodlar› Sample codes 894 343

Farkl›l›k Difference

Kesinlikle az K›smen az Neredeyse ayn› K›smen fazla Kesinlikle fazlaCertainly less Slightly less Almost same Slightly more Certainly more

1 2 3 4 5

AROMA AROMAGenel aroma (zay›f/güçlü) Whole aroma weak/strongBal›¤›ms›1 (zay›f/güçlü) Fish-like weak/strongSebzemsi (zay›f/güçlü) Vegetable-like weak/strongKabul edilebilirlik Acceptability

TEMEL TAT BASIC TASTEGenel tat (zay›f/güçlü) Whole taste weak/strongTuzlu (zay›f/güçlü) Saltiness weak/strong Tatl› (zay›f/güçlü) Sweetness weak/strong Ekfli (zay›f/güçlü) Sour weak/strong Ac› (zay›f/güçlü) Bitter weak/strong

LEZZET ÖZELL‹KLER‹ FLAVOR CHARACTERSA¤›zda kalma süreklili¤i (k›sa/uzun) Continuity short/longA¤z› kaplayan (zay›f/güçlü) Mouthfulness weak/strong‹lk etki (konsantre-yo¤un, bask›n çarp›c›) (zay›f/güçlü) Impact concantrated-heavy, punch weak/strong‹çim yumuflakl›¤›2 (yumuflak/sert) Mildness mild/harshKoyuluk3 (seyrek/koyu) Thickness thin/thick

D‹⁄ER LEZZET OTHER FLAVORBaharat›ms› SpicyYa¤›ms› OilyBal›¤›ms› Fish-likeSebzemsi4

Vegetable-like

GENEL TERC‹H WHOLE PREFERENCELezzetlilik Palatability1, 2 ,3, 4: Bal›k köftesi için bu de¤erler s›rayla etimsi-köftemsi, sertlik, k›vam ve ransid olarak de¤erlendirilmifltir. 1, 2 ,3, 4: These values were evaluated as meaty-patty, hardness, consistency, rancid for fish ball, respectively.

SONUÇ VE TARTIŞMAMSG ilave edilen çorba gruplar›n›n MSG ilaveedilmemifl gruba göre efllenmifl karfl›laflt›rmaduyusal de¤erlendirme sonuçlar› Çizelge 4'tegösterilmifltir. MSG ilave edilen köfte gruplar›n›nMSG ilave edilmemifl gruba göre efllenmiflkarfl›laflt›rma duyusal de¤erlendirme sonuçlar› iseÇizelge 5'te verilmifltir.

Bal›k çorbas›n›n TM1 ve TM2 gruplar›n›n genelaroma, bal›¤›ms› aroma, sebzemsi, kabuledilebilirlik, genel tat, a¤›zda kalma süreklili¤i,a¤z› kaplayan, ilk etki, yumuflak içim, koyulukduyusal özellikleri referans örnekle "neredeyseayn›" bulunmufltur. Her iki grubun (TM1-TM2)tuzlu, ekfli, ac› baharat›ms› ve ya¤›ms› parametrelerireferans örne¤e göre "k›smen az" olarakbulunmufltur. TM1 grubunun tatl› ve sebzemsiözellikleri referans örnek ile "neredeyse ayn›"bulunurken, TM2 grubunun bu özellikleri"k›smen az" olarak belirtilmifltir. Di¤er lezzetbafll›¤› alt›ndaki bal›¤›ms› parametre, TM1 grubuiçin referans örne¤e göre "k›smen az" olarakbulunurken, TM2 grubu için "neredeyse ayn›"

olarak tespit edilmifltir. Bu parametre aç›s›ndaniki grup aras›ndaki fark istatistiksel anlamdaönemli bulunmufltur (P <0.05). Lezzet aç›s›ndangenel tercih yap›ld›¤›nda TM1 grubu referansörne¤e göre "neredeyse ayn›" bulunurken, TM2grubu ise "k›smen fazla" bulunmufltur.

Bal›k köftesinin M ve TM gruplar›n›n genelaroma, bal›¤›ms› aroma, tuzlu, ekfli, ac›, baharat›ms›,ya¤›ms›, bal›¤›ms› ve ransid özellikleri referansörne¤e göre "k›smen az" olarak bulunmufltur. Bugruplar›n sertlik ve k›vam özellikleri referansörne¤e göre ise "neredeyse ayn›" olarak tespitedilmifltir. M grubunun etimsi-köftemsi, kabuledilebilirlik, genel tat, tatl›, a¤›zda kalma süreklili¤i,a¤z› kaplayan ve ilk etki özellikleri referansörne¤e göre "k›smen az" olarak bulunurken, TMgrubunun bu özellikleri ise "neredeyse ayn›"olarak bulunmufltur. Genel tat ve tatl› parametreleriaç›s›ndan bu iki grup aras›ndaki fark önemlibulunmufltur (P <0.05). Genel tercih olarak lezzetaç›s›ndan M grubu referans örne¤e göre"kesinlikle az" olarak bulunurken, TM grubu"neredeyse ayn›" olarak bulunmufltur.


343

Çizelge 4. Bal›k çorbas› gruplar›n›n efllenmifl k›yaslama testi sonuçlar›.Table 5. The results of paired comparision test for fish soup groups.

TM1 SM1 TM2 SM2

AROMA AROMA

Genel aroma Whole aroma 3.30a ±0.95 3.40a ±1.08Bal›¤›ms› Fish-like 3.10a ±1.29 3.70a ±1.06Sebzemsi Vegetable-like 3.00a ±0.94 2.60a ±1.08Kabul edilebilirlik Acceptability 3.10a ±0.99 3.50a ±0.85

TEMEL TEST BASIC TASTE

Genel tat Whole taste 3.50a ±0.71 3.30a ±1.16Tuzlu Salty 2.10a ±0.99 2.00a ±1.05Tatl› Sweet 3.30a ±0.68 2.80a ±0.42Ekfli Sour 2.70a ±0.68 2.90a ±0.32Ac› Bitter 2.80a ±0.63 2.80a ±0.63

LEZZET ÖZELL‹KLER‹ FLAVOR CHARACTERS

A¤›zda kalma süreklili¤i Continuity 3.70a ±0.68 3.60a ±0.84A¤z› kaplayan Mouthfulness 3.60a ±0.84 3.20a ±0.79‹lk etki (konsantre-yo¤un, bask›n çarp›c›) Impact concantrated-heavy, punch 3.80a ±0.92 3.50a ±0.85‹çim yumuflakl›¤› Mildness 3.40a ±1.08 3.60a ±0.84Koyuluk Thickness 3.00a ±0.82 3.30a ±0.48

D‹⁄ER LEZZET OTHER FLAVOR

Baharat›ms› Spicy 2.70a ±0.82 2.80a ±1.03Ya¤›ms› Oily 2.70a ±0.68 2.80a ±0.42Bal›¤›ms› Fish-like 2.70a ±1.06 3.70b ±0.68Sebzemsi Vegetable-like 3.10a ±0.74 2.80a ±0.63

GENEL TERC‹H WHOLE PREFERENCE

Lezzetlilik Palatability 3.80a ±0.92 4.10a ±0.74a, b: Ayn› sat›rda yer alan küçük harfler gruplar aras›ndaki fark›n istatistiki aç›dan önemli (P <0.05) oldu¤unu göstermektedir. a, b: Different letters in the same row indicate significant differences (P <0.05).


Tat, tüketicilerin bir g›da ürününü sat›n almalar›n›etkileyen en önemli faktörlerden biridir (19).Sodyum, g›da ürünlerinin tad›n› ve di¤er duyusalözelliklerini gelifltirirken, di¤er taraftan fazlaal›m›yla kronik baz› hastal›klara yol açmaktad›r(20). Sodyum, büyük ço¤unlukla da klorür tuzu(NaCl) olarak tüketilmekte ve bu sodyumun enaz %75 oran›ndaki al›m› ise ifllenmifl g›dalaraeklenen NaCl'den oldu¤u tahmin edilmektedir(21). Dünya Sa¤l›k Örgütü (WHO) kalp ve damarhastal›klar›n›n önüne geçilmesi için günlük tuzal›m›n›n kifli bafl›na 5 gramdan az olmas›n›önermektedir (22). Türkiye'de günlük tuz tüketimiise 18 gram olup, tavsiye edilen de¤erin üç kat›d›r(23). Besinlerle al›nan tuz miktar› kan bas›nc›seviyesinin ve tüm kalp ve damar hastal›klar›riskinin önemli bir belirleyicisidir (24). Tuz al›m›n›norta derecede azalt›lmas› kan bas›nc› üzerindeönemli bir etki yaratmaktad›r (25). Bu yüzden,Sa¤l›k Bakanl›¤› g›dalar›n daha düflük tuzlutüketilmesi için g›da endüstrisiyle ifl birli¤i ve

halk›n afl›r› tuz tüketiminin önüne geçmek içinbilinçlendirme çal›flmalar›na bafllam›flt›r. Ancak,tuzu azalt›rken g›dan›n lezzetini korumak oldukçazor olabilmektedir. Bu sorunu gidermek için yeniformülasyonlarla kullan›lacak lezzet artt›r›c›laragerek duyulmaktad›r. Bu nedenle bu çal›flmadafarkl› ürün gruplar›nda lezzet artt›r›c› olarakMSG'›n etkisi çal›fl›lm›flt›r.

Bu çal›flmada bal›k çorbalar›na ilave edilenMSG'›n referans örne¤iyle karfl›laflt›r›lmas›na göre,aroma, temel test ve lezzet özellikleri üzerineetkisi bulunmazken, lezzet aç›s›ndan genel tercihiartt›rd›¤› görülmüfltür. Bu sonuçlar, bal›k, suürünleri, et, sebze ve karma ürünlerde MSG vebenzer umami içeren maddelerin oldukça etkililezzet artt›r›c›lar oldu¤unu bildiren çal›flmalarlabenzerlik göstermektedir (14, 26-28). Bal›¤›ms›tat, TM1 grubunda referans örne¤e göre azalm›flolup, TM2 grubunda de¤iflmemifltir. TM2çorba grubu TM1 çorba grubuna göre daha çokbe¤enilmifltir. Elde edilen bu sonuçlara göre,

344

Çizelge 5. Bal›k köftesi gruplar›n›n efllenmifl k›yaslama testi sonuçlar›.Table 6. The results of paired comparision test for fish ball groups.

M M TM SM

AROMA AROMA

Genel aroma Whole aroma 2.30a ±0.95 2.80a ±0.79Bal›¤›ms› Fish-like 2.50a ±1.18 2.50a ±0.85Etimsi-köftemsi Vegetable-like 2.90a ±0.99 3.10a ±0.74Kabul edilebilirlik Acceptability 2.50a ±1.35 3.20a ±1.23

TEMEL TEST BASIC TASTE

Genel tat Whole taste 2.10a ±1.20 3.20b ±0.79Tuzlu Salty 2.00a ±0.94 2.30a ±0.68Tatl› Sweet 2.40a ±0.70 3.10b ±0.57Ekfli Sour 2.90a ±0.32 2.90a ±0.32Ac› Bitter 2.60a ±0.70 2.90a ±0.57

LEZZET ÖZELL‹KLER‹ FLAVOR CHARACTERS

A¤›zda kalma süreklili¤i Continuity 2.40a ±1.08 3.30a ±0.95A¤z› kaplayan Mouthfulness 2.70a ±1.25 3.30a ±0.95‹lk etki (konsantre-yo¤un, bask›n, çarp›c›) Impact concantrated-heavy, punch 2.60a ±0.97 3.10a ±0.99Sertlik (kolay çi¤nenebilirlik) Hardness chewiness 3.10a ±0.32 3.30a ±0.68K›vam (kal›nl›k) Consistency thickness 3.00a ±0.47 3.30a ±0.68

D‹⁄ER LEZZET OTHER FLAVOR

Baharat›ms› Spicy 2.00a ±0.82 2.30a ±0.48Ya¤›ms› Oily 2.70a ±0.82 2.80a ±0.42Bal›¤›ms› Fish-like 2.30a ±0.95 2.50a ±0.53Ransid Ransid 2.90a ±0.57 2.90a ±0.38

GENEL TERC‹H WHOLE PREFERENCE

Lezzetlilik Palatability 1.90a ±1.45 3.10a ±1.37a, b: Ayn› sat›rda yer alan küçük harfler gruplar aras›ndaki fark›n istatistiki aç›dan önemli (P <0.05) oldu¤unu göstermektedir. a, b: Different letters in the same row indicate significant differences (P <0.05).


bal›k çorbas›nda %33 oran›nda tuzu azaltman›n,%50 oran›nda azaltmaya göre daha çok tercihedildi¤ini göstermektedir. Çorbalarda tuz miktar›n›nyaklafl›k olarak % 40 oran›nda azalmas›,sodyum miktar›n›n da %12'lik bir düflüflü ilesonuçlanmaktad›r (26). Bellisle (6) çorbalardalezzet etkilenmeksizin sodyum miktar›nda %40'l›k bir azaltman›n, % 0.6 - 0.8'lik MSG ilavesiyleyap›labilece¤ini belirtmifltir. Bu ba¤lamda, buliteratür verileri çal›flmam›z ile paralellikgöstermektedir.

Umami katk›lar, çorbalarda olumlu lezzetde¤iflikliklerine neden olmaktad›r (29). Çal›flmam›zabenzer olarak, çeflitli çorbalara ilave edilen MSGve benzeri umami katk›lar çorbalar›n genel lezzetözelliklerini olumlu flekilde artt›rm›flt›r (26, 29,30). Çal›flmada, uygun oranlarda MSG ile birlikte%33 - 50 daha az tuz ilave edilen çorbalar›nlezzet özelli¤i referans örne¤e göre artarken,ayn› grubun tuzluluk etkisinin referans örne¤egöre azalm›fl oldu¤u gözlenmifltir. Belli miktarlardatuz ile birlikte daha düflük oranlarda MSG ilavesininçorbalar›n hedonik derecelendirmede lezzetinidirekt artt›rd›¤› bildirilirken (28), tuzlulu¤un çorbaiçin be¤eninin belirlenmesinde bir kriter olmad›¤›ifade edilmifltir (31). Yap›lan çal›flmalarda farkl›oranlarda MSG ve tuz kullan›lm›fl çorbalar›n, buçal›flmaya benzer flekilde lezzetlili¤i artarken,tuzluluk etkisinin azalt›ld›¤› bildirilmifltir (15, 28,31, 32).

Bu çal›flmada yaln›zca MSG ilave edilen bal›kköftelerinin aroma, temel test ve lezzet özellikleriartmam›fl olup, ayn› zamanda genel tercih olaraklezzetlilik düflük bulunmufltur. Tuz olmadansadece MSG kullan›m› köftelerin lezzet özelliklerinidüflürmüfltür. Her iki bal›k köftesi grubununtuzluluk etkisi referans örne¤e göre azalm›fl olarakbelirlenmifltir. Bal›k köftelerinde belli oranda tuz ilekullan›lan MSG'›n, genel tad› artt›rd›¤› görülmüfltür.Bu kombinasyonun, lezzet özellikleri üzerineetkisinde istatistiksel olarak fark bulunmazken,belli oranda tuz ile eklenen MSG'li köfteler (TM),sadece MSG ilave edilen gruba (M) göre dahaçok be¤enilmifltir. Tuzun MSG ile birliktekullan›lmas› bal›k köftelerindeki genel be¤eniyiartt›rm›flt›r. Benzer sonuçlar baflka çal›flmalartaraf›ndan da bildirilmifltir (27, 29, 31, 33). Tuzla

birlikte belli oranlarda kullan›lan MSG'›nköftelerdeki lezzeti artt›r›rken tuzluluk etkisiniazaltt›¤› bildirilmifltir. Farkl› çal›flmalar bu bulgularlabenzer sonuçlar elde etmifllerdir (15, 28, 31, 32).

Bu ba¤lamda hem çorba hem de köfte ürüngruplar› için MSG kullan›m›, ürünlere normaldendaha az miktarlarda tuz eklenebilmesine olanaksa¤lam›flt›r. Çal›flmam›za benzer olarak, tavuksuyuyla yap›lan bir çal›flmada MSG miktar›n›nartmas› ve tuz miktar›n›n azalt›lmas› hedonikskala de¤eri aç›s›ndan sadece tuz kullan›larakyap›lan örnekle benzer oldu¤u belirtilmifltir (33).Baflka bir çal›flmada sonuçlarla benzer olarak,çorbalarda optimal miktarda kullan›lan MSG ilebirlikte kullan›lan NaCl seviyesinin düflürülmesiönerilmifltir. Böylece düflük sodyum miktar›n›nçorbalarda lezzet aç›s›ndan en yüksek puan› ald›¤›bildirilmifltir (28). Farkl› çal›flmalarda tuz ile birlikteMSG kullan›ld›¤›nda, sadece tuz kullan›m›na göredaha az miktardaki tuz ilave edilerek ayn› lezzetinsa¤land›¤› bildirilmifltir (28, 33). Hem bal›kçorbas› hem de bal›k köftesinde, tuz ile kombineolarak kullan›lan MSG'›n ürünlerin genel be¤enisineolan etkisi daha fazla olmufltur. G›dalardamaksimum lezzet için, MSG ve NaCl aras›ndadengeleyici bir iliflki bulunmaktad›r. Tuz oran›azalt›ld›¤›nda daha fazla MSG'ye ihtiyaç duyulurken,MSG oran› azalt›ld›¤›nda da daha fazla tuz oran›naihtiyaç duyulmaktad›r (28).

Sonuç olarak bu çal›flmada, bal›k çorbas› ve bal›kköftesinde kullan›lan MSG'›n, düflük sodyumluçorba ve köftelerin tat ve lezzetini artt›r›p gelifltirdi¤igözlenmifltir. Bu sonuçlarla FDA (34) taraf›ndangüvenli (GRAS) olarak kabul edilen MSG'›ng›dalardaki kullan›m›, ayn› zamanda sodyummiktar›n›n düflürülmesine yönelik talebi karfl›lamakaç›s›ndan yararl› olabilecektir. Bu çal›flman›nsonuçlar›, ileride su ürünleri ile yap›lacak farkl›ürünler için tuzdaki sodyum içeri¤ine alternatifolabilecek lezzet artt›r›c›lar ve MSG'›n kullan›m›ndave karfl›laflt›rmas›nda veri kayna¤› sa¤layacakt›r.

Teşekkür

Bu çal›flma ‹stanbul Üniversitesi Bilimsel Araflt›rmaProjeleri Birimi, BEK-56138 kodlu proje taraf›ndandesteklenmifltir.

345


346

KAYNAKLAR

1. Jinap S, Hajeb P. 2010. Glutamate: Its applicationsin food and contribution to health. Appetite, 55,1-10.

2. Yamaguchi S, Ninomiya K. 2000. Umami andfood palatability. J Nutr, 130, 921-926.

3. Prescott J, Young A. 2002. Does informationabout MSG (monosodium glutamate) contentinfluence consumer ratings of soups with andwithout added MSG? Appetite, 39, 25-33.

4. Walker R, Lupien JR. 2000. The safety evaluationof monosodium glutamate. J Nutr, 30, 1049-1052.

5. Wakita A, Sarukuro N, Kimura Y, Shikanai S,Iwamoto T, Uneyama T, Yamamoto S. 2013. Dietarysalt and health: umami seasoning as an attemptto reduce salt intake. J Nutr Food Sci, S10: 008.

6. Bellisle F. 1998. Nutritional effects of umami inthe human diet. Food Rev Int, 14, 309-319.

7. Ersoy B, Yanar Y, Küçükgülmez A, Çelik M.2006. Effects of four cooking methods on theheavy metal concentrations of sea bass fillets(Dicentrarchus labrax Linne, 1785). Food Chem,99, 748-751.

8. TU‹K. 2016. Su ürünleri istatistikleri. https://biruni.tuik.gov.tr/medas/?kn=97&locale=tr (Eriflim tarihi22 Aral›k 2016).

9. TU‹K. 2014. Su Ürünleri ‹statistikleri 2013.Türkiye ‹statistik Kurumu Matbaas›, Ankara,Türkiye, 61 s.

10. Karaçam H, Kutlu S, Köse S. 2002. Effect ofsalt concentrations and temperature on thequality and shelf-life of brined anchovies. Int JFood Sci Technol, 37, 19-28.

11. Mol S. 2005. Preparation and the shelf-lifeassessment of ready-to-eat fish soup. Eur FoodRes Technol, 220, 305-308.

12. Kilinc B. 2009. Microbiological, sensory andcolor changes of anchovy (Engraulis encrasicholus)patties during refrigerated storage. J Muscle Foods,20, 129-137.

13. Yerlikaya P, Gokoglu N, Uran H. 2005. Qualitychanges of fish patties produced from anchovyduring refrigerated storage. Eur Food Res Technol,220, 287-291.

14. Yamaguchi S, Kimizuka A. 1979. Psychometricstudies on the taste of monosodium glutamate.In: Glutamic Acid: Advances in Biochemistryand Physiology, Filer Jr LJ (chief ed), RavenPress, New York, USA, pp. 35-54.

15. Roininen K, Lahteenmaki L, Tuorila H. 1996.Effect of umami taste on pleasantness of low saltsoups during repeated testing. Physiol Behav, 60,953-958.

16. Luscombe-Marsh ND, Smeets AJPG, Westerterp-Plantenga MS. 2008. Taste sensitivity for monosodiumglutamate and an increased liking of dietary protein.Br J Nutr, 99, 904-908.

17. MEB. 2010. G›da Teknolojisi Duyusal TestTeknikleri. Milli E¤itim Bakanl›¤›, Ankara, Türkiye,72 s.

18. Komata Y. 1990. Umami taste of seafoods.Food Rev Int, 6, 457-487.

19. Drewnowski A, Darmon N. 2005. The economicsof obesity: Dietary energy density and energycost. Am J Clin Nutr, 82, 265-273.

20. Smith-Spangler CM, Juusola JL, Enns EA,Owens DK, Garber AM. 2010. Population strategiesto decrease sodium intake and the burden ofcardiovascular disease. Ann Intern Med, 152 (8),481-487.

21. Moller KK, Rattray FP, Bredie WLP, Hoier E,Ardo Y. 2013. Physicochemical and sensorycharacterization of cheddar cheese with variableNaCl levels and equal moisture content. J DairySci, 96, 1953-1971.

22. WHO. 2012. Guideline: Sodium Intake forAdults and Children. WHO Document ProductionServices, Geneva, Switzerland.

23. TC Sa¤l›k Bakanl›¤›. 2015. Türkiye Kalp veDamar Hastal›klar› Önleme ve Kontrol Program›Eylem Plan› (2015-2020). TC Sa¤l›k Bakanl›¤›,Ankara.

24. Strazzullo P, D'Elia L, Kandala NBK, CappuccioFP. 2009. Salt intake, stroke, and cardiovasculardisease: Meta-analysis of prospective studies. BrMed J, 2009 Nov 24, 339: b4567.

25. He FJ, MacGregor GA. 2009. A comprehensivereview on salt and health and current experienceof worldwide salt reduction programmes. J HumHypertens, 23, 363-384.

26. Leong J, Kasamatsu C, Ong E, Hoi JT, LoongMN. 2016. A Study on sensory properties of sodiumreduction and replacement in asian food usingdifference fom control test. Food Sci Nutr, 4 (3),469-478.

27. Yamaguchi S. 1998. Basic properties of umamiand its effects on food flavour. Food Rev Int, 14,139-176.

28. Yamaguchi S, Takashashi C. 1984. Interactionof MSG and NaCl on saltiness and palatability ofclear soups. J Food Sci, 49, 82-85.

29. Barylko-Pikielna N, Kostyra E. 2007. Sensoryinteraction of umami substances with modelfood matrices and its hedonic effect. Food QualPrefer, 18, 751-758.

30. Carter BE, Monsivais P, Drewnowski A.2011. The sensory optimum of chicken brothssupplemented with calcium di-glutamate: Apossibility for reducing sodium while maintainingtaste. Food Qual Prefer, 22, 699-703.

31. Ball P, Woodward D, Beard T, Shoobridge A,Ferrier M. 2002. Calcium diglutamate improvestaste characteristics of lower-salt soup. Eur J ClinNutr, 56, 519-523.

32. Okiyama A, Beauchamp GK. 1998. Tastedimensions of monosodium glutamate (MSG) ina food system: Role of glutamate in youngAmerican subjects. Physiol Behav, 65, 177-181.

33. Chi SP, Chen TC. 1992. Predicting optimummonosodium glutamate and sodium chlorideconcentrations in chicken broth as affected byspice addition. J Food Process Pres, 16, 313-326.

34. FDA. 2012. Questions and answers onmonosodium glutamate (MSG). http://www.fda.gov/Food/IngredientsPackagingLabeling/FoodAdditivesIngredients/ucm328728.htm (Accessed22.12.2016).


347

ISPARTA'DA ÜRETİLEN EŞEK SÜTÜNÜN KİMYASAL VE MİKROBİYOLOJİK ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Öz

Bu çal›flmada 13 adet eflek sütünün kimyasal özelliklerinden kuru madde (%), ya¤ (%), pH ve titrasyonasitli¤i (˚SH) de¤erleri belirlenmifltir. Mikrobiyolojik analizlerden toplam aerobik mezofil bakteri(TAMB), laktik asit bakterileri (LAB), koliform grup bakteri, enterokok, stafilokok/ mikrokok veStaphylococcus aureus analizleri gerçeklefltirilmifltir. Eflek sütünün protein profili Sodyum DodesilSulfat Poliakrilamid Jel Elektroforezi (SDS-PAGE) yöntemi ile belirlenmifltir. Eflek sütlerinde pH, titrasyonasitli¤i, kuru madde ve ya¤ de¤erleri s›ras›yla 7.16-7.62, 2.0-3.5, 8.42-9.82, 0.40-0.95 aral›klar›ndade¤iflim göstermifltir. Örneklerin toplam mezofil aerob bakteri say›s› 3.12-7.48 log kob/mL, laktobasilve laktokok say›s› 3.35-5.58 log kob/mL, 4.3-6.93 log kob/mL, enterokok 3.55-5.01 log kob/mL, koliformgrup bakteri say›s› 3.51-6.45 log kob/mL, stafilokok/mikrokok say›s› 3.53-6.31 log kob/mL olaraksaptanm›flt›r. Tüm süt örneklerinde Staphylococcus aureus'a rastlanmam›flt›r.

Anahtar kelimeler: Eflek sütü, fiziksel özellikler, kimyasal özellikler, SDS-page

DETERMINATION OF CHEMICAL AND MICROBIOLOGICAL PROPERTIES OF DONKEY'S MILK PRODUCED IN ISPARTA

Abstract

In this study, dry matter (%), fat (%), pH and titratable acidity (˚SH) values were determined fromchemical properties of 13 donkey's milk. Total aerobic mesophilic bacteria (TAMB), lactic acid bacteria(LAB), coliform group bacteria, enterococci, staphylococcus/micrococcus and Staphylococcus aureusanalyses were performed. Donkey's milk protein profile determined by sodium dodecyl sulfatepolyacrylamide gel electrophoresis (SDS-page) method. pH, titratable acidity, dry matter and fat valuesranged from 7.16 to 7.62, 2.0 to 3.25, 8.42 to 9.82, 0.40 to 0.95 respectively. The total mesophilic aerobbacteria counts of the samples were determined 3.12-7.48 log-cfu/mL, Lactobacilli and Lactococci3.35-5.58 log-cfu/mL, 4.3-6.93 log-cfu/mL, Enterococci spp 3.55-5.01 log-cfu/mL, Coliform group bacteriacounts 3.51-6.45 log-cfu/mL and Staphylococcus/micrococcus 3.53-6.31 log-cfu/mL. Staphylococcusaureus was not detected in all milk samples.

Keywords: Donkey milk, physical properties, chemical properties, SDS-page

Merve Şahintürk*, Zübeyde Öner

Süleyman Demirel Üniversitesi Mühendislik Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü, Isparta/ Türkiye


fiahintürk, M., Öner, Z. (2017). Isparta'da üretilen eflek sütünün kimyasal ve mikrobiyolojik özelliklerininbelirlenmesi. GIDA (2017) 42 (4): 348-354 doi: 10.15237/gida.GD16105

Araflt›rma/ Research GIDA (2017) 42 (4): 348-354doi: 10.15237/gida.GD16105



348

GİRİŞSüt, bebekler ve yetiflkinler için önemli besinkomponentlerini içeren, ba¤›fl›kl›k sisteminikoruyucu, biyolojik olarak aktif bileflenleribar›nd›ran bir g›da maddesidir (1). Son y›llarda,inek haricindeki memeli hayvanlar›n (keçi, eflek,k›srak, deve) sütlerinden anne sütüne en yak›nolan› belirlemek için çal›fl›lmaktad›r. Efleksütü fonksiyonel içeri¤inden ve anne sütünebenzerli¤inden dolay› inek sütü yerineönerilmektedir. ‹çerdi¤i yüksek oranda serumproteinleri, esansiyel ya¤ asitleri, immünoglobülinler,laktoferrin ve lizozim gibi bileflenler sayesindesa¤l›k aç›s›ndan önemli g›dalar aras›ndagörülmektedir. Ya¤ asitlerinden linolenik velinoleik asitleri yüksek düzeyde bulundurmas›eflek sütünün kolesterol düflürücü aktiviteye sahipolmas›n› sa¤lamaktad›r. Ayr›ca böbrek sa¤l›¤›n›koruma, damar sertli¤ini önleme, ba¤›fl›kl›k sistemihastal›klar›n› engelleme ve akci¤er tümörünekarfl› etkili oldu¤u yönünde yap›lan çal›flmalarbulunmaktad›r (2). Bilefliminde yüksek orandabulunan lizozim ve laktoferrin etkisiyle bakteriyükünün az olmas› da onu avantajl› k›lan özelli¤idir.Vitamin ve mineral madde yönünden zenginolan eflek sütü yafllanmay› geciktirici özelli¤esahip olmas›n›n yan›nda, kimyasal bileflimininanne sütüne benzerlik göstermesi ve kazeinleserum proteinleri aras›nda iyi bir dengeninbulunmas› onu çok yönlü bir besin kayna¤› halinegetirmektedir (3).

Bu çal›flmada; ülkemiz co¤rafyas›nda yaflayanefleklerin sütlerinin kimyasal ve mikrobiyolojiközelliklerinin belirlenmesinin yan› s›ra proteinprofilinin di¤er sütler ile mukayesesi amaçlanm›flt›r.


Araflt›rmada 13 adet eflek sütü örne¤i Isparta'dabulunan Hayat Eflek Çiftli¤i’nden temin edilmiflve numuneler steril flartlar alt›nda laboratuvaragetirilmifltir.

Yöntem

Kimyasal Analizler

Laboratuvara getirilen eflek sütlerinde öncemikrobiyolojik analizler için numune al›nm›fldaha sonra kimyasal analizlerden toplam kuru

madde, pH, titrasyon asitli¤i ve ya¤ analizleriyap›lm›flt›r. Kimyasal analizlerden kuru maddeiçeri¤i (%), ya¤ içeri¤i (%) ve titrasyon asitli¤i(°SH) TS 1018 çi¤ süt standard›nda belirtilenyöntemle tespit edilmifltir (4). Örneklerin pH de¤eriise WTW ‹noLab dijital pH metre kullan›larakbelirlenmifltir.

Mikrobiyolojik Analizler

Analizi yap›lacak örneklerden uygun dilüsyonlarhaz›rlanarak toplam bakteri say›s› için PlateCount Agar (PCA), laktik asit bakterilerindenlaktokoklar için M17 agar, laktobasiller için ManRogosa and Sharpe (MRS) agar, koliform grububakteri için Eosin Metilen Blue Agar (EMB),stafilokok/mikrokok ve Staphylococcus aureusiçin Baird Parker Agar (BPA), enterokoklar içinAzide Dextrose Agar isimli besiyerlerine ekimyap›larak uygun s›cakl›k ve sürede inkübasyonab›rak›lm›flt›r (5).

Sodyum Dodesil Sulfat Poliakrilamid JelElektroforezi (SDS-PAGE)

Eflek sütünün protein profilinin belirlenmesinde%30 akrilamid çözeltisi, %10 SDS, %10 amonyumper sulfat, 1.5 M Tris-HCl (pH 8,8) ve 1.0 M Tris-HCl(pH 6,8) kullan›lm›flt›r (6). Jeller haz›rland›ktansonra 15 µL örnek ve 10 µL standart yüklenmifltir.Haz›rlanan elektroforez düzene¤i 100 V sabitak›m alt›ndaki sistemde yaklafl›k 3 saat boyuncayürütülmüfltür. Oluflan bantlar›n optik dansitometresive yaklafl›k moleküler a¤›rl›klar› ImageJ 1.45 ve GelJel Analyzer 2010 programlar› ile hesaplanm›flt›r.

BULGULAR VE TARTIŞMAKimyasal Analiz Sonuçları

Kuru madde miktar› laktasyon periyodu boyuncade¤iflkenlik gösterir. Ayr›ca hayvan yafl›n›n etkisi,yemin etkisi, hayvanlar›n psikolojik durumu vebak›m›n etkisi kuru madde miktar›n› etkilemektedir.Çizelge 1'de görüldü¤ü üzere eflek sütünün kurumadde içeri¤i ortalama %9.19 olarak belirlenmifltir.Eflek sütünün toplam kuru madde miktar› genelolarak k›srak sütüne (%10.2-11.0) benzer olup,anne sütüne (%11.7-12.9) ve inek sütüne(%12.5-13.0) oranla daha düflüktür (7). Di Renzove ark. (2013) yapt›klar› çal›flmada eflek sütününkuru madde içeri¤inin %10.1, keçi sütünün ise%14.6 oldu¤unu rapor etmifllerdir (8).

M. Şahintürk, Z. Öner

349

Eflek sütü, düflük doymufl ya¤ asidi oran› ve içerdi¤iesansiyel ya¤ asitleri ile insan metabolizmas›n›ntemel fonksiyonlar› için önemli bir besin kayna¤›d›r.Eflek sütünün ya¤ içeri¤i ortalama %0.58 olarakbelirlenmifltir (Çizelge 1). Ortalama ya¤ miktar›k›srak sütü (%1.2) ile benzerlik gösterirken annesütü (%3.5-4.0) ve inek sütünden (%3.5-3.9)oldukça düflüktür (9, 10). Yap›lan çal›flmalardaya¤ içeri¤inin 0.62 g/100 g (8), 0.57 g/100 ml(11), 0.02-2.05 g/100 g aral›¤›nda (12) oldu¤ubildirilmifltir. Emzirme dönemlerinde ya¤ içeri¤indefarkl›l›klar gözlemlenmifltir (7).

Eflek sütünün titrasyon asitli¤i 2.68 ˚SH olarakbulunmufltur (Çizelge 1). Bu veriler düflük kazein,fosfat ve sitrat içeri¤i ile iliflkilidir. Sütün asitli¤i,bileflimindeki maddelerle ilgili oldu¤u için, farkl›bileflimdeki sütlerin asitlik dereceleri farkl›olacakt›r (7). Eflek sütünün titrasyon asitli¤i ineksütünden (6.2-8.9 ˚SH) ve anne sütünden (9-10˚SH) oldukça düflüktür (13). Ayr›ca Salimei ve

ark. (2004) çal›flmalar›nda eflek sütünün ortalamatitrasyon asitli¤i 2.72 ˚SH olarak belirlenmifltir (7).

Eflek sütünün pH de¤eri 7.35 olarak tespitedilmifltir. Eflek sütü laktasyon periyodu boyuncaçok fazla bir de¤iflikli¤e u¤ramamakta ve buözelli¤i ile k›srak sütüne (7.18) benzerlikgöstermektedir (12). Titrasyon asitli¤inde belirtilendüflük kazein ve fosfat içeri¤i pH de¤eri için degeçerlidir (7). Eflek sütünün pH de¤eri ineksütünden (6.6-6.8) yüksek, anne sütüne (7.0-7.5)ise yak›nd›r (10). Eflek sütünün pH de¤eriniMalissiovo ve ark. (2016) 6.68-7.60 aral›¤›nda,Mariani ve ark. (2001) ise ortalama 7.03 olaraktespit etmifllerdir (11, 12).

Mikrobiyolojik Analiz Sonuçları

Çizelge 2'de görüldü¤ü gibi eflek sütlerinde toplammezofil aerobik bakteri say›s› ortalama 5.53 logkob/mL olarak belirlenmifl ve farkl› günlerdeal›nan eflek sütlerindeki toplam bakteri yo¤unlu¤u3.12-7.48 log kob/mL aral›¤›nda de¤iflim göstermifltir.Say›mlar aras›nda görülen farkl›l›klar temizlik vedezenfeksiyona verilen önemin de¤iflken oldu¤unugörülmektedir. Salimei ve ark. (2004) yapt›klar›çal›flmada; eflek sütünün toplam bakteri say›s›n›nortalama 4.46 log kob/mL oldu¤unu rapor etmifllerdir(7). Ivankovic ve ark. (2009) yapt›¤› çal›flmadaeflek sütünün ortalama somatik hücre say›s›n›4.09 log kob/mL ve toplam bakteri say›s›n› 3.58 logkob/mL olarak belirlemifllerdir. Mikroorganizmave somatik hücre say›lar›n›n koyun, keçi ve ineksütünün de¤erlerinden düflük oldu¤unu raporetmifllerdir. Bu durum hijyen ve meme sa¤l›¤›için olumlu veriler olarak kabul edilmifltir (14).

Çal›flmam›zda Staphylococcus aureus'a rastlanmamaklaberaber stafilokok/mikrokok say›s› ortalama 4.71log kob/mL olarak belirlenmifltir (Çizelge 2).Zhang ve ark. (2008) ve Malissiova ve ark. (2016)yapt›klar› çal›flmalarda S. aureus'a rastlanmam›flt›r.Bununla beraber stafilokok say›s›n›n ortalama1.6x103 kob/mL olmak üzere en çok 3.6x103

kob/mL oldu¤unu bildirmifllerdir (3, 11). Stafilokok/mikrokoklar çi¤ süte pek çok kaynaktan bulafl›r.En önemli bulaflma kayna¤› mastitisli hayvanlard›r.Sa¤›mda ellerden gelen bir bulaflma da söz konusuolabilir. Bu sonuçlar, özensiz sa¤›m, sa¤›mdansonra yetersiz so¤utma, ortam›n hijyen eksikli¤ive yetersiz sanitasyondan kaynaklanmaktad›r.

Isparta’da Üretilen Eşek Sütünün Kimyasal ve...

Çizelge 1. Eflek sütünün kimyasal analizleri (n=13)Table 1. Chemical analysis of donkey Milk (n=13)

Kuru Madde (%) Ya¤ (%) Asitlik (˚SH) pHDry Matter (%) Fat (%) Acidity (˚SH) pH

9.19±0.39 0.58±0.18 2.68±0.41 7.35±0.11

Çizelge 2. Eflek sütünün mikrobiyolojik say›m sonuçlar› (n=13) (log kob/mL)Table 2. Microbiological counts of donkey milk (n=13) (log cfu/mL)

TMAB Stap/Mikro Koliform Lb. Lc. EnterecoccusTMAB Stap/Micro Coliform Lb. Lc. Enterecoccus

5.53±0.99 4.71± 0.76 4.31±2.08 5.03± 0.65 5.84 ± 0.69 2.27± 2.23

TMAB: Toplam Mezofilik Aerob Bakteri, Stap/Mikro: Staphylococcus/Micrococcus spp, Lb: Lactobacillus, Lc: LactococcusTMAB: Total Mesophilic Aerob Bacteria, Stap/Mikro:Staphylococcus/Micrococcus spp, Lb: Lactobacilli, Lc: Lactococci

350

Çal›flmam›zda koliform grubu bakteri say›s›ortalama 4.34 log kob/mL olarak tespit edilmifltir.Saric ve ark. (2012) yapt›klar› çal›flmada; efleksütünün 4 ˚C' de 6 gün depolanmas› sonucuoluflan mikrobiyel de¤iflimi incelemifller ve ilkdört gün eflek sütünde koliform grubu bakteriyerastlamam›fllard›r (15). Zhang ve ark. (2008) isekoliform grubu bakteri say›s›n› 2.13 log kob/mLolarak rapor etmifllerdir (3). Koliform grububakteriler g›dalarda ve do¤ada yayg›n olarakbulunurlar. D›flk› arac›l›¤›yla bulaflma özelliklesüt ve süt ürünleri baflta olmak üzere hayvansalg›dalarda oldukça fazlad›r. Literatürdeki baz›çal›flmalarda koliform grubu bakteriye rastlanmamas›ya da çal›flmam›zda elde etti¤imiz verilerdendaha az saptanmas› analiz edilen eflek sütüne insanya da hayvan d›flk›s› veya toprak bulaflt›¤›n›, kötüve yetersiz hijyen koflullar›na iflaret etmektedir.

Eflek sütlerindeki laktobasil say›s› ortalama 5.03log kob/mL ve laktokok say›s› 5.84 log kob/mLolarak de¤iflmektedir. Eflek sütünün mikrofloras›n›en yayg›n temsil eden tür laktik asit bakterilerdir(16, 17). Zhang ve ark. (2008) eflek sütündeyapt›klar› çal›flmada laktik asit bakteri say›s›n›n4.24 log kob/mL oldu¤unu, Saric ve ark. (2012)ise söz konusu de¤erin 2.31 log kob/mL oldu¤unubelirtmifllerdir (3, 15).

Yapt›¤›m›z çal›flmada, enterokok say›s› baz›numunelerde geliflme olmamakla birlikteortalama 2.27 log kob/mL olarak bulunmufltur.Enterokoklar her zaman, her yerde bulunabilenmikroorganizmalard›r. Yeterli olmayan hijyenkoflullar› ile enterokoklar, yerleflik flora halinegelerek sürekli g›dalara bulaflabilirler. Fekalkontaminasyon indikatörü olarak enterokoklarsay›labilirler. Süt ürünlerinde ve di¤er g›dalardayüksek oranlarda bulunabilirler. Enterokok say›s›n›nfazla olmas› hijyen eksikli¤inin bir göstergesidir.

Malissiovo ve ark. (2016) yapt›klar› çal›flmada;eflek sütünün mikrobiyel içeri¤inin oldukçadüflük oldu¤unu, Escherichia coli, Salmonella spp.ve Listeria monocytogones'in tespit edilemedi¤inirapor etmifllerdir (11). Eflek sütü, bebek veyayafll›lar taraf›ndan tercih edilecekse, beslenmegereksinimlerinin yan› s›ra hijyenik aç›dan dade¤erlendirmek gereklidir. Avrupa Birli¤inin853/2004 say›l› yönetmeli¤ine göre sütte 30°C'debakteri yükünün <1500000/mL olmas› gerekti¤iPolidori ve ark. (2009) çal›flmalar›nda belirtilmifltir(18). Avrupa ülkelerinde üretilen çi¤ eflek

sütünde, g›da kaynakl› patojenler genellikletespit edilmemifltir. Ayr›ca toplam bakteri say›s›da düflüktür. Bununla birlikte eflek sütü, memeninsa¤l›kl› olmas› ve hayvanlar›n uygun hijyenikkoflullarda sa¤›lmas› durumunda güvenli bir g›daoldu¤u belirtilmifltir (19).

Sodyum Dodesil Sulfat Poliakrilamid JelElektroforez Sonuçları

Eflek sütündeki proteinlerin elektroforez jel görüntüsüliteratürdeki veriler ile benzerlik göstermektedir.Serum proteinlerinden β-laktoglobulin banttabask›n görünümdedir. β-lg'den sonra bask›n olanserum proteini α-laktalbumin'dir. Di¤er minörserum proteinlerinden immunoglobulinler,laktoferrin ve serum albümini zay›f olarakelektroforetik jelin üst k›sm›nda tespit edilmifltir.Eflek sütünde düflük konsantrasyonda olanbu proteinler, Coomassie Blue boyas›na zortutunmufltur (fiekil 1).

Çal›flmam›zda eflek sütündeki proteinlerin yaklafl›kmoleküler a¤›rl›klar› ve serum proteinlerininyo¤unluklar› tespit edilmifltir. Buna göre β-lg, α-la,lizozim, serum albumin ve laktoferrinin yo¤unluklar›


fiekil 1. SDS-PAGE ile kazein ve serum proteinlerininbelirlenmesi (1. bant: Marker, 2, 3, 4, 6, 7, 8. bantlar: pH4.6'da çöken eflek sütü kazeinleri, 5. bant: pH 4.6'daçökmeyen eflek sütü serum proteinleri)Figure 1. SDS-PAGE of casein and whey protein bands(1.band: Marker, 2,3,4,6,7,8, bands: Caseins precipitatedat pH 4.6, .5 band: whey protein fraction soluble at pH 4.6)

351

s›ras›yla %29.88, %16.97, %16.93, %8.57, %5.71olarak tespit edilmifltir. Eflek sütü albüminli sütlergrubunda oldu¤undan kazein fraksiyonlar› izmiktardad›r. Kazeinlerin yaklafl›k molekülera¤›rl›klar› 19-26 kDa aral›¤›ndad›r. Benzer flekildeMalacarne ve ark. (2002), Salimei ve ark. (2004),Vincenzetti ve ark. (2008) ve Bidasolo ve ark.(2012) kazein fraksiyonlar›n›n molekülerbüyüklü¤ünün 30 kDa civar›nda oldu¤unubildirmifllerdir (7, 20-22). Salimei ve ark. (2004)laktoferrin, serum albümin, lizozim, α-la, β-lgisimli serum proteinlerinin yo¤unluklar›n› s›ras›yla%4.48, %6.18, %21.03, %22.56 ve %29.85; molekülera¤›rl›klar›n› ise s›ras›yla 75 kDa, 67 kDa, 17 kDa,12 kDa ve 19 kDa olarak ifade etmifllerdir (7).

Eflek sütünün protein içeri¤i (%55 toplam protein)inek sütü ile k›yasland›¤›nda (%80 toplam protein)daha düflüktür. Eflek sütündeki kazein fraksiyonlar›üzerine ilk çal›flma, β-kazein ve αs1-kazeininidentifikasyonu üzerine olmufltur (20-23). Ancakyap›lan bir çal›flmada, proteomik yaklafl›m ileαs1-kazein, αs2-kazein, κ-kazein ve β-kazeinle birliktefarkl› fosforilasyon ve glikolizasyon seviyeleritespit edilmifltir. Bu nedenle, 30 kDa civar›nda,elektroforetik bantlar muhtemelen dört kazeinfraksiyonu içermektedir (24). Criscione ve ark.(2009) eflek ve inek sütündeki αs1-kazeinlerinbirincil yap›lar›nda önemli de¤ifliklikler oldu¤unuve bu özellikler ile eflek sütü alerjik reaksiyonlar›daha iyi tolere etti¤ini belirtmifllerdir (23). Goldfarbve ark. (1989) 125 anne sütünde iki boyutluelektroforez sistemi kullanm›fllar ve αs1-kazeinsadece baz› süt örneklerinde saptanm›flt›r (25).

Ya¤s›z eflek sütünün SDS-PAGE profili, k›sraksütüyle benzerlik göstermektedir (13,26). Potansiyelalerjenik reaksiyonlar›n bafll›ca nedeni olarakgösterilen β-lg yüzdesi, inek sütünden daha azmiktardad›r ve β-lg toplam serum proteinlerinin%50'si kadar olabilir (27). Ayr›ca eflek sütünün β-lgdüzeyi, k›srak sütüne eflit ya da daha düflükseviyededir (28,29). Bu bulgular ile birliktemuhtemelen düflük kazein içeri¤i, eflek ve k›sraksütünde anti alerjenik olarak rapor edilmektedir(30-33). β-lg, bebeklerde ve çocuklarda as›l sütalerjeni iken; yetiflkinlerde bask›n alerjen olarakkazein kabul edilmektedir (34).

Araflt›rmada serum proteinlerinden olan laktoferrinoran› %5.71 ve lizozim ise %16.93 olarak tespitedilmifltir. Eflek sütü antimikrobiyel aktivite

gösteren iki serum proteini aç›s›ndan zengindir.Bunlar laktoferrin (serum proteininin %4'ündenfazla) ve lizozim (serum proteininin yaklafl›k%21'i)'dir (7). Eflek ve k›srak sütünün serumproteinlerindeki en büyük fark lizozim yüzdesidir.Eflek sütünün lizozim oran› k›srak sütündenyaklafl›k %10.5 fazlad›r (3,21,28). ‹nek sütündeise iz miktarda rastlan›lm›flt›r (27).

SONUÇEflek sütü di¤er memeli hayvanlar›n sütleri ilekarfl›laflt›r›ld›¤›nda kuru madde, ya¤, asitlikde¤erlerinin daha düflük, pH de¤erinin ise dahayüksek oldu¤u tespit edilmifltir. Mikrobiyolojikaç›dan ise oldukça yüksek say›da mikroorganizmayüküne sahip oldu¤u belirlenmifltir. Bu durumülkemiz flartlar›nda, mevsimsel de¤iflikliklerinyan› s›ra, sa¤›m flartlar›n›n uygun olmamas›ndan,meme ve ortam temizli¤inden kaynaklanmaktad›r.Sütün sa¤›m›ndan önce hem ortam›n hem sa¤›mmakinelerinin etkin temizli¤inin yap›lmas›mikrobiyolojik yönden kaliteyi etkilemekle beraberdo¤ru sa¤›m ve hijyen koflullar› mikroorganizmayükünü afla¤›ya çekecektir. Protein profilibak›m›ndan k›srak sütüne benzer özellikgöstermektedir. Ancak bu konuda yap›lacakdaha fazla çal›flmalara ihtiyaç duyulmaktad›r.

TEŞEKKÜR

Bu çal›flma Süleyman Demirel Üniversitesi BilimselAraflt›rma Projeleri (SDÜ_BAP) taraf›ndan(4440-YL1-15) desteklenmifltir. Eflek sütlerinintemin edildi¤i Hayat Eflek Çiftli¤i'ne ve SDÜ BAPbirimine desteklerinden dolay› teflekkür ederiz.

KAYNAKLAR

1. Clare DA, Swaisgood HE. 2000. Bioactive MilkPeptides: A Prospectus. J Dairy Sci, 83(6): 1187-95.

2. Bidasolo BI, Ramos M, Gomez-Ruiz JA. 2012.In Vitro Simulated Gastrointestinal Digestion ofDonkeys’ Milk. Peptide Characterization by HighPerformance Liquid Chromatography tandemMassSpectrometry. Int Dairy J, 24: 146-152.

3. Zhang X, Zhao L, Jiang L, Dong M, Ren F.2008. The Antimicrobial Activity of Donkey Milkand Its Microflora Changes During Storage. FoodControl, 19: 1191-119.


352


4. Anon 2002. TS 1018 "‹nek Sütü-Çi¤", TürkStandartlar Enstitüsü, Ankara.

5. Halkman AK (ed). 2005. G›da MikrobiyolojisiUygulamalar›. Baflak Matbaac›l›k Ankara, Türkiye,358 p.

6. Laemmli UK. 1970. Cleavage of StructuralProtein During the Assembly of the Head ofBacteriophage T4. Nature, 227: 680-685.

7. Salimei E, Fantuz F, Coppola R, Chiofalo B,Polidori P, Varisco G. 2004. Composition andCharacteristics of Ass’s Milk. Anim Res, 53: 67-78.

8. Di Renzo GC, Altieri G, Genovese F. 2013.Donkey Milk Powder Production and PropertiesCompared to Other Milk Powders. Int J Dairy SciTechnol 93 (4-5 SI): 551-564.

9. Doreau M, Martin-Rosset W. 2002a. DairyAnimals: Horse. Inh.Roginski, J. A. Fuquay, P. F.Fox (Eds.). In: Encyclopedia of Dairy Sci, London,UK:Academic Press, pp 630-637.

10. Guo HY, Pang K, Zhang XY, Zhao L, ChenSW, Dong ML, Ren FZ. 2007. Composition,Physiochemical Properties, Nitrogen FractionDistribution, and Amino Acid Profile of DonkeyMilk. J Dairy Sci, 90: 1635-1643.

11. Malissiova E, Arsenos G, Papademas P, FletourisD, Manouras A, Aspri M, Nikolopoulou A,Giannopolou A, Arvanitoyannis I. 2016. Assessmentof Donkey Milk Chemicali Microbiological andSensory Attributes in Greece and Cyprus. J SocDairy Technol, 69: 143-146.

12. Mariani P, Summer A, Martuzzi F, FormaggioniP, Sabbioni A Catalano AL. 2001. PhysicochemicalProperties, Gross Composition, Energy Valueand Nitrogen Fractions of Haflinger Nursing MareMilk Throughout 6 Lactation Months. Anim Res,50: 415-425.

13. Pagliarini E, Solaroli G, Peri C. 1993. Chemicaland Physical Characteristics of Mare’s Milk. Ital JFood Sci, 4: 323-332.

14. Ivankovic A, Ramljak J, Stulina I, Antunac N,Basic I, Kelava N. 2009. Characteristics of theLactation, Chemical Composition and Milk HygieneQuality of The Littoral-Dinaric Ass. Mljekarstvo,59: 107-113.

15. Saric L, Saric BM, Mandic AI, Torbica AM,Tomic JM, Cvetkovic DD, Okanovic DG. 2012.Antibacterial Properties of Domestic BalkanDonkeys’ Milk. Int Dairy J, 25: 142-146.

16. Coppola R, Salimei E, Succi M, Sorrentino E,Nanni M, Ranieri P.2002. Behaviour of LactobacillusRhamnosus Strains in Ass’s Milk. Ann Microbiol,52, 55-60.

17. Sorrentino E, Di Renzo T, Succi M, Reale A,Tremonte P, Coppola R, Salimei E, Colavita G.2010. Microbiological Characteristics of RawAss’s Milk: Manual Vs. Machine Milking. 61stAnnual Meeting of the European Association forAnimal Production, Wageningen, The Netherlands:Wageningen Academic Publishers, Book ofAbstract, 16: 44.

18. Polidori P, Beghelli D, Mariani P, VincenzettiS. 2009. Donkey Milk Production: State of theArt. Ital J Anim Sci, 8(2): 677-683.

19. Pilla R, Dapra V, Zecconi A, Piccinini R. 2010.Hygienic and Health Characteristics of DonkeyMilk During a Follow-Up Study. J Dairy Res,77.392-397.

20. Vincenzetti S, Polidori P, Mariani P, CammertoniN, Fantuz F, Vita A. 2008. Donkey’s Milk ProteinFractions Characterization. Food Chem, 106:640-649.

21. Malacarne M, Martuzzi F, Summer A, MarianiP. 2002. Protein and Fat Composition of Mare’sMilk: Some Nutritional Remarks with Reference toHuman and Cow’s milk. Int Dairy J, 12: 869-877.

22. Bidasolo BI, Ramos M & Gomez-Ruiz JA.2012. In Vitro Simulated Gastrointestinal Digestionof Donkeys’ Milk. Peptide Characterization byHigh Performance Liquid Chromatography tandemMass Spectrometry. Int Dairy J, 24: 146-152.

23. Criscione A, Cunsolo V, Bordonaro S, GuastellaAM, Saletti R, Zuccaro A. 2009. Donkey’s MilkProtein Fraction Investigated by ElectrophoreticMethods and Mass Spectrometry Analysis. IntDairy J, 19: 190-197.

24. Chianese L, Calabrese MG, Ferranti P, MaurielloR, Garro G, De Simone C. 2010. ProteomicCharacterization of Donkey Milk "Caseome". JChromatogr A, 1217: 4834-4840.

25. Goldfarb, MF, Salvadore MS. 1989. TwoDimensional Electrophoretic Analysis of HumanMilks Proteins, Electrophoresis, 10: 67-70.

26. Bonomi F, Iametti S, Pagliarini E, Solaroli G.1994. Thermal Sensitivity of Mares’ Milk Proteins.J Dairy Res: 61, 419-422.

353


27. Solaroli G, Pagliarini E, Peri C. 1993. Compositionand Nutritional Quality of Mare’s Milk. Ital J FoodSci, 1: 3-10.

28. Doreau M, Gaillard JL, Chobert JM, Léonil J,Egito AS, Haertlé T 2002. Composition of Mareand Donkey Milk Fatty Acids and Protein andConsequences on Milk Utilisation, Proceedingsof 4°C Convegno. Soc Ital Ippolog, 51-71.

29. Malacarne M, Martuzzi F, Summer A, MarianiP. 2002. Protein and Fat Composition of Mare’sMilk: Some Nutritional Remarks with Reference toHuman and Cow’s milk. Int Dairy J, 12: 869-877.

30. Iacono G, Carroccio A, Cavataio F, MontaldoG, Soresi M, Balsamo V. 1992. Use of Ass’s Milkin Multiple Food Allergy, J Pediatr GastroenterolNutr, 14: 177-181.

31. Businco, L, Gianpietro PG, Lucenti P, LucaroniF, Pini C, Di Felice G. 2000. Allergenicity ofMare’s Milk in Children with Cow’s Milk Allergy.J Allergy Clin Immunol, 105: 1031-1034.

32. Carroccio A, Cavataio F, Montaldo G, D’AmicoD, Alabrese L, Iacono G. 2000. Intolerance toHydrolysed Cow’s Milk Proteins in ‹nfants: ClinicalCharacteristics and Dietary Treatment. Clin ExpAllergy, 30: 1597-1603.

33. Curadi MC, Giampietro PG, Lucenti P, OrlandiM. 2001. Use of Mare Milk in Pediatric Allergology,Proceedings of 14th Congress ASPA (AssociazioneScientifica di Produzioni Animali), Firenze, Italy,647- 649.

34. Carroccio A, Cavataio F, Iacono G. 1999.Crossreactivity Between Milk Proteins of DifferentAnimals. Clin Exp Allergy 29: 1014-1016.

354

355

GAZLI IHLAMUR ÇAYI İÇECEĞİNİN BAZI ÖZELLİKLERİNİN ARAŞTIRILMASI

Öz

Bu çal›flmada bitki çaylar›na alternatif yeni bir bitki çay› içece¤i üretimi planlanm›fl ve elde edilenürünün fizikokimyasal bilefliminin yan› s›ra, toplam fenolik madde miktar› ile antioksidan kapasitesi veantioksidanlar›n biyoal›nabilirli¤inin ortaya konmas› hedeflenmifltir. Bu amaçla içerisinde %1 oran›nda›hlamur içeren ekstrakta, sakkaroz, organik asitler (sitrik asit ve askorbik asit), do¤al limon aromas› vekoruyucu maddeler (potasyum sorbat ve sodyum benzoat) eklenerek, ›hlamur çay› içece¤i (8 briks)üretilmifltir. Elde edilen ürün filtre edildikten sonra 200 mL’lik cam fliflelere doldurulmufl ve gazlanarakkapat›lm›flt›r. Bitki çay› içece¤inin di¤er minerallere nazaran, K ve Ca mineralleri yönünden daha zenginoldu¤u ortaya konmufltur. Toplam fenolik madde miktar› yönünden de¤erlendirildi¤inde, hammaddedebulunan polifenollerin, ekstraksiyon sonras›nda, yaklafl›k %3 düzeyinde içece¤e geçti¤i belirlenmifltir.‹çece¤in antioksidan kapasitesinin CUPRAC yöntemiyle, antioksidan özellik tafl›yan bileflenlerinbiyoal›nabilirli¤inin ise FRAP yöntemiyle daha yüksek düzeyde saptanabildi¤i ortaya konmufltur. Sözkonusu bileflenlerin fizyolojik fonksiyonlara kat›lmas› için canl› taraf›ndan al›nan miktar›n›n, bafllang›çde¤erine oran› (biyoal›nabilirli¤i) in-vitro koflullarda %1.43-36.08 aras›nda bulunmufltur.

Anahtar kelimeler: Ihlamur, antioksidan kapasite, biyoal›nabilirlik

A RESEARCH ON SOME PROPERTIES OF CARBONATED LINDEN HERBAL TEA BEVERAGE

Abstract

In this research, production of an alternative novel herbal tea beverage was planned and evaluation ofphysicochemical properties, total phenolics, antioxidant capacity of the product and bioaccessibility ofantioxidants was aimed. For this purpose, 1% extract of linden, sucrose, organic acids (citric and ascorbicacids), natural lemon flavor and antimicrobial agents (Na-benzoate and K-sorbate) were used and thebrix value of the herbal tea beverage was adjusted to 8°. The mixture was plate filtered, filled into 200 mLglass bottles, then carbonated and sealed. The K and Ca minerals of the beverage were found higherthan the others. It was determined that approximately 3% of the polyphenols of dried linden weretransferred to the beverage after extraction. The highest antioxidant capacity and bioaccessibleantioxidants were obtained in CUPRAC and FRAP assays, respectively. The ratio of final accessed amountsof antioxidants for physical functions to initial dose, under in-vitro conditions (bioaccessibility) werechanged between 1.43-36.08%.

Keywords: Linden, antioxidant capacity, bioaccessibility

Bige İncedayı*

Uluda¤ Üniversitesi Ziraat Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü, Bursa, Türkiye


‹nceday›, B. (2017). Gazl› ›hlamur çay› içece¤inin baz› özelliklerinin araflt›r›lmas›. GIDA (2017) 42 (4): 355-363doi: 10.15237/gida.GD17025




GİRİŞIhlamur, Tiliaceae familyas›ndan Tilia cinsinioluflturan a¤aç türüdür. Küçük yaprakl› (Tiliacordata) ve büyük yaprakl› (Tilia platphyllos)›hlamur tedavi amaçl› kullan›l›rken, Tilia vulgaris(linden) türü ise daha çok bitki çay› olaraktüketilmektedir (Albayrak vd., 2012). Özellikleson y›llarda yap›lan çal›flmalarda t›bbi ve aromatikbitkilerin içerdi¤i biyoaktif bileflenlerin sa¤l›kaç›s›ndan önemli oldu¤unun vurgulanmas›, bubitkilerin tüketimini ve de¤erini daha da artt›rm›flt›r(Usal ve Özde, 2001; Özgüven vd., 2005; Karakayave El, 2006). Ihlamur, sedatif, trankilizan, diüretik,ekspektoran ve terletici, anksiyolitik, antistres,sindirime yard›mc› ve spazm giderici ajan olarakkullan›lmaktad›r (Ayd›n vd., 1992; Viola vd.,1994; Y›ld›r›m vd., 2000; Federici vd., 2005;Ernest, 2006). Bu etkiler a¤›rl›kl› olarak ›hlamuruniçerdi¤i müsilaj, flavonoidler ve ya¤lardankaynaklanmaktad›r (Toker vd., 2001; Wichtl,2004; Manuele vd., 2008).

Ihlamur bitkisiyle ilgili yap›lan çal›flmalar dahaçok bitkinin antioksidan kapasitesi (Albayrakvd., 2012; Toydemir vd., 2015), fenolik maddemiktar› (Atoui vd., 2005; Horzic vd., 2009), mineralmadde içeri¤i ve a¤›r metal düzeyi (Bilgic Alkayavd., 2015; Tercan vd., 2016) ile mikroorganizmalarüzerindeki inhibisyon etkisi (Gönül ve Karap›nar,1987; Albayrak vd., 2012) üzerinedir. Bitkinin çayformuna yönelik yap›lan çal›flmalar oldukça k›s›tl›d›r.Literatürde özellikle içecek formunda üretiminyap›ld›¤› ve bilefliminin araflt›r›ld›¤› bir çal›flmayarastlan›lmam›flt›r. Bitki çaylar›n›n antioksidanözellik gösteren maddeler yönünden biyoal›nabilirli¤ide, fazla tüketilen bir bitki çay› olmas› nedeniyle,›hlamur için oldukça önem tafl›makta olup,ifllenmifl üründe in-vitro biyoal›nabilirlik ya dain-vivo biyoyararl›l›k çal›flmas› bulunmamaktad›r.Biyoyararl›l›k, g›dan›n sindirilmesi ile al›nanbilefli¤in, metabolik ve fizyolojik fonksiyonlariçin kullan›lan veya depolanan k›sm› olaraktan›mlanmaktad›r. Yani g›dadaki mevcutbileflenlerin sindirim sisteminde emilen miktar›d›r(House, 1999). Biyoal›nabilirlik ise bir madde yada elementin fraksiyonlar›n›n bir k›sm›n›n vücuttaraf›ndan absorbe edilmesi fleklinde ifadeedilmektedir. Biyoal›nabilirlik ve biyoyararl›l›kkonusunda yap›lan güncel çal›flmalar, g›dalarlaal›nan besin ö¤elerinin tamam›n›n biyolojik olarakkullan›lmad›¤›n› ortaya koymufltur. Biyoal›nabilirlik

g›dan›n fiziksel özelli¤i, kimyasal bileflimi vebireysel sindirim kapasitesi gibi birçok faktöreba¤l› olarak de¤iflmektedir (Brun vd., 2001;Sandström, 2001).

Bitkiler yayg›n olarak demlenmeye haz›r pofletlerhalinde tüketilmekte ya da aktarlardan kurutulmuflhalde al›nan bitki yaprak, sap, kök, tohumgibi k›s›mlardan geleneksel metotlarla çayhaz›rlanmaktad›r. Ancak her bitki çeflidinindemleme yöntem ve parametrelerinin farkl›l›kgöstermesi ve yap›lan bilinçsiz uygulamalar,beklenen faydalar›n en aza inmesine, hattaönemli sa¤l›k risklerine neden olabilmektedir.Bu nedenle geleneksel yöntemlerdeki hatalar›önlemek, üretimi standardize etmek, bitki çaylar›n›nher dönem ve ortamda sevilerek tüketilebilmelerineolanak tan›mak, içecek sektörü için yeni veüreticiler için ise katma de¤eri yüksek son ürünelde etmek üzere söz konusu çal›flma planlanm›flt›r.Genellikle k›fl aylar›nda ve s›cak olarak tüketilen›hlamur çay›n›n içecek formuna getirildikten sonragazlanarak üretimi, her mevsim tüketimininsa¤lanmas›n›n ötesinde, ferahlat›c› ve sindirimikolaylaflt›r›c› özelli¤inin gelifltirilmesine ve ürününmikrobiyel aç›dan güvence alt›na al›nmas›na dakatk› sa¤layacakt›r. Elde edilen ürün fizikokimyasalözellikleri, mineral madde miktar›, antioksidankapasite ve fenolik madde içerikleri ileantioksidanlar›n biyoal›nabilirli¤i aç›s›ndanirdelenmifltir.


Bu çal›flmada materyal olarak ›hlamur ekstrakt›kullan›lm›flt›r. Bu bitkinin yap›lan ön denemelersonucunda bitki çay› içece¤i üretimine uygunbulunmas› ve ayr›ca ülkemizde ve dünyada bitkiçay› olarak en yayg›n tüketilen bitkilerden biriolmas›, materyal olarak seçilmesinin bafll›casebeplerini oluflturmufltur. Ihlamur bitkisi,Bursa’da bitki çaylar› üreten bir firmadankurutulmufl flekilde temin edilmifltir.

Yöntem

Genel olarak bitki ekstraksiyonunda infüzyon(demleme) ve dekoksiyon (kaynatma) yöntemleriuygulanmaktad›r. Günlük tüketimde kullan›lanpoflet çaylarda, poflet içerisinde yer alan bitki/bitkikar›fl›mlar› kaynar su ile demlenmektedir. Bu

B. İncedayı

356

yayg›n uygulama örne¤inden hareketle ›hlamurunekstraksiyonunda tüketiciler taraf›ndan geneldetercih edilen bu yöntem kullan›lm›flt›r. Bitkiekstrakt› (%1) eldesini takiben, gazl› bitki çay›içece¤i üretilmifltir. Bu amaçla ekstrakta sakkaroz,organik asit, do¤al limon aromas› ve koruyucuilave edilerek, bitki çay›n›n suda çözünürkurumadde de¤eri 8 brikse getirilmifltir. Ürünplakal› filtreden geçirilmifl ve gazlama prosesiöncesi CO2 gaz›n›n çözünürlü¤ünü artt›rmaküzere so¤utulmufltur. Daha sonra 200 mL’lik camfliflelere dolum yap›lm›fl, gazlama ifllemigerçeklefltirilmifl ve kapat›larak analiz edilece¤izamana kadar oda s›cakl›¤›nda depolanm›flt›r. Is›lifllemin yer almad›¤› gazl› içecek üretimindekullan›lan CO2 miktar›, ürünün mikrobiyel güvencealt›na al›nmas› aç›s›ndan yeterli olmamaktad›r. Bunedenle ürüne antimikrobiyel madde ilave edilmesigerekmektedir. Söz konusu yayg›n uygulamadanhareketle, bu çal›flmada da gazl› bitki çay› içece¤iüretimi için, koruyucu madde olarak sodyumbenzoat (E211) ve potasyum sorbat (E202)kullan›lm›flt›r. Gazl› ›hlamur çay› içece¤iüretiminde kullan›lan girdilerin miktarlar›, patentlibir ürün olmas› nedeniyle verilememektedir.

Analiz Yöntemleri

Bitki çay› içece¤inde RA-500 model KEM markadijital refraktometre ile suda çözünür kuru madde(briks), potansiyometrik yöntemle toplam asitlik,Sevencompact pH/Ion Mettler Toledo markapH metre ile pH, Shimatzu UV 1208 modelspektrofotometre ile askorbik asit, HunterLabColour Analyzer (MSEZ4500L; HunterLab, Virginia,USA) ile renk (L,a,b) ve Hach 2100Q markatürbidimetre ile bulan›kl›k analizleri yap›lm›flt›r.Ayr›ca Fe, Ca, Mg, K ve Na minerallerininmiktarlar›n›n saptanabilmesi için NMKL (2007)metodu kullan›lm›fl ve analiz 7500CX (Agilent,Santa Clara, ABD) model ICP-MS (indüktifeflleflmifl plazma-kütle spektrometresi) cihaz›ndagerçeklefltirilmifltir.

Ihlamur bitkisinin ve gazl› ›hlamur içece¤inintoplam fenolik madde miktarlar› Folin-Ciocalteuay›rac› kullan›larak, örnek absorbans›n›n, kontrolörne¤ine karfl› 725 nm’de okunmas› ve haz›rlanangallik asit kurvesi (R2=0.9835) yard›m›yla eldeedilen formülden "gallik asit eflde¤eri (GAE)"cinsinden hesaplanmas› ile saptanm›flt›r (Singletonve Rossi, 1965; Mahdavi vd., 2010).

Antioksidan kapasite tayin yöntemleri, antioksidanmaddelerin etkinli¤ini bir kimyasal reaksiyonuprensip alarak, güvenilir ve çabuk bir flekildeölçmeyi amaçlamaktad›r. Bu ba¤lamda özelliklemevcut koflullarda ve in-vitro koflullarda birg›dan›n antioksidan kapasitesinin belirlenebilmesiiçin birkaç metodun birlikte kullan›lmas›önerilmektedir (Frankel ve Meyer, 2000). Buçal›flmada antioksidan kapasite tayininde DPPH(Katalinic vd., 2006), FRAP (Benzie ve Strain,1996) ve CUPRAC (Apak vd., 2006) metotlar›kullan›lm›flt›r. Buna göre;

DPPH yönteminde, 515 nm’de yap›lanspektrofotometrik okuma sonuçlar›na göreafla¤›daki eflitlik kullan›larak %inhibisyon de¤erisaptanm›fl ve sonuçlar kalibrasyon grafi¤iyard›m›yla µmol troloks/mL örnek cinsindenhesaplanm›flt›r.

%‹nhibisyon = [ (Atan›k - Aörnek) / (Atan›k) ] x 100

FRAP yönteminde, 595 nm’de saptanan absorbanssonuçlar›na göre, kalibrasyon grafi¤ine aitdenklem kullan›larak troloks eflde¤eri cinsindenantioksidan kapasite miktar› saptanm›flt›r.

CUPRAC yönteminde, 450 nm’de bulunan absorbansde¤erlerine göre, ilgili denklem kullan›larak µmoltroloks/mL örnek cinsinden sonuç belirlenmifltir.

Antioksidan Kapasite Tayini için ‹n-vitro SindirimProsedürü

Ihlamur çay› içece¤inin biyoal›nabilir antioksidankapasite miktar›n› saptamak için kullan›lanekstrakt, Glahn vd. (1998)’nin fenolik maddeenzimatik ekstraksiyon prosedürüne göre, baz›modifikasyonlar yap›larak haz›rlanm›flt›r. Sözkonusu çal›flmada belirtildi¤i üzere, ayn› ekstraktantioksidan maddelerin biyoal›nabilirli¤ini ortayakoymak amac›yla da kullan›lmaktad›r. Buna göreiçecek numunesi laboratuvar koflullar›ndahaz›rlanm›fl yapay mide ve ba¤›rsak ortamlar›ndabekletilmifl ve gerçekleflen enzimatik ekstraksiyonsonras› elde edilen ekstrakta, antioksidan kapasiteyöntemleri uygulanarak, biyoal›nabilir miktarlarsaptanm›flt›r.

Bu amaçla 1 mL ›hlamur içece¤i üzerine, mideortam›n› simüle etmek amac›yla, 10 mL saf su ve0.5 mL pepsin enzimi (20 g/L, 0.1 mol/L HCL’de)ilave edilmifltir. Ortam pH’s› 5 mol/L HCL ile 2'yeayarland›ktan sonra örnek, 37°C'de 1 saatçalkalamal› su banyosunda inkübe edilmifltir.

Gazlı Ihlamur Çayı İçeceğinin Bazı Özelliklerinin Araştırılması

357

Süre sonunda 1M NaHCO3 ilavesiyle pH 7.2'yegetirilerek mide sindirimi durdurulmufl ve ba¤›rsakortam›n›n simülasyonuna geçilmifltir. Bunun için0.5 g pankreatin ve 3 g safra tuzu tart›larak250 mL'lik ölçü balonuna al›nm›fl, 0.1 M NaHCO3

çözeltisiyle hacme tamamlanm›fl ve bu safra/pankreatin solüsyonundan 2.5 mL al›narak, ortamaeklenmifltir. Daha sonra 2.5 mL NaCl (120 mmol/L)/KCl (5 mmol/L) çözeltilerinden ilave edilerek,kar›fl›m 37°C'de 2 saat bekletilmifl ve süre sonunda3500 rpm' de 10 dakika süresince santrifüjlenmifltir.Elde edilen enzimatik ekstrakt, yukar›da bahsedilen3 farkl› antioksidan kapasite analizine tabitutulmufltur. Biyoal›nabilir antioksidanlar›n oran›(%), in-vitro koflullarda elde edilen enzimatikekstrakt›n antioksidan kapasitesinin, bafllang›çmiktar›na oranlanmas›yla hesaplanm›flt›r.

SONUÇ VE TARTIŞMAÇal›flmada hammadde olarak kullan›lan kurutulmufl›hlamur bitkisinin nem miktar› 9.73±0.04 g/100golarak bulunmufltur. Ak›fl (2010) yapt›¤› çal›flmada,ayn› bitkinin nem içeri¤ini 7.6±0.35 g/100golarak saptam›flt›r. Bulunan de¤erler TS 3223(2009) standard›nda belirtilen limit de¤ere (yaprakl›çiçek ›hlamurda en fazla %11) de uygundur.

Ihlamur çay› içece¤ine (›hlamur içece¤ine) aitanaliz sonuçlar› s›ras›yla Çizelge 1, Çizelge 2 ve

Çizelge 3’te gösterilmifltir. Ihlamur içece¤inin sudaçözünür kurumadde ve toplam asitlik de¤erleri,üretim s›ras›nda ilave edilen asit ve di¤er girdile-re ba¤l› olarak beklenen de¤erlerde bulunmufltur(Çizelge 1). pH de¤eri 3.23 olarak saptanm›flolup, bu de¤er Çopur vd. (2016) taraf›ndan ›hlamurçay› içeceklerinde saptanan 3.11 pH de¤eri ile debenzerlik göstermektedir.

‹çece¤in bilefliminde yer alan askorbik asit,antioksidan kayna¤› ve koruyucu madde olarakeklenmifl, ayr›ca ürünün asitlik de¤erine de katk›sa¤lam›flt›r (Kitchens ve Owens, 2007; Riachi veDe Maria, 2015). Ayn› zamanda sitrik asitlebirlikte tat-lezzet dengesinin oluflmas›na katk›dabulunmufltur. Çopur vd. (2016) pastörize edilmifl›hlamur içeceklerinde askorbik asit miktar›n›15.58±0.17 mg/100mL olarak saptam›fl olup, sonuç›s›l ifllem uygulamas› sonucu gerçekleflen y›k›mlabirlikte daha düflük bulunmufltur. Çal›flmadasaptanan de¤er, Özcan Sinir vd. (2016) taraf›ndangazl› funda içeceklerinde bulunan de¤erle uyumgöstermektedir. Costa vd. (2012), yeflil çay›n tekkullan›ml›k poflet formunda ve %100 ekstrakt›ndaaskorbik asit miktar›n› s›ras›yla 21.4±0.1 mg/100mL ve 15.4±3.0 mg/100mL olarak bildirmifltir.Çal›flmadan elde edilen sonuç, literatürdeki pofletçay verisine yak›n bulunmufltur. Tamer vd.(2016), ›hlamur ekstrakt›yla zenginlefltirdiklerilimonatalarda bu de¤eri 597.9 mg/kg olaraksaptam›fl olup, sonuç, limonatadan gelen askorbikasit miktar›yla birlikte yaklafl›k 2 kat daha yüksekç›km›flt›r. Çizelge 1’deki renk de¤erleri (a ve b)incelendi¤inde, ›hlamur içece¤inin yeflil-sar›tonlar›nda oldu¤u görülmektedir. Üretim s›ras›ndaher ne kadar filtrasyon ifllemi yap›lm›flsa da,özellikle depolama süresince içecekte bir miktarbulan›kl›k oluflumu gözlenmifltir. Bu durumpolifenollerin zaman içerisinde metaller veproteinler ile kompleks oluflturmas›ndankaynaklanabilmektedir (Beveridge, 1997; Cemero¤luvd., 2004; Siebert, 2006; Kola, 2013). Cemero¤lu(2009)’a göre bulan›kl›k düzeyi aç›s›ndan içecekler;

B. İncedayı

358

Çizelge 2. Ihlamur içece¤i üretiminde kullan›lan su ve ›hlamur ile ürüne ait mineral madde analiz sonuçlar›Table 2.Mineral contents of water, linden herb and the product

Kullan›lan su (mg/L) Hammadde (mg/kg) Ürün (mg/L)Water used in process (mg/L) Raw-material (mg/kg) Product (mg/L)

Fe 0.03 50.05±0.62 0.21±0.00Ca 13.0 15300±0.09 42.15±0.57Mg 1.72 2483.96±55.49 17.61±0.10K 0.51 14100±0.06 115.14±0.98Na 14.3 191.53±4.79 18.06±0.06

Çizelge 1. Ihlamur içece¤ine ait fizikokimyasal analizsonuçlar›Table 1. Physicochemical analysis results of linden beverage

Briks (g/100g) Brix 8.00±0.00Toplam asitlik (g/100mL)* Total acidity 0.22±0.00pH 3.23±0.11Askorbik asit (mg/100mL) Ascorbic acid 27.39±0.36L 14.93±0.30a -5.13±0.73b 4.06±0.11a/b -1.26±0.21Bulan›kl›k (NTU) Turbidity 2.89±0.14

*: sitrik asit cinsinden

"parlak berrak, kristal berrak: 0-1.0 NTU, berrak:1.1-2.0 NTU, opak: 2.1-2.5 NTU, hafif bulan›k:2.6-5.0 NTU, bulan›k: 5.1-10 NTU, afl›r› bulan›k:20 NTU’dan büyük" olarak s›n›fland›r›lmaktad›r.Bu de¤erlendirmeye göre gazl› bitki çay› içece¤ihafif bulan›k s›n›f›nda yer almaktad›r.

Sembratowicz ve Rusinek-Prystupa (2014), bitkiselhammaddelerin mikro ve makro elementleraç›s›ndan oldukça zengin oldu¤unu ve bubitkilerden elde edilen çaylar›n da mineraliçeri¤inin yüksek oldu¤unu bildirmifltir. Bunedenle bitki çaylar›n›n diyette yer almas›,günlük mineral al›m›n› desteklemek üzere sonderece önem tafl›maktad›r. Üründe bulunanmineraller, üretimde kullan›lan su ve bitkidenkaynaklanmaktad›r. Ayn› zamanda ürünformülasyonunda kullan›lan düflük miktardakipotasyum sorbat ve sodyum benzoat›n da K ve Naiçeri¤ini az da olsa etkileyebilece¤i düflünülmektedir.Ihlamur içece¤inin özellikle potasyum yönündenoldukça zengin oldu¤u ve söz konusu mineralinbüyük oranda ›hlamur bitkisinden geçti¤i(kullan›lan suda düflük miktarda bulunmaktad›r)görülmektedir (Çizelge 2). Potasyum vücuttaozmotik bas›nç iliflkilerinin ve asit-baz dengesininsürdürülmesinde rol oynamakta, di¤er elementlerlebirlikte kas aktivitesine etki etmekte,transfosforilasyon gibi belirli metabolizmatepkimelerinin gerçekleflmesini sa¤lamakta vesindirim salg›lar›n›n üretiminde yer almaktad›r(Samur, 2008). Elde edilen içecekte infüzyonoran›n›n %1 olmas› nedeniyle, mineral içeriklerihammaddeye göre farkl› düzeylerde düflüflgöstermifltir. Pytlakowska vd. (2012), 10 dk ve 30dk demleme ile elde edilen ›hlamur infüzyonununFe içeri¤ini s›ras›yla 1.52±0.03 µg/g ve 1.12±0.02µg/g (mg/kg kurumadde), Ca içeri¤ini 15.8±0.2mg/kg ve 13.7±0.2 mg/kg, Mg miktar›n› 56.2±0.6mg/kg ve 69.5±0.4 mg/kg, K miktar› 398±2mg/kg ve 689±8 mg/kg, Na miktar› 176±1 mg/kgve 185±2 mg/kg olarak belirlemifltir. Sonuçlararas›ndaki farkl›l›k, infüzyon parametrelerininfarkl›l›¤›na ve kullan›lan çeflme suyundangeçebilecek mineral madde miktar›na ba¤l›olabilir. Sembratowicz ve Rusinek-Prystupa(2014), farkl› bitki çaylar›n›n Fe içeriklerinin83.50-405.43 mg/kg kurumadde aras›ndade¤iflti¤ini bildirmifltir. %3 oran›nda bitki içerenekstraktlar›n yüksek Fe içeri¤inin, çaylardakibitki konsantrasyonunun yüksek olmas›ndan ve

sonucun kurumadde üzerinden verilmesindenkaynaklanabilece¤i düflünülmektedir.

G›dalar›n bilefliminde bulunan fenolik maddeler,antioksidan özellik tafl›malar› nedeniyle beslenmeve sa¤l›k aç›s›ndan önem tafl›yan bilefliklerdir(Javanmardi vd., 2003; Sabela vd., 2012). Bitkiselçaylar fenolik maddelerin al›m›nda önemlikaynaklard›r (Shahidi, 2000; Shikanga vd., 2010).Ihlamur bitkisinin ve içece¤inin toplam fenolikmadde miktar› s›ras›yla 7415.56±28.50 mgGAE/100g ve 220.96±7.68 mg GAE/100mL olaraksaptanm›flt›r. Ak›fl (2010), ayn› bitkide toplamfenolik madde miktar›n›, bu çal›flmada elde edilensonuca yak›n (5112 mg GAE/100g) bulmufltur.Özcan Sinir vd. (2016), gazl› funda içece¤inde bude¤eri 174.06±24.53 mg GAE/100mL olaraksaptam›fl olup, sonuçlar birbirine yak›n bulunmufltur.Albayrak vd. (2012) ›hlamur infüzyonu vedekoksiyonunda toplam fenolik madde miktar›n›s›ras›yla 32.36±0.2 mg GAE/g ve 33.49±0.5 mgGAE/g olarak belirlemifltir. Sonuçlar›n bu çal›flmadaelde edilen verilerden daha yüksek bulunmuflolmas›, ekstrakte edilen ›hlamur konsantrasyonundaha yüksek olmas›yla (%5 ve %10) iliflkilendirilmifltir.Analiz parametreleri aras›ndaki farkl›l›klar dasonuçlara yans›m›fl olabilir. Chen vd. (2007) farkl›bitki ekstraktlar›n›n toplam fenolik madde miktar›n›64.95-185.04 mg GAE/g aral›¤›nda bulmufltur.Söz konusu çal›flmada saptanan yüksek de¤erler,ekstrakt oran›n›n %10 ve ekstraksiyon süresinin30 dk olmas›yla aç›klanabilir. Naithani vd. (2006),Hindistan’ da tüketilen farkl› bitki çaylar›n›n %20metanollü ekstrakt›nda toplam fenolik maddemiktar›n›n 786-5366 mg GAE/100 g aras›ndade¤iflti¤ini belirtmifltir. ‹çerisinde 1-35 adetaras›nda de¤iflen farkl› bitkilerin yer ald›¤› kar›fl›kbitki çaylar›nda yüksek bulunan bu de¤er,metanolle ekstraksiyonun daha yüksek verimlegerçeklefltirilmesinden ve kar›fl›mda yer alanyüksek fenolik içeri¤ine sahip bitkilerdenkaynaklanm›fl olabilir. Guimarães vd. (2011),melisa, rezene ve nane bitkilerinin kar›fl›m›ndanelde ettikleri çaylar›n depolama sürecinde toplamfenolik ve antioksidan potansiyelindeki de¤iflimiaraflt›rm›fl ve ilk etapta elde edilen çaylar›n toplamfenolik madde miktar›n› 236-438 mg GAE/garas›nda bulmufltur. Ekstraksiyon oran›n›n yüksekolmas› (%1-1.8) ve bitkilerin fenolik içeriklerindekifarkl›l›klara ba¤l› olarak, sonuçlar bu çal›flmadandaha yüksek ç›km›flt›r. 75 °C’ de 3 dk boyunca


359

B. İncedayı

ekstrakte edilen %0.8 konsantrasyonundaki yeflilçayda ise toplam fenolik madde miktar› 22.9 mgGAE/100 mL olarak saptanm›flt›r (Costa vd.,2012). Sonuçlar›n, bu çal›flmada elde edilensonuçtan farkl› olmas›, hammadde ve infüzyonparametreleri aras›ndaki farkl›l›ktan kaynaklanm›flolabilir. Tamer vd. (2016), ›hlamur ekstrakt›ylazenginlefltirdikleri limonatalarda bu de¤eri389.48±3.21 mg GAE/100mL olarak saptam›flolup, sonuç, limonata bilefliminde bulunanpolifenollerden dolay› bu çal›flmadan daha yüksekbulunmufltur.

Bitkisel çaylar›n yararl› etkilerinden en önemlisi,antioksidan aktivite göstermeleri ve içerdikleripolifenoller ile serbest radikalleri uzaklaflt›rmaözellikleridir (Almajano vd., 2008). Gazl› ›hlamuriçece¤inin antioksidan kapasitesinin, daha çokiçermifl oldu¤u polifenoller ve üretim s›ras›ndaeklenen askorbik asitten kaynaklanabilece¤idüflünülmektedir. ‹çece¤in antioksidan kapasitesibelirlendikten sonra, ayr›ca in-vitro koflullardagastrointestinal sindirim ortam› oluflturulmufl vesindirim sonras› antioksidan özellik tafl›yanbileflenlerin biyoal›nabilirlik düzeyleri desaptanm›flt›r. Farkl› yöntemlerle yap›lan antioksidankapasite analiz sonuçlar›na göre, CUPRACyönteminin antioksidan özellik gösteren bileflenlerianaliz etmede daha iyi sonuç verdi¤i belirlenmifltir(Çizelge 3). Söz konusu bileflenlerin fizyolojikekstrakt›ndan elde edilen biyoal›nabilirlik de¤erininise FRAP yöntemiyle, di¤erlerine göre daha yüksekbulundu¤u görülmektedir. Bu durum Özcan Sinirvd. (2016)’nin gazl› funda içeceklerinde buldu¤ubiyoal›nabilirlik sonuçlar›yla paralellik göstermifltir.Sonuçlar Çopur vd. (2016)’nin buldu¤u de¤erlerlede uyum içerisindedir. Horzic vd. (2009)100°C’de infüze ettikleri ›hlamur ekstrakt›n›nantioksidan kapasitesini DPPH yöntemiyle%67.92±2.8 olarak saptam›flt›r. Y›ld›z (2007),

yapm›fl oldu¤u çal›flmada, Tilia rubra türü ›hlamurbitkisinin toplam antioksidan kapasitesini, %70metanollü ekstrakt ve kat› bitki hidrolizat›ndaCUPRAC yöntemiyle s›ras›yla 660 µmol troloks/gve 680 µmol troloks/g bitki olarak bildirmifltir.Ekstraksiyon yöntemindeki farkl›l›¤a ba¤l› olaraksonuç, bu çal›flmada elde edilen CUPRACantioksidan kapasite miktar›ndan daha yüksekbulunmufltur. Albayrak vd. (2012) ›hlamurbitkisinde metanol ile haz›rlanan ve infüzyon iledekoksiyon uygulamalar› sonucu elde edilenekstraktlarda DPPH yöntemiyle toplam antioksidankapasite miktarlar›n› s›ras›yla, 12.08 mg askorbikasit (AA) efl de¤eri/g, 18.66 mg AA efl de¤eri/g ve17.71 mg AA efl de¤eri/g olarak belirlemifltir.Costa vd. (2012) 75°C’ de 3 dk boyunca ekstrakteettikleri %0.8 konsantrasyonundaki yeflil çaydabu de¤eri 61.6 mg TE/100mL olarak bulmufltur.Literatür verileri analiz yöntemindeki vehesaplamadaki farkl›l›klardan dolay› de¤iflkenlikgöstermektedir.

Sonuç olarak, bitki çaylar› içerdikleri biyoaktifbileflenler ve bunlar›n beslenme ve sa¤l›k üzerineolan olumlu etkilerinden dolay› genifl bir kesimtaraf›ndan s›kl›kla tüketilmektedir. Bu çaylar› içecekformuna dönüfltürerek tüketime sunmak, hemiçecek sektöründeki gazl› ürün portföyüne yenibir ürün kazand›rmak, hem de insanlar›n istedi¤izaman alternatif yararl› bir içece¤e ulaflabilmesiaç›s›ndan büyük önem tafl›maktad›r. Çal›flmasonuçlar› içece¤in mineral maddeler, toplam fenolikmadde ve antioksidan kapasite ile antioksidanlar›nbiyoal›nabilirli¤i yönünden zengin oldu¤unu veürünün günlük ihtiyaçlar›n bir k›sm›n› karfl›lamaküzere her kesim taraf›ndan istenen dönemdetüketilebilece¤ini göstermektedir. Bu çal›flmabenzer ürünlerin üretilmesine ve bu ürünlerinbilefliminde yer alan her bir bileflenin yaray›fll›l›kdüzeylerinin saptanmas›na yönelik gelecekçal›flmalara ›fl›k tutacakt›r.

360

Çizelge 3. Ihlamur içece¤ine ait antioksidan kapasite analiz sonuçlar›Table 3. Antioxidant capacity results of linden beverage

DPPH 24.44±0.27 FRAP 30.13±0.75 CUPRAC 45.37±2.52(µmol trolox/mL) (µmol trolox/mL) (µmol trolox/mL)

DPPH Enzimatik FRAP CUPRACEkstrakt Enzimatik Ekstrakt Enzimatik Ekstrakt(µmol trolox/mL) 0.35±0.04 (µmol trolox/mL) 10.87±0.90 (µmol trolox/mL) 3.61±1.03Enzymatic Extract Enzymatic Extract Enzymatic Extract(µmol trolox/mL) (µmol trolox/mL) (µmol trolox/mL)

DPPH FRAP CUPRACBiyoal›nabilirlik (%) 1.43 Biyoal›nabilirlik (%) 36.08 Biyoal›nabilirlik (%) 7.96Bioaccessibility (%) Bioaccessibility (%) Bioaccessibility (%)


TEŞEKKÜR

Bu çal›flma Uluda¤ Üniversitesi Bilimsel Araflt›rmaProjeleri Birimi taraf›ndan desteklenmifl bir projenin(QUAP(Z) - 2012/20) ürünüdür. Ayr›ca bu içecek,patent al›narak koruma alt›na al›nm›flt›r (2012/09534).Her hakk›, patent sahiplerine aittir.

KAYNAKLAR

1. Ak›fl, T. (2010). Piyasada çay olarak tüketilenbaz› bitkilerin antioksidan aktivitelerinin belirlenmesive fenolik yap›lar›n›n incelenmesi. Yüksek LisansTezi, EÜ Fen Bilimleri Enstitüsü, G›da Mühendisli¤iAnabilim Dal›, ‹zmir, 227 s.

2. Albayrak, S., Aksoy, A., Sagdic, O., Albayrak, S.(2012). Antioxidant and Antimicrobial Activitiesof Different Extracts of Some Medicinal HerbsConsumed As Tea and Spices in Turkey. J FoodBiochem, 36 (5), 547-554.

3. Almajano, M.P., Carbo, R., Lopez Jimenez, J.A.,Gordon, M.H. (2008). Antioxidant and antimicrobialactivities of tea infusions. Food Chem, 108, 55-63.

4. Apak, R., Güçlü, K., Özyürek, M., Karademir,S.E., Erça¤, E. (2006). The cupric ion reducingantioxidant capacity and polyphenolic content ofsome herbal teas. Int J Food Sci Nutr, 57 (5-6),292-304.

5. Atoui, A.K., Mansouri, A., Boskou, G., Kefalas,P. (2005). Tea and herbal infusions; their antioxidantactivity and phenolic profile. Food Chem, 89, 37-36.

6. Ayd›n, S., Öztürk, Y., Baser, K.H.C., K›r›mer,N., Kurtar Öztürk, N. (1992). Effects of Alcea pallidaL (A) and Tilia argentea Desf Ex Dc infusions onswimming performance in mice. Phytother Res,6, 219-220.

7. Benzie, I.F.F., Strain, J.J. (1996). The ferricreducing ability of plasma (FRAP) as a measureof ''antioxidant power'': The FRAP assay. AnalBiochem, 239, 70-76.

8. Beveridge, T. (1997). Haze and Cloud in AppleJuices. Crit Rev Food Sci Nutr, 37 (1), 75-91.

9. Bilgic Alkaya, D., Karaderi, S., Erdogan, G.,Kurt Cucu, A. (2015). Determination of heavymetals in herbal teas marketed in Istanbul.Marmara Pharm J, 19 (2), 136-140.

10. Brun, L.A., Maillet, J., Hinsinger, P., Pepin, M.(2001). Evaluation of copper availability to plantsin copper-contaminated vineyard soils. EnvironPollut, 111, 293-302.

11. Cemero¤lu, B. (2009). Meyve ve sebze ifllemeteknolojisi: 1. G›da Teknolojisi Derne¤i Yay›nlar›,Bizim Grup Bas›mevi, Ankara, 707 s.

12. Cemero¤lu, B., Yemenicio¤lu, A., Özkan, M.(2004). Meyve ve sebzelerin bileflimi. Meyve veSebze ‹flleme Teknolojisi, Cilt I, Cemero¤lu, B.(ed.), Bizim Büro Bas›mevi, Ankara, s. 1-188,

13. Chen, H.Y., Lin, Y.C., Hsieh, C.L. (2007).Evaluation of antioxidant activity of aqueousextract of some selected nutraceutical herbs.Food Chem, 104, 1418-1424.

14. Costa, A.S.G., Nunes, M.A., Almeida, I.M.C.,Carvalho, M.R., Barroso, M., Alves, R.C., Oliveira,M.B.P.P. (2012). Teas, dietary supplements andfruit juices: A comparative study regardingantioxidant activity and bioactive compounds.LWT - Food Sci Technol, 49, 324-328.

15. Çopur, O., Tamer, C., Suna, S., Özcan Sinir, G.,‹nceday›, B. (2016). Evaluation of PhysicochemicalProperties, Bioaccessibility of Phenolics andAntioxidant Activity of Linden Herbal Tea Beverage.16th International Nutrition & DiagnosticsConference (INDC). October 3–6, 2016. Prague,Czech Republic. p. 27.

16. Ernest, E. (2006). Herbal remedies for anxiety:a systematic review of controlled clinical trials.Phytomedicine, 13, 205-208.

17. Federici, E., Multari, G., Gallo, F.R., Palazzino,G. (2005). Herbal drugs: from traditional use toregulation. Ann Ist Super Sanita, 41, 49-54.

18. Frankel, E.N., Meyer, A.S. (2000). Theproblems of using one-dimensional methods toevaluate multifunctional food and biologicalantioxidants. J Sci Food Agr, 80, 1925-1941.

19. Glahn, R.P., Lee, O.A., Yeung, A., Goldman,M.I., Miller, D.D. (1998). Caco-2 cell ferritinformation predicts nonradiolabeled food ironavailability in an in vitro digestion/Caco-2 cellculture model. J Nutr, 128, 1555-1561.

20. Gönül, fi.E.A., Karap›nar, M. (1987). Inhibitoryeffect of linden flower (Tilia flower) on thegrowth of foodborne pathogens. Food Microbiol,4 (1), 97-100.

21. Guimarães, R., Barros, L., Carvalho, A.M.,Ferreira, I.C. (2011). Infusions and decoctionsof mixed herbs used in folk medicine: Synergism inantioxidant potential. Phytother Res, 25, 1209-1214.

361

B. İncedayı

362

22. Horzic, D,, Komes, D., Belscak, A., Ganic,K.K., Ivekovic, D., Karlovic, D. (2009). Thecomposition of polyphenols and methylxanthinesin teas and herbal infusions. Food Chem, 115 (2),441-448.

23. House, W.A. (1999). Trace element bioavailibilityas exemplified by iron and zinc. Field Crops Res,60, 115-141.

24. Javanmardi, J., Stushnoff, C., Locke, E.,Vivanco, J.M. (2003). Antioxidant activity and totalphenolic content of Iranian Ocimum accessions.Food Chem, 83, 547-550.

25. Karakaya, S., El, S.N. (2006). Total Phenols andAntioxidant Activities of Some Herbal Teas andIn Vitro Bioavailability of Black Tea Polyphenols.GOÜ Ziraat Fakültesi Dergisi, 23 (1), 1-8.

26. Katalinic, V., Milos, M., Kulisic, T., Jukic, M.(2006). Screening of 70 medicinal plant extractsfor antioxidant capacity and total phenols. FoodChem, 94, 550-557.

27. Kitchens, M., Owens, B.M. (2007). Effect ofcarbonated beverages, coffee, sports and highenergy drinks, and bottled water on the in vitroerosion characteristics of dental enamel. J ClinPediatr Dent, 31, 153-159.

28. Kola, O. (2013). Meyve Suyu, ‹çecek veBenzeri Ürünler. Uluslararas› 2. Helal ve Sa¤l›kl›G›da Kongresi. 7-10 Kas›m 2013. Adana.

29. Mahdavi, R., Nikniaz, Z., Rafraf, M., Jouyban,A. (2010). Determination and comparison of totalpolyphenol and vitamin C contents of naturalfresh and commercial fruit juices. Pakistan J Nutr,9 (10), 968-972.

30. Manuele, M.G., Ferraro, G., Anesini, C.(2008). Effect of Tilia x viridis Flower Extract onthe Proliferation of a Lymphoma Cell Line and onNormal Murine Lymphocytes: Contribution ofMonoterpenes, Especially Limonene. PhytotherRes, 22, 1520-1526.

31. Naithani, N., Nair, S., Kakkar, P. (2006). Dec-line in antioxidant capacity of Indian herbal teasduring storage and its relation to phenolic con-tent. Food Res Int, 39, 176-181.

32. NMKL (2007). Trace elements - As, Cd, Hg,Pb and other elements. Determination by ICP-MSafter pressure digestion. NMKL 186, 2007.

33. Özcan Sinir, G., Suna, S., Tamer, C.E., ‹nceday›,B., Çopur, Ö.U. (2016). Antioxidant activity, totalphenolic content and physicochemical propertiesof carbonated Erica arborea herbal tea beverage.II International Conference on Food Chemistryand Technology. November 14–16, 2016, LasVegas, NV, USA. p.40.

34. Özgüven, M., Sekin, S., Gürbüz, B., fiekero¤lu,N., Ayano¤lu, F., Ekren, S. (2005). Tütün, T›bbive Aromatik Bitkiler Üretimi ve Ticareti, VI. TeknikTar›m Kongresi Bildiri Kitab›, 3-7 Ocak 2005,Ankara.

35. Pytlakowska, K., Kita, A., Janoska, P., Polowniak,M., Kozik, V. (2012). Multi-element analysis ofmineral and trace elements in medicinal herbsand their infusions. Food Chem, 135, 494-501.

36. Riachi, L.G., De Maria, C.A.B. (2015). Peppermintantioxidants revisited. Food Chem, 176, 72-81.

37. Sabela, M.I., Gumede, N.J., Singh, P., Bisetty,K. (2012). Evaluation of Antioxidants in HerbalTea with a Laccase Biosensor. Int J ElectrochemSci, 7, 4918-4928.

38. Samur, G. (2008). Vitaminler Mineraller veSa¤l›¤›m›z. Klas Matbaac›l›k, ISBN: 978-975-590-243-2. Ankara, 32 s.

39. Sandström, B. (2001). Micronutrient interactions:effects on absorption and bioavailibility. Br J Nutr,85(2), 181–185.

40. Sembratowicz, I., Rusinek-Prystupa, E.(2014). Effects of Brewing Time on the Contentof Minerals in Infusions of Medicinal Herbs. Pol JEnviron Stud, 23 (1), 177-186.

41. Shahidi, F. (2000). Antioxidants in food andfood antioxidants. Nahrung, 44, 158-163.

42. Shikanga, E.A., Combrinck, S., Regnier, T.(2010). South African Lippia herbal infusions: totalphenolic content, antioxidant and antibacterialactivities. South Afr J Bot, 76, 567-571.

43. Siebert, K.J. (2006). Haze formation in beverages.LWT - Food Sci Technol, 29, 987-994.

44. Singleton, V.L., Rossi, J.A. (1965). Colorimetryof total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. Am J Enol Viticult,16, 144-158.

45. Tamer, C.E., Yekeler, F.Z., Çopur, Ö.U., ‹nceday›,B., Suna, S. (2016). A study of fortification oflemonade with herbal extracts. Food Sci Technol,Campinas, DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1678-457X.06016, in press.


363

46. Tercan, H.S., Ayanoglu, F., Bahadirli, N.P.(2016). Determination of Heavy Metal Contents andSome Basic Aspects of Widely Used Herbal Teasin Turkey. Revista De Chimie, 67 (5), 1019-1022.

47. Toker, G., Aslan, M., Yeflilada, E., Memiflo¤lu,M., Ito, S. (2001). Comparative evaluation of theflavonoid content in officinal Tiliae flos andTurkish lime species for quality assessment. JPharm Biomed Anal, 26, 111-121.

48. Toydemir, G., Capanoglu, E., Kamiloglu, S.,Firatligil-Durmus, E., Sunay, A.E., Samanci, T.,Boyacioglu, D. (2015). Effects of Honey Additionon Antioxidative Properties of Different HerbalTeas. Pol J Food Nutr Sci, 65 (2), 127-135.

49. TS 3223 (2009). Ihlamur Standard›. 8 s.

50. Usal, G., Özde, A.A. (2001). Türkiye’nin t›bbibitkiler ihracat potansiyeli. GIDA, 10: 78-79.

51. Viola, H., Wolfman, C., Destein, M.L.,Wasowski, C., Pena, C., Medina, J.H., Paladini,A.C. (1994). Isolation of pharmacologicallyactive benzodiazepine receptor ligands fromTiliatomentosa (tiliceae). J Ethnopharmacol, 44,47-53.

52. Wichtl, M. (2004). Tiliae flos. Lime flower.In: Wichtl M (ed) Herbal Drugs andPhytopharmaceuticals Medpharm. ScientificPublishers Stuttgart, CRC Press London, New York,611-613.

53. Y›ld›r›m, A., Mavi, A., Oktay, M., Kara, A.A.,Algur, Ö.F., Bilalo¤lu, V. (2000). Comparison ofAntioxidant and Antimicrobial Activities of Tilia(Tilia Argentea Desf Ex DC), Sage (SalviaTriloba L.), and Black Tea (Camellia Sinensis)Extracts. J Agric Food Chem, 48, 5030-5034.

54. Y›ld›z, L. (2007). Baz› Bitki ÖrneklerindeAntioksidan Kapasitenin Spektrofotometrik veKromatografik Tayini. Yüksek Lisans Tezi, ‹ÜFen Bilimleri Enstitüsü, Kimya Anabilim Dal›Analitik Kimya Program›, ‹stanbul, 130 s.

ÇEMEN EKSTRAKTI VE TİMOL İÇEREN FİLMLERLE KAPLANAN KÖFTELERİN BAZI KALİTE ÖZELLİKLERİNİN İNCELENMESİ

Öz

Bu çal›flmada %0.5 ve %1 çemen ekstrakt› (Ç0.5 ve Ç1) ile %0.5 ve %1 timol (T0.5 ve T1) içeren çözeltilerile kaplanan köfte örneklerinin 4°C’de 10 günlük depolama süresi boyunca belirli aral›klarla nem, pH,TBARS ve renk analizleri yap›larak, örnekler birbirleriyle ve kaplama yap›lmayan köfte (Kontrol 1) veantioksidan özellikli katk› içermeyen çözeltiyle kaplanan köfte (Kontrol 2) örnekleriyle karfl›laflt›r›lm›flt›r.Çal›flmada, kaplama çözeltilerindeki toplam fenolik madde ve antioksidan aktivite miktarlar› dabelirlenmifltir. Tüm örneklerde pH de¤erinin depolama boyunca artt›¤› gözlemlenmifltir (P <0.05).Köftelerin TBARS de¤erlerinin depolama süresince artt›¤› (P <0.05), depolaman›n sonunda Ç1, T0.5 veT1’in di¤er örneklere göre daha az oksidasyona u¤rad›¤› belirlenmifltir (P <0.05). L*, a* ve b* aç›s›ndandepolaman›n bafl›nda örnekler aras› farkl›l›k görülmedi¤i (P >0.05), sonunda ise T1 örne¤inin L* de¤erininkontrole göre daha düflük (P <0.05), di¤er örneklerle ise benzer oldu¤u belirlenmifltir (P >0.05). Çal›flmasonucunda timol ilave edilen çözeltilerle kaplanan köftelerin depolamada daha dayan›kl› oldu¤u, bunuçemen ektrakt› içeren çözeltiyle kaplanan ürünlerin izledi¤i belirlenmifltir.

Anahtar kelimeler: Çemen ekstrakt›, timol, yenilebilir kaplama (film), köfte.

EVALUATION OF SOME QUALITY CHARACTERISTICS OF THEPATTIES COATED WITH FILMS INCLUDING FENUGREEK

EXTRACT AND THYMOL

Abstract

In this study, moisture, pH, TBARS and colour analysis of beef patties coated with solutions including0.5% and 1% fenugreek extract (Ç0.5 and Ç1) and 0.5% and 1% thymol (T0.5 and T1) were conductedat certain time intervals during storage at 4°C for 10 days and the treatments were compared to eachother and also to uncoated patty (control 1) and coated patty without antioxidant (control 2). In thestudy, total phenolic content and antioxidant activity of the coating solutions were also determined. Itwas observed that pH values of all the treatments increased during storage (P <0.05). TBARS valuesincreased (P <0.05) over time and it was found that Ç1, T0.5 and T1 had lower values than the others interms of oxidation at the end of storage (P <0.05). No significant differences were observed among theL*, a* and b* values of the treatments at the beginning of storage (P >0.05), however in the end, L*value of T1 was lower than control, but similar to others (P >0.05). Consequently, the patties coatedwith solutions including thymol were more resistant to quality deterioration than others and the pattiestreated with encapsulated fenugreek extract were found to be the second most resistant.

Keywords: Fenugreek extract, thymol, edible coating (film), patty

Emin Burçin Özvural*

Çank›r› Karatekin Üniversitesi Mühendislik Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü, Çank›r›


Özvural, EB. (2017). Çemen ekstrakt› ve timol içeren filmlerle kaplanan köftelerin baz› kalite özelliklerininincelenmesi. GIDA (2017) 42 (4): 364-371 doi: 10.15237/gida.GD16104


* Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author; [email protected], ✆ (+90) 376 218 9500 /8355, (+90) 376 218 9500


364

GİRİŞYenilebilir kaplamalar protein, polisakkarit velipid bazl› olabilen ve g›dan›n yüzeyine ince birfilm olarak uygulanan materyallerdir (1). Bu tarzbiyo-polimer bazl› filmler nem geçirgenli¤ini,mikroorganizma konsantrasyonunu ve firebozulmas›n› azaltarak, flavoru koruyarak ve ya¤oksidasyonunu geciktirerek g›dalar›n kalitesinikoruyabilmektedir (1-4). Bu özelliklerininyan›nda, kaplamalar, kararmay› önleyici ajanlar,renklendiriciler, flavorlar, baharatlar, çeflitliantimikrobiyal bileflikler ve antioksidanlar gibi g›dakatk› maddelerinin tafl›y›c›s› olarak da kullan›larakürün raf ömrünün uzat›lmas›nda görev alabilir(1-5). Son y›llarda, antimikrobiyal ve antioksidanözellikli maddelerin yenilebilir kaplamalara ilaveedilerek depolama s›ras›nda kalitenin korunmas›nayönelik çal›flmalar dikkat çekmektedir. Ayr›ca,tüketici istekleri de dikkate al›narak sonzamanlardaki çal›flmalarda sentetik koruyucularyerine do¤al bileflenler kullan›lmaktad›r (3).

Aljinik asidin bir tuzu olan ve kahverengi denizalginden izole edilen aljinat, β-D-mannuronikasit ve α-L-guluronik asitin oluflturdu¤u lineer birpolimerdir (2, 3, 6-8). Aljinat›n kendine özgükolloidal özellikleri olup, CaCl2 çözeltisiylemuamele edildi¤inde Ca+2 ile çapraz ba¤lanmayaparak güçlü jel ve çözünmeyen polimerleroluflturabilir (3, 6, 7, 9).

Çemen otu (Trigonella foenum-graecum L.)Leguminosae ailesinin senelik bir bitkisidir. Bubitkinin tohumlar› Asya, Afrika ve Akdenizülkelerindeki insanlar taraf›ndan günlük diyettekullan›lmaktad›r (10). Çemen otunun polifenolikbileflikler yönünden zengin bir içeri¤e sahipolmas›ndan dolay› antioksidan özelli¤i yüksektir.Bunun d›fl›nda, kanseri önleme, anti alerjik, antidiyabetik ve kolesterol düflürme gibi pek çokyararl› etkiye de sahiptir (10-13).

Timol (2-izopropil-5-metil fenol) Origanum,Thymus, Coridothymus, Thymbra, Satureja veLippia türlerinden elde edilen esansiyel ya¤lardakifenolik bir monoterpendir ve nesillerden beri g›dakoruyucusu olarak kullan›lmaktad›r (14, 15).Timolün antioksidan, antibakteriyel, antifungalve parazit önleyici etkileri kan›tlanm›flt›r (14-16).Timol, istenmeyen pek çok yan etkileri bulunansentetik antioksidanlardan olan bütillenmiflhidroksi toluen ve bütillenmifl hidroksi anizolaalternatif olarak kullan›labilir (16). Antioksidanözelli¤e sahip timolün Avrupa Komisyonunun

2002/113/EC karar›yla genel olarak güvenlikabul edilen (GRAS) katk›lar statüsünde bir tatkoku maddesi oldu¤u bildirilmifltir (17).

Bu çal›flmada, farkl› oranlarda çemen ekstrakt› vetimol içeren aljinat bazl› filmlerle kaplanan köftelerinbuzdolab› koflullar›nda (+4°C) depolanmalar›s›ras›nda gösterdikleri kalite özelliklerininincelenmesi ve filmlere ilave edilen bu katk›lar›nürün raf ömrünün uzat›lmas›ndaki etkilerininbelirlenmesi amaçlanm›flt›r.

MATERYAL VE YÖNTEM

Materyal

Çal›flmada kullan›lan dana k›yma süpermarkettenal›nm›fl tuz eklenmifl (% 1, w/w) ve kaplamaiflleminin daha kolay yap›labilmesi için köfteflekline getirilmifltir. Kaplama çözeltilerininoluflturulmas›nda sodyum aljinat (Acros, China),kalsiyum klorür (Sigma-Aldrich, Germany) vegliserol kullan›lm›flt›r. Kaplama formülasyonlar›n›noluflturulmas›nda çemen ekstrakt› (Alfasol, Türkiye)ve timol (Sigma-Aldrich, Germany) kullan›lm›flt›r.

Toplam fenolik madde analizi için Folin Ciocalteu(Sigma-Aldrich, Switzerland) çözeltisi, sodyumkarbonat (Sigma-Aldrich, France) ve gallik asit(Sigma-Aldrich, China) kullan›lm›flt›r. Antioksidanaktivite analizi DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil)(Sigma-Aldrich, Germany) kullan›larakbelirlenmifltir. Lipid oksidasyonunun belirlenmesinde2-tiyobarbitürik asit (Sigma-Aldrich, Germany),perklorik asit (%70-72, Merck, Darmstadt,Germany) ve bütillenmiflhidroksianizol (BHA,Merck, Japan) kimyasallar› kullan›lm›flt›r.

Kaplanmış Köfte Örneklerinin Oluşturulması

Köfte örneklerine uygulanan kaplama çözeltisiformülasyonlar› Çizelge 1’de verilmifltir. Köfteleröncelikle sodyum aljinat (%1,5, w/v), gliserol(%1, w:v) ve çemen ekstrakt› ya da timol içerençözeltiye dald›r›lm›flt›r. Çözeltiden ç›kar›lan veüzerindeki fazla kaplama çözeltisi s›zd›r›lan köfteörnekleri kalsiyum klorür çözeltisine dald›r›larakkaplama materyalinin jelleflmesi sa¤lanm›flt›r.

Kaplamada Kullanılan Çözeltilerde YapılanAnalizler

Toplam fenolik madde analizi

Çözeltilerdeki toplam fenolik madde miktar›Folin-Ciocalteu yöntemiyle belirlenmifltir (18).

E. B. Özvural

365

Antioksidan aktivite analizi (DPPH analizi)

Örneklerin antioksidan aktivitesi DPPH(2,2-difenil-1-pikrilhidrazil) analizi uygulanarakbelirlenmifltir (19). Ancak, yap›lan ön denemelerdekaplamalar›n yo¤un viskozitesi sebebiyle deneyyap›lmas›n›n olanaks›zlaflt›¤›n›n görülmesindendolay›, analiz kaplama çözeltilerindekiyle eflitmiktarda ekstrakt›n suda çözülerek haz›rland›¤›çözeltilerde gerçeklefltirilmifl ve çemen ekstrakt›ve timolün antioksidan aktivite gücü belirlenmeyeçal›fl›lm›flt›r.

Köfte Örneklerine Uygulanan Analizler

Buzdolab›nda (+4°C) 10 gün depolanan kaplanm›flköfte örneklerinde depolaman›n bafl›nda vesonunda nem analizi ile depolaman›n 0, 3, 7 ve10. günlerinde pH, TBARS ve renk analizleriyap›lm›flt›r. Depolaman›n 10. günde kesilmesininsebebi baz› örneklerde kokuflman›n bafllamas›d›r.Analizler iki kez tekrarlanm›fl, tekrarlanananalizlerde iki paralel uygulama yap›larak,toplamda her analizde her örnek için dört verielde edilmifltir. Elde edilen verilerin aritmetikortalamalar› al›narak çizelgelerde ortalamade¤erler sunulmufltur.

Nem ve pH analizi

Örneklerin % nem miktarlar› etüvde kurutmayöntemiyle belirlenmifltir. Nem de¤erleri etüvde125˚C’de 2 saat kurutma ifllemine tabi tutulanörneklerin kurutma öncesi ve sonras› elde edilena¤›rl›klar›n›n farklar› kullan›larak hesaplanm›flt›r(20). Örneklerin pH de¤erleri pH elektrodununörne¤e dald›r›lmas› ve de¤erin okunmas› fleklindebelirlenmifltir (21).

TBARS analizi

Köfte örneklerinin TBARS (2-tiyobarbitürik asit)de¤erleri perklorik asitle (%70-72) ekstraksiyonyöntemi uygulanarak mg malonaldehit/kg örnekolarak belirlenmifltir (22).

Renk analizi

Köftelerin renk de¤erleri Lovibond (Lovibond RTseries, Reflectance Tintometer, USA) renk cihaz›kullan›larak gerçeklefltirilmifltir. Siyah ve beyaztaban kullan›larak kalibre edilen cihazla CIE ‘L*’parlakl›k, ‘a*’ k›rm›z›l›k, ‘b*’ sar›l›k de¤erleriköftenin rastgele seçilen yüzeylerinden okumayaparak belirlenmifltir.

İstatistiksel analiz

Çal›flmadaki verilerin istatistiksel de¤erlendirilmesindeMinitab 16 program›nda ANOVA yöntemiuygulanarak örnekler aras›ndaki farklar vedepolama süresince örneklerde meydana gelende¤iflimler de¤erlendirilmifl ve ortalamalar Tukeytesti ile karfl›laflt›r›lm›flt›r.

SONUÇ VE TARTIŞMAKaplama çözeltilerindeki toplam fenolik maddeiçeri¤i fiekil 1’de gösterilmifltir. Elde edilensonuçlarda %0.5 ve %1 timol içeren kaplamalaren yüksek toplam fenolik madde içeri¤ine sahiptir(P <0.05). Beklenildi¤i üzere %1 çemen ekstrakt›içeren kaplaman›n toplam fenolik madde içeri¤i %0.5çemen ekstrakt› içeren kaplama örne¤inkindendaha yüksek bulunmufltur (P <0.05).

DPPH sönümleme analizi çemen ekstrakt› vetimol içeren çözeltilerin antioksidan aktivitesinin

Çemen Ekstraktı ve Timol İçeren Filmlerle Kaplanan...

Çizelge 1. Köfte formülasyonlar›Table 1. Formulation of patties

Örnek - Treatment Kaplama içeri¤i - Coating content

K1 Kontrol 1: Kaplama uygulanmayan köfte örne¤iControl 1: Uncoated patty

K2 Kontrol 2: Antioksidan özellikli katk› içermeyen çözeltiyle kaplanan köfte örne¤iControl 2: Patty coated with solution including no antioxidant additive

Ç0.5 %0.5 çemen ekstrakt› içeren çözeltiyle kaplanan köfte örne¤iPatty coated with solution including 0.5% fenugreek extract

Ç1 %1 çemen ekstrakt› içeren çözeltiyle kaplanan köfte örne¤iPatty coated with solution including 1% fenugreek extract

T0.5 %0.5 timol içeren çözeltiyle kaplanan köfte örne¤iPatty coated with solution including 0.5% thymol

T1 %1 timol içeren çözeltiyle kaplanan köfte örne¤iPatty coated with solution including 1% thymol

366

belirlenmesi için uygulanm›flt›r. Bu analizle stabilbir serbest radikal olan DPPH, antioksidanlar›netkinli¤i ölçüsünde koyu mor rengi aç›larak sar›renge döner ve absorbans de¤erlerinde düflmegözlenir. Çemen ekstrakt› ve timol kullan›lançözeltilerde antioksidan aktivite %95 dolaylar›ndad›rve kontrol örne¤e göre yaklafl›k %20 daha fazlaetki göstermifltir (fiekil 2).

4°C’da 10 gün depolanan köftelerin % nemsonuçlar› istatistiksel olarak de¤erlendirildi¤inde

(Çizelge 2), 0. günde Ç0.5 haricindeki köftelerin nemde¤erlerinin benzerlik gösterdi¤i gözlemlenmifltir(P >0.05). 10. günde ise tüm örneklerin nemiçerikleri aras›nda önemli seviyede farkl›l›kbulunmam›flt›r (P >0.05). 0. ve 10. günler aras›istatistiksel sonuçlar de¤erlendirildi¤inde Ç0.5haricindeki örneklerin nem de¤erleri depolaman›nson günü olan 10. günde art›fl göstermifltir(P <0.05). Bu durum, örneklerin sakland›¤› kab›nhava geçirgenli¤i sebebiyle zaman içinde örneklerin

E. B. Özvural

fiekil 1. Kaplama çözeltilerindeki toplam fenolik madde içeri¤iFigure 1. Total phenolic content of coating solutions

fiekil 2. Sulu ekstrakt çözeltilerinde DPPH sönümleme etkisi (%)Figure 2. DPPH scavenging effect in aquous extract solutions

367

havadaki nemi absorblamas›ndan dolay›kaynaklanm›fl olabilir. Buradaki durumun aksine,Song ve ark. (3), sodyum aljinat ve kalsiyum klorürkullanarak haz›rlad›klar› ve farkl› antioksidanlarkatt›klar› filmleri bal›klara uygulad›klar› çal›flmada,ürünlerin raf ömrü boyunca nem kaybedereka¤›rl›klar›n›n azald›¤›n› belirtmifllerdir.

4°C’da 10 gün depolanan köftelerin pH analizisonuçlar› Çizelge 3’te verilmifltir. 0. ve 3.gündeörnekler aras›nda önemli seviyede farklargörülürken (P <0.05), 7. ve 10. günlerde iseörnekler aras›ndaki fark›n önemli olmad›¤›belirlenmifltir (P >0.05). Örnek pH’lar›nda 10günlük depolama süresince meydana gelende¤iflimler incelendi¤inde ise, K1’in pH de¤erinindepolaman›n 0., 3. ve 7. günlerinde benzeroldu¤u (P >0.05), fakat 10. günde art›fl gösterdi¤igörülmüfltür (P <0.05). K2’nin pH de¤eri depolamasüresince de¤iflmemifltir (P >0.05). Ekstrakt içerendi¤er tüm örneklerin pH de¤erlerinin 0., 3. ve 7.günlerde benzerlik gösterdi¤i (P >0.05), ancakÇ0.5, T0.5 ve T1 örneklerinin pH’s›n›n 7. gündensonra 10. günde artt›¤› görülmüfltür (P <0.05).Ç1 ise 7. günden sonra art›fl gösterse de bu art›flistatistiksel aç›dan önemli bulunmam›flt›r (P >0.05).Örneklerin pH de¤erlerindeki art›fl›n biriken bakterimetabolitlerinden ya da protein deaminasyonundankaynakland›¤› düflünülmektedir. Chidanandaiahve ark. (8), farkl› oranlarda aljinat kullanarakhaz›rlad›klar› aljinat-kalsiyum interaksiyonu ileoluflturulmufl kaplamalarla kaplanan mandaeti köftelerinin pH de¤erleri aras›nda farkl›l›kgörülmedi¤ini, depolama süresi boyunca ise pHde¤erlerinin çok az yükselme gösterdi¤inive bu durumun amino asitlerin mikrobiyal yollaparçalanarak ortamda amonyum gibi alkalibilefliklerin oluflmas›ndan kaynakland›¤›n›belirtmifllerdir. Benzer flekilde Ilhak ve Guran,(23) timol ve sodyum laktat› ayr› ayr› veya birliktekulland›klar› bal›k köftelerinin pH de¤erlerinde

önemli de¤ifliklikler gözlemlenmedi¤ini ve depolamasüresince pH de¤erlerinin kontrol örnektekinebenzer flekilde çok az yükseldi¤ini belirlemifllerdir.Lu ve ark. (6) çal›flmalar›nda bal›k (Channa argus)filetolar›na hem nisin ve EDTA eklediklerini hem debal›klar› nisin ve EDTA içeren aljinat-kalsiyumlukaplamalarla kaplayarak 7 gün buzdolab›koflullar›nda depolad›klar›n› belirtmifllerdir.Çal›flma sonuçlar›nda en yüksek pH de¤erlerinekontrol örne¤inin sahip oldu¤unu, bunu kaplamayap›lmadan nisin ve EDTA ilave edilmifl örne¤inizledi¤ini, en düflük pH de¤erlerinin ise nisin veEDTA içeren veya içermeyen kaplama yap›lm›flörneklerde oldu¤unu bulmufllard›r. Bir di¤erçal›flmada, Lu ve ark. (7), (Channa argus)bal›k filetolar›n› aljinat-kalsiyum içeren filmlerlekaplad›klar›n› ve filmlere tarç›n ve nisin ilaveederek örnekleri buzdolab› koflullar›nda 15 gündepolad›klar›n› bildirmifllerdir. Çal›flmada kaplamayap›lmayan kontrol örne¤inin en yüksek pHart›fl›n› gösterdi¤ini, sadece aljinat-kalsiyumiçeren kaplamayla nisin kat›lan kaplamadakontrolden daha düflük pH de¤erlerinin ölçüldü¤ünü,sadece tarç›n kat›lan ile tarç›n ve nisinin bir aradakat›ld›¤› aljinat-kalsiyum içerikli kaplamalarasahip örneklerin pH de¤erlerinin ise depolamasüresi boyunca çok büyük art›fllar göstermedi¤inibelirlemifllerdir.

4°C’da 10 gün depolanan köftelerin TBARSanaliz sonuçlar› Çizelge 4’te verilmifltir. 0.gündetüm örneklerin benzerlik gösterdi¤i görülmüfltür(P >0.05). 10. günde K1, K2 ve Ç0.5’in birbirinebenzerlik gösterdi¤i (P >0.05) ve di¤erlerindensay›sal de¤er olarak büyük oldu¤u görülür. T0.5ve T1 ile Ç1 benzerlik göstermifl (P >0.05) ve buörneklerin TBARS de¤erleri di¤er örneklerinTBARS de¤erlerinden daha düflük bulunarak(P <0.05) daha az lipit oksidasyonuna u¤rad›¤›belirlenmifltir. Depolama süresi boyunca ise, K1örne¤inin de¤erlerinin 3. ve 10. günlerde benzerlik


Çizelge 2. 4°C’da 10 gün depolanan köftelerin % nem sonuçlar›Table 2. Moisture % results of patties stored at 4°C for 10 days

Örnek Treatment Depolama süresi (gün) - Storage time (day)

0 10

K1 64.53bB 76.39aA

K2 63.09bB 72.37aA

Ç0.5 69.17aA 75.08aA

Ç1 63.48bB 76.91aA

T0.5 62.81bB 76.24aA

T1 63.54bB 71.59aA

a-b Ayn› kolondaki farkl› üstel harflere sahip örnekler aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)a-b Means in the same column with different superscript letters are significantly different (P <0.05)A-B Ayn› sat›rdaki farkl› üstel harflere sahip örnekler aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)A-B Means in the same row with different superscript letters are significantly different (P <0.05)368

E. B. Özvural

gösterdi¤i (P >0.05) ve 10. günde say›sal de¤erolarak en yüksek seviyeye ulaflt›¤› gözlemlenmifltir.K2 örne¤inin 0., 3. ve 7. günlerde TBARS de¤eriaç›s›ndan de¤iflim göstermedi¤i (P >0.05), 10.günde ise artt›¤› belirlenmifltir (P <0.05). Çemenekstrakt› içeren örnekler için depolama sonundabafllang›ca göre önemli oranda art›fl görülmüfltür(P <0.05). T0.5 depolama süresince art›fl göstermifl,fakat bu art›fl istatistik aç›dan önem tafl›mamaktad›r(P >0.05). T1’in TBARS de¤eri 7. günden itibarenart›fl göstermifl (P <0.05), 7. ve 10. günlerde isebenzer de¤erler sergilemifltir (P >0.05). Bilindi¤iüzere lipid oksidasyonu ürünlerin raf ömrüaç›s›ndan arzu edilmeyen olaylardan biridir. Buçal›flmada, bir bitki ekstrakt› ve antioksidan özellikgösteren bir madde kaplama formülasyonuiçerisinde köftelere uygulanm›fl ve bu ikimateryalin üründe oluflan lipid oksidasyonunave ürün raf ömrüne olan etkileri TBARS say›s› ilebelirlenerek araflt›r›lmaya çal›fl›lm›flt›r. Her nekadar TBARS de¤erleri depolama süresincebütün örneklerde yükselme e¤ilimi gösterse de,tüm örneklerde ayn› seviyede bir yükselifl sözkonusu de¤ildir. Depolaman›n bafl›ndaki vesonundaki de¤erler incelendi¤inde, antioksidanetkili maddelerin ürünlerin lipid oksidasyonunubask›lad›¤› ve özellikle timolün en yüksekantioksidan etkiyi gösterdi¤i belirlenmifltir. Budurumun ürün raf ömrü üzerinde oldukça etkiliolabilece¤i düflünülmektedir. Literatürde yap›lanbenzer çal›flmalar›n pek ço¤unda antioksidanmadde içeren kaplamalar›n lipid oksidasyonuüzerinde bu çal›flmadaki gibi olumlu etkilergösterdi¤i bildirilmifltir. Lu ve ark. (6) depolamasüresince tüm örneklerin tiyobarbitürik asitde¤erlerinin artt›¤›n› ve nisin ve EDTA içerenveya bunlar› içermeyen kaplamal› örneklerinTBARS de¤erlerinin kaplama yap›lmayanörneklerden düflük oldu¤unu bildirmifllerdir. Lu

ve ark. (7), bal›k filetolar›n› tarç›n ve nisin içerenaljinat-kalsiyum çözeltileriyle kaplad›klar›çal›flmada, depolama süresi boyunca en yüksektiyobarbitürik asit de¤erlerinin kaplama yap›lmam›flkontrol örne¤inde gözlemlendi¤ini, bunu sadecealjinat-kalsiyum içeren kaplamal› örne¤in izledi¤ini,en düflük de¤erlerin ise tarç›n ve nisini bir aradaiçeren örnekte gözlemlendi¤ini bulmufllard›r.Chidanandaiah ve ark. (8), köfteleri aljinat-kalsiyumla kaplad›klar› çal›flmalar›nda TBARSde¤erlerinin lineer olarak yükseldi¤ini bildirmifllerdir.Hettiarachchy ve ark. (24), çemen ekstrakt›içeren hem çi¤ hem de piflmifl köftelerin TBARSde¤erlerinin kontrolden daha düflük oldu¤unubelirtmifllerdir.

Çizelge 5 4°C’da 10 gün depolanan köftelerinrenk de¤erlerini göstermektedir. Elde edilenverilere göre 0. ve 3. günde tüm örneklerin L*de¤erleri aras›nda önemli derecede farkl›l›kgörülmemifltir (P >0.05). 10.günde K1 say›sal olaraken yüksek de¤eri alsa da T1 hariç, di¤erleriylebenzerlik gösterir (P >0.05). T1’in parlakl›kde¤eri ise di¤er örneklerinkinden daha düflüktür(P <0.05). Depolama süresince bak›ld›¤›nda iseK1’in parlakl›k de¤eri depolama süresince de¤iflimgöstermezken (P >0.05), di¤er örneklerde önemliseviyede de¤ifliklikler bulunmufltur (P <0.05).T1’de parlakl›k 10. günde en düflük bulunmufltur(P <0.05). 4°C’da 10 gün depolanan köftelerin a*de¤eri sonuçlar› incelendi¤inde (Çizelge 5) 0.,3.ve 10. günlerde örnekler aras›nda önemli derecedefarkl›l›k bulunmam›flt›r (P >0.05) 7. günde Ç0.5hariç di¤er örneklerin a* de¤erleri ile K1 aras›ndabenzerlik görülmektedir (P >0.05). Depolamasüresince K1, T0.5 ve T1 örneklerinin a* de¤erleride¤iflim göstermemifltir (P >0.05). Di¤er örneklerina* de¤erlerinde ise depolama süresi boyuncaönemli seviyede farkl›l›klar gözlemlenmifltir

Çizelge 3. 4°C’da 10 gün depolanan köftelerin pH analizi sonuçlar› Table 3. pH results of patties stored at 4°C for 10 days

Örnek Treatment Depolama süresi (gün)- Storage time

0 3 7 10

K1 5.67aB 5.58aB 5.58aB 6.39aA

K2 5.63bcA 5.51abA 5.68aA 5.90aA

Ç0.5 5.62cAB 5.48bB 5.48aB 5.68aA

Ç1 5.63bcAB 5.44bB 5.63aAB 6.08aA

T0.5 5.65abcAB 5.49abAB 5.67aB 6.30aA

T1 5.65abAB 5.50abB 5.55aB 5.98aA

a-c Ayn› kolondaki farkl› üstel harflere sahip örnekler aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)a-c Means in the same column with different superscript letters are significantly different (P <0.05)A-B Ayn› sat›rdaki farkl› üstel harflere sahip örnekler aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)A-B Means in the same row with different superscript letters are significantly different (P <0.05)

369


(P <0.05). Köftelerin b* de¤eri sonuçlar›na göre(Çizelge 5) 0., 7. ve 10. günlerde tüm örneklerinb* de¤erleri aras›nda önemli derecede farkl›l›kgörülmemifltir (P >0.05). 3. günde T0.5 haricindekitüm örnekler K1 ile benzerlik göstermifltir (P >0.05).Örneklerin b* de¤erleri depolama süresi boyuncaincelendi¤inde, T1 d›fl›ndaki tüm örneklerin b*de¤erleri depolama boyunca önemli derecedede¤iflmemifltir (P >0.05).

Çal›flman›n sonucuna genel olarak bak›ld›¤›nda,oksidasyon yönünden en iyi koruyucu etkiyitimol içeren çözeltinin gösterdi¤i, bunun ard›ndanise çemen ektrakt› içeren çözeltinin etkili oldu¤ubulunmufltur. Herhangi bir antioksidan maddeiçermeyen çözeltiyle örnekleri kaplaman›n koruyucuözellik gösterdi¤i gözlenmifl olmas›na ra¤men,antioksidan içeren filmlerin daha iyi etkileresahip oldu¤u bulunmufltur. Daha ayr›nt›l› etkilerinbelirlenmesi için bu konuda ileri çal›flmalaraihtiyaç vard›r.

TEŞEKKÜR

Çal›flma s›ras›nda Çank›r› Karatekin ÜniversitesiG›da Mühendisli¤i ö¤rencileri olan NurhayatKazan, Elif Dafltan, P›nar Çetintafl ve Vesile VerdaVural’a deneylerin gerçeklefltirilmesindekiyard›mlar›ndan dolay› teflekkür ederim.

KAYNAKLAR

1. Azarakhsh N, Osman A, Ghazali HM, Tan CP,Adzahan NM. 2014. Lemongrass essential oilincorporated into alginate-based edible coatingfor shelf-life extension and quality retention offresh-cut pineapple. Postharvest Biol Tec, 88: 17.

2. Tapia MS, Rojas-Graü MA, Carmona A, RodríguezFJ, Soliva-Fortuny R, Martin-Belloso O. 2008. Use ofalginate- and gellan-based coatings for improvingbarrier, texture and nutritional properties offresh-cut papaya. Food Hydrocoll, 22: 1493-1503.

Çizelge 4. 4°C’da 10 gün depolanan köftelerin TBARS analiz sonuçlar› (mg malonaldehit/kg örnek)Table 4. TBARS analysis results of patties stored at 4°C for 10 days (mg malonaldehyde/kg treatment)

Örnek Treatment Depolama süresi (gün) –Storage time (day)

0 3 7 10

K1 0.37aB 0.72aAB 0.56abB 1.12aA

K2 0.41aB 0.46bB 0.51abcB 0.98abA

Ç0.5 0.22aC 0.38bcBC 0.44abcB 1.01abA

Ç1 0.23aC 0.42bBC 0.59aAB 0.67bcA

T0.5 0.30aA 0.25cA 0.41bcA 0.32cA

T1 0.21aC 0.25cBC 0.38cA 0.32cAB

a-c Ayn› kolondaki farkl› üstel harflere sahip örnekler aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)a-c Means in the same column with different superscript letters are significantly different (P <0.05)A-C Ayn› sat›rdaki farkl› üstel harflere sahip örnekler aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)A-C Means in the same row with different superscript letters are significantly different (P <0.05)

Çizelge 5. 4°C’da 10 gün depolanan köftelerin renk de¤erleriTable 5. Colour values of patties stored at 4°C for 10 days

Örnek-Treatment

K1 K2 Ç05 Ç1 T0.5 T1

0 42.40aA 44.35aAB 45.53aA 44.11aA 46.07aA 44.10aA

3 43.27aA 42.68aAB 39.95aB 39.77aB 42.12aAB 42.74aA

7 44.58abA 45.85aA 44.42abA 42.51abAB 46.59aA 41.22bA

10 44.50aA 40.76abB 41.88abAB 39.73abB 40.36abB 36.74bB

0 8.72aA 7.51aB 6.81aB 8.56aAB 8.26aA 8.23aA

3 8.05aA 9.80aA 9.05aA 9.92aA 9.00aA 8.60aA

7 9.88aA 7.78abB 6.74bB 7.61abB 7.39abA 9.10abA

10 7.22aA 7.74aB 7.48aAB 8.37aAB 8.53aA 8.12aA

0 11.27aA 12.64aA 11.33aA 12.58aA 13.20aA 13.37aAB

3 11.67bA 13.30abA 11.99abA 12.28abA 14.06aA 11.97abB

7 12.62aA 12.57aA 13.12aA 12.19aA 12.52aA 14.25aA

10 12.28aA 11.49aA 13.08aA 13.48aA 13.37aA 13.50aAB

a-b Ayn› sat›rdaki farkl› üstel harflere sahip örnekler aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)a-b Means in the same row with different superscript letters are significantly different (P <0.05)A-B Ayn› kolondaki farkl› üstel harflere sahip örnekler aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)A-B Means in the same column with different superscript letters are significantly different (P <0.05)

GünDay

L*

a*

b*

370

E. B. Özvural

3. Song Y, Liu L, Shen H, You J, Luo Y. 2011.Effect of sodium alginate-based edible coatingcontaining different anti-oxidants on quality andshelf life of refrigerated bream (Megalobramaamblycephala). Food Control, 22: 608-615.4. Guerreiro AC, Gago CML, Faleiro ML, Miguel MGC,Antunes MDC. 2015. The effect of alginate-basededible coatings enriched with essential oilsconstituents on Arbutus unedo L. fresh fruitstorage. Postharvest Biol Tec, 100: 226-233.5. Rojas-Graü MA, Raybaudi-Massilia RM, Soliva-Fortuny RC, Avena-Bustillos RJ, McHugh TH,Martín-Belloso O. 2007. Apple puree-alginateedible coating as carrier of antimicrobial agentsto prolong shelf-life of fresh-cut apples. PostharvestBiol Tec, 45: 254-264.6. Lu F, Liu D, Ye X, Wei Y, Liu F. 2009. Algina-te–calcium coating incorporating nisinand EDTAmaintains the quality of fresh northern snakehead(Channa argus) fillets stored at 4˚C. J Sci FoodAgric, 89: 848-854.7. Lu F, Ding Y, Ye X, Liu D. 2010. Cinnamonand nisin in alginate-calcium coating maintainquality of fresh northern snakehead fish fillets.LWT - Food Sci Technol, 43: 1331-1335.8. Chidanandaiah, Keshri RC, Sanyal MK. 2009.Effect of sodium alginate coating with preservativeson the quality of meat patties during refrigerated(4±1˚C) storage. J Muscle Foods, 20: 275-292.9. De'Nobili MD, Soria M, Martinefski MR, TripodiVP, Fissore EN, Rojas AM. 2016. Stability of L-(+)-ascorbic acid in alginate edible films loaded withcitric acid for antioxidant food preservation. JFood Eng, 175: 1-7.10. Benayad Z, Gómez-Cordovés C, Es-Safi NE.2014. Identification and quantification of flavonoidglycosides from fenugreek (Trigonella foenum-graecum) germinated seeds by LC–DAD–ESI/MSanalysis. J Food Compos Anal, 35: 21-29.11. Belguith-Hadriche O, Bouaziz M, Jamoussi K,Simmonds MSJ, El Feki A, Makni-Ayedi F. 2013.Comparative study on hypocholesterolemic andantioxidant activities of various extracts of fenugreekseeds. Food Chem, 138: 1448-1453.12. Kenny O, Smyth TJ, Hewage CM, BruntonNP. 2013. Antioxidant properties and quantitativeUPLC-MS analysis of phenolic compounds fromextracts of fenugreek (Trigonella foenum-graecum) seeds and bitter melon (Momordicacharantia) fruit. Food Chem, 141: 4295-4302.

13. Bogdanovic A, Tadic V, Ristic M, Petrovic S,Skala D. 2016. Optimization of supercritical CO2

extraction of fenugreek seed (Trigonella foenum-graecum L.) and calculating of extracts solubility.J Supercrit Fluid, 117: 297-307.14. Kavoosi G, Dadfar SMM, Purfard AM. 2013.Mechanical, physical, antioxidant, and antimicrobialproperties of gelatin films incorporated withthymol for potential use as nano wound dressing.J Food Sci, 78 (2): E244-E250.15. Marchese A, Erdogan Orhan I, Daglia M,Barbieri R, Di Lorenzo A, Nabavi SF, Gortzi O,Izadi M, Nabavi SM. 2016. Antibacterial andantifungal activities of thymol: A brief review ofthe literature. Food Chem, 210: 402-414.16. Llana-Ruiz-Cabello M, Gutiérrez-Praena D,Puerto M, Pichardo S, Jos Á, Cameán AM. 2015.In vitro pro-oxidant/antioxidant role of carvacrol,thymol and their mixture in the intestinal Caco-2cell line. Toxicol in Vitro, 29: 647–656.17. Ramos M, Beltrán A, Peltzer M, Valente AJM,del Carmen Garrigós M. 2014. Release andantioxidant activity of carvacrol and thymol frompolypropylene active packaging films. LWT - FoodSci Technol, 58: 470-477.18. Barut Uyar B, Gezmen-Karada¤ M, fianl›er N,Günyel S. 2013. Toplumumuzda s›kl›kla kullan›lanbaz› bitkilerin toplam fenolik madde miktarlar›n›nsaptanmas›. GIDA, 38 (1): 23-29.19. Siripatrawan U, Harte BR. 2010. Physicalproperties and antioxidant activity of an activefilm from chitosan incorporated with green teaextract. Food Hydrocoll, 24: 770-775.20. AOAC - Association of Official AnalyticalChemists. (1990). Official methods of analysis ofthe AOAC., Washington, USA.21. Vural H ve Öztan A. 1996. Et ve ürünleri kalitekontrol laboratuvar› uygulama klavuzu. HacettepeÜniversitesi Mühendislik Fakültesi Yay›nlar›No:36, Ankara, Türkiye, 236s.22. Ulu H. 2004. Evaluating of three 2-thiobarbituricacid methods for the measurement of lipidoxidation in various meats and meat products.Meat Sci, 67: 683-687.23. Ilhak OI, Guran HS. 2014. Combined antimicrobialeffect of thymol and sodium lactate against Listeriamonocytogenes and Salmonella typhimurium infish patty. J Food Safety, 34: 211-217.24. Hettiarachchy NS, Glenn KC, GnanasambandamR, Johnson MG. 1996. Natural antioxidant extractfrom fenugreek (Trigonella foenumgraecum) forground beef patties. J Food Sci, 61 (3): 516-519.

371

FERMENTE ET MODEL SİSTEMİ İÇERİSİNDE KUŞBURNU(ROSA CANINA L.) MEYVESİ KULLANIMI

Öz

Bu çal›flmada, taze ve kurutulmufl kuflburnu ilavesinin fermente et model sisteminde fizikokimyasal vemikrobiyolojik özellikler üzerine etkisi incelenmifltir. Araflt›rma bulgular› taze ve kurutulmufl kuflburnuilavesinin tiyobarbitürik asit reaktif maddeleri (TBARS) ve pH de¤erlerini kontrol grubuna k›yaslaönemli ölçüde azaltt›¤›n› göstermifltir (P <0.05). Fermentasyonun bafllang›c›nda %10 taze kuflburnuilave edilen grubun en yüksek L* de¤erine sahip oldu¤u belirlenmifltir (P <0.05). Kuflburnu ilavesininfermantasyon süresi sonunda belirlenen nem, protein, ya¤ ve kül de¤erleri üzerinde önemli bir etkisininolmad›¤› tespit edilmifltir (P >0.05). Ayr›ca, kuflburnu ilavesinin maya, küf, toplam mezofilik aerob vekoliform bakteri say›s› üzerine bir etkisi olmad›¤› belirlenmifltir (P >0.05). Bu çal›flmadan elde edilensonuçlar kuflburnu ilavesinin fermente et model sisteminde lipit oksidasyonunu s›n›rland›rma amac› ilekullan›labilece¤ini ve son üründe herhangi bir kalite problemine sebep olmad›¤›n› göstermifltir.

Anahtar kelimeler: Fermente et, kuflburnu, kalite kriterleri

THE USE OF ROSE HIP FRUIT (ROSA CANINA L.) IN FERMENTED MEAT MODEL SYSTEM

Abstract

The effects of fresh and dried rosehip addition on the physicochemical and microbiological propertiesof fermented meat model system were investigated. Addition of fresh and dry rosehip significantlydecreased thiobarbituric acid reactive substances (TBARS) and pH values compared to control group(P <0.05). While higher L* values were determined in batter with 10% fresh rosehip compared to othertreatment groups at the beginning of the fermentation (P <0.05). The addition of rosehip in battershowed non-significant effects on moisture, protein, fat and ash levels in batters after fermentation(P >0.05). The addition of rosehip did also not affect yeast, mold, total mesophilic aerobic and coliformcounts (P >0.05). The results of this study demonstrated that rosehip can be used in fermented meatmodel system to inhibit lipid oxidation without posing any quality problems.

Keywords: Fermented meat, rosehip, quality parameters

Cem Okan Özer*

Nevflehir Hac› Bektafl Veli Üniversitesi, Mühendislik ve Mimarl›k Fakültesi, G›da Mühendisli¤i Bölümü,Nevflehir/ Türkiye


Özer, C.O. (2017). Fermente et model sistemi içerisinde kuflburnu (Rosa canina L.) meyvesi kullan›m›.GIDA (2017) 42 (4): 372-381 doi: 10.15237/gida.GD17021


* Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author; [email protected], ✆ (+90) 384 228 1000-15077, (+90) 384 228 1123


372

GİRİŞEt ve et ürünlerinde kalite ve kabul edilebilirli¤iolumsuz yönde etkileyen ve raf ömrününk›salmas›na neden olan en önemli etkenlerinbafl›nda lipit oksidasyonu gelmektedir. Et içerdi¤idoymam›fl ya¤ asitleri ve hem demir gibi metaliyonlar› nedeniyle oksidatif bozulmaya karfl›oldukça duyarl› bir g›dad›r. Lipit oksidasyonuneticesinde et ve et ürünlerinde istenmeyenrenk, lezzet ve koku oluflumu, besin de¤erindekay›plar, su kayb›, toksik özellikteki maddelerinoluflumu ve raf ömrünün k›salmas› söz konusuolmaktad›r (Contini vd., 2014). Et ve et ürünlerindemeydana gelen bu istenmeyen de¤iflimlerinoluflumu sentetik (yapay) ve do¤al antioksidanbileflenlerin kullan›m› ile geciktirilebilmektedir.Ancak, son y›llarda tüketicilerde sentetik bileflenlering›da ürünlerinde kullan›m› ve bu bileflenlerintüketimine yönelik ortaya ç›kan endiflelerçal›flmalar›n do¤al kaynaklar üzerine odaklanmas›naneden olmufltur (Vossen vd., 2012).

Do¤al antioksidanlar›n kayna¤› ve kullan›m› ileilgili yap›lan pek çok araflt›rma genifl biyoaktiviteprofiline sahip olan bitki ve baharatlar›n g›daürünlerinde do¤al antioksidan maddeler olarakkullan›labilece¤ini göstermifltir (Çoban vd.,2010). Bu amaçla pek çok bitkisel antioksidankayna¤›n›n et ürünlerinde kullan›m imkânlar›nayönelik birçok çal›flma gerçeklefltirilmifltir(Ganhao vd., 2010, Duthie vd., 2013, Verma vd.,2013, Bukvicki vd., 2014, Kurcubic vd., 2014).Yüksek fenolik bileflen ve askorbik asit içeri¤inedeniyle kuflburnu meyvesinin de antioksidanbileflen olarak kullan›labilece¤i düflünülmektedir(Demir vd., 2001, Ganhao vd., 2010).

Ganhao vd. (2010) domuz etinden üretilenhamburger köftelerinde kuflburnu ekstrakt›kullan›m›n›n lipit ve protein oksidasyonunugeciktirdi¤ini belirtmifltir. Vossen vd. (2012)yapt›klar› çal›flmada domuz etinden üretilensosislerde kuflburnu ekstrakt› kullan›m›n›n sodyumaskorbat ve sodyum nitrit kadar olmasa da proteinoksidasyonunu yavafllatt›¤›n› bildirmifllerdir.Ayr›ca araflt›rmac›lar kuflburnunun içerdi¤i fenolikbileflenlerin kompleks g›da sistemlerinde antioksidanolarak kullan›labilece¤ini belirtmifllerdir. Kuflburnuiçerisinde bulunan prosiyanidin ve kateflin gibifenolik bileflenlerin radikal yakalama ve metalflelatlama aktivitesi ile antioksidan özellik gösterdi¤ive özellikle protein oksidasyonunun engellenmesinde

etkili olabilece¤i belirtilmektedir (Estevez vd.,2010, Ganhao vd., 2010, Estevez vd., 2011, Vossenvd., 2012).

Bu çal›flma kapsam›nda taze kuflburnu meyvesiile liyofilizasyon ve konvansiyonel yöntemlerlekurutulmufl kuflburnu meyvelerinin fermente etmodel sisteminde s›¤›r etinin fizikokimyasal vemikrobiyolojik özellikleri üzerindeki etkileriincelenmifltir.

MATERYAL VE YÖNTEMKuşburnu meyveleri ve tozlarının hazırlanışı

Çal›flmada Gümüflhane ili, Kelkit ilçesindeyetifltirilen Rosa canina L. türü kuflburnu meyvelerikullan›lm›flt›r. Hasattan sonra h›zl› bir flekildelaboratuvara ulaflt›r›lan meyveler et sistemindekullan›lmak üzere haz›rlanm›flt›r. Haz›rlananparçalanm›fl taze meyve ve kurutularak ö¤ütülmüflörneklerde pH, nem, ya¤, kül, protein, toplamfleker, diyet lif miktar›, askorbik asit miktar› vetoplam fenolik madde miktar› belirlenmifltir.Ayr›ca antioksidan aktivite tayinleri kapsam›ndaABTS+ radikal süpürücü ve DPPH radikal taramaaktivitesi analizleri yap›lm›flt›r.

Fermente et model sisteminde kullan›lacak tazemeyveler çekirdeklerinden ayr›ld›ktan sonra birparçalay›c› ile parçalanarak kullan›ma haz›r halegetirilmifltir. Kurutulmufl örnekler ise, meyvelerçekirdeklerinden ayr›ld›ktan sonra tane halindekabin tipi kurutucuda (Yücebafl Makine Tic. Ltd.fiti., ‹zmir) durgun s›cak kuru hava ile 50 °C ortams›cakl›¤›nda kurutulmufltur. Liyofilizasyon yöntemiile kurutulan meyveler ise -80 °C s›cakl›k ve 0.01mbar bas›nç alt›nda (Operon, OPR-FDU-8612,Kore) kurutulmufltur. ‹ki yöntemde de kurutmaifllemi nem oran› yaklafl›k %10’a ulafl›ncatamamlanm›flt›r. Her iki yöntemle de kurutulanmeyveler ö¤ütücü yard›m›yla ö¤ütülerek kullan›mahaz›r hale getirilmifltir.

Et materyali ve fermente et model sistemininhazırlanışı

Çal›flmada kullan›lan s›¤›r eti (Longissimus dorsi)yerel bir marketten (Kavd›rlar Et Ürünleri, Nevflehir)temin edilmifltir. Kaba ya¤ ve ba¤ dokular›mümkün oldu¤unca ayr›ld›ktan sonra, k›ymahaline getirilerek kullan›lan etin ya¤ oran› % 20’yestandardize edilmifltir.

C. O. Özer

373

Fermente et model sistemi steril petrikutular› içerisinde 50’fler g k›yma kullan›larakoluflturulmufltur. Kontrol grubu (K) içerisinekuflburnu ilave edilmez iken di¤er gruplarda %10oran›nda parçalanm›fl taze kuflburnu meyvesi (Agrubu), %10 oran›nda liyofilizasyon yöntemi ilekurutulmufl kuflburnu meyvesi (B grubu) ve %10oran›nda konvansiyonel yöntem ile kurutulmuflkuflburnu meyvesi (C grubu) ilave edilmifltir.Ayr›ca tüm gruplara 107 log kob/g düzeyindestarter kültür kar›fl›m› (Lactobacillus curvatus,Staphylococcus xylosus, Staphylococcus carnosusve Pediococcus pentosaceus) ilave edilmifltir.Haz›rlanan et hamuru %90 ba¤›l nem ve 24 °Cortam s›cakl›¤›nda 72 saat süre ile fermantasyonatabi tutulmufltur. Fermantasyon sonras› örnekler+4 °C’de 72 saat süre ile depolanm›flt›r.

Çal›flma ile kuflburnu ilavesinin fermantasyon vedepolama sürecinde et model sisteminin pH,renk (L*, a*, b*), nem, kül, protein, ya¤ de¤erleri,lipit oksidasyonu düzeyi ve mikrobiyal geliflimiüzerindeki etkileri belirlenmifltir. pH, renk veTBARS analizleri fermantasyon ifllemi s›ras›nda12’fler, depolama ifllemi s›ras›nda ise 24’er saatzaman aral›klar› ile yap›lm›flt›r.

Kimyasal kompozisyon analizleri

Taze kuflburnu meyvesi ve tozlar› ile fermente etörneklerinde kül, nem, protein, ya¤ ve diyet lifmiktar› (%) analizleri AOAC (1995) ve AOAC(2000)’e göre gerçeklefltirilmifltir.

Askorbik asit (C vitamini) analizi

Askorbik asit miktar›, 2,6 diklorofenolindofenolçözeltisinin indirgenmesine dayananspektrofotometrik yöntem ile saptanm›flt›r. 1 görnek tart›larak 25 mL % 0.4’lük okzalik asit ilaveedilip çalkalanarak, okzalik asitle 100 mL’yetamamland›ktan sonra filtre edilmifltir. Filtrattan 1 mLal›narak üzerine 9 ml 2,6 diklorofenolindofenolçözeltisi ilave edilmifl ve 1 mL filtrat + 9 mL dam›t›ksu ile haz›rlanan flahide karfl› absorbans›okunmufltur. Okunan absorbans de¤eri; 1 mLokzalik asit çözeltisi + 9 mL dam›t›k suya karfl›okunan absorbans de¤erinden ç›kart›larak veaskorbik asit çözeltisiyle haz›rlanan standarte¤riden gidilerek askorbik asit miktar› (mg/100g)hesaplanm›flt›r (Regnell, 1976).

Antioksidan kapasite özellikleri

DPPH radikal tarama aktivitesi: DPPHanalizi Brand-Williams vd. (1995)’e göregerçeklefltirilmifltir. Befl farkl› konsantrasyondahaz›rlanan metanolik ekstraktlardan 0.025 mLal›narak 0.975 mL DPPH ile kar›flt›r›lm›flt›r.Reaksiyonun dengeye ulaflmas› için 120 dakikaoda s›cakl›¤›nda, karanl›kta bekletilip daha sonra517 nm de absorbans› ölçülmüfltür (Genesys-10UV/VIS, Thermo Spectronic, Rochester, ABD).DPPH radikal süpürücü aktivite (%) afla¤›dabelirtilen formüle göre hesaplanm›flt›r;

% DPPH = (AbsorbansKontrol – Absorbansörnek/AbsorbansKontrol) x 100

ABTS+ radikal süpürücü aktivitesi: 2,2/-azinobis(3-ethylbenzothiazoneline-6-sulfonic acid) (7 mM)ile potasyum persülfat (2.45 mM) 16 saat reaksiyonab›rak›larak ABTS+ radikalleri gelifltirilmifltir. Buçözelti 734 nm de 0.7 (±0.02) absorbans verecekflekilde %98’lik etil alkolle seyreltilmifltir.Ekstraktlar analiz sonucunda absorbanslar› öncedenhaz›rlanan standart kurveye ait absorbansaral›¤›nda olacak flekilde 4 farkl› konsantrasyondahaz›rlanm›flt›r. Haz›rlanan dilüsyonlar ABTS+solüsyonu ile kar›flt›r›l›p 6 dakika 25-30 °C’detutularak, süre sonunda absorbanslar› ölçülmüfltür.Absorbanstaki azalma trolox eflde¤eri (TEAC)olarak hesaplanm›flt›r (µmol trolox/g) (Re vd.,1999).

Toplam fenolik madde analizi

Kuflburnu meyvesi ve tozlar›n›n toplam fenolikiçeri¤i Singleton vd. (1965) taraf›ndan bildirilenFolin-Ciocalteu metodu ile belirlenmifltir. Meyveörne¤inden 400 mg al›nm›fl ve üzerine 10 mLmetanol/kloroform (5:1) kar›fl›m› eklenmifl vekar›flt›r›lm›flt›r. Haz›rlanan ektraksiyondan 100 µLal›nm›fl ve üzerine 4.5 mL saf su eklenmifltir.Daha sonra 100 µL Folin-Ciocalteu reaktifi (1 N)ve bundan sonrada 300 µL sodyum karbonat (% 2)çözeltisi eklenerek iyice kar›flt›r›lm›flt›r. 45 dakikabekletilen kar›fl›m 720 nm dalga boyundaspektrofotometrede ölçülerek absorbans› al›nm›flt›r.Toplam fenolik madde miktar› gallik asit cinsinden(mg GAE/100g) hesaplanm›flt›r.

Fermente Et Model sistemi İçerisinde Kuşburnu...

374

Toplam şeker analizi

Taze kuflburnu meyvesi ve tozlar›n›n flekermiktar› Luff-Schrool metodu ile saptanm›flt›r. 5 görnek al›narak Carrez çözeltileriyle durultulmuflve son hacim 250 mL’ye tamamlanarak filtreedilmifltir. Filtrat Luff çözeltisi ile kaynat›laraksodyum tiyosülfat ile titre edilmifl ve toplamfleker miktar› bulunmufltur (Cemero¤lu, 1992).

pH analizi

pH ölçümü için 10 g örnek al›nm›fl ve 100 mLdistile saf su içerisinde homojenizatör kullan›larak1 dk homojenize edildikten sonra pH metrede(Orion Model 420, Boston, ABD) pH ölçümügerçeklefltirilmifltir (Chouliara vd., 2007).

Mikrobiyolojik analizler

Et model sistemi içerisinde fermantasyonöncesinde, sonras›nda ve depolama sonras›ndamezofil aerobik bakteri, küf ve maya, koliformgrubu bakteriler ve laktik asit bakterileri say›lar›n›ntespiti yap›lm›flt›r. Mikrobiyolojik analizler için,10 g örnek al›narak steril fizyolojik tuzlu suiçerisinde homojenize edildikten sonrauygun dilüsyonlar haz›rlanm›flt›r. Haz›rlanandilüsyonlardan 0.1 mL al›narak toplam mezofilaerobik bakteri say›m› için Plate Count Agara(PCA), küf ve maya say›m› için Potato DextroseAgara (PDA) ve koliform grubu mikroorganizmalar›nsay›m› için Eosin Metilen Blue (EMB) Agara, laktikasit bakterileri için De Man Rogosa and Sharpe(MRS) Agara üç paralelli olacak flekilde ekimyap›lm›flt›r. PCA besiyeri içeren petri kutular›30 °C’de 48 saat, EMB besiyeri içeren petri kutular›37 °C’de 48 saat, PDA besiyeri içeren petri kutular›25 °C’de 72 saat, MRS besiyeri içeren petri kutular›37 °C’de 48 saat süreyle inkübe edildikten sonrabesiyerlerinde say›m ifllemi gerçeklefltirilmifltir.

Tiyobarbitürik asit reaktif madde (TBARS)analizi

Örneklerde lipit oksidasyonunun takibi TBARSanalizi, Kilic vd. (2003)’e göre gerçeklefltirilmiflve elde edilen sonuçlar µmol/kg TBARS olarakbelirtilmifltir.

Analiz için 2 g et örne¤i falkon tüpü içerisinetart›lm›flt›r. Üzerine 12 mL trikloroasetik asit (TCA)eklenerek 15-20 saniye süreyle homojenizatör

yard›m›yla homojenize edilmifltir. Elde edilenhomojenize örnek Whattman 1 filtre kâ¤›d›kullan›larak deney tüplerine filtre edilmifltir. Eldeedilen süzüntüden yeni bir deney tüpü içerisine1 mL al›narak üzerine 1 mL tiyobarbiturik asit(TBA) solüsyonu eklenmifltir. fiahit (kör) çözeltiiçin deney tüpü içerisine 1 mL TCA ve 1 mL TBAçözeltilerinden koyulmufltur. Tüpler bu haldekar›flt›r›l›p, a¤›zlar› plastik t›pa ile gevflek olacakflekilde kapat›larak 40 dakika 100 °C’de subanyosunda (JSSB-50T, JSR Co. Ltd., Seul, Kore)tutulmufltur. Bu ifllem sonunda tüpler oda s›cakl›¤›nakadar so¤utulup falkon tüplerine aktar›lm›fl ve4100 rpm devirde 10 dakika santrifüjlenmifltir(Combi-514R, Hanil Co. Ltd., Seul, Kore).Süpernatant k›sm› al›narak 532 nm dalga boyundaabsorbanslar› al›nm›flt›r.

Renk Analizi

Örneklerde renk ölçümü, D65 ayd›nlatmal›, 10°gözlemci ve 8 mm çap›nda ayd›nlatma aral›¤›nasahip bir renk ölçüm cihaz› (Minolta CR-400,Osaka, Japonya) kullan›larak, Wiegand vd.(2003)’e göre yap›lm›flt›r. Renk ölçümündeörneklerin yüzeyinden üç farkl› noktada renkölçümü yap›lm›flt›r. Ölçüm sonucunda CIE L*(parlakl›k), a* (k›rm›z›l›k), b* (sar›l›k) de¤erleribelirlenmifltir. Ölçümler öncesi cihaz›n kendistandard› kullan›larak kalibrasyonu yap›lm›flt›r.

İstatistiksel analiz

Fermente et model sistemine ait bütün denemegruplar› tamamen flansa ba¤l› olarak tasarlanm›fl vetüm deneme iki tekerrürlü olarak gerçeklefltirilmifltir.Araflt›rma sonuçlar› SPSS 22.0.0 (SPSS Inc., Chicago,ABD) paket program› kullan›larak, varyans analizi(One-way ANOVA) ile incelenmifl ve ortalamalararas›ndaki fark Duncan çoklu karfl›laflt›rma testiile test edilmifltir.

SONUÇ VE TARTIŞMAEt içerisine ilave edilen taze ve kurutulmuflkuflburnu meyvelerinin fizikokimyasal özellikleriÇizelge 1’de gösterilmifltir. Kurutma ifllemineba¤l› olarak kuflburnu meyvelerinin özelliklerindeönemli de¤iflimler oldu¤u tespit edilmifltir. Nemiçeri¤inin azalmas›na ba¤l› olarak kurutulmuflmeyveler de protein, kül, ya¤, diyet lif ve fleker

C. O. Özer

375

oran›n›n önemli seviyede artt›¤› tespit edilmifltir(P <0.05). Buna karfl›n, C vitamini miktar›n›n dakurutma ifllemiyle beraber azald›¤› ve bu azalman›nliyofilizasyon yöntemi ile kurutulan meyveler de%13.2 oran›nda, konvansiyonel yöntemle kurutulanmeyvelerde ise %66.6 oran›nda oldu¤u tespitedilmifltir (P <0.05). Kurutma yöntemlerinin Cvitamini miktar› üzerindeki etkisine benzersonuçlar fenolik madde miktar› ve antioksidankapasite özelliklerinde de belirlenmifltir.Literatürdeki pek çok çal›flma, benzer sonuçlar›vermekle beraber kuflburnu içeri¤indeki fenolikmaddelerin ve C vitamininin ›s›tma, kurutma,parçalama gibi ifllemler s›ras›nda büyük kay›plarau¤rad›¤›n› belirtmektedir (Stralsjo vd., 2003,Erenturk vd., 2005, Ropciuc vd., 2014). Ayr›ca,Adamczak vd. (2010) yapt›klar› çal›flmadadondurarak kurutma yöntemi uygulanan kuflburnumeyvelerinde konvansiyonel yöntemle kurutmauygulananlara k›yasla fenolik bileflenler, sitrik asit,C vitamini ve beta karoten gibi aktif bileflenlerindaha az zarara u¤rad›¤›n› bildirmifllerdir.

Kuflburnu ilavesinin etlerin protein, ya¤ ve küliçerikleri üzerine önemli bir etkisinin olmad›¤›tespit edilmifltir (Çizelge 2). Ancak taze kuflburnumeyvesi ilavesi yüksek nem içeri¤i sebebiyleörneklerde tespit edilen nem miktar›n› art›rm›flt›r(P <0.05). Fermantasyon ifllemi sonras›nda isegruplar›n nem içeri¤i aras›nda önemli bir farkl›l›kolmad›¤› belirlenmifltir (P <0.05).

Kuflburnu meyvesi ilavesi ile haz›rlanan model etsisteminin fermantasyon ve depolama aflamas›ndakipH de¤iflimleri fiekil 1’de verilmifltir. Fermantasyon

öncesi yap›lan pH ölçümlerinde, kontrol grubunun(K) pH de¤eri ortalama 5.85 iken, kuflburnumeyvesi ilave edilen tüm gruplarda (A, B ve Cgruplar›) pH de¤erinin daha düflük oldu¤ubelirlenmifltir (P <0.05). Bu durumun kuflburnumeyvesinin pH’s›n›n asidik (3.79-3.90) olmas›nedeniyle ortaya ç›kt›¤› düflünülmektedir. Farkl›et ürünleri içerisinde meyve ve sebze tozu,ektsrakt› veya posas› kullan›m›na yönelik yap›lançal›flmalarda al›nan benzer sonuçlarda, pHde¤erindeki düflüflün asidik meyve veya sebzepH’s›ndan dolay› gerçekleflti¤i bildirilmifltir(Devatkal vd., 2010, Banerjee vd., 2012, Vermavd., 2013). Fermantasyon sonunda ve depolamasüresince ise kontrol grubuna ait örneklerindi¤er deneme gruplar›na oranla daha düflük pHde¤erlerine sahip oldu¤u belirlenmifltir (P <0.05).Düflük pH de¤erine sahip kuflburnu meyvesi vetozunun ilave edilmesinin starter kültür geliflimi-ni olumsuz etkiledi¤i ve bu nedenle et sistemipH de¤erinin kontrol grubuna k›yasla dahayüksek düzeyde kald›¤› düflünülmektedir. Kuflburnu

ilavesinin fermantasyon ve depolama süresinceet model sisteminde toplam aerobik bakteri,koliform bakteri ve maya ve küf say›s› (Çizelge3) üzerine önemli bir etkisinin olmad›¤›, ancaklaktik asit bakteri say›s› göz önüne al›nd›¤›ndakontrol grubu örneklerde laktik asit bakterisay›s›n›n fermantasyon sonunda di¤er gruplaraoranla daha yüksek say›lara ulaflt›¤› belirlenmifltir(P <0.05). Literatürde, kuflburnunun birçokmikroorganizma üzerine antimikrobiyel etkigösterdi¤ine yönelik çal›flmalar bulunmaktad›r


Çizelge 1. Taze ve kurutulmufl kuflburnu meyvelerinin fizikokimyasal özellikleriTable 1. Physicochemical properties of fresh and dried rosehip fruits

C vitamini Toplam fieker Toplam Protein Ya¤ Kül Nem Diyet lif pH DPPH ABTS+ radikalC vitamin Total sugar Fenolik Protein Fat Ash Moisture Dietary fiber pH radikal tarama (mg/100g) (%) Madde (%) (%) (%) (%) (%) tarama aktivitesi

Total aktivitesi ABTS+ radical phenolic DPPH scavengingcontent radical activities

(mg GAE/100g) screening (µmol trolox/g)activity

(%)

Taze meyve 756.2a 19.7b 1485.5a 1.27b 0.91b 1.09b 70.52a 18.45b 3.90b 76,3a 128.8a

Fresh FruitLiyofilize kurutma 656.6b 34.1a 941.3b 1.87a 1.28a 2.58a 8.84b 23.16a 3.79a 42,9b 75.5b

Lyophilization dryingKonvansiyonel kurutma 252.8c 36.3a 668.4c 1.77a 1.33a 2.70a 8.65b 23.62a 3.81a 23,4c 41.8c

Conventional dryingStandart Hata 0.01 0.03 0.04 0.04 0,04 0,03 0,01 0,04 0,07 0.04 0,02Standart Error

a, b, c; Ayn› sütunda farkl› harfleri tafl›yan ortalamalar aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)a, b, c; Different letters within a column are significantly different (P <0.05)

376

C. O. Özer

(Orhan vd., Yi vd., 2007, Yilmaz vd., 2011).Yilmaz vd. (2011) Erzurum bölgesinden eldeedilen kuflburnu meyveleri ile yapt›klar› çal›flmadakuflburnu ekstraktlar›n›n Yersinia enterocolitica,Enterococcus faecalis ve Bacillus cereus üzerineantimikrobiyel etki gösterdi¤ini bildirmifllerdir.Ayr›ca farkl› çal›flmalarda kuflburnu içerisindekibileflenlerin Metisiline dirençli Staphylococcusaureus üzerinde minimum inhibisyonkonsantrasyonunu azaltt›¤› ve biyofilm oluflumunuengelledi¤i bildirilmifltir (Shiota vd., 2004, Quave vd.,

2008). Bunun yan› s›ra, Agourram vd. (2013) farkl›solventlerle elde edilen kuflburnu ekstraklar›n›n,mikroorganizmalar üzerinde farkl› antimikrobiyelözellikler gösterebildi¤ini ve farkl› kuflburnuekstraklar›n›n baz› Escherichia coli, Staphylococcusaureus ve Lactococcus lactis türleri üzerindeantimikrobiyel etkisinin olabildi¤ini belirtmifllerdir.Bu çal›flmalar›n aksine, Oyedemi vd. (2016)yapt›klar› çal›flmada kuflburnu ekstrakt›n›n zay›fbir antimikrobiyel olarak nitelendirilebilece¤isonucuna varm›fllard›r.

Çizelge 2. Kuflburnu ilave edilmifl et sistemlerinin fermantasyon ve depolama süresince kimyasal kompozisyonuTable 2. Chemical composition of meat systems added rosehip during fermentation and storage

Nem (%) / Moisture (%) Protein (%) / Protein (%)

K A B C Standart K A B C StandartHata / Hata /

Standart Standart Error Error

Fermantasyon Öncesi 68.35b 70.16a 68.16b 67.89b 0.62 18.65a 18.49a 19.06a 18.73a 1.02Before FermentationFermantasyon Sonras› 65.20c 66.72a 64.87b 64.62b 0.91 19.30a 19.28a 19.31a 19.18a 0.98Before FermentationDepolama Sonras› 66.86c 66.90a 64.41b 64.34b 1.01 19.37a 19.35a 19.48a 19.36a 0.55After Storage

Kül (%) / Ash (%) Ya¤ (%) / Fat (%)

Fermantasyon Öncesi 2.34a 2.43a 2.37a 2.41a 0.65 10.23a 10.46a 10.75a 10.65a 1.04Before FermentationFermantasyon Sonras› 2.39a 2.55a 2.46a 2.45a 0.45 10.98a 11.06a 11.35a 11.38a 1.41Before FermentationDepolama Sonras› 2.36a 2.58a 2.35a 2.48a 0.34 11.03a 10.91a 11.25a 11.30a 1.07After Storage

a, b, c; Ayn› sat›rda farkl› harfleri tafl›yan ortalamalar aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)a, b, c; Different letters within a row are significantly different (P <0.05)

Çizelge 3. Kuflburnu ilave edilmifl et sistemlerinin fermantasyon ve depolama süresince mikrobiyolojik özellikleriTable 3. Microbiological properties of meat systems added rosehip during fermentation and storage

log kob/g Laktik Asit Bakterileri Say›s› Mezofilik Aerobik Bakteri Say›s›log cfu/g Lactic acid bacteria count Mesophilic aerobic bacteria count

K A B C Standart K A B C StandartHata Hata

Standart StandartError Error

Fermantasyon Öncesi 7.85a 7.86a 7.72a 7.71a 0.06 8.46a 8.40a 8.46a 8.43a 0.05Before FermentationFermantasyon Sonras› 8.87a 8.29b 8.37b 8.34b 0.03 9.13a 9.07a 9.03a 9.09a 0.09Before FermentationDepolama Sonras› 8.94a 8.40b 8.45b 8.51b 0.05 9.17a 9.11a 9.08a 9.12a 0.07After Storage

Maya ve Küf Say›s› Koliform Bakteri Say›s›Yeast and moulds count Coliform bacteria count

Fermantasyon Öncesi 3.65a 3.71a 3.64a 3.69a 0.09 1.23a 1.24a 1.29a 1.28a 0.07Before FermentationFermantasyon Sonras› 3.78a 3.82a 3.81a 3.89a 0.05 1.26a 1.29a 1.34a 1.33a 0.06Before FermentationDepolama Sonras› 4.11a 4.09a 4.18a 4.16a 0.06 1.24a 1.21a 1.25a 1.27a 0.06After Storage

a, b, c; Ayn› sat›rda farkl› harfleri tafl›yan ortalamalar aras›ndaki fark önemlidir (P <0.05)a, b, c; Different letters within a row are significantly different (P <0.05)

377


Et model sisteminde fermantasyon ve depolamasüresince belirlenen TBARS düzeyleri fiekil 2’deverilmifltir. Kuflburnu ilavesinin fermente etmodel sisteminin TBARS düzeyine önemli seviyedeetki etti¤i belirlenmifltir (P <0.05). Fermantasyonve depolama süresince kuflburnu ilavesi yap›lmayankontrol grubu örneklerine ait TBARS de¤erlerinindaha yüksek seviyede oldu¤u belirlenmifltir(P <0.05). Ayr›ca A grubu örneklerin B ve C grubuörneklere k›yasla TBARS de¤erlerini daha etkiliflekilde azaltt›¤› ve en az etkinin konvansiyonelyöntemle kurutularak üretilen kuflburnu tozuilavesinde (C grubu) sa¤land›¤› tespit edilmifltir(P <0.05). Liyofilize edilerek üretilen kuflburnutozunun ete ilave edilmesi ile fermantasyon sonuTBARS de¤erlerinde kontrol grubuna k›yasla %28oran›nda azalma sa¤lanm›flt›r. Bu sonuç ayn›

zamanda kuflburnu örneklerinin fenolik maddeve C vitamini miktarlar› ile de paralellikgöstermektedir. Ete ilave edilen taze kuflburnumeyvesi en yüksek fenolik madde ve C vitaminiiçeri¤ine sahipken, konvansiyonel yöntemleüretilen kuflburnu tozlar›nda toplam fenolikmadde ve C vitamini içeri¤inin önemli seviyedeaz oldu¤u tespit edilmifltir (P <0.05). Su vd.(2007) kuflburnunun içerdi¤i fenolik bileflenlerile güçlü radikal yakalama kapasitesi ve flelatlamayetene¤i oldu¤unu belirtmifltir. Benzer sonuçlar›nrapor edildi¤i çal›flmalarda kuflburnu ekstrakt›kullan›m›n›n hamburger köftesi ve sosis gibiürünlerde lipit ve protein oksidasyonununyavafllat›lmas›nda etkili oldu¤u belirtilmifltir(Ganhao vd., 2010, Vossen vd., 2012).

fiekil 1. Kuflburnu ilave edilmifl et sistemlerinin fermantasyon ve depolama süresince pH de¤iflimleriFigure 1. pH changes in meat systems added rosehip during fermentation and storage

fiekil 2. Kuflburnu ilave edilmifl et sistemlerinin fermantasyon ve depolama süresince TBARS (µmol/kg) düzeyleriFigure 2. TBARS (µmol/kg) levels in meat systems added rosehip during fermentation and storage

378

C. O. Özer

Fermente et model sistemine ait renk de¤erlerinde(L*, a* ve b*) fermantasyon ve depolama süresincemeydana gelen de¤iflim fiekil 3’de verilmifltir. Agrubu örneklerin fermantasyon öncesi yap›lanölçümlerde en yüksek L* (parlakl›k) de¤erine(52.54) sahip oldu¤u tespit edilmifltir (P <0.05).Ancak fermantasyon sonras›nda ayn› grubunparlakl›k de¤erinin bütün deneme gruplar›içerisindeki en düflük seviye (40.23) oldu¤ubelirlenmifltir (P <0.05). Kontrol grubu ilek›yasland›¤›nda kuflburnu ilavesinin yap›ld›¤› Ave B gruplar›nda a* de¤eri (k›rm›z›l›k) önemliseviyede artarken (19.59 ve 18.65), C grubundaise (16.38) azalm›flt›r (P <0.05). b* de¤erleribak›m›ndan ise kuflburnu ilavesinin b* de¤erlerininönemli seviyede artmas›n› sa¤lad›¤› ve depolamasonunda da kuflburnu ilave edilen gruplar›nkontrol grubuna k›yasla daha yüksek b* de¤erinesahip oldu¤u tespit edilmifltir (P <0.05). Bununyan› s›ra depolama sonunda gruplar›n L* de¤erleriaras›nda önemli bir fark tespit edilmemifltir. Sosisve köfte üretiminde ilave edilen kuflburnuekstraktlar›n›n renk de¤erleri üzerine bir miktaretki etti¤i ve sosis gibi s›cakl›k uygulamas›n›nyap›ld›¤› et ürünlerinde kürleme ifllemi ile ortayaç›kan pembe rengin olufluma katk› sa¤lad›¤›bildirilmifltir (Ganhao vd., 2010, Vossen vd.,2012, Duthie vd., 2013).

TEŞEKKÜR

NEÜBAP16F24 No’lu proje kapsam›ndagerçeklefltirilmifl olan bu çal›flma Nevflehir Hac›Bektafl Veli Üniversitesi, Bilimsel Araflt›rmaProjeleri Birimi taraf›ndan desteklenmifltir.

KAYNAKLAR1. Adamczak, A., Buchwald, W., Zielinski, J.Mielcarek, S. (2010). The effect of air and freezedrying on the content of flavonoids, β -caroteneand organic acids in European dog rose hips(Rosa L. sect. Caninae DC. em. Christ.). KervaPol, 56(1): 7-18.2. Agourram, A., Ghirardello, D., Rantsiou, K.,Zeppa, G., Belviso, S., Romane, A., Oufdou, K.Giordano, M. (2013). Phenolic content, antioxidantpotential, and antimicrobial activities of fruit andvegetable by-product extracts. Int J Food Prop,16(5): 1092-1104.3. AOAC (1995). Official Methods of Analysis(16th ed) Association of Official AnalyticalChemists. Washington, DC. .4. AOAC (2000). Official Methods of Analysis(17th ed) Association of Official AnalyticalChemists. Washington, DC. .5. Banerjee, R., Verma, A.K., Das, A.K., Rajkumar,V., Shewalkar, A.A. Narkhede, H.P. (2012).Antioxidant effects of broccoli powder extract ingoat meat nuggets. Meat Sci, 91(2): 179-184.6. Brand-Williams, W., Cuvelier, M.-E.Berset, C.(1995). Use of a free radical method to evaluateantioxidant activity. Lwt-Food Sci Technol, 28(1):25-30.7. Bukvicki, D., Stojkovic, D., Sokovic, M.,Vannini, L., Montanari, C., Pejin, B., Savic, A.,Veljic, M., Grujic, S.Mann, P.D. (2014). Saturejahorvatii essential oil: In vitro antimicrobial andantiradical properties and in situ control of Listeriamonocytogenes in pork meat. Meat Sci, 96(3):1355-1360.

fiekil 3. Kuflburnu ilave edilmifl et sistemlerinin fermantasyon ve depolama süresince renk de¤erleriFigure 3. Color values of meat systems added rosehip during fermentation and storage

379


8. Cemero¤lu, B. (1992). Meyve ve sebze ifllemeendüstrisinde temel analiz metotlar›. BiltavYay›nlar›, Ankara: 338-351.

9. Chouliara, E., Karatapanis, A., Savvaidis, I.N.Kontominas, M.G. (2007). Combined effect oforegano essential oil and modified atmospherepackaging on shelf-life extension of fresh chickenbreast meat, stored at 4 degrees C. Food Microbiol,24(6): 607-617.

10. Contini, C., Alvarez, R., O'Sullivan, M.,Dowling, D.P., Gargan, S.O.Monahan, F.J.(2014). Effect of an active packaging with citrusextract on lipid oxidation and sensory quality ofcooked turkey meat. Meat Sci, 96(3): 1171-1176.

11. Çoban, Ö.E.Pat›r, B. (2010). Antioksidan etkilibaz› bitki ve baharatlar›n g›dalarda kullan›m›.G›da Tek Elektronik Der, 5(2): 7-19.

12. Demir, F.Ozcan, M. (2001). Chemical andtechnological properties of rose (Rosa canina L.)fruits grown wild in Turkey. J Food Eng, 47(4):333-336.

13. Devatkal, S.K., Narsaiah, K.Borah, A. (2010).Anti-oxidant effect of extracts of kinnow rind,pomegranate rind and seed powders in cookedgoat meat patties. Meat Sci, 85(1): 155-159.

14. Duthie, G., Campbell, F., Bestwick, C., Stephen,S. Russell, W. (2013). Antioxidant Effectivenessof Vegetable Powders on the Lipid and ProteinOxidative Stability of Cooked Turkey Meat Patties:Implications for Health. Nutrients, 5(4): 1241-1252.

15. Erenturk, S., Gulaboglu, M.S., Gultekin, S.(2005). The effects of cutting and drying mediumon the vitamin C content of rosehip duringdrying. J Food Eng, 68(4): 513-518.

16. Estevez, M., Heinonen, M. (2010). Effect ofPhenolic Compounds on the Formation of alpha-Aminoadipic and gamma-Glutamic Semialdehydesfrom Myofibrillar Proteins Oxidized by Copper,Iron, and Myoglobin. J Agric Food Chem, 58(7):4448-4455.

17. Estevez, M., Ventanas, S., Heinonen, M.Puolanne, E. (2011). Protein Carbonylation andWater-Holding Capacity of Pork Subjected toFrozen Storage: Effect of Muscle Type, Premincing,and Packaging. J Agric Food Chem, 59(10):5435-5443.

18. Ganhao, R., Estevez, M., Kylli, P., Heinonen,M. Morcuende, D. (2010). Characterization ofSelected Wild Mediterranean Fruits andComparative Efficacy as Inhibitors of OxidativeReactions in Emulsified Raw Pork Burger Patties.J Agric Food Chem, 58(15): 8854-8861.

19. Kilic, B.Richards, M.P. (2003). Lipid oxidationin poultry doner kebab: Pro-oxidative andanti-oxidative factors. J Food Sci, 68(2): 686-689.

20. Kurcubic, V.S., Maskovic, P.Z., Vujic, J.M.,Vranic, D.V., Veskovic-Moracanin, S.M., Okanovic,D.G.Lilic, S.V. (2014). Antioxidant and antimicrobialactivity of Kitaibelia vitifolia extract as alternativeto the added nitrite in fermented dry sausage.Meat Sci, 97(4): 459-467.

21. Orhan, D.D.Hartevio¤lu, A. Kuflburnu BitkisininKimyasal Bileflimi ve Biyolojik Aktiviteleri.

22. Oyedemi, S., Oyedemi, B., Prieto, J.,Coopoosamy, R., Stapleton, P.Gibbons, S.(2016). In vitro assessment of antibiotic-resistancereversal of a methanol extract from Rosa caninaL. S Afr J Bot, 105: 337-342.

23. Quave, C.L., Plano, L.R., Pantuso, T.Bennett, B.C.(2008). Effects of extracts from Italian medicinalplants on planktonic growth, biofilm formation andadherence of methicillin-resistant Staphylococcusaureus. J Ethnopharmacol, 118(3): 418-428.

24. Re, R., Pellegrini, N., Proteggente, A., Pannala,A., Yang, M.Rice-Evans, C. (1999). Antioxidantactivity applying an improved ABTS radical cationdecolorization assay. Free Radic Biol Med, 26(9):1231-1237.

25. Regnell, C. (1976). Islenmis sebze ve meyvelerinkalite kontrolu ile ilgili analitik metotlar. BursaGida Kontrol Egit. Aras. Ens. Yayin,(2).

26. Ropciuc, S. Leahu, A. (2014). Influence ofprocessing on vitamin C content of rosehip fruits.Sci Pap Anim Sci Biotechnol, 47(1): 116-120.

27. Shiota, S., Shimizu, M., Sugiyama, J.i., Morita, Y.,Mizushima, T.Tsuchiya, T. (2004). Mechanisms ofAction of Corilagin and Tellimagrandin I ThatRemarkably Potentiate the Activity of β - Lactamsagainst Methicillin - Resistant Staphylococcusaureus. Microbiol Immunol, 48(1): 67-73.

28. Singleton, V.Rossi, J.A. (1965). Colorimetry of totalphenolics with phosphomolybdic-phosphotungsticacid reagents. American J Enol Vitic, 16(3): 144-158.

380

C. O. Özer

29. Stralsjo, L., Alklint, C., Olsson, M.E.Sjoholm, I.(2003). Total folate content and retention inrosehips (Rosa ssp.) after drying. J Agric FoodChem, 51(15): 4291-4295.

30. Su, L., Yin, J.-J., Charles, D., Zhou, K., Moore,J.Yu, L.L. (2007). Total phenolic contents, chelatingcapacities, and radical-scavenging properties ofblack peppercorn, nutmeg, rosehip, cinnamonand oregano leaf. Food Chem, 100(3): 990-997.

31. Verma, A.K., Rajkumar, V., Banerjee, R., Biswas,S.Das, A.K. (2013). Guava (Psidium guajava L.)Powder as an Antioxidant Dietary Fibre in SheepMeat Nuggets. Asian Austral J Anim, 26(6): 886-895.

32. Vossen, E., Utrera, M., De Smet, S., Morcuende,D.Estevez, M. (2012). Dog rose (Rosa canina L.)as a functional ingredient in porcine frankfurterswithout added sodium ascorbate and sodiumnitrite. Meat Sci, 92(4): 451-457.

33. Wiegand, C.Waloszek, G. (2003). Color GlossaryA–C. http://www.sapdesignguild.org/resources/glossaryor/index1.html#norm_cs. (Accessed 18November 2015).

34. Yi, O., Jovel, E.M., Towers, G.N., Wahbe,T.R.Cho, D. (2007). Antioxidant and antimicrobialactivities of native Rosa sp. from British Columbia,Canada. Int J Food Sci Nutr, 58(3): 178-189.

35. Yilmaz, S.O., Ercisli, S. (2011). Antibacterialand antioxidant activity of fruits of some rosespecies from Turkey. Rom Biotech Lett, 16(4):6407-6411.

381

THE EFFECT OF ROASTING PROCESS ON FATTY ACID COMPOSITIONAND PHENOLIC CONTENT OF WHOLE FLAXSEED, FLAXSEED FLOUR AND FLAXSEED MEAL FLOUR

Abstract

In this study, the change in fatty acid composition, secoisolariciresinol diglucoside (SDG) lignan, phenolicand flavonoid contents of whole flaxseed, flaxseed flour and flaxseed meal flour were investigatedduring the roasting process at 180°C for 5, 10 and 15 min. The level of α-linolenic acid in flaxseed flourand flaxseed meal flour significantly (P <0.05) decreased 1.1 times (from 58.10 to 55.48%) and 1.4 times(from 56.13 to 40.17%) after the roasting process at 180°C for 15 min, respectively. Whole flaxseed hadthe highest SDG lignan content after the roasting process at 180°C for 5, 10 and 15 min. Besides, freeflavonoid and free phenolic content of whole flaxseed significantly (P <0.05) increased 4.5 and 2.4times after the roasting process at 180°C for 5 min, respectively.

Keywords: Flaxseed, roasting, α-linolenic acid, SDG lignan, phenolics, flavonoids.

TANE KETEN TOHUMU, KETEN TOHUMU UNU VE KETEN TOHUMUKÜSPESİ UNUNUNUN YAĞ ASİDİ KOMPOZİSYONU VE FENOLİK

BİLEŞİK İÇERİĞİNE KAVURMA İŞLEMİNİN ETKİSİ

Öz

Bu çal›flmada, tane keten tohumu, keten tohumu unu ve keten tohumu küspesi ununun ya¤ asidikompozisyonu ile SDG lignan, fenolik ve flavonoit içeri¤ininin 180°C s›cakl›kta 5, 10 ve 15 dak kavurmaifllemleri s›ras›ndaki de¤iflimi araflt›r›lm›flt›r. Keten tohumu ununun ve keten tohumu küspesi unununα-linolenik asit düzeyleri 180°C’de 15 dak kavurma iflleminden sonra istatistiksel (P <0.05) aç›danönemli düzeyde s›ras› ile 1.1 kat (%58.10’dan %55.48’e) ve 1.4 kat (%56.13’den %40.17’ye) azalm›flt›r.Tane keten tohumu 180°C’de 5, 10 ve 15 dak kavurma ifllemlerinden sonra en yüksek SDG lignan içeri¤inesahiptir. Ayr›ca, tane keten tohumunun serbest flavonoit ve serbest fenolik içeri¤i 180°C’de 5 dakkavurma iflleminden sonra istatistiksel (P <0.05) aç›dan önemli düzeyde s›ras› ile 4.5 and 2.4 kat artm›flt›r.

Anahtar kelimeler: Keten tohumu, kavurma, α-linolenik asit, SDG lignan, fenolikler, flavonoitler.

Evrim Özkaynak Kanmaz*

Artvin Çoruh University, Faculty of Health Sciences, Nutrition and Dietetics Department, Artvin


Özkaynak Kanmaz, E. (2017). The effect of roasting process on fatty acid composition and phenoliccontent of whole flaxseed, flaxseed flour and flaxseed meal flour. GIDA (2017) 42 (4): 382-391doi: 10.15237/gida.GD16081


* Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author; [email protected], ✆ (+90) 466 215 1063 / 2127, (+90) 466 215 1064


382

INTRODUCTIONFlaxseed (Linum usitatissimum L.) has healthpromoting effects because of the its valuablenutrients. Especially phytoestrogenic (1),anticarcinogenic (2), antioxidative (1) andcardioprotective (3) effects of flaxseed wereattributed to secoisolariciresinol diglucoside(SDG) lignan, phenolic acids, flavonoids andα-linolenic acid. The main lignan, SDG is variedbetween 5.87 and 23.84 mg/g in defatted flaxseedflour (4). The percent of α-linolenic acid inflaxseed is 5.5 times higher than that in thenext-highest sources, walnuts and canola oil (5)and vary between 47.00-60.42% of total fattyacids (6). Flaxseed is also a rich source of phenolicacids and flavonoids (4).

Flaxseed is increasingly used as functionalingredient in food products because of thesevaluable bioactive compounds. Some uses offlaxseed include ready-to-eat breakfast cereals,cakes, biscuits, crackers, bagels, energy bars, saladdressings, breakfast drinks and soups. Besides,flaxseed flour is used commercially in breadsand cookies. The hulls and meals were found tobe higher in SDG lignan, thus these by productswere also used as a functional food ingredient inbreakfast cereals and bakery products (7).Especially dry heating process such as roasting,baking and extrusion have important effects onlipid quality and phenolic content of oilseeds,cereals and legumes. In the literature, there areheat treatment studies such as phenolics inroasted sesame seeds (8), fatty acids and phenolicsin roasted peanut (9, 10), fatty acids in roastedsunflower seeds (11), proanthocyanidin and totalphenolics in roasted cocoa beans (12), isoflavonesin roasted and puffed soybean (13).

The fatty acid composition of flaxseed oil isknown to consist of high levels of α-linolenicacid followed by linoleic and oleic acid. The useof flaxseed oil for edible purposes, particularly ascooking oil, has been limited because of itsinstability, but it can be used as salad oil (14). Onthe other hand, nowadays, various flaxseedproducts are used as a functional ingredient infunctional foods and generally, heat treatment isused during production of these foods as bakeryproducts. In the literature, there are two studiesabout the influence of toasting on nutritious offlaxseed (15, 16). However, no studies about the

effect of roasting process on fatty acids andphenolic compounds of flaxseeds and theirproducts have been reported. Therefore, in thisstudy, fatty acid composition, trans fatty acids,SDG lignan, phenolic acids and flavonoids inflaxseed products (whole flaxseed, flaxseed flourand flaxseed meal flour) were investigatedduring roasting process in a conventional oven at180°C for different heating times (0, 5, 10 and 15min).

MATERIALS AND METHODSSamples and roasting process

An oil-type brown flaxseed (TR 77705) cultivar(Linum usitatissimum L.) was used in this studyand it was supplied from National Gene Bank ofAegean Agricultural Research Institute in ‹zmir,Turkey. These flaxseeds were stored at 4°C aftercleaning. In this study, three flaxseed products aswhole flaxseed, flaxseed flour and flaxseed mealflour were used. Flaxseed flour was obtained bygrinding (250 µm<) of whole flaxseed using acoffee grinder (Bosch, KM 13). Flaxseed mealwas prepared using a screw press. This operationwas done by feeding a screw press (6 inch) at80°C. Flaxseed meal was also ground (250 µm<)with a coffee grinder to obtain flaxseed mealflour just before the extraction.

Roasting process of whole flaxseed, flaxseedflour and flaxseed meal flour were occured in aconventional oven (Teba High-01, Inox) at 180°Cfor 5, 10, and 15 min. In this study, 500 grambatch was used for each roasting process andthree replication was applied for each roastingtime. For all flaxseed products, each replicationwas extracted separately and then each of theextracted oils and defatted flaxseed sampleswere analyzed independently. Each flaxseedproduct was roasted using two aluminum pan atthe same time in the oven for each replicationand the batch was not stirred during the roastingprocess to prevent the temperature changes inthe oven and also the thickness of the batch wasvery low.

Reagents and standards

The chemicals and reagents used in the studywere n-hexane, sodium carbonate, hydrochloricacid, ammonium acetate, acetonitrile (Merck);

E. Özkaynak Kanmaz

383

potassium hydroxide (Supelco); sodium hydroxide,sulphuric acid (J. T. Baker), methanol, Folin-ci-ocalteau phenol reagent, luteolin, standard mix-ture fatty acid methyl esters (Sigma-Aldrich); fer-rulic acid, 2-aminoethyl dipheylborinate (Fluka)and SDG (secoisolariciresinol diglucoside) lignanstandard (Bosco, Hong Kong). All the chemicalsand solvents were analytical or HPLC grade.

Determination of fatty acid composition

Each flaxseed sample was defatted with n-hexaneusing magnetic stirrer at 20°C for 1 h and the extractwas filtered through rough filter paper. Thisprocess was repeated two times and n-hexanewas removed with a rotary evaporator. Fatty acidcomposition of the flaxseed oil samples weredetermined using gas chromatography of fattyacid methyl esters (FAME). FAME were preparedaccording to the method of AOAC (17). FAME wasquantified on an Agilent 5890N gas chromatograph,(Agilent Technologies Inc., Wilmington, DE,USA) and a flame ionization detector. Separationwas carried out on a DB23 capillary column(30m*250 µm, J. W. Scientific) with a film thicknessof 0.25 mm. The FAME in n-hexane (2 µL) wasinjected into the column with a split ratio of100:1. The injector and detector temperaturewere set at 250°C. The column temperature wasprogrammed from 30 to 150°C at 20.0°C/min andthen to 235°C at 6.0°C/min and was held at230°C for 20 min (18). Identification of fatty acidswas carried out using a reference standardmixture fatty acid methyl esters (Sigma-Aldrich),which is a ready to use standard.

Determination of SDG lignan content

The procedure of Özkaynak Kanmaz and Ova(19) was followed. 1 g of flaxseed samples wereadded into 25 mL flasks and then mixed with 4mL of methanol, 1 mL of distilled water, and 5mL of 2 mol/L NaOH. The flasks were sealed andshaken at room temperature on an orbital shakerfor 1 h. Each hydrolysate was subsequently acidifiedwith the addition of 5 mL of 1 mol/L H2SO4. Themixtures were then centrifuged at 11,000xg for10 min and the supernatants were collected. 0.4mL liquid phase from the supernatant was addedto each of two microcentrifuge tubes, and thenmixed with 0.6 mL of 100% methanol. The solution

was allowed to sit for 30 min at room temperaturebefore re-centrifuging for 5 min at 11,000xg inorder to precipitate and remove water-solublepolysaccharides and proteins. The supernatantwas then filtered through a 0.45 µm filter andanalysed by HPLC. Analysis of SDG lignan wasperformed using a HPLC-MS/MS system (API4000) equipped with a Waters Model 600 pump,a 717 plus autosampler, an Agilent 1100 degasser,and a 996 photodiode array detector. Thechromatographic separation of SDG lignan wascarried out using a Zorbax Eclipse XDB-C18 extendwith a guard column, 150 mmx2.1mmx5µmcolumn (Agilent). The column was thermostated at40°C. The injection volume was 5µL. The mobilephase consisted of 0.05 mmolL-1 ammoniumacetate in water (solvent A), and 0.05 mmolL-1

ammonium acetate in acetonitrile (solvent B).The solvent flow was 0.2 mL/min, and a lineargradient elution was followed with 2% B for 4.50min, and 90% B from 4.50 to 8.50 min, and 2% B8.50 to 13.30 min. SDG lignan was identifiedand quantified by comparison to SDG lignanstandard.

(r value: 0.9989, accuracy: 3.25%, recovery:88-107%, level of dedection (LOD): 0.0016 ppm,level of quantification (LOQ): 0.005 ppm).

Determination of free and esterified phenolics

Free phenolics from 1 g of flaxseed samples wereextracted with 45 mL of 80% aqueous methanolin a shaker bath set at 40 °C for 90 min and filtered.Then, the flasks was allowed to cool to roomtemperature and diluted to a 50 mL volume withdistilled water. The procedure of Özkaynak Kanmaz(20) was followed for the extraction of esterifiedphenolics and spectrophotometric determinationof phenolics. Esterified phenolics from 1 g offlaxseed sample were extracted with 30 mL of1.2 M HCl in 80% aqueous methanol (v/v) in ashaker bath set at 80°C for 1 h. The extract wascooled, filtered and diluted to a 50 mL volume withdistilled water. Total phenolic acid contents of thesesamples were determined by spectrophotometricallyusing Folin-Ciocalteau phenol reagent. One mililitreof solutions were mixed with 0.5 mL ofFolin-ciocalteau phenol reagent. After 3 min, 15 mLof Na2CO3 (7 g/100 mL) solution was added. Thesolutions were mixed and diluted to 25 mL withdistilled water. The extinction was measured

The Effect of Roasting Process on Fatty Acid Composition...

384

after 1 h at 725 nm against a reagent blank.Ferrulic acid served as a standard for preparingthe calibration curve at five point.

Determination of free and esterified flavonoids

The procedure of Özkaynak Kanmaz (20) wasfollowed for the spectrophotometric determinationof free and esterified flavonoids. About 1 mL ofthe free and esterified phenolic extracts were mixedwith 100 µL of 1% 2-aminoethyl-diphenylboratesolution, and then these solutions were dilutedto a 10 mL volume with 80% methanol. Luteolinserved as a standard for preparing the calibrationcurve at five point with assay solution in 80%methanol.

Statistical analysis.

Analyses were performed in triplicate. Resultswere expressed as means± standard deviation.One-way analysis of variance, least significantdifference (LSD) and univariate analysis ofvariance was applied using SPSS statisticalpackage. The statistical significance wasevaluated at P<0.05 level.

RESULTS AND DISCUSSIONFatty acid composition of roasted flaxseedproducts

The fatty acid composition of whole flaxseedhad minor changes whereas, a significant(P<0.05) change was determined in the fatty acidcomposition of flaxseed meal flour during theroasting process at 180°C in this study (Table 1).Manthey et al. (21) also reported that lipid stabilityis a major concern when using milled flaxseed asa food ingredient. Besides, Oomah and Sitter (22)reported that flaxseed hull oils consisted minoramounts of free fatty acids between 1.4 and2.6%.

In this study, α-linolenic acid of roasted wholeflaxseed was found to be more stable than roastedflaxseed flour at 180°C for 5, 10 and also 15 min.The level of α-linolenic acid in flaxseed flour andflaxseed meal flour significantly (P<0.05) decreased1.1 times (from 58.10 to 55.48%) and 1.4 times(from 56.13 to 40.17%) during the roasting processat 180°C for 15 min (Table 1). Both Manthey etal. (21) and also Schorno et al. (23) reported that

α-linolenic acid is mostly affected by oxidationbecause autoxidation reaction rate increases withthe number of double bonds present in a fattyacid. However, Epaminondas et al. (15) reportedthat the level of α-linolenic acid in whole flaxseeddid not vary with toasting process at 160°C for 15min. On the other hand, the percentage of oleicacid in flaxseed meal flour significantly (P<0.05)increased 1.6 times (from 17.08 to 27.61%)during the roasting process at 180°C for 15 minwhereas, the level of oleic acid in whole flaxseedwas not affected with roasting process in thisstudy. Also, the ratio of n-6/n-3 in flaxseed mealflour increased 1.3 times (from 0.28 to 0.37)during the roasting process at 180°C for 15 min(Table 1).

The level of saturated fatty acids (SFA) in flaxseedflour and flaxseed meal flour significantly(P<0.05) increased 1.2 times (from 8.28 to10.07%) and 1.4 times (from 9.45 to 13.52%)during the roasting process at 180°C for 15 min,respectively. However, a significant (P<0.05)decrease was determined as 1.3 times (from71.86 to 55.05%) for polyunsaturated fatty acids(PUFA) content of flaxseed meal flour with 15min of roasting at 180°C (Table 1). On the otherhand, after the roasting process at 180°C for 5min, PUFA fraction in unroasted flaxseed flourdecreased from 72.96 to 70.72%. Bozan andTemelli (24) also reported that the oxidationprocess mainly involved the degradation ofPUFA and the generation of free radicals. It wasalso reported that the toasting process exposedthe lipids and other constituents to oxidativeprocesses, especially for golden flaxseeds andalso the formation of oxidation products lead toa higher thermal stability of the toasted seedswhen submitted to new thermal processes (16).Besides, Yoshida et al. (9) reported that roastingtime had a significant effect on fatty acids ofpeanut oil and significant differences in fatty aciddistribution of peanut seeds were obtained for 20and 30 min of roasting process. On the otherhand, different results were obtained about thechange of PUFA/SFA ratio in flaxseed productsduring the roasting process in this study.PUFA/SFA ratio in flaxseed meal flour decreased1.9 times (from 7.60 to 4.07) after the roastingprocess at 180°C for 15 min whereas, for 5 min,1.2 times (from 7.60 to 8.90) increase was found in

E. Özkaynak Kanmaz

385


Table 1. Fatty acids and ratios of nutritional interest obtained during roasting at 180°C for the three products of flaxseed.

Whole flaxseed

Roasting time (min)

Fatty acids (%) 0 5 10 15

Palmitic 4.67±0.07ay 5.25±0.18by 5.32±0.23by 4.61±0.08az

Stearic 3.61±0.09ax 3.48±0.12cy 3.52±0.34ay 3.55±0.26ay

Oleic 17.60±0.32ax 17.55±0.29az 17.82±0.53ay 17.54±0.45az

Linoleic 14.86±0.20ay 14.91±0.09ax 14.97±0.23ay 14.89±0.19ay

α-Linolenic 58.28±1.47ax 58.10±1.01ax 57.75±1.19bx 57.46±0.87bx

∑ TRANS 0.25 0.36 0.36 0.25Oleic 0.02 0.01 0.01 0.02Linoleic 0.06 0.05 0.05 0.05α-Linolenic 0.17 0.30 0.30 0.18SFA 8.28 8.73 8.84 8.16PUFA 73.14 73.01 72.72 72.35P/S 8.30 8.36 8.23 8.87n-6/n-3 0.26 0.26 0.26 0.26

Flaxseed flour

Roasting time (min)


Palmitic 4.67±0.07dy 7.02±0.16bx 6.72±0.05cx 7.31±0.09ax

Stearic 3.61±0.09ax 2.85±0.08bz 2.78±0.11bz 2.76±0.27cz

Oleic 17.60±0.82bx 18.29±0.54ax 17.84±0.67by 17.88±0.28by

Linoleic 14.86±0.20ay 14.81±0.07ay 15.00±0.21ay 14.98±0.28ax

α-Linolenic 58.10±1.47ax 55.91±0.91bz 55.59±1.39bx 55.48±1.13by


Flaxseed meal flour

Roasting time (min)


Palmitic 6.70±0.15bx 4.61±0.08cz 4.60±0.19cz 7.05±0.15ay

Stearic 2.75±0.11cy 3.60±0.21bx 3.97±0.07bx 6.47±0.12ax

Oleic 17.08±0.45cy 17.68±0.39cy 18.93±0.25bx 27.61±0.43ax

Linoleic 15.73±0.14ax 14.91±0.17bx 15.21±0.49ax 14.88±0.28by

α-Linolenic 56.13±1.22ay 56.08±1.21ay 56.05±0.87ax 40.17±1.09bz


Values are means±standard deviations of three (n=3) measurementsabcd Values with different superscript letters within a row for each flaxseed product are significantly different at P<0.05xyz Values with different superscript letters within a row for each time between flaxseed product are significantly different atP<0.05SFA: saturated fatty acids, PUFA: polyunsaturated fatty acids, P/S: Polyunsaturated fatty acids/saturated fatty acids, n-6:linoleic acid, n-3: α-linolenic acid

386

E. Özkaynak Kanmaz

PUFA/SFA ratio for flaxseed meal flour with roas-ting. However, for flaxseed flour, PUFA/SFA ra-tio decreased 1.2 times (from 8.81 to 7.17)after the roasting process at 180°C for 5 min(Table 1).

In this study, trans fatty acids (trans oleic, translinoleic, trans α-linolenic) formation in unroastedand roasted flaxseed products were also analyzed.Trans α-linolenic acids were significantly(P<0.05) higher than trans oleic and trans linoleicacids. The highest level of total trans fatty acidsin unroasted flaxseed meal flour and roastedflaxseed flour were observed as 0.43 and 0.50%after the roasting process at 180°C for 15 min,respectively (Table 1).

Phenolic content of roasted flaxseed products

Naturally occurring phytochemicals such aspolyphenols play an important role in theprotection of nuts and oilseeds against fatdeterioration (10). Essential fatty acids in flaxseedoil are highly susceptible to oxidation andtherefore it has a very short shelf life. However,in flaxseed, lipids are protected against oxidationby various mechanisms, for example, the presenceof antioxidants such as lignans (18). Inmost cereal grains, the majority of phenoliccompounds are bound to cell wall componentsin the hull (25). Also, flaxseed hulls were used asa source of lignans because of their highest lignancontent (26).

In this study, the results showed that the roastingprocess had a significant (P<0.05) effect on SDGlignan, phenolics and flavonoids of flaxseedproducts. Besides, roasting process did notimprove the amount of SDG lignan in flaxseedproducts compared to phenolics and flavonoidsand all unroasted flaxseed products had thehighest SDG lignan content. SDG lignan in roastedwhole flaxseed was found to be more stable than

flaxseed flour and also, whole flaxseed had thehighest content of SDG lignan after the roastingprocess at 180°C for 5, 10 and 15 min (Table 2). SDGlignan amount in whole flaxseed and flaxseedflour significantly (P<0.05) decreased 1.3 times(from 23.84 to 19.13 mg/g defatted sample inDW) and 1.7 times (from 23.84 to 14.21 mg/gdefatted sample in DW) after the roasting processat 180°C for 15 min, respectively whereas, flaxseedmeal flour did not exhibite a significant (P<0.05)decrease with roasting process. In the literature,Shahidi et al. (27) also reported that the effect ofheating process on the sesamin content ofcoated seeds was low and the decrease generallydid not exceed 20% of the original values. Leeand Lee (13) also found that total isoflavones ofsoybeans decreased 25.46% after 21 min ofroasting at 200°C.

Also, SDG lignan amount in whole flaxseed andflaxseed flour significantly (P<0.05) decreased1.2 times (from 23.84 to 20.21 mg/g defattedsample in DW) and 1.3 times (from 23.84 to18.04 mg/g defatted sample in DW) after theroasting process at 180°C for 5 min, respectivelywhereas, SDG lignan content of flaxseed mealflour did not change significantly (P<0.05) in thisstudy. However, SDG lignan content of wholeflaxseed exhibited a significant (P<0.05) decreaseas 1.3 times (from 23.84 to 17.83 mg/g defattedsample in DW) after pressing process by feedinga screw press at 80°C (Table 2). SDG lignan isdiglycosylated form of secoisolariciresinol (SECO)and SDG are linked by 3-hydroxy-3-methyl-glutarylunits (HMG), derived from 3-hydroxy-3-methyl-glutaric acid (HMGA), to form an ester-linkedbiopolymer. An alkaline treatment can break theSDG-HMG link and releases free SDG and also,to obtain the aglycone form of the SECO, SDGmust undergo an acidic or an enzymatictreatment in order to break the glycosidic link(28). In this study, the change in SDG lignan of

Table 2. SDG lignan content obtained during roasting at 180°C for the three products of flaxseed.

SDG lignan (mg/g defatted sample in DW)

0 5 10 15

Whole flaxseed 23.84±0.21ax 20.21±0.18bx 20.13±0.73bx 19.13±0.21cx

Flaxseed flour 23.84±0.21ax 18.04±0.87by 16.31±2.85cy 14.21±0.30dz

Flaxseed meal flour 17.83±0.13ay 17.76±0.35ay 17.65±0.19by 17.60±0.11by

Values are means±standard deviations of three (n=3) measurementsabcd Values with different superscript letters within a row are significantly different at P<0.05xyz Values with different superscript letters within a column are significantly different at P<0.05

Roasting time (min)

387


flaxseed with pressing process could be explainedwith the high effect of the pressure on the SDG-HMG ester link and glycosidic link of SDG lignanduring screw pressing process of flaxseed. In theliterature, it was also reported that glycosideswere unstable at higher temperatures and longerextraction times under the high pressure duringsubcritical water extraction (29).

SDG lignan and other phenolic compounds inflaxseed are present in bound forms with bothglucosidic and ester bonds. Phenolic compoundsat high contentrations in flaxseed werehydroxycinnamic acid glucosides as ferulic acidglucoside and p-coumaric acid glucoside. Flaxseedalso contain p-coumaric, o-coumaric, ferulic,p-hydroxybenzoic, gentisic, vanillic, and sinapicacids in free and/or bound forms. (30, 31). Afterpressing process by feeding a screw press at80°C, free and esterified phenolic content ofwhole flaxseed significantly (P<0.05) increased3.2 times (from 249.33 to 784.78 mg ferrulicacid/100 g defatted sample in DW) and 1.6 times(from 959.87 to 1522.69 mg ferrulic acid/100 gdefatted sample in DW), respectively (Table 3).Also, free and esterified flavonoid content ofwhole flaxseed significantly (P<0.05) increased5.0 times (from 16.41 to 82.74 mg luteolin/100 gdefatted sample in DW) and 2.7 times (from11.58 to 31.47 mg luteolin/100 g defatted samplein DW) after pressing process by feeding a screwpress at 80°C, respectively (Table 4). Theseresults could be explained with degradation ofSDG lignan because of screw pressing and alsoheating. In the literature, it was suggestedthat there was a stronger binding between

hydroxycinnamic acid glucosides and HMGcomplex than SDG-HMG (32). These resultscould be also explained with the high effect of thepressure on the hydroxycinnamic acid glucosidesand HMG complex during screw pressingprocess of flaxseed. Beejmohun et al. (32) reportedthat flaxseed had high amount of p-coumaricacid glucoside (3.7 mg/g) and ferulic acidglucoside (4.1 mg/g). In the literature, glycosideswere reported to become unstable at highertemperatures (29). Also, after screw pressingprocess, the high increase in phenolics could beexplained with breaking of the interactionsbetween phenolic compounds and cell wallpolysaccharides as cellulose, hemicellulose andpectin because natural bioactive compunds suchas phenolics- especially flavonoids, are presentin different forms, interacting with the cell wallpolysaccharides (33). Also, it could be suggestedthat the releasing of free phenolics and freeflavonoids from the cell wall with screw pressingprocess was easier than esterified phenolics andesterified flavonoids.

Besides, free phenolics in whole flaxseed andflaxseed flour exhibited a significant (P<0.05)increase as 2.4 and 1.6 times after the roastingprocess at 180°C for 5 min, respectively and also,esterified phenolics of whole flaxseed andflaxseed flour significantly (P<0.05) increased 1.8and 1.7 times under these roasting processconditions, respectively (Table 3). Also, freeflavonoids of whole flaxseed and flaxseed floursignificantly (P<0.05) increased 4.5 and 6.0 timesafter the roasting process at 180°C for 5 min,respectively (Table 4). The increase in free and

Table 3. The change in free and esterified phenolics of roasted flaxseed products at 180°C.

Free phenolics (mg ferrulic acid/100 g defatted sample in DW)

0 5 10 15

Whole flaxseed 249.33±11.10cx 597.10±29.92ax 575.74±35.75ax 555.08±28.81by

Flaxseed flour 249.33±11.10cx 408.30±22.33bz 417.04±25.90bz 841.66±60.43ax

Flaxseed meal flour 784.78±39.32ay 441.07±27.44by 426.89±36.38by 431.25±24.84bz

Esterified phenolics (mg ferrulic acid/100 g defatted sample in DW)

0 5 10 15

Whole flaxseed 959.87±38.20by 1677.68±99.65ax 1677.68±79.65ay 1665.06±100.07ax

Flaxseed flour 959.87±38.20cy 1667.24±87.03ax 1670.14±82.84az 1446.12±76.79bz

Flaxseed meal flour 1522.69±77.51cx 1661.66±79.93ay 1688.60±102.16ax 1598.54±57.23by

Values are means±standard deviations of three (n=3) measurementsabc Values with different superscript letters within a row are significantly different at P<0.05xyz Values with different superscript letters within a column are significantly different at P<0.05

Roasting time (min)

Roasting time (min)

388

E. Özkaynak Kanmaz

esterified phenolics and flavonoids after theroasting process could be explained withbreaking of binds in the structure of SDG lignancomplex and also other polyphenolic compoundsin flaxseed with heat treatment at high temperatureas 180°C. Also, the increase in phenolics couldbe explained with breaking of the interactionsbetween phenolic compounds and cell wallpolysaccharides such as cellulose, hemicelluloseand pectin because of the high temperature as180°C during the roasting process. Jannat et al.(8) also reported that total phenolic content ofseasame significantly increased during roastingprocess until 200°C and 20 min. However, DeBrito et al. (12) found a 57% decrease of totalphenolic content after toasting of cocoa beans at150°C for 30 min. Cämmerer and Kroh (10) alsoreported that total polyphenol content of peanutonly slightly decreased with heat treatment at170°C.

CONCLUSIONConsequently, the roasting process and roastingtime had significant (P<0.05) effects on the fattyacids, SDG lignan, phenolics and flavonoids offlaxseed products. It was shown that the roastingprocess did not improve the amount of SDGlignan in flaxseed products compared to phenolicsand flavonoids so, all unroasted flaxseedproducts had the highest content of SDG lignan.Roasted whole flaxseed was the most nutritionalflaxseed product because of the highest SDG

lignan and α-linolenic acid level compared toroasted flaxseed flour and roasted flaxseed mealflour. So, whole flaxseed was suggested to beused as a functional ingredient in the functionalfoods especially as bakery products and otherheat processed food products in the foodindustry.

ACKNOWLEDGEMENTS

The author gratefully acknowledge AegeanAgricultural Research Institute for flaxseed sampleand Ege University Center of Drug Research &Development and Pharmacokinetic presidentand researchers for their technical helpings withHPLC-MS/MS. Also the author would like tothank Bükafl A. fi. for flaxseed meal by screwpress.

REFERENCES

1. Hu C, Yuan YV, Kitts DD. 2007. Antioxidantactivities of the flaxseed lignan secoisolariciresinoldiglucoside, its aglycone secoisolariciresinol andthe mammalian lignans enterodiol and enterolactonein vitro. Food Chem Toxicol, 45 (11): 2219-2227.

2. Chen JM, Thompson LU. 2003. Lignans andtamoxifen, alone or in combination, reducehuman breast cancer cell adhesion, invasion andmigration in vitro. Breast Cancer Res Treat, 80:163-170.

3. Prasad K. 2005. Hypocholesterolemic andantiatherosclerotic effect of flax lignan complexisolated from flaxseed. Atherosclerosis, 179: 269-275.

Table 4. The change in free and esterified flavonoids of flaxseed products during roasting at 180°C.

Free flavonoids (mg luteolin/100 g defatted sample in DW)

0 5 10 15

Whole flaxseed 16.41±0.86cy 73.16±3.91ay 52.28±2.20bz 50.54±2.62bz

Flaxseed flour 16.41±0.86cy 98.29±7.31ax 56.84±2.39by 103.08±6.38ax

Flaxseed meal flour 82.74±4.25ax 70.40±4.23by 59.44±3.14cx 72.61±3.55by

Esterified flavonoids (mg luteolin/100 g defatted sample in DW)

0 5 10 15

Whole flaxseed 11.58±0.66cy 16.82±0.28bz 19.12±0.95az 17.80±0.45bz

Flaxseed flour 11.58±0.66cy 26.16±0.69by 30.78±1.83ay 28.64±1.79ay

Flaxseed meal flour 31.47±1.38cx 40.78±2.15ax 37.00±1.10bx 36.82±1.37bx

Values are means±standard deviations of three (n=3) measurementsabc Values with different superscript letters within a row are significantly different at P<0.05xyz Values with different superscript letters within a column are significantly different at P<0.05

Roasting time (min)

Roasting time (min)

389


4. Özkaynak Kanmaz E, Ova G. 2015. GenotypicVariation on Oil Content, Fatty Acid Compositionand Phenolic Compounds in Linseed (Linumusitatissimum L.). Ege Üniv Ziraat Fak Derg, 52(3): 249-255.

5. Bloedon LT, Szapary PO. 2004. Flaxseed andCardiovascular. Risk. Nutr Rev, 62 (1): 18-27.

6. Choo WS, Birch J, Dufour JP. 2007.Physicochemical and quality characteristics ofcold-pressed flaxseed oils. J Food Compos Anal,20: 202-211.

7. Daun J, Barthet V, Chornick T, Duguid S. 2003.Structure, composition and variety developmentof flaxseed. In Flaxseed in Human Nutrition. AO-AC Press: Champaigni Illinois, 1-140.

8. Jannat B, Oveisi MR, Sadeghi N, HajimahmoodiM, Behzad M, Choopankari M, Behfar AA. 2010.Effects of roasting temperature and time onhealthy nutraceuticals of antioxidants and totalphenolic content in Iranian sesame seeds(sesamum indicum L.). IJEHSE, 7 (1): 97-102.

9. Yoshida H, Hirakawa Y, Tomiyama Y, NagamizuT, Mizushina Y. 2009. Fatty acid distributions oftriacylglycerols and phospholipids in peanutseeds (Arachis hypogaea L.) following microwavetreatment. J Food Compos Anal, 18: 3-14.

10. Cämmerer B, Kroh L, W. 2009. Shelf life oflinseeds and peanuts in relation to roasting. LWT,42: 545-549.

11. Yoshida H, Hirakawa Y, Abe S. 2001. Influenceof microwave roasting on positional distributionof fatty acids of triacylglycerols and phospholipidsin sunflower seeds (Helianthus annuus L.). Eur JLipid Sci Technol, 103: 201-207.

12. De Brito ES, Pezoa Garcìa NH, Gallão MI,Cortelazzo AL, Fevereiro PS, Braga MR. 2000.Structural and chemical changes in cocoa(Theobroma cacao L) during fermentation,drying and roasting. J Sci Food Agric, 81: 281-288.

13. Lee S, Lee J. 2009. Effects of oven-drying,roasting, and explosive puffing process on isofla-vone distributions in soybeans. Food Chem, 112:316-320.

14. Wakjira A, Labuschagne MT, Hugo A. 2004.Variability in oil content and fatty acid compositionof Ethiopian and introduced cultivars of linseed,J Sci Food Agric, 84: 601-607.

15. Epaminondas PS, Araújo KLGV, NascimentoJA, Silva MCD, Rosenhaim R, Soledade LEB,Queiroz N, Souza AL, Santos IMG, Souza AG.2011a. Influence of toasting and the seed varietyon the physico-chemicaland thermo-oxidativecharacteristics of the flaxseed oil. J Therm AnalCalorim, 106: 545-550.

16. Epaminondas PS, Araújo, KLGV, Lima de SouzaA, Silva MCD, Queiroz N, Souza AL, SoledadeLEB, Santos IMG, Souza AG. 2011b. Influence oftoasting on the nutritious and thermal propertiesof flaxseed. J Therm Anal Calorim, 106: 551-555.

17. Anon 1998. Official Methods of Analysis of theAssociation of Analytical Chemists, Washington D.C., USA.

18. Lukaszewicz M, Szopa J, Krasowska A. 2004.Susceptibility of lipids from different flaxcultivars to peroxidation and its lowering byadded antioxidants. Food Chem, 88: 225-231.

19. Özkaynak Kanmaz E, Ova G. 2013. Theeffective parameters for subcritical water extractionof SDG from faxseed (Linum usitatissimum L.)using accelerated solvent extractor. Eur Food ResTechnol, 237 (2): 159-166.

20. Özkaynak Kanmaz E. 2014. Subcritical waterextraction of phenolic compounds from flaxseedmeal sticks using accelerated solvent extractor(ASE). Eur Food Res Technol, 238: 85-91.

21. Manthey FA, Schorno AL, Hall CA. 2009.Effect of immature and off-colored seeds on thelipid quality of milled flaxseed. J Food Lipids, 16,407-420.

22. Oomah BD, Sitter L. 2009. Characteristics offlaxseed hull oil. Food Chem, 114: 623-628.

23. Schorno AL, Manthey FA, Hall CA. 2010.Effect of particle size and sample size on lipidstability of milled flaxseed (linum usitatissimuml.). J Food Process Preserv, 34: 167-179.

24. Bozan B, Temelli F. 2008. Chemical compositionand oxidative stability of flax, safflower andpoppy seed and seed oils. Bioresource Technol,99: 6354-6359.

25. Inglett GE, Rose DJ, Chen D, Stevenson DG,Biswas A. 2010. Phenolic content and antioxidantactivity of extracts from whole buckwheat(Fagopyrum esculentum Möench) with or withoutmicrowave irradiation. Food Chem, 119: 1216-1219.

390

E. Özkaynak Kanmaz

26. Oomah BD, Mazza G. 1997. Effect of dehullingon chemical composition and physical propertiesof flaxseed. Lebensm-Wiss u-Technol, 30: 135-140.

27. Shahidi F, Amarowicz R, Abou-GharbiaHA, Shehata A, Adel Y. 1997. Endogenousantioxidants and stability of sesame oil as affectedby processing and storage. J Am Oil Chem Soc,74: 143-148.

28. Sainvitu P, Nott K, Richard G, Blecker C, JérômeC, Wathelet JP, Paquot M, Deleu M. 2012.Structure, properties and obtention routes offlaxseed lignan secoisolariciresinol: a review.Biotechnol Agron Soc Environ, 16 (1): 115-124.

29. KoMJ, Cheigh CI, Chung MS. 2014. Relationshipanalysis between flavonoids structure andsubcritical water extraction (SWE). Food Chem,143: 147-155.

30. Johnsson P, Peerlkampa N, Kamal-Eldina A,Andersson RE, Anderssona R, Lundgren LN, ÅmanP. 2002. Polymeric fractions containing phenolglucosides in flaxseed. Food Chem, 76: 207-212.

31. Eliasson C, Kamal-Eldin A, Andersson R, ÅmanP. 2003. High-performance liquid chromatographicanalysis of secoisolariciresinol diglucoside andhydroxycinnamic acidglucosides in flaxseed byalkaline extraction. J Chromatogr A, 1012: 151-159.

32. Beejmohun V, Fliniaux O, Grand E, LamblinF, Bensaddek L, Christen P, Kovensky J, FliniauxMA, Mesnard F. 2007. Microwave-assisted extractionof the main phenolic compounds in flaxseed.Phytochem Anal, 18: 275-282.

33. Gil-Chávez G J, Villa J A, Ayala-Zavala J F,Heredia J B, Sepulveda D, Yahia E M, González-Aguilar G A. 2013. Technologies for extractionand production of bioactive compounds to beused as nutraceuticals and food ingredients: Anoverview. Compr Rev Food Sci Food Safety,12(1): 5-23.

391

SALGINLARA NEDEN OLAN BAZI GASTROENTERİTVİRÜSLERİNİN İRDELENMESİ

Öz

Virüsler, dünya genelinde g›da kaynakl› mikrobiyolojik hastal›klar›n %67'sine neden olmaktad›r. G›dakaynakl› bu virüsler son on y›lda g›da arz›n›n küreselleflmesi ile birlikte daha kolay bir flekilde tümyeryüzüne yay›lmaktad›r. Günümüzde özellikle 0-5 yafl çocuklarda, yafll›larda ve hastalarda ölümleresebep olabilen g›da kaynakl› virüslerin neden oldu¤u gastroenterit rahats›zl›klar›n nedeni olarak sony›llarda Norovirüsler, Rotavirüsler, Adenovirüsler ve Astrovirüsler gelmektedir. Artan vaka say›lar› vemeydana gelen salg›nlardan dolay› al›nan önlemlerin daha sa¤l›kl› olabilmesi için bu virüslerin g›dalarave g›da ile temas eden insanlara bulaflma yollar›n›n irdelenmesi zorunluluk haline gelmifltir. Virüslerinbulaflma yollar›na bak›ld›¤›nda ise hasta insanlarla direk yolla, fekal-oral iletimi (kontamine yiyecek vesu yoluyla), öksürük damlac›klar› ve hava yolu ile tafl›nmas› ile indirekt yolla bulunmaktad›r. Buderlemede, Norovirüsler, Rotavirüsler, Adenovirüsler, Astrovirüsler ve onlar›n kontaminasyon yolutart›fl›lmaktad›r.

Anahtar kelimeler: Norovirüs, Rotavirüs, Adenovirüs, Astrovirüs

REVIEW OF SOME GASTROENTERITISVIRUSES CAUSING OUTBREAKS

Abstract

Viruses cause more than 67% of all food-borne microbiological disorders worldwide. Food-borne viruseshave spread among all over the earth more easily in the last decade with the globalization of foodsupply. Nowadays, Food-borne viruses are responsible from gastroenteritis disorders that causing deathsespecially for 0-5 aged children, elderly and patients people. These viruses primarily are Noroviruses,Rotaviruses, Adenoviruses and Astroviruses. Viral transmission routes are diverse, and include directcontact with infected persons, indirect contact with contaminated surfaces, fecal-oral transmission(through contaminated food and water), droplet and airborne transmission. In this review, Gastroenteritisviruses such as Norovirus, Rotavirus, Adenovirus, Astrovirus and their also contamination route arediscussed.

Keywords: Norovirus, Rotavirus, Adenovirus, Astrovirus

Işıl Var*, Çağrı Çelik

Çukurova Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, G›da Mühendisli¤i Bölümü, Adana, Türkiye


Var, I., Çelik, Ç. (2017). Salg›nlara neden olan baz› gastroenterit virüslerinin irdelenmesi. GIDA (2017)42 (4): 392-404 doi: 10.15237/gida.GD16096

Derleme/ReviewGIDA (2017) 42 (4): 392-404doi: 10.15237/gida.GD16096



392

GİRİŞDünya genelinde meydana gelen g›dakaynakl› rahats›zl›klar›n %67'si virüsler ileiliflkilendirilmektedir (1). Son on y›lda g›da arz›n›nküreselleflmesi ile g›da kaynakl› rahats›zl›klar›nh›zl› bir flekilde uluslararas› s›n›rlar› afl›pyay›lmas›na neden olmufltur (2). G›da kaynakl›virüs salg›nlar›ndan sorumlu virüsler olarak sony›llara kadar Hepatit A ve çocuk felci (poliomyelit)bilinirken günümüzde Norovirüs, Rotavirüs,Adenovirüs, Astrovirüslerin rolleri de tart›fl›lmayabafllanm›flt›r (3-5). Bu derlemede daha çok Norovirüsve Rotavirüs de¤erlendirilirken, Adenovirüs veAstrovirüslerin de g›da dâhil bulaflma yollar›n›nve halk sa¤l›¤› aç›s›ndan önemi irdelenmeyeçal›fl›lm›flt›r.

NOROVİRÜSLER

‹nsanlarda gastroenterit etkeni olan önemli virüsleraras›nda Norovirüsler (NoV) dünya genelindeher yafl grubundaki bireyler aç›s›ndan akutgastroenteritlerin birço¤unun nedeni olarakbildirilmektedir (6). NoV'lerin, virüs kaynakl›olan ba¤›rsak enfeksiyonlar›nda en az %90'›ndaetkili oldu¤u bilinmektedir (1). Hollanda'da1994-2005 y›llar› aras›nda 941 gastroenterit vakas›n›n%78'inin NoV enfeksiyonlar›ndan ileri geldi¤irapor edilmifltir (7). Amerika Birleflik Devletlerindeyap›lan bir çal›flmada ise 2006 verilerine göre y›lda5.5 milyon insan›n g›da kaynakl› NoV'den dolay›enfekte oldu¤u belirtilmifltir (8). Ayr›ca bir çokrapor edilmemifl Norovirüs enfeksiyon vakalar›n›nbu oranlar› artt›rabilece¤i düflünülmektedir (1).

Ülkemizde 2008 y›l›na kadar Norovirüs salg›nlar›konusunda bir çal›flmaya rastlanmamaktad›r (9).May›s 2008 y›l›nda ise Aksaray, fiereflikoçhisar,K›rflehir ve Adana flehirlerinde ishal, bulant› vekusma görülen salg›nlar rapor edilmifltir. Bölgesellaboratuvarlarda yap›lan incelemelerde bilinenbakteriyel (Salmonella spp., Shigella spp.,enterotoksijenik Escherichia coli), viral (Rotavirus,Adenovirüs) ve paraziter etkenler saptanamam›flt›r.Bu merkezlerden toplam 50 d›flk› örne¤i uygunkoflullarda ve so¤uk zincir kurallar›na uyularakNoV aç›s›ndan de¤erlendirilmek üzere RefikSaydam H›fz›ss›hha Merkezi Baflkanl›¤›, VirolojiReferans ve Araflt›rma Laboratuvar›na gönderilmifltir.NoV laboratuvar tan›s› ile d›flk› örneklerinin %26(13/50)'s›nda antijen, %33 (13/40)'ünde ise nükleik

asit pozitifli¤i saptanm›flt›r. Örneklerdeki antijen venükleik asit pozitiflik oran› s›ras›yla; Aksaray'da%57 (4/7) ve %71 (5/7), fiereflikoçhisar'da %25(1/4) ve %25 (1/4), K›rflehir'de %28 (7/25) ve%40 (6/15), Adana'da %7 (1/14) ve %7 (1/14)olarak belirlenmifltir (10).

Konya bölgesinde A¤ustos 2011-fiubat 2012tarihleri aras›nda Necmettin Erbakan ÜniversitesiMeram T›p Fakültesi Merkez Mikrobiyolojilaboratuvar›na çeflitli poliklinik, klinik ve yo¤unbak›m ünitelerinden gönderilen 300 sulu gaitaörne¤i incelemeye al›nm›flt›r. Yap›lan araflt›rmalarsonucunda 300 gaita örne¤inin %11.7'sinde NoVtespit edilmifltir (5).

NoV ilk olarak 1929 y›l›nda Dr. J Zahorskytaraf›ndan "K›fl Kusma Hastal›¤›" ismi verilerektan›mlanm›flt›r (11). Daha sonra ABD'nin Ohioeyaletinin Norway flehrinde 1972 y›l›nda meydanagelen salg›nda rastlan›lm›fl ve bu salg›n ile ilgiliaraflt›rma yapan Kapikan ve arkadafllar› bu virüseNorway virüsleri demifllerdir (12).

‹lk olarak tespit edilip günümüze gelene kadarNorovirüsler'in Norway virüsler, Norwalk virüsler,k›fl kusma hastal›¤›, k›fl kusma mikrobu, midegribi gibi çeflitli isimler ald›¤› görülmektedir (13).Bu virüsün adland›r›lmas›nda, son olarak 9.Uluslararas› Virüs Taksonomi Komitesininraporuna göre Norovirüs ismi yan›nda Norwayisminin de kullan›lmas› uygun görülmüfltür (14).

Bir çok isme sahip NoV'ler 27-35 nm büyüklü¤ünde,ikozahedral yap›da bir kapside sahiptir. Elektronmikroskobundaki görüntüsü yuvarlak olup,yüzeyinde 32 adet kupa fleklinde çentikgörüntülenmektedir. Virüsün genomu olan RNA,pozitif polariteli olup, tek zincirli ve 7400–7700nükleotitten oluflmaktad›r (9). Caliciviridaefamilyas›nda yer almakta olan Norovirüs genusununtiplendirilmesinde kültür ve serolojik yöntemlerbaflar›s›z olmufl ancak ters transkripsiyon polimerazzincir reaksiyonu (RT- PCR), RNA polimeraz,kapsid proteini ve genomik sekans analizi gibimoleküler teknikler kullan›larak Norovirüs genusu5 genogrup içinde yer alan 32 genotip olaraktiplendirilmifltir (15). Bu 5 genogrup içinde GIIIs›¤›rlarda, GV ise farelerde bulunmaktad›r (16).GI, GII ve GIV'in ise insanlarda görülen salg›nlaraneden oldu¤u belirtilmektedir (17).

‹nsanlarda görülen Norovirüsler'den GI genogrupen az 8 alt genotipe ayr›l›rken GII genogrubu ise17 genotipe ayr›lm›flt›r. Bu iki önemli gruptan GII

I. Var, Ç. Çelik

393

dünya genelinde en yayg›n olan›d›r (18). 2001 ve2002 y›llar› aras›ndaki Finlandiya'daki 128 Norovirüsrahats›zl›¤›n›n verileri inceledi¤inde %86's›n›nGII genogrupta oldu¤u di¤er k›s›mlar›n GIgenogrupta oldu¤u görülmüfltür (19). Bununyan›nda GII Norovirüslerinin GII-4 genotipininaraflt›r›lan birçok salg›nda Norovirüs kaynakl›ba¤›rsak enfeksiyonlar›nda bask›n tür oldu¤ugörülmüfltür (20).

GII-4 genotipinin etkili oldu¤u 1995 ve 2006y›llar› aras›nda dört salg›n tan›mlanm›flt›r. ‹lk tür1990'larda ortaya ç›km›flt›r. Bu zaman süresince,bu tür US95/96 Amerika Birleflik Devletlerindeki%55 Norovirüs salg›n›ndan ve Hollanda'daki %85Norovirüs salg›n›ndan sorumlu oldu¤u gözlenmifltir(21). US95/96 türü yerini 2002 y›l›nda GII.4- 2002Farmington Hills genotipine b›rakm›flt›r. Dahasonra s›ras›yla 2004 y›l›nda Hunter genotipi, 2006y›l›nda GII.4-2006 Minerva genotipi etkili olmufltur.GII.4-2006 Minerva genotipi 2009 y›l›na kadar etkiliolurken, bu tarihten sonra zamanla GII.4-2009New Orleans genotipi rapor edilmeye bafllanm›flt›r.Mart 2012 y›l›nda yeni genotipe GII.4-2012 Sydneyismi verilmifl ve bu genotipin Kas›m 2012'deGII.4-2009 genotipinin yerine birçok ülkedesalg›na neden oldu¤u gözlenmifltir (22).

Bu salg›nlar hakk›nda yap›lan çal›flmalarabak›ld›¤›nda NoV'in bulaflma kaynaklar› hakk›ndayorum yap›labilmektedir. Örne¤in US95/96genotipine k›fl aylar›nda en çok s›ras›ylahastanelerde, okullarda, üniversitelerde ve yolcugemilerinde rastland›¤› ve bu rahats›zl›klar›ng›dalardan ve insandan insana havadan bulaflt›¤›öngörülmüfltür (23).

NoV'in hava ile bulaflma ihtimalini ele alan birçal›flmada Amerika Birleflik Devletleri'nde birotelde meydana gelen Norovirüs GII salg›n›nda 7Aral›k 1998 akflam› düzenlenen bir partide otelinyemek odas›nda rahats›zlanarak parke zeminekusan bir davetlinin o yemek odas›na giren di¤er 126kiflinin 52'sinin ve yemek odas›n›n temizli¤indensorumlu görevlinin ayn› flikâyetlerle rahats›zland›¤›ve incelemeler sonucunda Norovirüs salg›n›n oldu¤utespit edilmifltir. Salg›n›n kayna¤› incelendi¤indemutfa¤›n temiz olmas›, mutfak çal›flanlardan hiçbirinde Norovirüs salg›n›n belirtilerinin görülmemesive 12 yemek odas› servis görevlisinden sadecetemizlikle ilgilenen çal›flanda belirtilerin görülmesibulaflman›n hava kaynakl› olma ihtimalini aklagetirmifltir. Yap›lan çal›flma sonucu Norovirüs

semptomlar› görülen davetli ile ayn› masadakiinsanlar›n %90'›nda salg›n›n semptomlar›n›ngörülmesi NoV'in hava kaynakl› da bulaflabilece¤iihtimalini düflündürmüfltür (24).

Bu düflünceyi destekleyen bir baflka çal›flmadaise Quebec flehrindeki 2012 y›l›nda NorovirüsGII salg›n›n görüldü¤ü tarihlerdeki 8 hastanedeal›nan 48 hasta odas›n›n hava örneklerinin 14'ündeNorovirüs tespit edilmifl ve bu sonuçla hasta odas›nagiren sa¤l›kl› bireylerin de enfeksiyona yakalanmariskinin bulundu¤u vurgulanm›flt›r (25).

GII.4- 2002 Farmington Hills genotipi ilk kezNorovirüs salg›nlar›n›n görüldü¤ü yolcu gemilerininbir k›sm›nda fakl› bir Norovirüs tespit edilmesi ilegözlenmifl ve yap›lan araflt›rmalar sonucunda buyeni genotipe Farmington Hills ismi verilmifltir.Salg›n hakk›nda yap›lan araflt›r›lmalarda yolcugemilerinin 2 tanesinin ayn› flirketin ve ayn› bölgeyegiden yolcu gemileri oldu¤u ve aralar›ndaki tekfark›n kullan›lan suyun oldu¤u tespit edilmifltir.Bu gemilerden birinin denizden ald›¤› tuzlu suyugemide buharlaflt›rarak kulland›¤› di¤erinin isebelediye flebeke suyunu depolad›¤› gözlenmifltir.‹ki yolcu gemisinde de GII.4- 2002 FarmingtonHills genotipi tespit edilmifl fakat yolculardagörülme oran›n farkl› oldu¤u gözlenmifltir. Bununyan›nda her ne kadar personel yolculara görefazla etkilenmemifl olsa da virüsün personelinkötü hijyen koflullar›ndan dolay› yolculara özelolarak haz›rlanan g›dalar yoluyla bulaflt›rd›¤›ihtimali göz önüne al›nm›flt›r. Ayr›ca salg›n›n baz›aylarda hem gemilerde hem de baz› flehirlerdemeydana geldi¤i yap›lan araflt›rmada tespitedilmifl ve gemilerden flehirlere yay›lan bir salg›nihtimalini düflündürmüfltür. fiehirlerde yap›lananalizler sonucu salg›n›n baz› flehirlerde g›dakaynakl› oldu¤u görülmüfltür (26).

Norovirüs GII.4 Hunter genotipinin 2004 y›l›ndameydana gelen Norovirüs salg›n›n bulaflma yollar›hakk›nda yorum yap›lamam›fl ama salg›n›n ilkortaya ç›kt›¤› yerin Avustralya'n›n Yeni GüneyGaller eyaleti oldu¤u belirtilmifltir. Bu salg›n›nYeni Güney Galler eyaletinden birer ay ara iles›ras›yla Hollanda, Tayvan ve Japonya'dagörüldü¤ü bildirilmifltir (27).

GII.4-2006 Minerva genotipi ise ilk olarak SanFrancisco'dan yolculu¤a bafllayan Minerva IIseyahat gemisinde görülmüfltür ve federal bilimadamlar›n›n yapt›klar› araflt›r›lmalar sonucu salg›n›nNorovirüs'ün o zamana kadar tan›mlanan türleri

Salgınlara Neden Olan Bazı Gastroenterit Virüslerin İrdelenmesi

394

d›fl›nda kalan bir türünün etkili oldu¤u anlafl›lm›flt›r(28). Birçok yerde salg›na neden olan Norovirüs'ünbu genotipine Amerika'da Minerva denirken,Japonya'da Kobe034, ‹ngiltere'de v6, Avustralya'da2006b Norovirüs ismi verilmifltir. Bu salg›ndabulafl› kaynaklar› tam aç›klanamayarak yetersizhijyen koflullar›na ba¤lanm›flt›r (29).

Amerika Hastal›k Kontrol ve Önleme Merkezi'ningelifltirdi¤i CaliciNet sistemi ile araflt›r›lan AmerikaBirleflik Devletleri'nin baz› eyaletlerindeki Norovi-rüs salg›nlar›n›n yeni bir genotip olan GII.4-2009New Orleans oldu¤u belirtilmifltir. Yap›lanincelemeler sonucunda bu salg›n›n %14'ününg›da kaynakl› oldu¤u tespit edilmifltir (30).

NoV'in g›da kaynakl› olabilece¤ini vurgulayan birçal›flmada, Amerika Hastal›k Kontrol ve ÖnlemeMerkezi G›da Kaynakl› Hastal›klar›n GözlenmesiSistemi'nin raporunda belirtilmifl ve 2001-2008y›llar› aras›nda Amerika Birleflik Devletleri'ndey›ll›k yaklafl›k 364 g›da kaynakl› Norovirüs salg›n›nincelendi¤i çal›flmalarda incelenen enfekte g›dalar›n%33'ünün yaprakl› sebzeler (marul, ›spanak vb.),%16's›n›n meyveler ve %13'ünün yumuflakçalaroldu¤u belirtilmifltir (31).

Bu salg›n›n bir benzeri ülkemizde de görülmüfltür.Adana ‹ncirlik Amerikan Askeri Üssünde 2009y›l›nda 82 Norovirüs tespit edilen hastan›nsemptomlar›n›n bafllamas›ndan 7 gün öncesisüresince yediklerinin incelenmesi ile yap›lm›flt›r.Çal›flma sonucunda %56's›n›n sebze, meyve, etve süt temelli beslendi¤i gözlenmifltir. Bugözlemden elde edilen veriler salg›n›n kayna¤›hakk›nda gerekli bilgiyi sa¤layamad›¤› sonucunavar›lm›fl ve baflka çal›flmalar ile g›dalar›n araflt›r›lmas›gereklili¤i vurgulanm›flt›r (32).

Kanada'n›n Quebec flehrinde 2009 y›l›nda yap›lanbir araflt›rmada damla hatt›nda ya¤murlama ileChicot Nehir'inden al›nan su ile sulamadan sonraçileklerde gözlenen NoV incelenmifltir. Sulamaöncesi genel olarak NoV gözlenmezken sulamasonras› NoV varl›¤› tespit edilmifltir. Araflt›rmadaçilek örneklerinde NoV tespiti bu virüsün g›dakökenli olarak salg›nlara neden olabilece¤iniakla getirirken, kullan›lan sulama suyu örneklerindeNoV tespit edilememesi araflt›rmalar›n dahakapsaml› yap›lmas›n› ön görmüfltür (4).

NoV'in g›da kaynakl› oldu¤uyla ilgili bir baflkabildirimde Trabzon ‹linin Sürmene ‹lçesindemeydana gelen Temmuz 2010'daki Norovirüssalg›n›nda yap›lan incelemelerde akut gastroenterit

vakalar› ilk olarak 09 Temmuz tarihinde ortayaç›kmaya bafllam›fl ve ilk gün 271 olan vaka say›s›ikinci gün 880'e ulaflm›flt›r. Al›nan önlemlersonucu ikinci günden sonra vaka say›s› düflmeyebafllam›fl buna ra¤men salg›n 10. gün itibariyle azsay›da vaka ile devam etmifl ve ancak 28Temmuz itibariyle beklenen seviyeye inmifltir.Salg›n süresince 2483 akut gastroenterit vakabaflvurusu olmufltur. Salg›na neden olarak; dahaönce uygun düzeylerde seyreden klor düzeyinintank boflalmas› sonucu bir süre sistemde düflükdüzeyde kalmas› ve ayn› dönemde bir ayd›rkullan›mda olmayan bir kuyu pompas›n›n tamirininbitirilip sistemden yeterince su ak›t›lmadandevreye sokulmas› sürecinin süperpoze olmas›ile sistemin ana depoda kirlenmesi olarak tespitedilmifltir (33).

Almanya'da yaflanan salg›nda ise Eylül-Ekim2012 süresince 11000 kifli gastroenterit rahats›zl›klaryaflam›fl ve araflt›rmalar sonucunda dondurulmuflçileklerden NoV'in salg›na neden oldu¤u tespitedilmifltir. Bu salg›n hakk›nda yap›lan bir çal›flmadaÇin'den Almanya'ya ihraç edilen dondurulmuflçilek kutular›ndan üst, orta ve alttan olmak üzere1 kg'l›k örnekler al›nm›fl ve bu örnekler NoVbak›m›ndan incelemifltir. ‹nceleme sonucundaNorovirüs varl›¤›na bak›lm›fl ve GII NoV'e tümörneklerde rastlan›ld›¤› bildirilmifltir(34).

Almanya Brandenburg kentinde 2012 y›l›ndabafllayan NoV salg›n› araflt›r›ld›¤›nda salg›ndanflüphe edilen bir yemek flirketinin 5 komflu eyaletehizmet verdi¤i ve bu eyaletlerde meydana gelensalg›n incelendi¤inde 390 vakada %63'ün okullardave %36's›n›n çocuk bak›m evlerinde meydanageldi¤i de gözlenmifltir. Ayn› araflt›rmada Saksonya'dabulunan bir okulda meydana gelen salg›ndarahats›zlanan 36 kiflinin 26's›n›n irmik pudingi veçilek kompostosu yediklerini bildirmifllerdir. Yap›lanaraflt›rma sonucunda salg›nda ortak tüketileng›dan›n çilek oldu¤u gözlenmifl ve daha kapsaml›araflt›rmalar›n yap›lmas›n› ön görmüfllerdir (35).

Yine Amerika Birleflik Devletleri'nde bir dergininhaberine göre 2016 y›l›nda bir Meksika yemeklerifast-food zincirinde zehirlenme vakalar› meydanagelmifl ve bu vakalar›n nedeninin NoV oldu¤unufirma yetkilileri teyit etmifltir (36).

Avrupa'da meydana gelen g›da kaynakl› Norovirüssalg›nlar›n›n rapor edildi¤i Avrupa Birli¤i'nin birprojesi olan G›da ve Yem ‹çin H›zl› Alarm Sistemiincelendi¤inde Ocak-Eylül 2016 y›llar› aras›nda

I. Var, Ç. Çelik

395

18 salg›n›n rapor edildi¤i ve birçok salg›n›ndondurulmufl meyvelerden, sebzelerden ve denizürünlerinden meydana geldi¤i belirtilmifltir (37).

GII.4-2012 Sydney Norovirüsü'nün ise ilk önceAvustralya'da ve daha sonra ayn› y›l içinde Fransa,Yeni Zelanda ve Japonya'da salg›nlara yol açt›¤›görülmüfltür(38). Rio'da 2013 y›l›nda yap›lan birçal›flmada da bu virüse rastlan›lm›flt›r (39). Virüsünbu kadar çabuk yay›lmas› hijyen koflullar›n›n yeterliolmamas›na ba¤lanm›flt›r (38). Sadece yetersizhijyen koflullar› de¤il ayr›ca ›s›l ifllem görmemiflg›dalar›n ve içilen yer alt› kaynak sular›n›nbile bu virüs tehlikesi ile karfl› karfl›ya kald›¤›bildirilmifltir (40).

Güney Kore'de 2010 y›l›nda 8 ilden toplanan1090 su örne¤inin 7'si gibi az bir oranda NoV'intespit edilmifl olmas›na ra¤men tespit edilenyerlerin okullar olmas› ve birço¤unda suyuntemizlik yan›nda g›dalar›n haz›rlanmas›ndave içme suyu olarak da kullan›lmas› muhtemelNoV salg›nlar›n›n meydana gelmesine nedenolaca¤›n› düflündürmüfltür (41).

Su kaynaklar›n›n bu virüs aç›s›ndan tehlikelioldu¤u ülkemizde 2016 A¤ustos ay›nda Marafl'›nElbistan ilçesinde meydana gelen toplu zehirlenmehaberinde de görülmektedir. Bu habere göreilçede yaflayan 45 bin kiflinin bafl dönmesi, kusmave yüksek atefl flikâyetleri ile hastaneye geldi¤ive yap›lan incelemeler sonucunda ilçede NoV'dendolay› bir salg›n›n meydana geldi¤i tespit edilmifltir.Salg›n›n nedeni olarak içme sular›na kar›flan kuyusuyu oldu¤u belirtilmifltir (42).

Norovirüslere karfl› g›da ve g›da ile temas edenyüzeyler için kullan›lan dezenfektanlar hakk›ndayeterli çal›flma bulunmamaktad›r. Norovirüslerintespiti, tan›mlanmas›, çevre ve g›da örneklerindengeri kazan›m› gibi zorluklar nedeniyle kimyasaldezenfektanlar›n NoV’e karfl› etkisine yönelikçal›flmalar› s›n›rland›rmaktad›r. Patojen ve virüskaynakl› salg›nlar›n bulaflmas›n›n engellenmesindeve yay›lmas›n›n kontrol alt›na al›nmas›ndakullan›lan dezenfektanlar önemli bir yeresahiptir. Genel olarak kimyasal dezenfektanlardankuarter amonyum bileflikleri, hidrojen peroksit,iyot, sodyum hipoklorit ve klor gibi maddelerucuz, elveriflli, emniyetli, biyosit etkisi içermelerive üst düzey etkileri nedeniyle bakteri vevirüslerin dezenfeksiyonunda etkin olarakkullan›lmaktad›r (43).

Dezenfektanlar›n Norovirüslere etkisini araflt›ranbir çal›flma da 2012 y›l›nda gerçekleflmifl ve g›dasektöründe çok kullan›lan klorun, g›da ile temaseden yüzeylerde kullan›lan miktar› 200 mg/kg vedeneme olarak 1000 mg/kg oranlar›n›n paslanmazçelik yüzeyindeki Norovirüsleri inaktive etkiside¤erlendirilmifltir. Yap›lan çal›flman›n sonucundaklorun çal›flmada kullan›lan her iki oran›ndada Norovirüsler'e etkisinin < 1 log oldu¤ugözlenmifltir (44).

Dezenfektanlar›n Norovirüslere etkisini araflt›ranHa ve arkadafllar›n›n 2016 y›l›nda Kore'de yapt›klar›çal›flmada Norovirüs GII.4 virüsü RNA's›na karfl›baz› dezenfektanlar›n antimikrobiyel etkileriincelenmifltir. Yap›lan çal›flmada piyasadakullan›lan kuarterner amonyum bileflikleri,hidrojen peroksit, iyot ve sodyum hipokloritdezenfektanlar›n›n farkl› oranlar› al›narakNorovirüs GII.4 virüsünü inhibe etme miktarlar›de¤erlendirilmifl ve <Log 1 genomic copies/µlde¤erlendirilmemifltir. Çal›flmada dezenfektanolarak kuarter amonyum bilefliklerinin 200, 1000,2000 mg/kg oranlar›, iyot dezenfektan›n›n 25,100, 250, 500 mg/kg oranlar›, hidrojen peroksitdezenfektan›n›n 100, 500, 1000, 2000 mg/kgoranlar›, sodyum hipoklorit dezenfektan›n›n 50,100, 200, 500, 1000 mg/kg oranlar› kullan›lm›flt›r.Çal›flman›n sonucunda kuarterner amonyumbileflikleri, hidrojen peroksit, iyot dezenfektanlar›n›nbütün oranlar›n›n <Log 1 genomic copies/µlNorovirüs'ü inhibe etmelerinden dolay›de¤erlendirilmeye al›nmazken, sodyum hipokloritin200 mg/kg oran›nda Log101.55, 500 mg/kgoran›nda Log 1.85, 1000 mg/kg oran›nda Log2.45 miktar›nda inhibe etti¤i görülmüfltür. Sodyumhipoklorit dezenfektan›n›n 50 ve 100 mg/kgoranlar› ise yine < Log 1 genomic copies/µlNorovirüs'ü inhibe etmifltir. Yap›lan çal›flmadaNorovirüsleri inaktive edecek uygun bileflimdedezenfektanlar›n bulunmas› ve gelifltirilmesi ileilgili çal›flmalara ihtiyaç duyuldu¤u bilgisininortaya konuldu¤u belirtilmifltir (43).

ROTAVİRÜSLER

NoV'in yan› s›ra akut ishal salg›nlar›nda dünyagenelinde etkili olan bir baflka virüs iseRotavirüslerdir (45). Ülkemizde Refik SaydamH›fz›ss›hha Merkezi Baflkanl›¤› (RSHMB), Salg›nHastal›klar Araflt›rma Müdürlü¤ü (SHAM), Viroloji


396

I. Var, Ç. Çelik

Referans ve Araflt›rma Laboratuvar›'nda 2009y›l›nda yap›lan bir çal›flmada 11 ilden al›nan 147gaita örne¤i incelenmifl ve %16'l›k oran ile Rotavirüsenfeksiyonlar›n›n Norovirüs enfeksiyonlar›ndansonra ikinci s›kl›kta görüldü¤ü belirtilmifltir (46).

Birçok salg›nda etkili olan Rotavirüsler özellikleyeni do¤anlarda ve 5 yafl alt› çocuklardagörülmektedir. Dünya sa¤l›k örgütünün 2013verilerine göre her y›l 215000 çocuk Rotavirüstendolay› yaflam›n› yitirmektedir (47). Yetiflkinlerdeise Sa¤l›k Bakanl›¤›n›n bildirisine göre atefl, kusmave a¤›r ishal olarak seyreden rahats›zl›klar›n 1-3gün içerisinde ortaya ç›kabilece¤ini vurgulamaktad›r(48). Son y›llarda al›nan önlemlerden dolay›Rotavirüs kaynakl› ölüm oranlar› azalmaktad›r.Fakat hijyen ve sanitasyona önem verilmeyenyerlerde kontamine olmufl g›dalar ve insandaninsana bulaflarak rahats›zl›klara sebep olmaktad›r (49).

Rotavirüslerin verdi¤i bu rahats›zl›klara ülkemizdede rastlanmaktad›r. Kayseri'de Ocak 2009-Ocak2011 tarihleri aras›nda 3445 hastan›n gaitaörneklerinde yap›lan araflt›rma sonucu %27.8hastada Rotavirüse rastlanm›flt›r (50). Konya'dayap›lan bir baflka çal›flmada Kas›m 2011-Aral›k2012 tarihleri aras›nda incelenen 96 gaita örne¤ininRotavirüs ile enfekte oran›n›n %39.6 oldu¤ugözlenmifltir (51).

Rotavirüslerin ilk olarak gözlenmesi çeflitlihayvanlarda olmas›na ra¤men ilk olarak insanlardagörülüp tan›mlanmas› 1972 y›l›nda Avustralya'n›nMelbourne flehrindeki Kraliyet Çocuk Hastanesi'ndemeydana gelen salg›nda olmufltur. Bu salg›n ileilgili yap›lan araflt›rmalar sonucunda 70 nmboyutunda virüsler tespit edilmifl ve reovirusbenzeri, orbivirus benzeri, duovirus, infantilgastroenterit virüsü ya da yeni virüs gibi isimlerinverildi¤i yeni bir virüs türü tan›mlanm›flt›r (52).Daha sonra bu virüse Thomas Henry Flewett1974 y›l›nda tekerle¤e benzemesinden dolay›"Rotavirus" ismini teklif etmifl ve bu isim Uluslararas›Virüs Taksonomi Komitesi taraf›ndan resmen kabuledilmifltir (53).

Rotavirüsün çeflitlili¤i, genom segmentlerinide¤ifltirebilme, farkl› antijenik yap›lar› kodlayabilmeözelli¤i ve tan› teknolojilerinin de¤iflmesi nedeniyleseroloji ve s›n›flama sistemlerinin gelifltirilmesinizorunlu k›lm›flt›r (54). Bu yüzden Rotavirüslergenel olarak A harfinden G harfine kadar 7 grubaayr›lm›flt›r (55). Rotavirüslerin A, B, C, D ve Egruplar› sadece hayvanlar› enfekte ederken A, B,C gruplar› insanlar› da enfekte etmektedir. Fakat

insanlarda meydana gelen salg›nlara en çokGrup A Rotavirüsleri etkili olmaktad›r (56). Buvirüs türünün de G1P[8], G2P[4], G3P[8], G4P[8]ve G9P[8] genotipleri birçok ülkede salg›nlaraneden olmaktad›r (55).

Amerika Birleflik Devletleri'nin Hastal›k Kontrolve Engelleme Merkezi'nin 2000 y›l›nda yapt›¤›araflt›rmada ise Kolombiya Bölgesi'nde birkampusta 29 ö¤rencinin yedi¤i tuna bal›kl›ve/veya tavuklu sandviçlerin neden oldu¤u g›dazehirlenmesi incelenmifl ve hasta çocuklar›n gaitatahlillerinde Norovirüs ve bakterilere rastlanmam›flfakat hasta çocuklar›n %33'ünde Rotavirüs GrupA tespit edilmifltir (57).

Rotovirüslerin neden oldu¤u salg›nlardan biri SuudiArabistan'›n El Kas›m bölgesindeki 2004-2005 y›llar›aras›nda çocuklarda görülen zehirlenme sonucubelirlenmifltir. Salg›n›n görüldü¤ü bölge hastanesinde284 çocuk hastan›n %66's›n›n gaita örneklerindeRotavirüs Grup A tespit edilmifltir. Salg›n›nkayna¤›na yönelik bir araflt›r›lma yap›lmamas›nara¤men g›da kaynakl› olabilece¤i belirtilmifltir (58).

Bir baflka çal›flmada ise 2008-2009 y›llar› aras›ndag›da olarak tüketilen midyeler üzerine yap›lm›flt›r.Tayland'da Surat Thani flehrinde bulunan midyeçiftli¤inden al›nan 110 örnek ile yap›lan bu çal›flmada4 örnekte Rotavirüs Grup A gözlenmifltir. Bununyan›nda ayn› çal›flmada sulama sular› da araflt›r›lm›flve 2006-2007 y›llar› aras›nda yine Tayland'dabulunan Lop Buri nehrinden 114 farkl› zamanlardaal›nan su örne¤inin 21'inde Rotavirüs Grup Agözlenmifltir (45).

Japonya'n›n Tochigi flehrinde 2012 y›l›nda 6 liseö¤rencisi bir et dükkân›nda 4'ünün k›zarm›fl tavuk,lahana ve 2'sinin domuz pirzola, lahana yedi¤i vedaha sonra 2-4 gün sonra g›da zehirlenmesiflikâyetinde bulunduklar› bir vaka hakk›nda yap›lanbir çal›flma sonucu seçilen 4 hastada ve 2 et dükkân›personelinde de Rotavirüsler gözlenmifltir. Hastalar›nyedikleri g›dalar incelendi¤inde ise ortak olan›nçi¤ lahana oldu¤u sonucu ç›km›flt›r (55).

Rotavirüs salg›nlar›n›n g›da kaynakl› oldu¤unudüflündüren bir salg›nda 2015 y›l›nda Chicago'dabir otelde düzenlenen t›p ö¤rencilerine verilenakflam yeme¤inde ortaya ç›km›flt›r. Yeme¤e kat›lan334 kat›l›mc›n›n 136's›n›n salg›n belirtilerininolup olmad›¤›n›n araflt›r›ld›¤› ankette %43'ündeRotavirüs'ün yaratt›¤› semptomlar›n gözlendi¤ibelirtilmifltir. G›dalar›n analizi yap›lamasa dasemptomlar›n gözlendi¤i 5 ö¤rencinin 4'ünde gaitatahlillerinde Rotavirüs tespit edilmifltir. Araflt›rmalar

397


sonucu kontamine g›dalardan bulaflt›¤› düflünülenve bir salg›na dönüflen Rotavirüs'ü engellemekiçin gerekli hijyen önlemlerinin al›nmas› gerekti¤ivurgulanm›flt›r (59).

Bu örneklerden de görüldü¤ü gibi birçok ülkedegörülen Rotovirüs salg›nlar›n›n g›da kökenlizehirlenmelere neden oldu¤u bilinmektedir (60).Fakat bunun yan›nda kötü hijyen koflullar›ndag›da sektöründe çal›flan personellerden fekal-oral yollar ile insandan insana bulaflabildi¤i debelirtilmektedir (61). Buna ek olarak Rotavirüs'lerinhava yolu ile bulaflabilece¤i flüphesi tart›fl›lmaktad›r(61). Hayvanlar üzerinde yap›lan bir kaç çal›flmaRotavirüslerin düflük s›cakl›k, yüksek veya düflüknemde hava kaynakl› salg›nlara neden olabilece¤inibelirtmektedir (62).

Rotavirüsler'in dezenfektanlar ile iliflkisinebak›ld›¤›nda ise 2013 y›l›nda yap›lan bir çal›flmaön plana ç›kmaktad›r. Bu çal›flmada Amerika TürKültürü Koleksiyonu'ndan elde edilen RotavirüslerRNA ekstraksiyonu ile RNA'lar›n›n çeflitli oranlardaklor ve klorin dioksit al›narak Rotavirüs RNA'lar›ndameydana gelen inhibisyonlar gözlenmifltir. Buçal›flma sonucunda 3.5x105 DKID50/mL (DokuKültürü ‹nfektif Doz 50: Enfekte edilen dokukültürlerinin yar›s›nda enfeksiyon oluflturan virusdozu) Rotavirüs örne¤ini 0.6 mg/L klorun 30saniyelik etkisinden sonra 0.85 Log DKID50/mLinaktive olurken, 1.2 mg/L klorun 60 dakikal›ketkisi tüm Rotavirüsler'i inhibe etmifltir. Klorindioksit ise 3.5x105 DKID50/mL Rotavirüs örne¤ini0.2 mg/L 30 saniyelik etkisinden sonra 2.53 LogDKID50/mL inaktive ederken, 0.5 mg/L klorun 60dakikal›k etkisi tüm Rotavirüsler'i inhibe etmifltir.Bu çal›flma klor dioksitin Rotavirüsler'e karfl›klordan daha etkili oldu¤unu göstermektedirfakat klor dioksitin antimikrobiyel etkisiningerçek etkinli¤inin aktif çevre koflullar›nda dagözlenmesi gerekti¤ine dikkat çekmifltir (63).

ADENOVİRÜSLER VE ASTROVİRÜSLER

Virüslerin neden oldu¤u gastroenterit rahats›zl›klararas›nda en s›k rastlan›lan Norovirüsler veRotavirüsler'in ard›ndan Adenovirüsler gelmektedir(64). Adenovirüsler ilk kez 1953 y›l›nda insanadenoid dokusundan izole edilmifl ve ilk kayna¤›n›belirtmek üzere bu ad› alm›flt›r. Daha sonra 1999y›l›nda Uluslararas› Virüs Taksonomi Komitesitaraf›ndan Adenovirüslar tür ve serotiplerineayr›lm›flt›r. Buna göre, yaklafl›k 19 insan Adenovirüs

türünden 7'sinin insanlar› daha s›k enfekteetmekte oldu¤u görülmüfl ve bu türler A'danG'ye kadar belirlenmifltir (65).

Ülkemizde ve dünyada meydana gelen salg›nlarhakk›nda yap›lan birçok çal›flmada Adenovirüslererastlan›lmaktad›r. Adenovirüs hakk›nda yap›lançal›flmalar›n birinde ‹ran'›n fiiraz kentindekiDastgheib Hastanesi'nde 2008-2011 y›llar› aras›ndagerçekleflen 827 gastroenterit rahats›zl›¤›n 76's›ndaAdenovirüs saptam›fllard›r (66).

Yüzüncü Y›l Üniversitesi T›p Fakültesi ÇocukAcil Servisi'ne, 01.01.2009-30.12.2009 tarihleriaras›nda akut gastroenterit nedeniyle baflvuran 0-5yafl aras› çocuktan al›nan 180 gaita örne¤i Adenovirüsaç›s›ndan de¤erlendirildi¤inde 30 hastan›nörneklerinde Adenovirüs'e rastlanm›flt›r (67).

Erzurum Atatürk Üniversitesi T›p Fakültesi Eylül2010 ve Eylül 2011 tarihleri aras›nda 0-5 yafl aras›çocuk akut gastroenterit ön tan›l› 340 hastadanal›nan d›flk› örneklerinin 28'inde Adenovirüssaptanm›flt›r (68).

Bir baflka çal›flma I¤d›r devlet hastanesinde yap›lm›flve çal›flmada 2011 y›l›nda hastaneye gelen 1154gastroenterit hastas›n›n 327'sinin viral kökenlioldu¤u ve bu viral kökenlilerin de %26.2'sininAdenovirüs kaynakl› oldu¤u belirtilmektedir. BuAdenovirüs kaynakl› rahats›zl›klar›n %16.2'sininde 0-2 yafl aras›nda oldu¤u belirtilmektedir.Virüsün yay›lma sebebinin yetersiz hijyen koflullar›ve el temizli¤ine dikkat edilmedi¤i oldu¤u tespitedilmifltir (69).

Brezilya'n›n Rio de Janeiro kentinde 2013 y›l›ndaatefl ve/veya kusma flikâyeti olan de¤iflik yaflgrubundaki 9 hastadan al›nan gaita örneklerinin5'inde yine Adenovirüsler tespit edilmifl ve bu 5hastan›n 6-30 ayl›k bebekler oldu¤u gözlenmifltir(70).

Gastroenterit salg›nlara neden olan Adenovirüstürlerine bak›ld›¤›nda Grup F'ye dâhil olanserotip 40 ve 41'in solunum, göz ve genitoürinersistem enfeksiyonlar›n›n yan›nda 0-2 yafl grubuçocuklarda akut ve özellikle uzam›fl ishal nedenioldu¤u görülmektedir (65, 71). Özellikle meydanagelen salg›nlarda Adenovirüs serotip 40 ve 41’in önplana ç›kt›¤› görülmektedir (64). Dünya genelindebebek ve çocuklarda görülen akut gastroenteritvakas›n›n %5-20'sinin Adenovirüs serotip40/41'den kaynakland›¤› bildirilmektedir (72).

Adenovirüsler öncelikli olarak insandan insanasolunum yolu ile bulaflan ama bunun yan›nda

398

I. Var, Ç. Çelik

fekal-oral yollarla kontamine olmufl g›da vesular›n tüketimi ile de sorun yaratan virüslerolarak bilinmektedir (73).

Yunanistan'›n Patras kentindeki bir hastanede2015 y›l›nda yap›lan bir çal›flmada çocuklardameydana gelen gastroenterit salg›n›n› araflt›rmakiçin 7 gaita örne¤i Adenovirüs serotip 40/41 virüsübak›m›ndan de¤erlendirilmifltir. De¤erlendirilmesonucunda tüm örneklerde Adenovirüs serotip40/41 izole edilmifltir. Ayn› çal›flmada Yunanistan'›n28 Patras Belediyesi At›ksu ‹flleme Tesisi'nin2010-2012 y›llar› aras› periyotta al›nan ilk tesisegelen at›k su örnekleri incelenmifl ve 15'indeAdenovirüs serotip 41 pozitif sonuç vermifltir.Yap›lan çal›flma sonucunda fekal-oral bulafl›n›nsalg›na neden oldu¤u belirtilmifltir (74).

Yunanistan'›n Patras kentinde 2015 y›l›nda yap›lançal›flmada ise yerel bir süper marketten buzdolab›koflullar›nda saklanan marul, yeflil so¤an, cherrydomates, çilek ve viflne örnekleri Adenovirüs40/41 bak›m›ndan incelemeye al›nm›flt›r. ‹ncelemesonucunda çilek ve viflne örnekleri d›fl›nda di¤erçal›fl›lan örneklerde Adenovirüs 40/41 virüsleritespit edilmifltir. Bu virüslerin g›dalara, bu virüslerile kontamine olmufl sulardan ve bu sular›kullanan insanlardan fekal-oral yolla bulaflt›¤›düflünülmüfltür (75)

Adenovirüsler'in genel olarak hava kaynakl› daolabilmesi gastroenteritenin bu kaynaklardan dabulaflabilece¤ini düflündürmektedir (73).

Güney Kore'de Cheorwon-gun flehrinde Koreliaskerler aras›nda Mart 2012 y›l›nda meydana gelenzatürre ve ateflli solunum hastal›¤› görülen salg›nincelenmifltir. ‹nceleme sonucunda rasgele seçilen407 ateflli solunum hastas›n›n 8'i ve 15 akci¤erhastas›n›n 3'ü Adenovirüsler bak›m›ndan incelemeyeal›nm›fl ve hepsinde Adenovirüsler bak›m›ndanpozitif sonuç gözlenmifltir. Salg›na neden olanAdenovirüsler'in at›fl talimi s›ras›nda havayakar›flan toz tanelerinden bulaflm›fl olabilece¤ivurgulanm›flt›r (76).

Virütik gastroenterit rahats›zl›klar›n bir di¤ersorumlusu olarak da Astrovirüsler gösterilmektedir.Astrovirüslerin tüm serotipleri bütün dünyayayay›lm›flt›r. Astroviridae ailesinde yer alanAstrovirüsler, 1993 y›l›nda tan›mlanm›flt›r veMamastrovirüs ve Avastrovirüs olarak 2 cinsi tespit

edilmifltir. Bu virüsler elektron mikroskobundaküçük 28-30 nm büyüklükte, 5 ya da 6 köfleliy›ld›z fleklinde görülen virüslerdir. ‹smi Latinceastron (y›ld›z) kelimesinden gelmektedir. Genellikledüzgün 20 kenarl›, ikozahedral yap›dad›r. Ço¤uçal›flmada serotip 1 bask›n görülmekte onu 2, 3,4, 5 izlemekte ve 6, 7, 8 nadir gözlenmektedir(76). ‹lk tan›mlanan insan Astrovirüsler'in bütünsekiz serotipi gastroenterit rahats›zl›klar ileba¤lant›l›d›r (77). Astrovirüs salg›nlar›na bak›ld›¤›ndakontamine olmufl sular›n ve g›dalar›n tüketilmesiile meydana geldi¤i ve bunlara ek olarak da fekal-oral yollarla da bulaflabilece¤i görülmüfltür (78).

Tayvan'da 2009 y›l›nda 3 hastanede 5 yafl›ndanküçük çocuklarda görülen 989 gastroenteritrahats›zl›klar›n %1.6's›nda Astrovirüslererastlanm›flt›r (79).

Bunun yan› s›ra 2013 y›l›nda ‹skoçya'n›n Taysidekentinde bulunan bir yafll› bak›m evinde meydanagelen gastroenterit rahats›zl›klarda içlerinde 7personelin bulundu¤u 20 kiflinin gaita örnekleriincelenmifl ve bu örneklerde Astrovirüsler tespitedilmifltir. Yap›lan incelemede ilk rahats›zlanankiflinin çal›flan personel olmas› ve yafll› bak›mevinde kalan kiflilerle farkl› yemekler yediklerinibildirmesi üzerine bu rahats›zl›klar›n eltemizli¤ine dikkat edilmedi¤i için bafllad›¤›n›düflündürmüfltür (80).

G›da kökenli viral enfeksiyonlar›n görülmesi içing›dalarda bulunan virüs miktar›, kona¤›n duyarl›l›¤›,virüsün çevre koflullar›na dayan›kl›l›¤›, veenfeksiyon için gereken virüs dozu önemlidir(81). Bunun yan› s›ra g›da ve su kaynakl›salg›nlardan sorumlu bu virüslerin (Norovirüsler,Rotavirüsler, Adenovirüsler, Astrovirüsler) tekbafllar›na sorumlu olmalar›n›n yan› s›ra bir veyabir kaç›n›n birlikte bulunmalar› halinde bu sorunuoluflturabildikleri çeflitli çal›flmalarda gösterilmifltir.Yap›lan bir çal›flmada Kuzey Fransa'da hastalanan32 çocuktan al›nan örneklerin %16's›nda Adenovirüsve Rotavirüs, %13'ünde Astrovirüs ve Rotavirüs,%9'unda Norovirüs ve Adenovirüs, %3'ünde Ade-novirüs ve Norovirüs, %6's›nda ise Norovirüs,Rotavirüs ve Adenovirüs bir arada gözlenmifltir.Bu da salg›nlarda hangi virüsün miktar›n›n fazlaoldu¤unun tespit için kapsaml› çal›flmalar›gerektirmektedir (64).

399


SONUÇG›da kaynakl› hastal›klarda genellikle ilk akla gelenbakteri kökenli etkenlerdir. Bununla birlikte,asl›nda virüslerin neden oldu¤u hastal›klar›n gözard› edilemeyecek kadar çok oldu¤u yap›lançeflitli çal›flmalarda gösterilmektedir.

Bu güne kadar g›da kaynakl› virüsler olarakHepatit A (Hepatovirus) ve çocuk felci (poliomyelit)virüslerinden kaynaklanan salg›nlar gündemdeydi.Hepatit A Virüs (HAV) enfeksiyonun son y›llardageliflmifl ülkelerde s›kl›¤› azalsa da geliflmekteolan ülkelerde halen önemli halk sa¤l›¤›sorunlar›ndan birini oluflturmaktad›r. Bugün isetüm dünyada farkl› virüslerin (Norovirüsler,Rotavirüsler, Adenovirüsler ve Astrovirüsler gibi)salg›nlarda rol almaya bafllad›¤› görülmektedir.

Virüs kaynakl› hastal›klar ile mücadelede di¤erhastalanmalarda oldu¤u gibi su ve g›dalar›nkirlenmesinin önlenmesi en önemli basamakt›r.Bunun yan› s›ra virüsün kontaminasyon yollar›n›nbelirlenmesi, bu kontaminasyonlarla mücadeleyöntemlerinin iyilefltirilmesi ve her fleyden öncevirüslerin tespit ve tan›mlama metotlar›n›ngelifltirilmesi virüslerle mücadelede önemlikatk›lar sunacakt›r. Afla¤›da çizelge 1'demakalede kullan›lan baz› kaynaklar, kaynaklar›nkronolojik s›ras›, enfeksiyon kaynaklar› ve buenfeksiyonlar› tespit yöntemi gösterilmifltir.

KAYNAKLAR

1. Predmore A, Li J. 2011. Enhanced Removal ofa Human Norovirus Surrogate from FreshVegetables and Fruits by a Combination ofSurfactants and Sanitizers. Appl Environ Microbiol,77 (14), 4829-4838.

2. Kirk MD, Pires SM, Black RE, Caipo M , Crump JA,Devleesschauwer B, Döpfer D, Fazil A, Fischer-Walker CL, Hald T, Hall AJ, Keddy KH, Lake RJ,Lanata CF, Torgerson PR, Havelaar AH, AnguloFJ. 2015. World Health Organization Estimates ofthe Global and Regional Disease Burden of 22Foodborne Bacterial, Protozoal, and ViralDiseases, 2010: A Data Synthesis. PLOS Med,12(12), 1-21.

3. Yoldafl Ö, Bulut A, Alt›ndifl M. 2012. Hepatit AEnfeksiyonlar›na Güncel Yaklafl›m. Viral Hepat J,18 (3), 81-86.

4. Brassard J, Gagne M, Genereux M, Cote C.2012. Detection of Human Food-Borne andZoonotic Viruses on Irrigated, Field-GrownStrawberries. Appl Environ Microbiol, 78 (10),3763-3766.

5. Özdemir M, Demircili ME, Feyzio¤lu B, YavruS, Baysal B. 2013. ‹shalli Hastalarda Akut ViralGastroenterit Etkenlerinin Araflt›r›lmas›. SelçukT›p Derg, 29 (3), 127-130.

Çizelge 1: Makalede kullan›lan baz› kaynaklar, kaynaklar›n kronolojik s›ras›, enfeksiyon kaynaklar› ve bu enfeksiyonlar› tespit yöntemi

Enfeksiyon Etmeni Tarih Tespit Yöntemleri Kaynak Enfeksiyon Kayna¤›

Norovirüs 2001-2008 Reel-time Ters Transkriptaz PCR 34 Dondurulmufl ÇilekNorovirüs 2012 Reel-time PCR 25 HavaNorovirüs 2012 Ters Transkriptaz PCR 33 Yaprakl› Sebzeler, Meyveler, YumuflakçalarNorovirüs 2012 Hastalara Yap›lan Anket 31 Hastalanmadan Önce Tükettikleri G›dalar›n ListesiNorovirüs 2012 Hastalara Yap›lan Anket 32 Hastalanmadan Önce Tükettikleri G›dalar›n ListesiNorovirüs 2012 Ters Transkriptaz PCR 4 Çilek, Y›kama SuyuNorovirüs 2013 Ters Transkriptaz PCR, half-nested PCR 41 SuNorovirüs 2014 Hastalara Yap›lan Anket 35 Dondurulmufl çilekRotavirüs 2008-2009 Ters Transkriptaz -nested PCR 46 Midye, SuRotavirüs 2012 Reel-time Ters Transkriptaz PCR 56 G›da ile Temas Eden Çal›flanlardan

Al›nan Gaita ÖrnekleriRotavirüs 2012 Hastalara Yap›lan Anket 56 K›zarm›fl Tavuk, Lahana, PirinçRotavirüs 2000 Hastalara Yap›lan Anket 60 Tuna bal›kl› ve/veya Tavuklu sandviçlerAdenovirüs 2013 PCR 77 HavaAdenovirüs 2015 Loop-Mediated Isothermal Amplification 76 Marul, Yeflil So¤an, Cherry Domates,

(‹lmi¤e Dayal› ‹zotermal Ço¤altma: LAMP) Çilek ve Viflne

400

I. Var, Ç. Çelik

6. Baran A, Erdo¤an A. 2013. G›da Kaynakl› BirHastal›k Olarak Norovirüs Salg›nlar›n›n Önemi.GIDA, 38 (2), 119-126.

7. Svraka S, Duizer E,Vennema H, De Bruin E,Van Der Veer B, Dorresteijn B, Koopmans M.2007. Etiological role of viruses in outbreaks ofacute gastroenteritis in The Netherlands from1994 through 2005. J Clin Microbiol, 45, 1389-1394.

8. Scallan E, Hoekstra RM, Angulo FJ, Tauxe RV,Widdowson M, Roy SL, Jones JL, Griffin PM.2011. Foodborne Illness Acquired in the UnitedStates-Major Pathogens. Emerg Infect Dis, 17 (1), 7-15.

9. Da¤c› Yaprak fi. 2011. ‹mmünkompetanEriflkinler ve ‹mmünsupresif Tedavi AlanlardaNorovirüs Enfeksiyonunun Araflt›r›lmas›. GaziantepÜniversitesi Sa¤l› Bilimleri Enstitüsü MikrobiyolojiAnabilim Dal› Yüksek Lisans Tezi, Gaziantep,Türkiye, 48 s.

10. Uyar Y, Çarhan A, Özkaya E Ertek, M. 2008.Türkiye'de 2008 Y›l›nda Ortaya Ç›kan ‹lkNorovirus Salg›n›n›n Laboratuvar Sonuçlar›n›nDe¤erlendirilmesi. Mikrobiyol Bul, 42, 607-615.

11. Rydel, GE. 2009. Norovirus, Causative AgentOf Winter Vomiting Disease, Exploits SeveralHisto-Blood Group Glycans For Adhesion.https://gupea.ub.gu.se/bitstream/2077/20045/2/gupea_2077_20045_2.pdf. (Eriflim Tarihi: 13.09.2016).

12. Kapikian AZ, Wyatt RG, Dolin R, ThornhillTS, Kalica AR, Chanock RM. 1972. Visualization by‹mmune Electron Microscopy of A 27-nm ParticleAssociated With Acute Infectious NonbacterialGastroenteritis. J Virol, 10(5), 1075-1081.

13. Anon, 2016. http://www.norovirus.com/history-of-norovirus/. (Eriflim Tarihi: 13 Mart 2016).

14. Anon, 2016. https://www.researchgate.net/publication/281053477_Caliciviridae_ Virus_taxonomy_the_classification_and_nomenclature_of_viruses. (Eriflim Tarihi: 2 Mart 2016).

15. Kireçci E, Özer A. 2011. Norovirüsler, Salg›nlar›ve Mücadele. Van T›p Dergisi, 18 (1), 49-56.

16. Farkas T, Lung CWP, Fey B. 2014. RelationshipBetween Genotypes and Serotypes of Genogroup1 Recoviruses: A Model For Human NorovirusAntigenic Diversity. J Gen Virol, 95, 1469-1478.

17. Matthews JE, Dicke BW, Miller RD, Felzer JR,Dawson BP, Lee AS, Rocks JJ, Kiel J, Montes JS, MoeCL, Eisenberg JN, Leon JS. 2012. The EpidemiologyOf Published Norovirus Outbreaks: A Review OfRisk Factors Associated With Attack Rate AndGenogroup. Epidemiol Infect, 140 (7), 1161-1172.

18. Puustinen L, Blazevic V, Huhti L, Szakal ED,Halkosalo A, Salminen M, Vesikari T. 2012. Norovirusgenotypes in endemic acute gastroenteritis ofinfants and children in Finland between 1994and 2007. Epidemiol Infect, 140, 268-275.

19. Huhti L, Szakal ED, Puustinen L, Salminen M,Huhtala H, Valve O, Blazevic V, Vesikari T. 2011.Norovirus GII-4 Causes a More Severe GastroenteritisThan Other Noroviruses in Young Children. J InfectDis, 203, 1442-1444.

20. Okada M, Ogawa T, Kaiho I, Shinozaki K.2005. Genetic analysis of Noroviruses in ChibaPrefecture, Japan, between 1999 and 2004. J ClinMicrobiol, 43, 4391-4401.

21. Lindesmith LC, Donaldson EF, Baric RS. 2011.Norovirus GII.4 Strain Antigenic Variation. J Virol,231-242.

22. Debbink K, Lindesmith LC, Donaldson EF,Costantini V, Beltramello M, Corti D, Swanstrom J,Lanzavecchia A, Vinjé J, Baric RS. 2013. Emergenceof New Pandemic GII.4 Sydney Norovirus StrainCorrelatesWith Escape From Herd Immunity. JInfect Dis, 208, 1877–1887.

23. Noel JS, Fankhauser RL, Ando T, Monroe SS,Glass RI. 1999. Identification of a Distinct CommonStrain of "Norwalk-like Viruses" Having a GlobalDistribution. J Infect Dis, 179, 1334-1344.

24. Marks PJ, Vipond IB, Carlisle D, Deakin D,Fey RE, Caul EO. 2000. Evidence for AirborneTransmission of Norwalk-like Virus (NLV) in aHotel Restaurant. Epidemiol Infect, 124, 481-487.

25. Bonifait L, Charlebois R, Vimont A, Turgeon N,Veillette M, Longtin Y, Jean J, Duchaine C. 2015.Detection and Quantification of AirborneNorovirusDuring Outbreaks in Healthcare Facilities. ClinInfect Dis, 61 (3), 299–304.

26. Widdowson MA, Cramer EH, Hadley L, BreseeJS, Beard RS, Bulens SN, Charles M, Chege W,Isakbaeva E, Wright JG, Mintz E, Forney D,Massey J, Glass RI, Monroe SS. 2004. Outbreaksof acutegastroenteritis on cruise ships and onland: identification of a predominant circulatingstrain of norovirus-United States, 2002. J InfectDis, 190, 27-36.

27. Bull RA, Tu ETV, Mciver CJ, Rawlinson WD,White PA. 2006. Emergence of a New NorovirusGenotype II.4 Variant Associated with GlobalOutbreaks of Gastroenteritis. J Clin Microbiol,327-333.

401


28. Anon-c, 2016. http://promedmail.org/post/20070310.0849. (Eriflim Tarihi: 5 Mart 2016).

29. Siebenga J, Kroneman A, Vennema H, DuizerE, Koopmans M. 2008. Food-Borne Viruses ‹nEurope Network Report: The Norovirus GII.42006b (For US Named Minerva-Like, For JapanKobe034-Like, For UK V6) Variant Now Dominantin Early Seasonal Surveillance. Eurosurveillance,13 (2), 1-4.

30. Vega E, Barclay L, Gregoricus N, Williams K,Lee D, Vinjé J. 2011. Novel surveillance networkfor norovirus gastroenteritis outbreaks, UnitedStates. Emerg Infect Dis, 17 (8), 1389-95.

31. Hall AJ, Eisenbart VG, Etingüe AL, Gould LH,Lopman BA, Parashar UD. 2012. Epidemiologyof Foodborne Norovirus Outbreaks, United States,2001–2008. Emerg Infect Dis, 18 (10), 1566-1573.

32. Ahmed SF, Klena JD, Mostafa M, DogantemurJ, Middleton T, Hanson J, Sebeny JP. 2012. ViralGastroenteritis Associated with Genogroup IINorovirus among U.S. Military Personnel in Turkey,2009. Plosone, 7 (5), 1-6.

33. Çan G, Yavuzy›lma A, Ç›narka H, Dereli M,Topbafl M, Özgün fi. 2011. Trabzon ‹li Sürmene‹lçesi Norovirüs Salg›n› ‹ncelemesi-Temmuz2010. TAF Prev Med Bull, 10 (5), 501-510.

34. Made D, Trubner K, Neubert E. 2013. Detectionand Typing of Norovirus from Frozen StrawberriesInvolved in a Large-Scale Gastroenteritis Outbreakin Germany. Food Environ Virol, 5, 162-168.

35. Bernard H, Faber M, Wilking H, Haller S,Höhle1 M, Schielke A, Ducomble T, Siffzyk C,MerbecksS S, FrickeG, HamoudaO, StarkK, WerberD.2014. Large multistate outbreak of norovirusgastroenteritis associated with frozen strawberries,Germany, 2012. http://www.eurosurveillance.org/ViewArticle.aspx. (Eriflim Tarihi: 05 Ocak 2017).

36. Anon, 2016. http://time.com/4212692/chipotle-closed-stores-norovirus-burrito/. (Eriflim Tarihi: 5Mart 2016).

37. Anon, 2016. https://webgate.ec.europa.eu/rasffwindow/portal/?event=notificationsList&StartRow=1. (Eriflim Tarihi: 7 Mart 2016).

38. Beek J, Ambert-Balay K, Botteldoorn N, EdenJS, Fonager J, Hewitt J, Iritani N, KronemanA,Vennema H, Vinjé J, White PA, Koopmans M.2013. Indications for Worldwide Increased NorovirusActivity Associated With Emergence of A NewVariant Of Genotype II.4, Late 2012. Eurosurveillance,18(1),8-9.

39. Da Silva DL, Rodrigues EL, De Lucena MSS,De Lima ICG, Oliveira DS, Soares LS, MascarenhasJDP, Linhares AC, Gabbay YB. 2013. Detection ofThe Pandemic Norovirus Variant GII.4 Sydney2012 in Rio Branco, State of Acre, Northern Brazil.Mem Inst Oswaldo Cruz, Rio de Janeiro, 108 (8),1068-1070.

40. Jung S, Jeong HJ, Hwang BM, Yoo CK,Chung GT, Jeong H, Kang YH, Lee DY. 2015.Occurrence of Norovirus GII.4 Sydney VariantrelatedOutbreaks in Korea. Osong Public Health ResPerspect, 6(5), 322-326.

41. Lee B, Lee S, Park J, Kim K, Ryu S,Rhee O,Park J, Lee J, Paik S. 2013. Norovirus ContaminationLevels in Ground Water TreatmentSystems Usedfor Food-Catering Facilities in South Korea. Viruses,5, 1646-1654.

42. Anon, 2016. http://www.ntv.com.tr/saglik/elbistandaki-salginin-nedeni-belli-oldu,Ek DCleaP1E6-PiXhBOOcoQ. (Eriflim Tarihi: 29 A¤ustos 2016).

43. Ha JH, Choi C, Lee HJ, Ju IS, Lee JS. 2016.Efficacy Of Chemic Al Disinfectant CompoundsAgainst Human Norovirus. Food Control, 59, 524-529.

44. Cromeans T, Park GW, Costantini V, Lee D, WangQ, Farkas T, Lee A, Vinje J. 2014. ComprehensiveComparison of Cultivable Norovirus Surrogates inResponse to Different Inactivation and DisinfectionTreatments. Appl Environ Microbiol, 80 (18),5743-5751.

45. Kittigul L, Panjangampatthana A, Rupprom K,Pombubpa K. 2014. Genetic Diversity of RotavirusStrains Circulating in Environmental Water andBivalve Shellfish in Thailand. Int J Environ ResPublic Health, 11, 1299-1311.

46. Albayrak N, Ya¤c›-Ça¤lay›k D, Altafl AB,Koruko¤lu G, Ertek G. 2011. Refik SaydamH›fz›ss›hha Merkezi Baflkanl›¤›, Viroloji Referansve Araflt›rma Laboratuvar›, 2009 y›l› akut viralgastroenterit verilerinin de¤erlendirilmesi. TürkHij Den Biyol Derg, 68 (1), 9-15.

47. Anon, 2016. http://www.who.int/immunization/monitoring_surveillance/burden/esti mates/rotavirus/en/. (Eriflim Tarihi: 5 Mart 2016).

48. Anon, 2016. http://mikrobiyoloji.thsk.saglik.gov.tr/Dosya/tani-rehberi/viroloji/UMS-V-MT-04-Rotavirus-enfeksiyonu.pdf. (Eriflim Tarihi: 5 Mart2016).

402

I. Var, Ç. Çelik

49. Tate JE, Burton AH, Boschi-Pinto C, SteeleAD, Duque J, Parashar UD. 2012. 2008 Estimateof Worldwide Rotavirus-Associated Mortality inChildren Younger Than 5 Years Before The‹ntroduction of Universal Rotavirus VaccinationProgrammes: A Systematic Review and Meta-Analysis. Lancet Infect Dis,12, 136-141.

50. Berk E, Kayman T. 2011. Akut GastroenteritliÇocuk Hastalarda Rotavirüs S›kl›¤›. ANKEM Derg,25(2),103-106.

51. Çelik AY, Emiro¤lu M, Kurto¤lu MG, ‹nci A,Odabafl D. 2016. Akut Gastroenteritli 0-5 YaflAras› Çocuklarda Viral Etkenlerin S›kl›¤›n›nAraflt›r›lmas›. Türkiye Çocuk Hast Derg, 2, 101-106.

52. Bishop R. 2011. Discovery of rotavirus:Implications for Child Health. J GastroenterolHepatol, 24(3), 81-85.

53. Öztafl S. 2014. Akut Gastroenteritli ÇocuklardaRotavirus veAdenovirus S›kl›¤› Ve RotavirusunMoleküler Epidemiyolojisi. Afyon KocatepeÜniversitesi Sa¤l›k Bilimleri Enstitüsü T›p FakültesiYüksek Lisans Tezi, Afyonkarahisar, Türkiye, 128 s.

54. Y›lmaz ‹. 2013. Akut ‹shalli ÇocuklardaNörovirüs, Rotavirüs ve Adenovirüs S›kl›¤›. ‹stanbulÜniversitesi T›p Fakültesi Çocuk Sa¤l›¤› veHastal›klar› Anabilim Dal› Uzmanl›k Tezi, ‹stanbul,Türkiye, 84 s.

55. Mizukoshi F, Kuroda M, Tsukagoshi H,Sekizuka T, Funatogawa K, Morita Y, Noda M,Katayama K, Kimura H. 2014. A Food-BorneOutbreak of Gastroenteritis Due to GenotypeG1P[8] Rotavirus Among Adolescents in Japan.Microbiol Immunol, 58, 536-539.

56. Çelikkan FBN. 2011. 2008-2009 Y›llar› Aras›ndaBaflvuran Rotavür ‹shalli Olgular›m›z›nRetrospektüf Analizi. ‹stanbul Bilim ÜniversitesiT›p Fakültesi Çocuk Sa¤l›¤› ve Hastal›klar› AnabilimDal› Uzmanl›k Tezi, ‹stanbul, 44 s.

57. Anonymous, 2016. http://www.cdc.gov/mmwr/preview/mmwrhtml/mm4950a2.htm#fig1.(Eriflim Tarihi: 7 Mart 2016).

58. Meqdam MM, Thwiny ‹R. 2007. Prevalence OfGroup A Rotavirus, Enteric Adenovirus, NorovirusAnd Astrovirus Infections Among Children WithAcute Gastroenteritis In Al-Qass›m, Saudi Arabia.Pak J Med Sci, 23 (4), 551-555.

59. Pacilli M, Cortese MM, Smith S, Siston A,Samala U, Bowen MD, Parada JP, Tam KI,Rungsrisuriyachai K, Roy S, Esona MD, Black SR.2015. Outbreak of gastroenteritis in adults due torotavirus genotype G12P8. Clin Infect DisAdvance Access, 61 (4), 20-25.

60. Köksal fi, Soysal A, Ergör G, Kaner G. 2016.‹zmir'de Sa¤l›k Kurumlar›na Yemek Üretim veDa¤›t›m Hizmeti Veren Bir Firmada Çal›flanlar›nG›da Hijyeni ‹le ‹lgili Bilgi ve Davran›fllar›. TürkHij Den Biyol Derg, 73 (2), 139-148.

61. ‹nci A, Kurto¤lu MG, Baysal B. 2009. Bir E¤itimve Araflt›rma Hastanesinde Rotavirus Gastro-Enteriti Prevalans›n›n Araflt›r›lmas›. ‹nfek Derg(Turkish J Infec), 23(2), 79-82.

62. Ijaz MK, Zargar B, Wright KE, Rubino JR, SattarSA. 2016. Generic Aspects of The Airborne Spreadof Human Pathogens Indoors and Emerging AirDecontamination Technologies. Am J InfectControl, 44, 109-120.

63. Xue B, Jin M, Yang D, Guo X, Chen Z, ShenZ, Wang X, Qiu Z, Wang J, Zhang B, Li J. 2013.Effects Of Chlorine And Chlorine Dioxide OnHuman Rotavirus Infectivity and Genome Stability.Water Res, 47, 3329-3338.

64. Tran A, Talmud D,Lejeune B, Jovenin N,Re-nois F, Payan C,Leveque N, Andreoletti L. 2010.Prevalence of Rotavirus, Adenovirus, Norovirus,and Astrovirus Infections and Coinfectionsamong Hospitalized Children in Northern France.J Clin Microbiol, 48(5), 1943-1946.

65. Dinç HÖ. 2015. Obez Çocuklarda AdenovirusTip 36 Seropozitifli¤i ve Adipokin Düzeyleri.‹stanbul Üniversitesi Sa¤l›k Bilimleri EnstitüsüT›bbi Mikrobiyoloji Anabilim Dal› Yüksek LisansTezi, ‹stanbul, Türkiye, 96s.

66. Motamedifar M, Amini E, Shirazi PT. 2013.Frequency of Rotavirus and AdenovirusGastroenteritis Among Children in Shiraz, Iran.Iran Red Crescent Med J, 15(8): 729-33.

67. Balkan ÇE, Çelebi D, Çelebi Ö, Altoparlak Ü.2012. Erzurum'da 0-5 Yafl Aras› ÇocuklardaRotavirus ve Adenovirus S›kl›¤›n›n Araflt›r›lmas›.Türk Mikrobiyol Cem Derg, 42(2), 51-54.

403


68. Gültepe B, Yaman G, Ç›kman A, Güdücüo¤luH. 2012. Çocukluk Yafl Grubu GastroenteritlerdeRotavirus ve Adenovirus S›kl›¤›. Türk MikrobiyolCem Derg, 42(1), 16-20.

69. Ozsari T, Bora G, Kaya B, Yakut K. 2016. ThePrevalence of Rotavirus and Adenovirus in theChildhood Gastroenteritis. Jun J Microbiol, 9(6), 1-5.

70. Portes SAR, Volotão EM, Rocha MS, RebeloMC, Xavier MPTP, Assis RM, Rose TL, MiagostovichMP, Leite JPG, Carvalho-Costa FA. 2016. Anon-enteric adenovirus A12 gastroenteritisoutbreak in Rio de Janeiro, Brazil. Mem InstOswaldo Cruz, Rio de Janeiro,111(6), 403-406.

71. Do¤antekin E. 2016. Bingöl'de Çocuk HastalardaRotavirüs ve Adenovirus S›kl›¤›n›n Araflt›r›lmas›.Harran Üni T›p Fak Derg, 13 (1), 42-47.

72. Birmpa A, Kalogeropoulos K, Kokkinos P,Vantarakis A. 2015. Evaluat‹on of a Loop-MediatedIsothermal Amplification (Lamp) Assay For TheDetect›on Of V›ruses In Ready-To-Eat Foods. JMicrobiol Biotech Food Sci, 5(2),132-135.

73. La Rosa G, Fratini M, Libera SD, Iaconelli M,Muscillo M. 2013. Viral Infections AcquiredIndoors Through Airborne, Droplet Or ContactTransmission. Ann Ist Super Sanità, 49 (2), 124-132.

74. Ziros PG, Kokkinos PA, Allard A. 2015.Development and Evaluation of a Loop MediatedIsothermal Amplification Assay for the Detectiono f Adenovirus 40 and 41. Food Environ Virol, 7,276-285.

75. Birmpa A, Kalogeropoulos K, Kokkinos P,Vantarakis A. 2015. Evaluation of A Loop-MediatedIsothermal Amplification (Lamp) Assay for TheDetection of Viruses in Ready-To-Eat Foods. JMicrobiol Biotech Food Sci, 5 (2) 132-135.

76. Hwang S, Park D, Yang Y, Park S, Lee H,Kim M, Chun B. 2013. Outbreak of FebrileRespiratory Illness Caused by Adenovirus at aSouth Korean Military Training Facility: Clinicaland Radiological Characteristics of AdenovirusPneumonia. J Infect Dis, 66, 359-365.

77. Kahyao¤lu F. 2015. Gastroenteritli Hastalar›nD›flk› Örneklerinde Human Bocavirüs (Hbov)' ünMoleküler Yöntemle Araflt›r›lmas›. AdnanMenderes Üniversitesi Sa¤l›k Bilimleri EnstitüsüViroloji Anabilim Dal› Yüksek Lisans Tezi, Ayd›n,Türkiye, 50.

78. Kapoor A, Li L, Victoria J, Oderinde B, MasonC, Pandey P, Zaidi SZ, Delwart E. 2009. Multiplenovel astrovirus species in human stool. J GenVirol, 90, 2965-2972.

79. Bosch A, Pinto RM, Guix S. 2014. HumanAstroviruses. Clin Microbiol Rev, 27(4), 1048-1074.

80. Tseng W, Wu F, Hsiung CA, Chang W, Wu H,Wu C, Lin J, Yang S, Hwang K, Huang Y. 2012.Astrovirus gastroenteritis in hospitalized childrenof less than 5 years of age in Taiwan, 2009.J Microbiol Immunol Infect, 45, 311-317.

81. Jarchow-Macdonalda AA, , Halley S, ChandlerD, Gunsonc R, Shepherdc SJ,Parcell BJ. 2015.First report of an astrovirus type 5 gastroenteritisoutbreak in a residential elderly care homeidentified by sequencing. J Clin Virol, 73, 115-119.

82. Özdemir Y, Öztürk, A, Tüfekçi S. 2015.Kontamine Olmufl Meyve veya Sebze TüketimindenKaynaklanan Norovirüs Zehirlenmeleri ve ÖnlemeYollar›. BAHÇE, 44 (1): 31-39

404

405

THE EFFECT OF EXTRACTION PARAMETERS ONANTIOXIDANT ACTIVITY OF SUBCRITICAL

WATER EXTRACTS OBTAINED FROM MANDARIN PEEL

Abstract

Mandarin peel, which discarded as by-product at large amounts during fruit juice production, is avaluable source of antioxidant compounds in the food industry. The aim of this study was to investigatethe effect of extraction temperature and static extraction time on antioxidant activity and phenoliccompounds during subcritical water extraction. The antioxidant activity of subcritical water extractswere determined by 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) assay as IC50, ferric ion reducing antioxidantpower (FRAP) and total antioxidant potential assay using Cu(II) complex as an oxidant (CUPRAC). Asthe IC50 value of the subcritical water extracts obtained from mandarin peel decreased 40.8 times, FRAPand CUPRAC values increased 66.9 and 34.2 times with increasing extraction temperature from 50 to180°C for 5 min, respectively. Besides, total phenolic content (TPC) of subcritical water extracts increased4.9 and 5.0 times from 50 to 180°C for 5 and 15 min whereas, 9.6 and 9.9 times increase was obtainedfor total flavonoid content (TFC) in the subcritical water extracts, respectively.

Keywords: Subcritical water extraction, antioxidant activity, mandarin peel, phenolics, flavonoids.

MANDALİNA KABUĞUNDAN ELDE EDİLEN KRİTİK ALTI SU EKSTRAKTLARININ ANTİOKSİDAN AKTİVİTE DÜZEYİNE

EKSTRAKSİYON PARAMETRELERİNİN ETKİSİ Öz

Meyve suyu üretimi s›ras›nda fazla miktarda yan ürün olarak aç›¤a ç›kan mandalina kabu¤u g›daendüstrisinde içerdi¤i antioksidan bileflikler aç›s›ndan önemli bir kaynakt›r. Bu çal›flman›n amac›,mandalina kabu¤undan kritik alt› su ekstraksiyonu tekni¤i ile elde edilen su ekstraktlar›n›n antioksidanaktivite ve fenolik bileflik içeri¤ine ekstraksiyon s›cakl›¤›n›n ve statik ekstraksiyon süresinin etkisiniaraflt›rmakt›r. Kritik alt› su ekstraktlar›n›n antioksidan aktivitesi 1,1-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH)-IC50

yöntemi, demir iyonu indirgeyici antioksidan güç (FRAP) yöntemi ve oksidan olarak bak›r (II) kullanantoplam antioksidan (CUPRAC) yöntemi ile belirlenmifltir. 5 dakika statik ekstraksiyon süresi içinekstraksiyon s›cakl›¤›n›n 50°C’den 180°C’ye yükselmesi ile mandalina kabu¤undan elde edilen kritikalt› su esktraktlar›n›n IC50 de¤erleri 40.8 kat düflmüfl olup FRAP ve CUPRAC de¤erleri ise s›ras› ile 66.9and 34.2 kat artm›flt›r. Ayr›ca, kritik alt› su esktraktlar›n›n toplam fenolik madde (TPC) içeri¤i ekstraksiyons›cakl›¤›n›n 50°C’den 180°C’ye yükselmesi ile 5 ve 15 dakika statik ekstraksiyon sürelerinde s›ras› ile4.9 ve 5.0 kat artm›flt›r. Buna karfl›n, ekstraksiyon s›cakl›¤›n›n 50°C’den 180°C’ye yükselmesi ile 5 ve 15dakika statik ekstraksiyon sürelerinde kritik alt› su esktraktlar›n›n toplam flavonoit içeriklerinde (TFC)s›ras› ile 9.6 ve 9.9 kat art›fl elde edilmifltir.

Anahtar kelimeler: Kritik alt› su ekstraksiyonu, antioksidan aktivite, mandalina kabu¤u, fenolikler,flavonoitler.

Evrim Özkaynak Kanmaz*1, Özlem Saral2

1 Artvin Çoruh University, Faculty of Health Sciences, Nutrition and Dietetics Department, Turkey2 Recep Tayyip Erdo¤an University, Health College, Nutrition and Dietetics Department, Turkey


Kanmaz Özkaynak, E., Saral, Ö. (2017). The effect of extraction parameters on antioxidant activity of subcriticalwater extracts obtained from mandarin peel. GIDA (2017) 42 (4): 405-412 doi: 10.15237/gida.GD16073

Research / Araflt›rma GIDA (2017) 42 (4): 405-412doi: 10.15237/gida.GD16073

* Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author; [email protected], ✆ (+90) 466 215 1063 / 2127, (+90) 466 215 1064


INTRODUCTIONIn the last years, novel sustainable extractiontechniques such as Ultrasound-Assisted Extraction(UAE), Microwave-Assisted Extraction (MAE),Supercritical CO2 Extraction, Supercritical FluidExtraction (SFE), Accelerated Solvent Extraction(ASE) and Pressurized Hot Water Extraction(PHWE) or Subcritical Water Extraction (SWE)which allow to reduce extraction time and solventconsumption, increase nutraceutical yield andimprove plant extract quality (1-10). Subcriticalwater extraction is called green technologybecause it is a rapid and efficient recovery methodas compared with conventional extraction methods.During the subcritical water extraction, water waskept in the liquid form using high pressure andhigh extraction temperature below its criticalpoint, 273°C. Because of that, the solubility of lesspolar compounds increase at high temperaturesduring the subcritical water extraction. In theliterature, subcritical water extraction is reportedto have high extraction yields and short extractiontimes as compared conventional extractionmethods. In the literature, antioxidant compoundsfrom different food materials were successfullyextracted with subcritical water, which is nontoxicextraction solvent (11-14).

Mandarin peel is discarded as by product duringmandarin juice or mixed fruit juice production inthe food industry and a rich source of especiallyflavonoids and phenolic acids (11, 15, 16).Nowadays, extraction studies of natural antioxidantcompounds from various food waste productsand also citrus peels have been increased.However, organic toxic solvents were used inthe most of these studies. On the other hand,especially for human consumption as dietarysupplements or food additives, several newtechniques have been used and one of them issubcritical water extraction.

In the literature, there is lack of publicationregarding the effect of extraction parameters onantioxidant activities of subcritical water extractsobtained from mandarin peel. Therefore, theobjective of this study was to investigate the effectof extraction temperature and static extraction timeon antioxidant activity and phenolic compoundsduring subcritical water extraction using acceleratedsolvent extractor, ASE 350 and also subcriticalwater extracts and solvent extracts from mandarin

peel were compared for extraction efficiency.Besides, the correlation coefficients betweenphenolic compounds and antioxidant activitiesof subcritical water extracts obtained frommandarin peel were investigated in this study.

MATERIAL AND METHOD

Material

Domestic mandarin (Citrus reticulata) peelswere used in this study. Mandarins were cultivatedwith natural farming using only goat fertilizer inthe red and stony soil. Mandarins were harvestedin November 2014 from a natural orchard by theK›zan mountainfoot in Köyce¤iz, Mu¤la. Theorange coloured mandarin peels were not coveredwith wax and they were peeled with a stainlesssteel knife and then dried in the vacuum air ovenat 50°C until constant weight. Dried mandarinpeels were vacuum packed for prevention ofoxidation and then stored at -20°C until theextraction process. Samples were ground with acoffee grinder (Bosch, KM 13) between 600 and1500 µm just before extraction.

The chemicals and reagents used in this studywere Folin-ciocalteau phenol reagent, luteolin,aluminium chloride, sodium hydroxide, methanol,ethanol, acetone, DPPH, acetate buffer, hydrochloricacid, 2,4,6-tripyridyl-s-triazine (tptz), iron (III)chloride hexahydrate, iron(II) sulfate heptahydrate,copper(II) chloride, neocuproine, ammoniumacetate, trolox (Sigma); sodium carbonate, sodiumnitrite (Merck); ferrulic acid (Fluka). All thechemicals and solvents used were of analyticalor HPLC grade.

Method

Solvent extraction by magnetic stirrer

Solvent extraction of mandarin peel was carriedout using magnetic stirrer and applied accordingto the method of Çam and H›fl›l (17). 1 gram ofmandarin peel was mixed with 10 mL of organicsolvent as methanol, ethanol and acetone at 40°Cfor 1 h using three magnetic stirrer and thesupernatants were filtered and these processeswere applied two times and the collectedsupernatants were adjusted to 25 mL in thisstudy. Then, the solvent extracts were stored at-20°C. The extraction procedure was carried outtwo times.

E. Özkaynak Kanmaz, Ö. Saral

406

Subcritical water extraction

In this study, six extraction temperatures (50, 100,120, 140, 160 and 180°C) and two static extractiontimes (5 and 15 min) were studied to determinethe effect of extraction temperature and staticextraction time on phenolics, flavonoids andantioxidant activities of subcritical water extracts.The subcritical water extracts were obtainedfrom mandarin peel using accelerated solventextractor (ASE 350, Dionex Corporation). Thesubcritical water extraction was carried out in 25ml metal extraction cell, at constant pressure of1500 psi, fresh water of 5% and sample amount of1.5 g. The all subcritical water extracts wereobtained at one cycle by accelerated solventextractor. The extraction procedure was carriedout two times.

Determination of antioxidant activities

The Ferric Reducing Antioxidant Assay (FRAP)was carried according to the method of Benzieand Strain (18). FRAP reagent was prepared bymixing 25 mL of 300 mM acetate buffer (pH 3.6)with 2.5 mL of 10 mM 2,4,6-tripyridyl-s-triazine(tptz) solution in 0.5 mL of HCl (40 mM) and2.5 mL of 20 mM iron (III) chloride hexahydratesolution. 3 mL FRAP reagent was mixed with 100µL of sample extract and incubated at 37°C for 4min. Absorbance of the solutions was measuredby a Shimadzu UV-VIS 1800 spectrophotometerat 595 nm against a reagent blank containingdistilled water. Trolox was used a positive controlto construct a reference curve (62.5-1000 µM).FRAP values were expressed as µmol iron (II)sulfate heptahydrate equivalent of g.

The scavenging activity of DPPH radical wasdetermined using the method of Molyneux (19).1.5 mL of the sample extract was mixed with 1.5mL of DPPH (0.1 mM in methanol), vortexed andincubated at room temperature in the dark for 50min. Absorbance of the solutions was measuredby spectrophotometer at 517 nm. Besides, thecontrol solution without sample extract wasused. The results were expressed as IC50

(mg/mL), which was calculated from the curvesby plotting absorbance values. IC50 valuesrepresent the concentration of the extract(mg/mL) required to inhibit 50% of the radicals.

The cupric reducing antioxidant capacity(CUPRAC) was determined according to themethod of Apak et al. (20). 1 mL of Copper(II)chloride solution (1.0x10-2 M), 1 mL of ethanolicneocuproine solution (7.5x10-3 M) and 1 mL ofammonium acetate (1M, pH 7.0) were mixed in atest tube. The sample extract with differentconcentrations was added to the initial mixture.The tubes were stoppered and the absorbance ofthe solutions was measured by spectrophotometerat 450 nm against a reagent blank after 30 min.The result was calculated using the molarabsorption coefficient (ε; 1.7x104 L. mol-1.cm-1)against trolox, which was the standard referencecompound. The result was expressed as mMTrolox/100 g.

Determination of total phenolic and totalflavonoid content

Total phenolic content of subcritical water andsolvent extracts were assayed as described bySkerget et al. (21). 0.5 mL of extract was mixedwith 2.5 mL of 0.2 N Folin-Ciocalteu reagent and2 mL of 7.5% sodium carbonate and then thesolution was incubated at 50°C for 5 min in thewater bath (Memmbert, WNB 14) and cooledimmediately. The absorbance was measured byspectrophotometer at 760 nm. The calibrationcurve was prepared with ferrulic acid solutions atfive concentrations of aqueous methanol (80%).The results were expressed as ferrulic acid equivalent(mg of ferrulic acid per L of extract).

Total flavonoid content of subcritical waterand solvent extracts were analysed by aspectrophotometric method by Chang et al. (22).0.5 mL of extract was mixed with 2.5 mL of distilledwater and 150 µL of 5% sodium nitrite solution.The vortexed solution was allowed to stand for 5min and then 300 µL of 10% aluminium chloridesolution was added to the mixure and allowed tostand for 5 min. Lastly, 1 mL of 1 M sodiumhydroxide was added and 450 µL distilled waterwas added and final solution was vortexed atmedium speed. The absorbance was measuredby spectrophotometer at 510 nm. The calibrationcurve was prepared with luteolin solutions atfive concentrations aqueous methanol (80%).The results were expressed as luteolin equivalent(mg of luteolin per L of extract).

The Effect of Extraction Parameters on Antioxidant Activity

407

Statistical analysis

All the analyses were performed in triplicate.Results were expressed as means±standarddeviation. One-way analysis of variance, leastsignificant difference (LSD) for extractiontemperatures and T-test for extraction time andalso univariate analysis of variance for thetemperature effect, time effect and temperature-time interaction was applied at significance level 0.05using SPSS statistical package whereas, Pearson’scorrelation coefficients were at significancelevel 0.01.

RESULTS AND DISCUSSIONAntioxidant activity of subcritical waterextracts from mandarin peel

As shown from Table 1, the effect of extractiontemperature and static extraction time on FRAP,CUPRAC and IC50 values of subcritical waterextracts obtained from mandarin peel werestatistically significant (P <0.05). Subcritical waterextracts from mandarin peel showed higherscavenging activity at higher extraction temperatures.Besides, 15 min as static extraction time was moreeffective to extract of antioxidant compoundswith subcritical water than 5 min (Table 1). Thelowest IC50 value and the highest FRAP andCUPRAC value of subcritical water extracts frommandarin peel were determined at 180°C for 15min. Subcritical water extracts from mandarinpeel showed scavenging activity against DPPH

radical between 37.12 and 0.11 g/L. As extractiontemperature increased from 50 to 180°C, IC50

value of subcritical water extracts from mandarinpeel decreased 40.8 times (from 37.12 to 0.91g/L) and 239.4 times (from 26.33 to 0.11 g/L) for5 and 15 min, respectively. Furtherly, subcriticalwater extracts at 180°C and 15 min had a highantioxidant activity with the lowest IC50 value(0.11 g/L) as compared the IC50 value of trolox(0.06 g/L).

Subcritical water extracts from mandarin peelhad the significant (P <0.05) highest FRAP andCUPRAC value at 180°C for 15 min, followed by180°C and 5 min. Besides, FRAP and CUPRACvalues of subcritical water extracts from mandarinpeel increased 66.9 times (from 1.40 to 93.63µmol FeSO4.7H2O/g) and 34.2 times (from 2.27to 77.70 mM troloks/g) with increasing extractiontemperature from 50 to 180°C for 5 min, respectively.Also, for 15 min, FRAP and CUPRAC values ofsubcritical water extracts increased 39.9 times(from 3.37 to 134.41 µmol FeSO4.7H2O/g) and24.4 times (from 4.10 to 100.11 mM troloks/g)with increasing extraction temperature from 50to 180°C.

Also, static extraction time had a significant(P <0.05) effect on antioxidant activity of subcriticalwater extracts from mandarin peel. As staticextraction time increased from 5 to 15 min, IC50

value of subcritical water extracts from mandarinpeel decreased 6.6 times (from 3.42 to 0.52 g/L)and 8.3 times (from 0.91 to 0.11 g/L) at 160 and


408

Table 1. Antioxidant activity values of subcritical water extracts from mandarin peel.

Extraction Extraction FRAP CUPRAC IC50

temperature time (µmol FeSO4.7H2O/g) (mM troloks/g) (g/L)(°C) (min)

50 1.40±0.10e 2.27±0.09e 37.12 ±1.20a

100 2.53±0.18e 3.03±0.10d 32.03±0.87b

120 4.01±0.09d 3.16± 0.20d 12.74±2.42c

140 5 11.34±0.11c 9.51±0.21c 9.59±1.11d

160 25.85±0.50b 22.94±0.14b 3.42±0.72e

180 93.63± 1.86a 77.70±0.27a 0.91±0.03f

50 3.37±0.35e 4.10±0.53e 26.33±0.57a

100 4.63±0.06e 4.61±0.16e 18.23±0.51b

120 12.15±0.19d 9.98±0.19d 10.14±0.09c

140 15 14.85±0.20c 12.27±0.34c 7.48±0.49d

160 90.37±2.35b 73.96±0.44b 0.52±0.04e

180 134.41±2.23a 100.11±1.81a 0.11±0.00e

Trolox 0.06±0.00

Values are means±standard deviations of three (n=3) measurementsa-f Values with different superscript letters within a column are significantly different at P <0.05

180°C, respectively. However, FRAP value ofsubcritical water extracts increased 3.0 times(from 4.01 to 12.15 µmol FeSO4.7H2O/g) and 3.5times (from 25.85 to 90.37 µmol FeSO4.7H2O/g)with increasing static extraction time from 5 to 15min at 120 and 160°C, respectively. Besides,CUPRAC value of subcritical water extracts frommandarin peel increased 3.2 times (from 3.16 to9.98 mM troloks/g) and 3.2 times (from 22.94 to73.96 mM troloks/g) while static extraction timeincreased from 5 to 15 min at 120 and 160°C,respectively.

These results suggested that the compoundscapable of reducing DPPH radical in subcriticalwater extracts from mandarin peel could beextracted with subcritical water at higher extractiontemperatures. Rodríguez-Meizoso et al. (23) alsoreported that the highest antioxidant activity(EC50 equal to 10 mg/L) in subcritical waterextracts from oregano leave was observed at thehighest temperature, 200°C and 30 min. Also,Wiboonsirikul et al. (24) determined the highestEC50 value (25 and 22 mg/L, respectively) insubcritical water extracts from oregano leave at150 and 200°C for 15 min and it was also reportedthat the radical scavenging activity would resultedfrom several substances depending upon theirwater solubility and heat stability.

On the other hand, the correlations betweentotal phenolic contents and antioxidant activitiesand the correlations between total flavonoidcontents and antioxidant activities and alsobetween antioxidant activities of subcritical waterextracts from mandarin peel were shown inTable 2. Both FRAP and also CUPRAC values ofsubcritical water extracts from mandarin peelwere significantly (P <0.01) correlated as r2=0.99with total phenolic contents in this study. Also,Tezcan et al. (25) reported that the antioxidantactivity, FRAP assay and total phenolic contentlevels were positively and significantly correlated

as r2>0.98 in commercial pomegranate juices.Also, Ozgen et al. (26) reported that levels ofFRAP and total phenolic content of pomegranatejuices were strongly correlated as r2=0.93. In thisstudy, total flavonoid content of subcritical waterextracts from mandarin peel were alsosignificantly (P <0.01) correlated as r2=0.99 withboth FRAP and also CUPRAC values.

Besides, in this study, significantly (P <0.01) highcorrelations between IC50 values with totalphenolic and total flavonoid contents werefound as r2=-0.72 and -0.67 in the subcriticalwater extracts from mandarin peel, respectively(Table 2). IC50 values showed lower correlationwith phenolic compounds than FRAP andCUPRAC values. It can be explained with β-caroten,essential oils and melanoidins could have highercorrelation with DPPH. As seen from Figure 1,melanoidins increased at higher extractiontemperatures and also with longer extractiontimes. Delgado Andrade et al. (27) also reportedthat coffee melanoidins showed the highestcorrelation with DPPH.

Subcritical water extraction of phenoliccompounds from mandarin peel

The effect of extraction temperature and staticextraction time on total phenolic and totalflavonoid content of subcritical water extractsobtained from mandarin peel using acceleratedsolvent extractor was statistically significant(P <0.05). Total phenolic and total flavonoidcontent of subcritical water extracts from mandarinpeel increased 3.8 times (from 3.52 to 13.40mg/L) and 3.9 times (from 0.71 to 2.73 mg/L)with increasing extraction temperature from 140to 160°C for 15 min, respectively. However, totalphenolic and total flavonoid content of subcriticalwater extracts increased 2.4 times (from 5.50 to13.40 mg/L) and 2.7 times (from 1.01 to 2.73mg/L) with increasing static extraction time from


409

Table 2. The Pearson’s correlation coefficients* between antioxidant activities and phenolics in the subcritical water extracts frommandarin peel.

Trait FRAP CUPRAC IC50 TFC

IC50 -0.68* -0.69*TPC 0.99* 0.99* -0.72* 0.99*TFC 0.99* 0.99* -0.67*CUPRAC 0.99*

* Correlation is significant at the P <0.01 level


5 to 15 min at 160°C. Besides, total phenolic andtotal flavonoid content of subcritical waterextracts from mandarin peel increased 2.2 times(from 5.50 to 12.13) and 2.5 times (from 1.01 to2.47) as extraction temperature increased from160 to 180°C for 5 min, respectively (Table 3).

Total phenolic content of subcritical waterextracts from mandarin peel increased 9.6 times(from 1.26 to 12.13mg/L) and 9.9 times (from1.61 to 15.91 mg/L) with increasing extractiontemperature from 50 to 180°C for 5 and 15 min,respectively whereas, total flavonoid content ofsubcritical water extracts increased 4.8 times(from 0.51 to 2.43) and 5.0 times (from 0.61 to3.03) for 5 and 15 min, respectively (Table 3).The significantly (P <0.05) highest total phenolic

and total flavonoid content of subcritical waterextracts from mandarin peel were determined at180°C and 15 min and it was followed by 160°Cand 5 min in this study. These results suggestedthat phenolic acids and flavonoids of mandarinpeel could be extracted with subcritical waterbetween 160 and 180°C and also high amounts ofphenolics especially at 180°C might be explainedwith formation of new phenolic compounds duringdecomposition of lignans and dietary fibers.

Özkaynak Kanmaz and Ova (12) reported thatSDG lignan in subcritical water extracts fromflaxseed meal increased 15.6 times from 120to 180°C for 15 min whereas, there was asignificantly (P <0.05) decrease at 180°C for 30min. On the other hand, Özkaynak Kanmaz (13)

410

Table 3. Total phenolic and total flavonoid content of subcritical water extracts from mandarin peel.

Extraction Extraction time Total phenolic Total flavonoid temperature (°C) (min) content (g/L) content (g/L)

50 1.26±0.06f 0.51±0.04e

100 1.50±0.04e 0.55±0.04d

120 1.57±0.07d 0.53±0.03d

140 5 2.96±0.13c 0.72±0.01c

160 5.50±0.13b 1.01±0.02b

180 12.13±0.28a 2.47±0.09a

50 1.61±0.03f 0.61±0.03d

100 1.90±0.04e 0.51±0.04e

120 2.72±0.03d 0.63±0.04d

140 15 3.52±0.24c 0.71±0.04c

160 13.40±1.09b 2.73±0.22b

180 15.91±1.08a 3.03±0.07a

Organic solvents* Methanol 8.35±0.70 0.89±0.02Ethanol 4.17±0.32 0.65±0.01Acetone 1.94±0.09 0.54±0.01

Values are means±standard deviations of three (n=3) measurementsa-f Values with different superscript letters within a column are significantly different at P <0.05* 40°C, 2h, magnetic stirrer

Figure 1. Subcritical water extracts from mandarin peel at 50-180°C for 5 (a) and 15 (b) min using accelerated solventextractor, respectively.

a b


reported that the significantly (P <0.05) highesttotal phenolic and total flavonoid content ofsubcritical water extracts from flaxseed mealwere determined at 180°C for 30 min. Besides,Ko et al. (14) studied with subcritical waterextraction (110-210°C) of flavonoids fromdifferent materials using accelerated solventextractor and the highest extracts were obtainedfor quercetin at 170°C/10 min (from onionskins), kaempferol and luteolin at 190°C/15 min(from carrots), naringin at 170°C/10 min andnaringenin at 170-190°C/15 min (from grapefruitpeels), hesperidin at 170°C/10 min (from orangepeels) and also hesperetin at 190°C/10 min (fromlemon peels).

On the other hand, in this study, subcritical waterextracts from mandarin peel obtained at 180°Cand 15 min had 3.4, 4.7 and 5.6 times higher totalphenolic content than methanol, ethanol andacetone extracts, respectively. Besides, totalflavonoid content of subcritical water extractsfrom mandarin peel at 180°C and 15 min was 1.9,3.8 and 8.2 times higher than methanol, ethanoland acetone extracts, respectively (Table 3). Theseresults showed that subcritical water was muchmore effective than methanol and also methanolwas more effective to extract especially flavonoidsfrom mandarin peel than ethanol and acetonesolvents. In the literature, Min et al. (28) studiedwith subcritical water extract from Citrus unshiupeel only at 160°C and 15 min and found that totalphenolic and total flavonoid content of subcriticalwater extract were higher than ethanol and hotwater extracts. Cheigh et al. (11) also reportedthat hesperidin of subcritical water extracts fromCitrus unshiu peel were 1.9 and 3.2 times higherthan ethanol and methanol extracts, respectively.

CONCLUSIONAntioxidant activity, total phenolic content andalso total flavonoid content of subcritical waterextracts from mandarin peel increased with theincrease in extraction temperature and staticextraction time. The results in this study showedthat subcritical water extracts obtained frommandarin peel at 180°C and 15 min are goodsource for functional foods with high antioxidantactivity and phenolic compounds and alsosubcritical water extracts from mandarin peel at180°C and 15 min are noticeably important asnatural antioxidant.

Acknowledgement

The author wishes to thank Food Safety anAgricultural Research Center in Akdeniz Universityfor the help using acceleraded solvent extractor,ASE 350 model.

LITERATURE

1. Munshi P, Bhaduri S. 2009. Supercritical CO2:A twenty first century solvent for the chemicalindustry. Curr Sci, 97 (10): 63-72.

2. Teo CC, Tana SN, Hong Yonga JW, Hewb CS,Ong ES. 2010. Pressurized hot water extraction(PHWE). J Chromatogr A, 1217 (16): 2484-94.

3. Pereira CG, Meireles MAA. 2010. Supercriticalfluid extraction of bioactive compounds:Fundamentals, applications and economicperspectives. Food Bioprocess Technol, 3(3): 340-372.

4. Ghafoor K, Park J, Choi YH. 2010. Optimizationof supercritical fluid extraction of bioactivecompounds from grape (Vitis labrusca B.) peel byusing response surface methodology. InnovativeFood Sci Emerging Technol, 11 (3): 485-490.

5. Pérez-Serradilla JA, Luque de Castro MD. 2011.Microwave-assisted extraction of phenoliccompounds from wine lees and spray-drying ofthe extract. Food Chem, 124 (4): 1652-1659.

6. Carrera C, Ruiz-Rodríguez A, Palma M, BarrosoCG. 2012. Ultrasound assisted extraction ofphenolic compounds from grapes. Anal ChimActa, 732: 100-104.

7. Valdes A, Vidal L, Beltrán A, Canals A, GarrigósMC. 2015. Microwave-assisted extraction ofphenolic compounds from almond skinbyproducts (Prunus amygdalus): A multivariateanalysis approach. J Agric Food Chem, 63 (22):5395-5402.

8. Heffels P, Weber F, Schieber A. 2015. Influenceof accelerated solvent extraction and ultrasound-assisted extraction on the anthocyanin profile ofdifferent vaccinium species in the context ofstatistical models for authentication. J Agric FoodChem, 63 (34): 7532-7538.

9. Setyaningsih W, Saputro IE, Barbero GF, PalmaM, Barroso CG. 2015. Determination of melatoninin rice (Oryza sativa) grains by pressurized liquidextraction. J Agric Food Chem, 63 (4): 1107-1115.

411


412

10. He B, Zhang LL, Yue XY, Liang J, Jiang J, GaoXL, Yue PX. 2016. Optimization of Ultrasound-Assisked Extraction of phenolic compounds andanthocyanins from blueberry (Vaccinium ashei)wine pomace. Food Chem, 2004: 70-76.

11. Cheigh CI, Chung EY, Chung, MS. 2012.Enhanced extraction of flavanones hesperidin andnarirutin from Citrus unshiu peel using subcriticalwater. J Food Eng, 110: 472-477.

12. Özkaynak Kanmaz E, Ova G. 2013. Theeffective parameters for subcritical water extractionof SDG lignan from flaxseed (Linum usitatissimumL.) using accelerated solvent extractor. Eur FoodRes Technol, 237(2): 159-166.

13. Özkaynak Kanmaz E. 2014. Subcritical waterextraction of phenolic compounds from flaxseedmeal sticks using accelerated solvent extractor(ASE). Eur Food Res Technol, 238: 85-91.

14. Ko MJ, Cheigh CI, Chung MS. 2014. Relationshipanalysis between flavonoids structure and subcriticalwater extraction (SWE). Food Chem, 143: 147-155.

15. Hayat K, Hussain S, Abbas S, Farooq U, DingB, Xia S, Jia C, Zhang X, Xia W. 2009. Optimizedmicrowave-assisted extraction of phenolic acidsfrom citrus mandarin peels and evaluation ofantioxidant activity in vitro. Sep Purif Technol,70: 63-70.

16. Hayat K, Zhang X, Chen H, Xia S, Jia C,Zhong F. 2010. Liberation and separation ofphenolic compounds from citrus mandarin peelsby microwave heating and its effect on antioxidantactivity. Sep Purif Technol, 73: 371-376.

17. Çam M, H›fl›l Y. 2010. Pressurized waterextraction of polyphenols from pomegranatepeels. Food Chem, 123: 878-885.

18. Benzie JFF, Strain, JJ. 1999. Ferric reducing/antioxidant power assay: direct measure of totalantioxidant activity of biological fluids andmodified version for simultaneous measurementof total antioxidant power and ascorbic acidconcentration. Meth. Enzymology, 299: 15-27.

19. Molyneux. 2004. The use of the stable freeradical diphenylpicrylhyrazyl (DPPH) forestimating antioxidant activity. Songklanakarin JSci Technol, 26: 211-219.

20. Apak R, Güçlü K, Özyürek M, Karademir SE.2004. Novel Total Antioxidant capacity index fordietary polyphenols and vitamins C and E, usingtheir cupric ion reducing capability in thepresence of neocuproine: CUPRAC Method. JAgric Food Chem, 52: 7970-7981.

21. Skerget M, Kotnik P, Hadolin M, Hras AR, SimonicM, Knez Z. 2005. Phenols, proanthocyanidins,flavones and flavonols in some plant materialsand their antioxidant activities. Food Chem, 89:191-198.

22. Chang CH, Lin HY, Chang CY, Liu YC. 2006.Comparisons on the antioxidant properties offresh, freeze-dried and hot-air-dried tomatoes. JFood Eng, 77: 478-485.

23. Rodríguez-Meizoso I, Marin FR, Herrero M,Senorans FJ, Reglero G, Cifuentes A, Ibánez E.2006. Subcritical water extraction of nutraceuticalswith antioxidant activity from oregano, Chemicaland functional characterization. J Pharm BiomedAnal, 41: 1560-1565.

24. Wiboonsirikul J, Kimura Y, Kadota M, MoritaM, Tsuno T, Adachi S. 2007. Properties of extractsfrom defatted rice bran by its subcritical watertreatment. J Agric Food Chem, (55), 8759-8765.

25. Tezcan F, Gultekin-Ozguven M, Diken T,Ozcelik B, Erim B. 2009. Antioxidant activity andtotal phenolic, organic acid and sugar content incommercial pomegranate juices. Food Chem,115: 873-877.

26. Ozgen M, Durgaç C, Serçe S, Kaya C. 2008.Chemical and antioxidant properties of pomegranatecultivars grown in the Mediterranean region ofTurkey. Food Chem, 111: 703-706.

27. Delgado-Andrade C, Rufián-Henares JA,Morales FJ. 2005. Assessing the Antioxidant Activityof Melanoidins from Coffee Brews by DifferentAntioxidant Methods. J Agric Food Chem, 53(20): 7832-7836.

28. Min KY, Lee KA, Kim HJ, Kim KT, Chung MS,Chang PS, Park H, Paik HD. 2014. Antioxidativeand anti-inflammatory activities of citrus unshiupeel extracts using a combined process of subcriticalwater extraction and acid Hydrolysis. Food SciBiotechno, 23(5): 1441-1446.

413

MODELING OF BURGER PARAMETERS FOR CMC-GUAR GUM BASED POLYMER NETWORK

Abstract

Different gum concentrations of carboxymethyl cellulose (CMC)-guar gum (GG) mixtures (1.5, 2.0,2.5%) and their volumetric mixing ratio (25:75, 50:50, 75:25) were analyzed for Burger model parametersby using response surface design approach based on creep-recovery measurements at 15, 25, 35 °C. Fourcomponent Burger model was used to characterize viscoelasticity of gum mixtures with experimentalcreep-recovery responses (J0, J1, t1, η0, Jr0, Jr1 and tr1) and it was found to be satisfactory (R2= 0.82-0.99) forthe determination of the creep-recovery properties of gum mixtures. The high ratio of GG in concentratedCMC-GG mixture provided an increase in the elasticity in the strong or stiffer structure of gum mixturesat especially low temperatures when it was compared to CMC. However, at high temperature viscousproperty of the CMC-GG mixture was dominant. It was found that regressed parameters from Burger modelwere highly dependent to temperature with respect to both volumetric mixing ratio and concentration.

Keywords: Burger model, creep-recovery responses, CMC-GG mixture, viscoelasticity, rheology,response surface methodology

CMC-GUAR GAM POLİMER AĞI İÇİN BURGER MODELİNE AİT PARAMETRELERİN MODELLENMESİ

Öz

Karboksimetil selüloz (CMC)-guar gam (GG) kar›fl›mlar›n›n sünme-geri dönüfl ölçümlerine dayananBurger model parametreleri farkl› gam konsantrasyonlar› (%1.5, 2.0, 2.5) ve hacimsel gam kar›fl›moranlar› (25:75, 50:50, 75:25), farkl› s›cakl›klarda (15, 25, 35 °C) yan›t yüzey yaklafl›m› kullan›larakanaliz edilmifltir. Dört bileflenli burger model ve deneysel sünme-geri dönüfl özelliklerinden yaralanarak(J0, J1, t1, η0, Jr0, Jr1 ve tr1) gam kar›fl›mlar›n›n viskoelastikiyeti karakterize edilmifltir ve gam kar›fl›mlar›n›nsünme-geri dönüfl özelliklerinin belirlenmesinde bu model (R2= 0.82-0.99) tatmin edici bulunmufltur.Özellikle düflük s›cakl›klarda, yüksek GG içeren konsantre gam kar›fl›mlar› CMC ile karfl›laflt›r›ld›¤›zaman kar›fl›m›n elastisitesini ve mukavemetini artt›rm›flt›r. Öte yandan, yüksek s›cakl›kta kar›fl›m›nviskoz özelli¤i bask›nd›r. Burger model regresyon parametrelerinin hacimsel CMC-GG kar›fl›m oran› vekonsantrasyonuna k›yasla daha çok s›cakl›¤a ba¤l› oldu¤u bulunmufltur.

Anahtar kelimeler: Burger modeli, sünme-geri dönüfl yan›tlar›, CMC-GG kar›fl›m, viskoelastikiyet,reoloji, yan›t yüzey yöntemi

G. Bengusu Tezel1, Sibel Uzuner2*, Nese Keklikcioglu Cakmak3

1Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering and Architecture, Abant Izzet Baysal University, Bolu, Turkey

2Department of Food Engineering, Faculty of Engineering and Architecture, Abant Izzet Baysal University, Bolu, Turkey

3Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering, Cumhuriyet University, Sivas, Turkey


Tezel, G. B., Uzuner, S., Cakmak, N. K. (2017). Modeling of burger parameters for CMC-guar gumbased polymer network. GIDA (2017) 42 (4): 413-421 doi: 10.15237/gida.GD16111


* Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author; [email protected], ✆ (+90) 374 254 1000/4875, (+90) 374 253 4558


INTRODUCTIONGums are the main ingredients in foods as athickening and gelling agents to control viscosity(1). The use of two or more gums in a mixture isa common practice in the food industrydue to synergistic interaction between or amongthemselves (1). Guar gum (GG) is used as aneconomical thickening and stabilizing agents inthe food industry and is often combined withxanthan gum (XG), locust bean gum (LBG), orcarboxymethyl cellulose (CMC) to increasesynergistic changes in viscosity or gelling behaviourof complex food stucture (2).

When gums- either individually or in mixture-were used viscosity of that particular food needto be controlled as the rheological characterizationof a mixed gums is important for product qualityand shelf life. Due to viscoelastic nature of gums,elastic and viscous properties of gum solutionscan be measured using small amplitude oscillatoryshear (SAOS) and creep recovery tests as SAOStest gives the knowledge of dynamic propertiessuch as elastic modulus (G’) and loss modulus(G”) in the linear viscoelastic region range (3).Creep-recovery tests are the most commonlyused methods to define viscoelastic properties ofmaterials (3). Creep and recovery are coupledtest that creep test is obtained by applying aconstant shear stress to the material, anddeformation (strain) is recorded over the creeptime. In the recovery part, shear stress is removedand again deformation is recorded over recoverytime. The deformation supplies the alteration inmolecular structure of material during this test.Burger model which is combined with Maxwell(4) and Kelvin-Voigt Model (5) connected in seriesdetermines the stress relaxation characteristics ofviscoelastic samples from the resulting creep andrecovery rheological measurement. This model isa mechanistic approach of viscoelasticity tosimulate the linear relaxation of real viscoelasticmaterials at the small material strains. Eachregressed coefficients (J0, J1, t1, η0, Jr0, Jr1 and tr1)of Burger model signify to distinct viscoelasticcharacterization of mixed gums.

However, there is a limited number of studies onBurger model application into complex food ornon-food systems. For example, Chompoorat etal. (6) analyzed diacetyl tartaric acid ester ofmonoglycerides (DATEM), ascorbic acid (AA),

urea, and dithiothreitol (DTT) on viscoelasticproperties of gluten using Burgers model. It wasfound that Burger model coefficients served as atool to explain changing viscoelastic nature ofgluten mixtures. On the other hand, Dogan et al.(7) used Burger model to find optimum gummixtures which provides the highest resistanceto deformation on pudding samples. Anot-her study of Dogan et al. (8) is also related to theBurger model simulation on viscoelastic propertiesof ice cream samples as a function of differentxanthan gum concentrations. Common side ofthese studies is the applicability of Burger modelinto complex food structured system usingmechanical approach. From regressed Burgercoefficients, it is possible to control physicalcharacteristics related to the improvement ofproduct design and quality. But, to our bestknowledge there is no prior study on CMC-GGmixed gums based on creep-recovery parametersof the gum combination using Burger model.

Prediction of deformation knowledge of mixedgums with respect to different working conditionshelps us to design and develop of new foodmaterials for food industry. The aim of this studyis to investigate effects of concentration of CMC-GG solutions, temperature and volumetricmixing ratio (CMC/GG) and their interactionterms on the creep-recovery parameters of CMC-GG mixture samples by modeling their viscoelasticbehavior using Burger Model and to determinethe relation between the regressed coefficients atthe different design levels.

MATERIALS AND METHODSMaterials

Polymer powders of guar gum (GG) and sodiumcarboxylmethyl cellulose (CMC) (Sigma-AldrichCorp, St Louis, MO), with nominal molecularweight of 700,000 g/mol were kindly provided byDr. Kerim YAPICI, Department of NanotechnologyEngineering, Cumhuriyet University, Sivas, Turkey.

Preparation of gum solutions

The CMC and GG powders were dissolved indistilled water separately at 25 °C for 6 h using amagnetic stirrer with gentle shaking in order toprepare 1.5, 2 and 2.5% (w/v) stock solutions ofCMC and GG. The CMC stock solution was

G. B. Tezel, S. Uzuner, N. Keklikcioglu Cakmak

414

thoroughly mixed operated at 150 rpm with GGsolution at different volumetric mixing ratiosof CMC:GG, such as 75:25; 50:50 and 25:75,respectively.

Measurements of rheological properties

Creep and recovery tests of the samplesmeasurements were performed by using a stresscontrolled rheometer (Malvern Kinexus Pro, UK)fitted by a cone-and-plate system (50 mm diameter,1° cone angle). A peltier plate assembly wasused for temperature controlling purpose duringthe measurements with ±0.1 °C precision. Strainamplitude sweep over a stress was carried outunder constant frequency to determine linearviscoelastic region storage. Elastic modulus (G’)and loss modulus (G”) of each sample changingwith respect to oscillatory stress at a constantfrequency of 1 Hz are given in Figure 1.

In the figure all curves show common viscoelasticregion up to 0.05 Pa characterized by a constantmodulus with respect to stress. So, creep- recoverytests were carried out under the constant shearstress of 0.05 Pa (in linear viscoelastic region) atthree different temperatures (15, 25, and 35 °C)to measure the deformation of mixtures. Allexperiments were conducted in duplicate.

Creep-recovery tests include two parts, one ofwhich is creep phase in which 0.05 Pa constantstress was applied for 120 s and the compliancevalues were recorded as a function of time. Inthe second part, which is recovery part, the appliedstress was removed and then compliance values

were also obtained as a func-tion of time for 120s. In creep-recovery test, the stress response ofsamples under constant stress in a total time of240 s was measured. Compliance value (Jc(t), Pa-1)shows deformation of mixed gums per unit stressas function of time (9) (data not shown).

Burger model

The effect of concentration of CMC-GG solutions,temperature and volumetric mixing ratio(CMC/GG) on the creep-recovery characteristicsdata of CMC-GG mixed gel were fitted into Burgermodel (10). Burger model has been commonlyapplied to study viscoelastic behavior of softmatter (11). Deformation behavior of material alsowas described by using Burger model coefficients.These regressed parameters from the model aregiven with the near corresponding compliancevalues depicted in Figure 2.

Burger model, a combination of Maxwell andKelvin-Voigt model, is represented by a springand a dashpot; while, a parallel arrangementbetween spring and dashpot is used in Kelvin-Voigt model. It has two constitutive equations forcreep and recovery parts. Equation (1) shows themodel during creep:

where, Jc (t) is creep compliance as function oftime (t). The first element of Burger model isinstantaneous shear compliance (J0) correspondingto a spring or elastic modulus. The secondelement is delayed or retarded viscoelasticity (J1).Retardation time (t1) is a time of delayed elasticdeformation. The last element is related to the

Modeling of Burger Parameters for CMC-GAR Gub Based...

415

Jc(t) = J0 + J1 (1 - exp ( )) + - tt1

tη0

Equation (1)

Figure 1. Variation of the loss (G”) and storage (G’) moduluswith oscillatory stress at 1 Hz for all design samples

Figure 2. General representation of Burger creep and recoverymodel

zero shear rate viscosity of gum mixture (η0).This element corresponds to an increase indeformation of dashpot. Burger model also yieldsrecovery characteristics of gum mixtures. Equation(2) shows the Burger model during recovery:

Equation (2) contained only 3 elements becausethere is no dashpot (pure viscous) duringrecovery phase. Jr0 is the first part of recovery,corresponds to the spring of the Maxwellelement. Jr1 is the second recovery due to theKelvin–Voigt element. tr1 represents the time thattakes the gum mixture recovery step required forthe elastic recovery of gum mixture.

Experimental design and statistical analysis

Response surface design was used to observe theeffect of GG and CMC mixed gum on the para-meters of the sample obtained from creep andrecovery measurements. The relationship betwe-en the responses of J0, J1, t1, _0, Jr0, Jr1 and tr1values and independent variables of temperatu-re, concentration of CMC-GG solutions and volu-metric mixing ratio (CMC/GG) were examinedby using the Box-Behnken Design (BBD) with aquadratic model. A second order polynomialmodel was fitted to represent linear, interactionand quadratic effects of variables on Burger pa-

rameters. The experimental design of Box-Behn-ken model is represented in Table 1. A, B and Care values of temperature, concentration of CMC-GG solutions and volumetric mixing ratio(CMC/GG), respectively. The analysis was alsoperformed in duplicates. The analysis of variance(ANOVA) and regression analysis were perfor-med to define the coefficients of the predictivemodel and significant terms using MINITAB 16.0(Minitab Inc. State College, PA, USA). The coeffi-cient of determination (R2) was determined tocheck for the linearity between the predicted vs.experimental Burger parameters. Statisticalanalyses were accomplished using MINITAB 16.0to test the significance of different rheologicalproperties of mixed gums. The pairwise compa-risons were made by Tukey’s test with a signifi-cance level of 0.05. Pareto charts were plotted torepresent the standardized effects of concentrati-on of CMC-GG solutions, temperature and volu-metric mixing ratio (CMC/GG) (via T values) onBurger model parameters such as J0, J1, t1, _0,Jr0, Jr1 and tr1 values.

RESULTS AND DISCUSSIONBy calculating creep and recovery parameters ofBurger model, the information of internal struc-ture of gum mixtures at a given volumetric mi-xing ratio and temperature levels was obtained.All related model parameters were illustrated inTable 2 and Table 3.


416

Jr(t) = Jr0 + Jr1 (1 - exp ( )) - ttr1

Equation (2)

Table 1. Experimental design for Burger model parameters using Box-Behnken response surface method (RSM)

Sample No. Temperature (°C) Concentration of CMC-GG Volumetric mixing ratio(A) solutions (%) (B) (CMC/GG) (C)

1 35 1.5 50:502 25 2.0 50:503 15 1.5 50:504 15 2.0 25:755 35 2.0 25:756 25 2.5 75:257 15 2.5 50:508 25 1.5 25:759 35 2.5 50:5010 35 2.0 75:2511 25 2.0 50:5012 25 2.0 50:5013 15 2.0 75:2514 25 2.5 25:7515 25 1.5 75:25

It was found that J0 values were smaller than J1

leading to higher viscoelastic behavior thanelastic nature of gum mixtures. At the maximumconcentration of CMC and GG solutions level(2.5 %), J1 values were higher due to intermolecular

interaction between GG-CMC mixture dependedstrongly on the concentration of CMC and GGsolutions. The interactive effects of significantvariables were represented in contour plots asshown in Figure 3.

The maximum response is referred to a surfaceconfined in the smallest ellipse in a contour plot.The perfect interaction between the independentvariables can be shown when elliptical contoursare obtained (11). Figure 3a shows that the effectof concentration of CMC and GG solutions andtemperature on J1 with the interactive effect of

concentration of CMC and GG solutions andpositive significant effect of temperature (Figure3a). As shown in Figure 3a, the viscoelasticresponse, J1, for high volumetric mixing ratio ofGG was significantly increased as the temperatureincreased. Especially, J1 reached maximum valueof 4.19 Pa-1 (25 °C ) at high concentration ofCMC and GG solutions (2.5%) and GG ratio(25:75) in the mixture (Table 2). Higher contentof GG caused an increase in the viscoelasticityby 7.55% when compared to CMC (Table 2,Samples 6 and 14). Moreover, increasedtemperature also provided an increasing effecton the viscoelasticity (Table 2, Samples 4 and 5).For creep phase parameter of J1, the increase inthe ratio of GG reinforced the viscoelasticstructure of mixed gum by decreasing the viscosityespecially at high concentration of 2.5(%) at 35 °C


417

Table 2. Creep model parameters of the mixed gum obtained from fitting of Eq.2*

Sample No. J0 (Pa-1) J1 (Pa-1) t1 (s) η0 (Pa.s) R2

1 0.020±0.002e 2.899±0.011cd 8.253±0.141bcde 83.230±4.240f 0.988±0.0012 0.044±0.003ab 1.605±0.010efg 7.605±0.735de 192.690±10.670e 0.993±0.0013 0.020±0.001e 0.909±0.025g 5.085±0.001f 249.550±0.960b 0.993±0.0024 0.030±0.002d 1.916±0.014ef 8.106±0.030bcde 258.450±2.360ab 0.988±0.0045 0.035±0.001cd 3.143±0.222bcd 10.951±0.233a 63.180±5.580g 0.982±0.0066 0.047±0.001a 3.879±0.397ab 9.560±0.671abc 211.340±2.980cd 0.994±0.0007 0.029±0.000d 2.518±0.211de 8.205±0.113bcde 271.750±1.980a 0.996±0.0018 0.043±0.005ab 3.705±0.120abc 9.105±0.028abcd 214.330±2.970cd 0.995±0.0019 0.032±0.000cd 4.324±0.490a 10.195±0.098a 62.190±2.730g 0.994±0.00310 0.028±0.000d 3.069±0.080bcd 9.492±0.212abcd 73.070±3.540fg 0.991±0.00511 0.038±0.002bc 1.455±0.067fg 7.700±0.071cde 200.650±0.760de 0.989±0.00512 0.046±0.000a 1.613±0.021efg 7.105±0.028e 203.730±4.950cde 0.987±0.00813 0.029±0.000d 1.618±0.071efg 9.099±0.040abcd 266.730±2.120a 0.984±0.01814 0.045±0.001a 4.196±0.006a 9.936±1.203ab 218.790±2.040c 0.992±0.00115 0.048±0.000a 3.637±0.534abc 9.713±0.888ab 202.890±0.930cde 0.993±0.002

* Values followed by the same letter in a column are statistically different (p<0.05)

Table 3. Recovery model parameters of the mixed gum obtained from fitting of Eq.3*

Sample No. Jr0 (Pa-1) Jr1 (Pa-1) tr1 (s) R2

1 56.790±0.620c 55.790±0.630c 39.030±0.550a 0.989±0.0032 248.890±0.250b 248.070±0.080b 21.602±0.790b 0.993±0.0023 357.060±0.100a 356.680±0.420a 18.080±0.000b 0.993±0.0024 357.400±0.580a 356.200±0.030a 19.090±0.020b 0.988±0.0045 56.890±1.170c 55.740±0.860c 39.900±1.320a 0.991±0.0076 249.610±0.680b 249.030±0.020b 20.280±0.000b 0.994±0.0007 356.860±0.070a 356.300±0.060a 21.090±0.390b 0.996±0.0018 249.140±0.070b 248.050±0.040b 19.610±0.330b 0.995±0.0019 58.180±0.070c 55.180±0.080c 40.230±0.803a 0.994±0.00310 56.440±0.070c 55.570±0.350c 37.180±2.820a 0.996±0.00211 249.604±0.020b 248.570±0.780b 21.090±0.050b 0.989±0.00512 249.002±0.060b 248.040±0.000b 21.470±0.540b 0.992±0.00113 357.205±0.180a 356.530±0.480a 18.480±0.340b 0.992±0.00614 253.420±6.120b 252.190±5.880b 19.080±0.140b 0.992±0.00115 249.510±0.450b 248.530±0.750b 21.050±0.330b 0.993±0.002

** Values followed by the same letter in a column are statistically different (p<0.05)


as in Figure 3a. At 35 °C, maximum viscoelasticitywas also observed with high mixing concentrationratio of 50:50 (Table 2, Sample 9). Hence, higherpermanent deformation of mixed gum wasobtained at high values of J1.

When highly extend of GG in mixture, theviscoelasticity of gum mixture can be attributed

to entanglement network structure due to moreelastic nature of GG than that of CMC. On theother hand, retardation time, t1 was directly relatedto viscoelastic properties which was similar to J1. So,it has showed similar trends as in J1. Increasingconcentration of CMC and GG solution did notsignificantly change t1 (P >0.05), but it was highlydependent on the mixed gum ratio. η0 gives thedegree of zero shear rate viscosity of gum mixturesand was significantly changed with temperature.η0 values ranged at 62.19-266.73 (Pa.s) (Table 2). Itwas noted that η0 values decreased with increasingtemperature (Sample 5 and 9, Table 2). A significantsynergetic effect of CMC-GG mixture was alsoobserved even at low concentration (1.5%) andthe ratio of 50:50 mixture. Thus, the viscousbehavior of CMC-GG solutions also increased upto 83 Pa.s at 35 °C (Table 2). However, it wasfound that gum mixtures showed higher η0 valueswhich were expressed more stiff structure ofgum mixture at 15 °C.

In recovery phase, Jr0 is related to the elasticnature of gum mixture, whereas Jr1 is related tothe viscoelastic behavior of concentration ofCMC and GG solutions (Table 3). These parametersshowed the same trend in which their valuesconsiderably changed with temperature. Effect ofCMC and GG solutions’s concentration andtemperature on Jr1 represented in Figure 3.Increasing temperature, recovery coefficientsremarkably decreased due to viscous deformationof gum mixtures and irreversibly deformation ofelastic chains between CMC-GG molecules. Also,tr1 values reached to higher values at 35 °C(Table 3). On the other hand, at low temperature,recovery was obtained at a shorter time after theapplied deformation, and gum mixtures becamemore stiff structure. For example, at 15 °C,viscoelastic recovery coefficients amplified to theorder of 350 Pa-1 due to giving quick response ofgum chains compared to 35 °C when the appliedforce removed at high volumetric mixing(CMC/GG) ratio in the mixture.

After the determination of the Burger modelparameters of the CMC-GG mixed gum, Box-Benhken design was applied to model as afunction of temperature, concentration of CMCand GG solutions, and volumetric mixing ratio(CMC/GG). Table 4 represents the established

418

Figure 3. Contour plots showing interactive effect ofconcentration of CMC-GG solutions and temperature for a)J1, b) Jr1 at constant volumetric mixing ratio gum ratio(25:75).

Con

cent

ratio

n of

CM

G-G

G s

olut

ions

Con

cent

ratio

n of

CM

G-G

G s

olut

ions

a

b


predicted models, constants, coefficient ofdetermination values (R2) and lack of fit values.R2 values of the creep model parameters for J0, J1,t1 and η0 values were in the range of 0.82-0.99,whereas R2 values of the recovered modelparameters for Jr0, Jr1 and tr1 values were in therange of 0.98-0.99. There was also insignificantlack of fit for all models. The degree of efficacyof varying process conditions on the burgerparameters can be deduced by comparing themagnitude of the coefficients of the second ordermodel (Table 4). Temperature is the most importantfactor with the highest coefficient 0.016, 0.0809,1.049, 95.59, 150.01, 150.43 and 9.95 for J0, J1, t1,η0, Jr0, Jr1 and tr1 values, respectively (Table 4).

The standardized effect of the independentvariables (concentration of CMC and GG solutions,temperature and volumetric mixing ratio(CMC/GG), quadratic effects and their interactionson Burger model parameters such as J0, J1, t1, η0,Jr0, Jr1 and tr1 values was also visualized byPareto chart (Figures 4a-g), in which the processvariables below the vertical line are consideredinsignificant and those above the line with anegative sign also implied significant effect butin opposite mode. Thus, only temperature andgum concentration positively affected J1, t1 andtr1, whereas only gum concentration had apositive effect on J0 (Figures 4a-g).

CONCLUSIONSCreep and recovery Burger model parameters ofCMC-GG gum mixtures were analyzed withrespect to temperature, concentration of CMCand GG solutions, and volumetric mixing ratio(CMC/GG). CMC-GG mixtures were also modeled

in order to characterize distinct elastic, viscoelasticand viscous behavior of gum mixture usingresponse surface design method in terms of Burgermodel parameters. The model was confirmedthat parameters from Burgers model could assistin explaining changes in rheological structures.All elastic coefficients were found smallerorder than viscoelastic coefficients. Viscoelasticcharacteristics of gum mixture were morepronounced at higher ratio of GG indicating ahigher regressed viscoelastic coefficients of GGthan CMC especially in concentrated gum mixture.On the other hand, recovery coefficients werefound highly temperature dependent due to highercontribution of viscous deformation of gummixtures and irreversibly deformed elastic chainsbetween GG-CMC molecules at high temperature.

ACKNOWLEDGEMENTS

The authors would like to thank Dr. Kerim Yap›c›at the Cumhuriyet University NanotechnologyEngineering Laboratory, Sivas, Turkey, for provi-ding with stress controlled rheometer and all ma-terials used in the experiments.

REFERENCES

1. Tziboula A, Horne DS. 2000. Gums and Stabilisersfor the Food Industry, 2nd ed., RSC: Cambridge.

2. Mohsenin NN, Mittal JP. 1977. Use of rheologicalterms and correlation of compatible measurementsin food texture research. J Texture Stud, 8: 395-408.

3. Barnes HA, Hutton JF, Walters K. 1989. AnIntroduction to Rheology. J Non-Newton FluidMech, 32: 331-333.

4. Ferry JD. 1980. Viscoelastic properties ofpolymers, 3rd ed., John Wiley: New York.

419

Table 4. Predicted models, R2 values and lack of fit values for the parameters of CMC-GG mixed gums

Parameter Predicted models R2 R2adj R2

pred Lack of fit

J0 J0=0.043-0.016A2 +0.004C2+0.003B 0.89 0.85 0.76 0.89ns

J1 J1=1.558+1.260B2+1.035C2+0.809A+0.471B 0.93 0.89 0.79 0.27ns

t1 t1=7.469+1.793C2+1.049A+0.717B 0.82 0.77 0.70 0.16ns

η0 η0=199.02-39.390A2+7.060B2+5.760C2-95.590A-10.810AB 0.99 0.99 0.99 0.34ns

Jr0 Jr0=249.180-42.720A2-150.010A 0.99 0.99 0.99 0.09ns

Jr1 Jr1=248.220-42.840A2-150.430A 0.99 0.99 0.99 0.11ns

tr1 tr1=21.390+8.440A2-1.170C2+9.950A 0.98 0.98 0.97 0.10ns

ns: Not significant, A: Temperature, B: Concentration of CMC-GG solutions, C: Volumetric gum ratio


420

5. Larsen DS, Tang J, Ferguson L, MorgensternMP, James B. 2015. Textural Complexity is aFood Property – Shown Using Model Foods. Int JFood Prop, 19: 1544-1555.

6. Chompoorat P, Ambardekar A, Mulvaney S,Rayas-Duarte P. 2013. Rheological Characteristicsof Gluten after Modified by DATEM, AscorbicAcid, Urea and DTT Using Creep-Recovery Test.J Mod Phys, 4: 1-8.

7. Dogan M, Ersoz NB, Toker OS, Kaya Y,Can›y›lmaz E. 2014. Optimization of gumcombination for instant pudding based on creepand recovery parameters by mixture designapproach. Eur Food Res Technol, 238: 47-58.

Figure 4. Pareto charts showing the standardized effects oftemperature (A), concentration of CMC-GG solutions (B),and volumetric mixing ratio (C) (via T values) on Burgermodel parameters such as J0, J1, t1, η0, Jr0, Jr1 and tr1 values.

d)

c)

b)

a)

g)

f)

e)


421

8. Dogan M, Kayacier A, Toker ÖS, Yilmaz MT,Karaman S. 2013. Steady, dynamic, creep, andrecovery analysis of ice cream mixes added withdifferent concentrations of xanthan gum. FoodBioprocess Tech, 6: 1420-1433.

9. Uzuner S, Tezel GB, Cakmak KN. 2016. Effectof temperature, gum concentration and gum ratioon creep-recovery behaviour of carboxymethylcellulose-guar gum mixtures: modeling with RSMand ANN. Ital J Food Sci, 28: 273- 288.

10. Burgers J. 1939. Mechanical considerations-modelsystems phenomenological theories of relaxationand of viscosity. First report on viscosity andplasticity, New York, Nordemann.

11. Das S, Ghosh A. 2006. Study of creep, stressrelaxation, and inverse relaxation in mulberry(Bombyx mori) and tasar (Antheraea mylitta)silk. J Appl Polym Sci, 99: 3077-3084.

12. Zahangir AM, Suleyman AM, RosmaziahW.2008. Statistical optimization of processconditions for cellulase production by liquid statebioconversion of domestic wastewater sludge.Bioresour Technol, 99: 4709-4716.

MAHLEP PÜRESİNİN KIZILÖTESİ IŞINIM İLE KURUTULMASI İŞLEMİNDE ANTOSİYANİN, FENOLİK MADDE VE

ANTİOKSİDAN KAPASİTE DEĞİŞİM KİNETİĞİ

Öz

Bu çal›flmada, mahlep püresi farkl› s›cakl›klarda k›z›lötesi ›fl›n›m ile kurutularak toplam antosiyanin,toplam fenolik madde ve antioksidan kapasitenin kuruma ifllemi s›ras›nda de¤iflim kineti¤i belirlenmifltir.Toplam antosiyanin, fenolik madde ve antioksidan kapasite için birinci derece reaksiyon kineti¤ioluflturularak reaksiyon h›z sabitleri (k, dak-1) 50-90°C s›cakl›k aral›¤›nda belirlenmifl, yar› ömür süreleri(t1/2) ve aktivasyon enerjileri (Ea) hesaplanm›flt›r. Ayr›ca farkl› koflullarda kurutulan örneklerin renkde¤iflimleri belirlenerek toplam antosiyanin, fenolik madde ve antioksidan kapasitedeki de¤iflim ileiliflkilendirilmifltir. Elde edilen verilere göre toplam antosiyanin, fenolik madde ve antioksidan kapasiteiçin h›z sabitleri s›ras›yla 0.003-0.021, 0.001-0.006 ve 0.0009-0.005 dak-1 aral›¤›nda hesaplanm›flt›r. Toplamantosiyanin parçalanma reaksiyonlar›n›n yar› ömür sürelerinin, fenolik madde ve antioksidan kapasiteyar› ömür sürelerinden daha düflük oldu¤u belirlenmifltir. Aktivasyon enerjileri ise toplam antosiyanin,fenolik madde ve antioksidan kapasite için s›ras›yla 48.46, 41.86 ve 37.42 kJ/mol olarak tespit edilmifltir.

Anahtar kelimeler: Mahlep püresi, antosiyanin, fenolik madde, antioksidan kapasite, k›z›lötesi ›fl›n›m

KINETICS OF ANTHOCYANINS, PHENOLIC COMPOUNDS ANDANTIOXIDANT CAPACITY CHANGES OF MAHALEB PUREE IN

INFRARED DRYING PROCESS

Abstract

In this study, the kinetics of total anthocyanins, total phenolic compounds and antioxidant capacitychanges in mahaleb puree were determined during an infrared drying process at different temperatures.Reaction rate constants, half-life times (t1/2) and activation energies (Ea) for total anthocyanins, phenoliccompounds and antioxidant capacity were calculated using first order reaction kinetics at 50-90°C.Additionally, color changes of the samples dried at different conditions were determined and correlatedwith the total anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant capacity changes. According to theresults, the reaction rate constants (k, min-1) for total anthocyanins, phenolic compounds and antioxidantcapacity were calculated in the range of 0.003-0.021, 0.001-0.006 and 0.0009-0.005 min-1, respectively. Itwas observed that the half-life times of anthocyanin degradation reactions were lower than that of thephenolic compounds and antioxidant capacity. Activation energies for the total anthocyanins, phenoliccompounds and antioxidant capacity were determined as 48.46, 41.86 and 37.42 kJ/mol, respectively.

Keywords: Mahaleb puree, anthocyanin, phenolic compounds, antioxidant capacity, infrared radiation

İzzet Türker, Hilal İşleroğlu*

Gaziosmanpafla Üniversitesi, Mühendislik ve Do¤a Bilimleri Fakültesi, G›da Mühendisli¤i Bölümü, Tokat, Türkiye


Türker, ‹, ‹fllero¤lu, H. (2017). Mahlep püresinin k›z›lötesi ›fl›n›m ile kurutulmas› iflleminde antosiyanin, fenolikmadde ve antioksidan kapasite de¤iflim kineti¤i. GIDA (2017) 42 (4): 422-430 doi: 10.15237/gida.GD17034


* Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author; [email protected], ✆ (+90) 356 252 1616/2888, (+90) 356 252 1729


422

GİRİŞMahlep (Prunus mahaleb L.), Rosaceae familyas›naait, ülkemizin baz› bölgelerinde do¤al olarakyetiflen, a¤aç veya büyük çal› formunda bir bitkidir(Dar›c› vd., 2016). Salk›m halinde yetiflen, küçük,küresel ve yüzeyi düz olan mahlep meyvesi tamolgunlaflt›¤›nda koyu k›rm›z› veya siyah renkteolup, ekfli ve buruk bir tada sahiptir (Özbey vd.,2011). Mahlep meyvesi, antioksidan aktiviteyesahip fenolik bileflikler ve özellikle antosiyaninlerbak›m›ndan oldukça zengin olmas› nedeniylesa¤l›k aç›s›ndan olumlu özellikler tafl›maktad›r(Gerardi vd., 2016). Mahlep gibi yüksek orandaantosiyanin içeren ürünlerin tüketimi ile kalp krizi,fleker hastal›¤›, sinir sistemi hastal›klar› ve kansergibi kronik rahats›zl›klar›n önüne geçilebilmekteveya etkileri en aza indirilebilmektedir (Wallace,2011; Tsuda, 2012).

G›da endüstrisinde farkl› kullan›m alanlar› olanmahlep, meyve barlar›, meyve cipsleri veya pestilgibi sa¤l›kl› at›flt›rmal›k ürün formülasyonlar›ndakullan›m potansiyeline sahiptir. Meyve barlar›;meyve pulplar›n›n, meyve tozlar›n›n veya meyvepürelerinin fleker ve çeflitli katk› maddeleri(maltodekstrin, pektin, niflasta, sitrik asit gibi) ilekar›flt›r›larak ince bir katman halinde kurutulmas›ve bu katmanlar›n birlefltirilerek uygun boyutlardakesilmesi ile elde edilen, mineral madde, lif veantioksidan bileflikler bak›m›ndan taze meyveleregöre daha konsantre ürünlerdir (Vijayanand vd.,2000; Orrego vd., 2014). Bu tarz ürünlerinkurutulmas›nda kullan›lacak olan kurutmayöntemi ve kurutma iflleminde s›cakl›k-süreiliflkisi hem ürünün dokusal özellikleri hem deüründeki antosiyaninler gibi fenolik bilefliklerinparçalanmas› aç›s›ndan oldukça önemlidir.Literatürde farkl› g›dalar›n kurutulmas› ifllemindeantioksidan özelliklerin de¤iflim kineti¤i ile ilgilibirçok çal›flma bulunmaktad›r ve yap›lançal›flmalarda de¤iflim reaksiyonlar› genelliklebirinci derece reaksiyon kineti¤i kullan›larakaç›klanm›flt›r (Piga vd., 2003; Di Scala ve Crapiste,2008; Mrad vd., 2012; Vega-Gálvez vd., 2012;Zhou vd., 2016). Ancak mahlep püresininkurutulmas› iflleminde toplam antosiyanin, fenolikmadde içeri¤i ve antioksidan kapasitenin de¤iflimkineti¤inin belirlendi¤i veya k›z›lötesi ›fl›n›m ilekurutuldu¤u herhangi bir çal›flmaya rastlanmam›flt›r.K›z›lötesi ›fl›n›m›n, ürüne h›zl› flekilde nüfuzedebilmesi, önemli oranda enerji tasarrufu sa¤lamas›

ve besinsel kay›plar›n konvansiyonel yöntemlereoranla daha düflük olmas› gibi avantajlar›sayesinde meyve barlar› gibi sa¤l›kl› at›flt›rmal›kürünlerin üretiminde alternatif olarak kullan›labilece¤idüflünülmektedir (Nowak ve Lewicki, 2004; Özkoç,2010; Pawar ve Pratape, 2015; Riadh vd., 2015).

Bu çal›flmada, farkl› s›cakl›k ve sürelerde k›z›lötesi›fl›n›m ile kurutulan mahlep püresinin, toplamantosiyanin, fenolik madde ve antioksidan kapasitede¤iflim kineti¤i oluflturularak kinetik sabitlerbelirlenmifl ve ayr›ca farkl› kurutma koflullar›ndarenk de¤iflimi de¤erleri antioksidan özelliklerdekide¤iflim ile iliflkilendirilmifltir.


Yap›lan tüm analizlerde ticari olarak sat›n al›nan,sadece meyve içeren ve bafllang›ç nem içeri¤i3.55±0.05 kg su/kg kuru madde olan siyah mahlep(Prunus mahaleb L.) püresi kullan›lm›flt›r.

Kurutma işlemleri

Mahlep püresi örnekleri k›z›lötesi nem tayincihaz› (Shimadzu, MOC63U) kullan›larak 5 farkl›s›cakl›kta (50, 60, 70, 80, 90°C) ve her s›cakl›kta 5fakl› sürede ince tabaka halinde kurutulmufltur.Kurutma ifllemlerinde kullan›lan cihazda ›s›tmaifllemi bir adet 400 W halojen lamba ilegerçeklefltirilmifl olup cihaz›n ›s›t›c› s›cakl›k aral›¤›50-200°C, maksimum kurutma kapasitesi 60 g vegüç tüketimi 430 VA’d›r. Kurutma ifllemleri, 14 görnek kullan›larak her s›cakl›kta farkl› sürelerdesonland›r›lm›fl ve son nem içerikleri (kg su/kg KM)her s›cakl›kta belirlenen denge nem de¤erlerikullan›larak hesaplanm›flt›r. Tüm kurutma ifllemleriiki tekerrürlü olacak flekilde gerçeklefltirilmifltir.Kurutulan örnekler analizler yap›l›ncaya kadar-80°C’de saklanm›flt›r.

Toplam antosiyanin miktarının belirlenmesi

Farkl› s›cakl›k ve sürelerde kurutulan mahleppüresi örneklerinin toplam antosiyanin içeri¤i pHdiferansiyel metodu kullan›larak belirlenmifltir(Giusti ve Wrolstad, 2000). 1 gram mahlep püresiörne¤i 10 ml asidik etanol ile kar›flt›r›lm›fl veörneklere oda s›cakl›¤›nda 3 saat süre ile ekstraksiyonifllemi uygulanm›flt›r. Ekstraksiyon sonunda tümörnekler 6000 rpm h›z›nda 15 dakika santrifüj

İ. Türker, H. İşleroğlu

423

20 µl örnek, 80 µl distile su ve 3.9 ml DPPHçözeltisi (0.1 mmol/l metanol) ile kar›flt›r›larakkaranl›k ortamda 30 dakika inkübasyona b›rak›lm›flt›r.‹nkübasyon süresi sonunda örneklerin absorbans›515 nm dalga boyunda belirlenmifltir. Örneklerinantioksidan kapasitesi Troloks eflde¤eri olarakµmol Troloks/g kuru örnek cinsinden ifadeedilmifltir (Saavedra vd., 2017).

Antosiyanin, fenolik madde ve antioksidankapasite değişim kinetiği

K›z›lötesi ›fl›n›m ile farkl› s›cakl›k ve sürelerdekurutulan örneklerde toplam antosiyanin, fenolikmadde ve antioksidan kapasitenin de¤iflimi birinciderece reaksiyon kineti¤i (Eflitlik 3) kullan›larakaç›klanm›flt›r.

Burada, C0 bafllang›ç toplam antosiyanin, fenolikmadde veya antioksidan kapasiteyi temsilenTroloks konsantrasyonunu, C kurutma ifllemlerisonundaki toplam antosiyanin, fenolik maddeveya antioksidan kapasiteyi temsilen Trolokskonsantrasyonunu, k (dak-1) ise birinci derecereaksiyon h›z sabitini ifade etmektedir. Toplamantosiyanin, fenolik madde ve antioksidan kapasiteiçin her bir kurutma s›cakl›¤›nda yar› ömür (t1/2)süresi Eflitlik (4) ile hesaplanm›flt›r.

Toplam antosiyanin, fenolik madde ve antioksidankapasitedeki de¤iflim reaksiyonlar›n›n s›cakl›¤aba¤›ml›l›k düzeyi Arrhenius eflitli¤i ile aç›klanm›flt›r(Eflitlik 5).

Burada, k0 (dak-1) frekans faktörünü, Ea aktivasyonenerjisini (kJ/mol), R ideal gaz sabitini (J/mol.K)ve T ise s›cakl›¤› (K) ifade etmektedir.

Renk değişiminin belirlenmesi

Kurutma ifllemleri sonucunda mahlep püresiörneklerinin renk de¤erleri (L*, a*, b*), herörnekte dört farkl› noktadan olacak flekildeölçülmüfl (Minolta Chromometer CR-300) ve renkde¤iflimi de¤erleri (∆E) Eflitlik (6) kullan›larakhesaplanm›flt›r (CIE, 1978).

k = k0e

edilmifl ve berrak k›s›mlar toplanm›flt›r. 0.2 ml ör-nek, pH 1.0 için 3.8 ml KCl çözeltisi ile, pH 4.5için 3.8 ml CH3COONa çözeltisi ile kar›flt›r›larak odas›cakl›¤›nda 15 dakika inkübasyona b›rak›lm›flt›r.‹nkübasyon süresi sonunda örneklerinabsorbanslar› 510 ve 700 nm dalga boylar›ndaayr› ayr› ölçülerek kaydedilmifltir. Örneklerinabsorbans de¤erlerinden elde edilen A de¤eriEflitlik (1), toplam antosiyanin konsantrasyonu iseEflitlik (2) ile hesaplanm›fl ve mg siyanidin-3-O-glukosid/100 g kuru örnek cinsinden belirlenmifltir.

Burada, A510 ve A700 510 ve 700 nm dalga boylar›ndaokunan absorbans de¤erlerini, C, antosiyaninkonsantrasyonunu (mg siyanidin-3-O-glukosid/100 g kuru örnek) , Mw siyanidin-3-O-glukosid’inmoleküler a¤›rl›¤›n› (449.2 g/gmol), Df seyreltmefaktörünü ve ε ise sönümleme katsay›s›n› (28800)ifade etmektedir.

Toplam fenolik madde miktarının belirlenmesi

Farkl› koflullarda kurutulan mahlep püresiörneklerinin toplam fenolik madde içeri¤i Folin-Ciocalteu yöntemine göre belirlenmifltir (Öztürkvd., 2014). 1 gram örnek 10 ml distile su ilekar›flt›r›larak oda s›cakl›¤›nda 3 saat ekstrakteedilmifltir. Ekstraksiyon sonras›nda örnekler santrifüjedilmifl (6000 rpm, 15 dakika) ve berrak k›s›mlartoplanm›flt›r. 40 µl örnek, 1.96 ml distile su ve 1 mlFolin-Ciocalteu çözeltisi ile kar›flt›r›lm›flt›r. Eldeedilen kar›fl›ma %2 (w/v) 2 ml Na2CO3 eklenmiflve örnekler 2 saat süre ile karanl›k bir ortamdainkübasyona b›rak›lm›flt›r. ‹nkübasyon süresisonunda örneklerin absorbans› 760 nm dalgaboyunda ölçülerek toplam fenolik madde içeri¤img gallik asit/g kuru örnek olarak hesaplanm›flt›r.

Antioksidan kapasitenin belirlenmesi

Farkl› koflullarda kurutulan mahlep püresiörneklerinde antioksidan kapasite tayini 2,2difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH) serbest radikalikullan›larak gerçeklefltirilmifltir. 1 gram örnek 10ml distile su ile oda s›cakl›¤›nda 3 saat ekstrakteedildikten sonra santrifüj ifllemi uygulanarak(6000 rpm, 15 dakika) berrak k›s›mlar toplanm›flt›r.

Mahlep Püresinin Kızılötesi Işınım İle Kurulması...

A = (A510 - A700)pH 1.0 - (A510 - A700)pH 4.5

C = 2

1

(A x Mw x Df x 1000)

ε

C = C0 exp ( - kt) 3

0.5

kt1/2 = - In 4

Ea

RT(

(

5

424

Burada, L0*, a0* ve b0* de¤erleri örneklerinbafllang›ç renk de¤erlerini, L*, a* ve b* de¤erleriise farkl› koflullarda kurutma ifllemi uygulananörneklerin renk de¤erlerini göstermektedir.

Veri analizi

Tüm koflullarda kurutma ifllemleri iki tekerrürolarak gerçeklefltirilmifl ve kimyasal analizler heriki tekerrürden iki paralel olacak flekildeyap›lm›flt›r. Standart sapma de¤erleri, regresyonkatsay›s› (R2) ve kinetik katsay›lar do¤rusalregresyon analizi ile Microsoft Office Excel 2016kullan›larak hesaplanm›flt›r. Kinetik modellerinuygunlu¤u regresyon katsay›s› (R2) ve ba¤›l yüzdesapma (%P, Eflitlik 7) kullan›larak belirlenmifltir.Renk de¤iflimi de¤erleri ile toplam antosiyanin,fenolik madde veya antioksidan kapasite aras›ndakiiliflki Pearson korelasyon katsay›lar› %95 güvenaral›¤›nda belirlenerek aç›klanm›flt›r. Katsay›larSPSS 22.0 paket program› kullan›larak belirlenmifltir.

Burada, Cti de¤erleri modelden tahminlenentoplam antosiyanin, fenolik madde veya antioksidankapasiteyi temsilen Troloks konsantrasyonunu,Cdi de¤erleri deneysel toplam antosiyanin, fenolikmadde veya antioksidan kapasiteyi temsilenTroloks konsantrasyonunu, N ise toplam verisay›s›n› ifade etmektedir.

SONUÇ VE TARTIŞMAOrtalama bafllang›ç nem içeri¤i 3.55±0.05 kgsu/kg KM olan mahlep püresi örneklerinin farkl›s›cakl›klarda kurutma süreleri belirlenirkenhemen hemen ayn› nem içeri¤ine (0.532±0.09 kgsu/kg KM) ulaflma süreleri göz önüne al›nm›fl vekurutma ifllemleri her s›cakl›kta farkl› sürelerdeolacak flekilde sonland›r›lm›flt›r. Farkl› koflullardakurutulan örneklere ait sonuç nem içeriklerifiekil 1’de gösterilmifltir. Yüksek kurutmas›cakl›klar›nda ayn› nem içeri¤ine ulaflmak içingerekli olan sürenin daha k›sa oldu¤u gözlenmifltir.90°C kurutma s›cakl›¤›nda sonuç nem içeri¤ineulaflmak için gereken sürenin, 50°C kurutmas›cakl›¤›nda ayn› sonuç nem de¤erine ulaflmakiçin gerekli süreden yaklafl›k 4.3 kat daha k›saoldu¤u belirlenmifltir.

Azalan nem içeriklerinde elde edilen örneklerintoplam antosiyanin, fenolik madde ve antioksi-dan kapasite de¤erleri belirlenmifl ve fiekil 2’degösterilmifltir. Kurutulan örneklerin toplam anto-siyanin, fenolik madde ve antioksidan kapasitede¤erlerinin tüm s›cakl›klarda artan ifllem süresiile birlikte azald›¤› belirlenmifltir. 90°C’de 70 da-kika süre ile kurutma uygulanan örneklerin top-lam antosiyanin, fenolik madde içerikleri ve anti-oksidan kapasitelerindeki azal›fl›n, 50°C’de 300dakika süre ile kurutulan örneklere göre s›ras›ylayaklafl›k % 27, % 9 ve % 5 daha fazla oldu¤u tes-pit edilmifltir.

Kurutma süresine ba¤l› olarak toplam antosiya-nin, fenolik madde ve antioksidan kapasiteninde¤iflimi birinci derece reaksiyon kineti¤i ileaç›klanm›fl ve de¤iflim reaksiyonlar›na ait reaksi-yon h›z sabitleri (k, dak-1) Çizelge (1)’de veril-mifltir. De¤iflim kineti¤ini aç›klayan birinci dere-ce kinetik modelin uygun olarak kabul edilebil-mesi için ba¤›l yüzde sapma de¤erleri (%P) he-saplanm›fl (Isleroglu vd., 2012) ve tüm koflullarda%10’un alt›nda oldu¤u belirlenmifltir (Çizelge 1).fiekil 2’de tüm de¤iflim reaksiyonlar› için, birinciderece reaksiyon kineti¤i ile modelden tahminle-nen de¤erler de ayr›ca gösterilmifl ve deneyselveriler ile uyumlu oldu¤u belirlenmifltir. Is›l ifllemuygulanan farkl› g›dalarda ifllem süresine ba¤l›olarak toplam antosiyanin, fenolik madde miktar›ve antioksidan kapasitenin birinci derece reaksi-yon kineti¤ine uygun olarak azald›¤› farkl› çal›fl-malarda da bulgulanm›flt›r (Ahmed vd., 2004; Re-yes ve Cisneros-Zevallos, 2007; Sadilova vd.,2007; Wang ve Xu, 2007; Kechinski vd., 2010;Nayak vd., 2011a; Henríquez vd., 2014; Öztürkvd., 2014). Yap›lan bir çal›flmada, k›rm›z› biberins›cak hava ve k›z›lötesi ›fl›n›m ile kurutulmas› ifl-


∆E = (L* - L0)2 + (a* - a*0)2 + (b* - b*0)2√ 6

fiekil 1. Farkl› koflullarda kurutulan örneklerin nem içerikleri Figure 1. Moisture content of the samples dried at differentconditions

425

leminde toplam fenolik madde ve antioksidankapasitenin kurutma süresi ve s›cakl›ktaki art›flile azald›¤› belirlenmifl ve de¤iflim birinci derecereaksiyon kineti¤i ile aç›klanm›flt›r. Ancak s›cak

hava ile kurutma iflleminde uzun ifllem sürelerindefenolik madde miktar›nda art›fl gözlenmifl ve budurum hücresel yap›n›n parçalanmas› sebebiylefenolik bilefliklerin aç›¤a ç›kmas›na ba¤lanm›fl,k›z›lötesi ›fl›n›m ile kurutma iflleminde iseherhangi bir art›fl görülmemifltir (Zhou vd.,2016). Toplam antosiyanin, fenolik madde veantioksidan kapasitenin de¤iflimine ait kinetikh›z sabitlerinin (k, dak-1) artan s›cakl›k ile artt›¤›belirlenmifltir (Çizelge 1). Kinetik sabitteki buart›fl, parçalanma h›zlar›n›n s›cakl›k ile artt›¤›n›nbir ifadesidir. Fenolik madde ve antioksidankapasitedeki de¤iflim, pH, su aktivitesi, s›cakl›k,süre, oksijen varl›¤› gibi uygulanan ifllem vedepolama koflullar›na ba¤l› oldu¤u kadar kurutulanmateryalin fenolik madde profiline göre dede¤iflkenlik göstermektedir (Nicoli vd., 1999; Seeramvd., 2006; Vega-Gálvez vd., 2012). Antioksidankapasitedeki azalma, do¤al olarak bulunanantioksidan bilefliklerin parçalanmas›na ba¤l›oldu¤u gibi Maillard reaksiyonlar›n›n bafllang›çaflamas›nda oluflan ve pro-oksidan özellik gösterenürünlerinin oluflumu ile de iliflkilendirilmifltir(Nayak vd., 2015).

Fenolik madde ve antioksidan kapasite de¤iflimineait h›z sabitlerinin yak›n de¤erlerde oldu¤ubelirlenmifltir (Çizelge 1). Bu durum mahleppüresinde bulunan fenolik bilefliklerin ço¤unluklaantioksidan aktiviteye sahip oldu¤unun birgöstergesidir. Yap›lan baz› çal›flmalarda ürüneuygulanan ifllem s›cakl›k ve süresinin art›r›lmas›ile birlikte fenolik madde miktar›n›n azalmas›naparalel olarak antioksidan kapasitenin de azald›¤›belirtilmifltir (Garau vd., 2007; Deepa vd., 2007;Zhou vd., 2016; Saavedra vd., 2017). Ancak baz›çal›flmalarda ürüne uygulanan ›s›l ifllem sonucundafenolik madde miktar› ve antioksidan kapasitedeart›fl belirlenmifltir (Dewanto vd., 2002a; Dewanto


fiekil 2. Toplam antosiyanin, fenolik madde ve antioksidankapasite de¤erleri, (a) antosiyanin, (b) fenolik madde, (c)antioksidan kapasite (çizgiler modelden tahminlenende¤erleri temsil etmektedir) Figure 2. Total anthocyanins, phenolic compounds andantioxidant capacity values, (a) anthocyanins, (b) phenoliccompounds, (c) antioxidant capacity (lines represents thepredicted values)

(a)

(b)

(c)

Çizelge 1. Toplam antosiyanin, fenolik madde ve antioksidan kapasitedeki de¤iflime ait kinetik parametrelerTable 1. Kinetic parameters of the total anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant capacity changes

Toplam Antosiyanin Toplam Fenolik Madde Antioksidan KapasiteTotal Anthocyanins Total Phenolic Compounds Antioxidant Capacity

S›cakl›k k R2 %P t1/2 k R2 %P t1/2 k R2 %P t1/2

(°C) (dak-1) (sa) (dak-1) (sa) (dak-1) (sa)Temp. k R2 P% t1/2 k R2 P% t1/2 k R2 P% t1/2

(°C) (min-1) (h) (min-1) (h) (min-1) (h)

50 0.003 0.9802 6.16 3.8 0.001 0.9865 2.12 11.5 0.0009 0.9834 1.21 12.860 0.004 0.9910 2.28 2.9 0.002 0.9810 3.40 5.8 0.002 0.9946 3.20 5.870 0.007 0.9968 1.48 1.7 0.003 0.9838 2.86 3.8 0.002 0.9904 0.69 5.880 0.012 0.9914 2.41 0.9 0.004 0.9560 3.28 2.9 0.003 0.9737 2.46 3.990 0.021 0.9864 4.69 0.5 0.006 0.9128 4.20 1.9 0.005 0.9728 2.02 2.3

426


vd., 2002b; Sablani vd., 2010). Bu durum büyükmoleküler a¤›rl›kl› fitokimyasallar›n daha fazlasay›da küçük moleküler a¤›rl›kl› bilefliklereparçalanmas› ile aç›klanabilir (Nayak vd., 2011b).Farkl› çal›flmalarda ise fenolik madde miktar›ndadüflüfl gözlenmesine ra¤men antioksidan kapasitedeart›fl gözlenmifltir (Piga vd., 2003; Vega-Gálvez vd.,2009; Natella vd., 2010). Antioksidan kapasitedekibu art›fl, g›dada do¤al olarak bulunanantioksidanlar›n azalmas›na ra¤men, prosess›ras›nda antioksidan kapasiteye sahipmelanoidinler gibi Maillard reaksiyonlar›n›n ileriaflamalar›nda oluflan bilefliklerin varl›¤› ileaç›klanm›flt›r (Vega-Gálvez vd., 2009). Ancakgerçeklefltirilen bu çal›flmada toplam fenolikmadde içeri¤i ve antioksidan kapasitede,uygulanan kurutma koflullar›nda herhangi birart›fl gözlenmemifltir.

Bir di¤er kinetik parametre olan yar› ömür süresi(t1/2), ürüne uygulanan ifllem sonras›nda maddekonsantrasyonunun yar›ya düflmesi için gerekensüredir (K›rca ve Cemero¤lu, 2003). Toplamantosiyanin, fenolik madde ve antioksidankapasite için t1/2 de¤erleri Çizelge 1’de verilmifltir.Örneklerdeki toplam antosiyaninin yar› ömür süresikurutma s›cakl›¤› 50°C’den 90 °C’ye ç›kar›ld›¤›nda~7 kat azalm›flt›r. Yap›lan bir çal›flmada, mahlepmeyvesinde bulunan antosiyaninlerin t1/2

de¤erlerinin 60, 70, 80 ve 90°C’de s›ras›yla 16.1,10.5, 7,4 ve 3.8 saat oldu¤u belirlenmifltir (Öztürkvd., 2014). Yar› ömür sürelerinin ayn› s›cakl›klardadaha düflük belirlenmesinin sebebi ›s›l iflleminuygulanma fleklidir. G›dan›n nem içeri¤i an-tosiyaninlerin stabilitesi için kararl› bir ortam›nsa¤lanmas› aç›s›ndan oldukça önemlidir (Nayakvd., 2015). Yar› ömür sürelerinin düflük olarakbelirlenmesi, k›z›lötesi ›fl›n›m ile örnekteki neminh›zl› bir flekilde uzaklaflt›r›lmas›n›n suda çözünenantosiyaninler üzerinde olumsuz bir etki oluflturmas›ile aç›klanabilir. Fenolik madde ve antioksidankapasitenin yar› ömür sürelerinin kurutma s›cakl›¤›50°C’den 90°C’ye ç›kar›ld›¤›nda ~6 kat azald›¤›görülmüfltür. Tüm kurutma s›cakl›klar›nda toplamantosiyaninin parçalanmas› için yar› ömür sürelerinintoplam fenolik madde ve antioksidan kapasiteyar› ömür sürelerine göre daha düflük oldu¤ubelirlenmifltir. Bu durum antosiyaninlerin yüksek›s›l duyarl›l›klar› ile aç›klanabilir (Ahmed vd., 2004).

Mahlep püresinin k›z›lötesi ›fl›n›m ile kurtulmas›iflleminde toplam antosiyanin, fenolik madde veantioksidan kapasitedeki de¤iflim reaksiyonlar›n›ns›cakl›¤a ba¤›ml›l›¤› Arrhenius eflitli¤i ile aç›klanm›fl(fiekil 3) ve aktivasyon enerjileri (Ea) hesaplanm›flt›r.Aktivasyon enerjileri, toplam antosiyanin için48.46 kJ/mol, toplam fenolik madde için 41.86kJ/mol ve antioksidan kapasite için 37.42 kJ/mololarak belirlenmifltir. Belirlenen aktivasyon enerjide¤erlerinin literatür ile uyumlu oldu¤u gözlenmifltir(Wang ve Xu, 2007; Öztürk vd., 2014). Toplamantosiyanin de¤iflimi için elde edilen Ea de¤erinin,fenolik madde ve antioksidan kapasitedekide¤iflim için belirlenen de¤erlerden yüksek olmas›,antosiyaninlerin parçalanma reaksiyonlar›n›ns›cakl›¤a ba¤›ml›l›¤›n›n daha fazla oldu¤unun birgöstergesidir.

Mahlep püresinin 50-90°C s›cakl›k aral›¤›ndafarkl› sürelerde kurutulmas›n›n örneklerdekirenk de¤iflimine (∆E) etkisi belirlenmifltir. fiekil4’te görüldü¤ü gibi, kurutma süresinin ve s›cakl›¤›nart›r›lmas› ile örneklerdeki renk de¤iflimi art›flgöstermifltir. Mahlep meyvesinin koyu rengi sahipoldu¤u antioksidan özelli¤e de sahip antosiya-ninler gibi fenolik bileflikler ile iliflkilidir (Wu vd.,2004). Kurutma ifllemi s›ras›nda örnek rengi iletoplam antosiyanin, fenolik madde ve antioksidankapasitedeki de¤iflim aras›nda iliflki kurulabilir.Yap›lan çal›flmada ∆E de¤erleri ile toplamantosiyanin, fenolik madde ve antioksidankapasitedeki de¤iflim aras›nda negatif birkorelasyon oldu¤u gözlenmifl ve korelasyonkatsay›lar› s›ras›yla -0.901, -0.886 ve -0.718 olarakbelirlenmifltir (P <0.01).

fiekil 3. De¤iflim reaksiyonlar›n›n s›cakl›¤a ba¤›ml›l›¤› Figure 3. Temperature dependence of change reactions

427


Günümüzde tüketicilerin sa¤l›kl› ürünleritüketme talepleri göz önüne al›nd›¤›nda yüksekantioksidan kapasiteye sahip mahlep püresinin,meyve barlar› ve/veya meyve cipsleri gibiat›flt›rmal›k ürünlerin üretiminde potansiyel birhammadde olabilece¤i düflünülmektedir.Antioksidan bilefliklerin de¤iflim kineti¤ininbelirlenmesi ›s›l ifllemlerin optimizasyonundag›dan›n besinsel içeri¤inin korunmas› aç›s›ndanönem tafl›maktad›r. Elde edilen verilerin mahlepmeyvesinin de kullan›labilece¤i yeni alternatifürünlerin üretiminde ifllem parametrelerininbelirlenmesine ›fl›k tutaca¤› düflünülmektedir.

KAYNAKLAR

1. Ahmed, J., Shivhare, U.S., Raghavan, G.S.V. (2004).Thermal degradation kinetics of anthocyanin andvisual colour of plum puree. Eur Food ResTechnol, 218(6): 525-528.

2. Commission Internationale de l’Eclairage(CIE), (1978). Recommendations on uniformcolorspaces-color equations, psychometric colorterms. CIE, Paris., Supplement No.2 to CIE Publ.No.15 (E-1.3.L) 1971/9TC-1-3.

3. Dar›c›, M., Çelik, Z.D., Cabaro¤lu, T. (2016).Mahlep flarab›n›n aroma maddelerinin belirlenmesi.GIDA, 41(2): 107-113.

4. Deepa, N., Kaur, C., George, B., Singh, B.,Kapoor, H.C. (2007). Antioxidant constituents insome sweet pepper (Capsicum annuum L.)genotypes during maturity. LWT-Food Sci Technol,40(1): 121-129.

5. Dewanto, V., Wu, X., Adom, K.K., Liu, R.H.(2002a). Thermal processing enhances thenutritional value of tomatoes by increasing totalantioxidant activity. J Agr Food Chem, 50(10):3010-3014.

6. Dewanto, V., Wu, X., Liu, R.H. (2002b).Processed sweet corn has higher antioxidantactivity. J Agr Food Chem, 50(17): 4959-4964.

7. Di Scala, K., Crapiste, G. (2008). Drying kineticsand quality changes during drying of red pepper.LWT-Food Sci Technol, 41(5): 789-795.

8. Garau, M.C., Simal, S., Rossello, C., Femenia,A. (2007). Effect of air-drying temperature onphysico-chemical properties of dietary fibre andantioxidant capacity of orange (Citrus aurantiumv. Canoneta) by-products. Food Chem, 104(3):1014-1024.

9. Gerardi, C., Frassinetti, S., Caltavuturo, L.,Leone, A., Lecci, R., Calabris, N., Carluccio, M.A.,Blando, F., Mita, G. (2016). Anti-proliferative,anti-inflammatory and anti-mutagenic activitiesof a Prunus mahaleb L. anthocyanin-rich fruitextract. J Funct Foods, 27: 537-548.

10. Giusti, M.M., Wrolstad, R.E. (2000). Characte-rization and measurement with UV-visiblespectroscopy. In: Current Protocols in FoodAnalytical Chemistry, S. King (Chief ed.), UnitF2. 2, Ch. 2. Stockton Press, New York, pp. 1-14.

11. Henríquez, C., Córdova, A., Almonacid, S.,Saavedra, J. (2014). Kinetic modeling of phenoliccompound degradation during drum-drying ofapple peel by-products. J Food Eng, 143: 146-153.

12. Isleroglu, H., Kemerli, T., Sakin - Y›lmazer,M., Güven, G., Özdestan, Ö., Üren, A., Kaymak -Ertekin, F. (2012). Effect of steam baking onacrylamide formation and browning kinetics ofcookies. J Food Sci, 77(10): 257-263.

13. Kechinski, C.P., Guimarães, P.V.R., Noreña,C.P.Z., Tessaro, I.C., Marczak, L.D.F. (2010).Degradation kinetics of anthocyanin in blueberryjuice during thermal treatment. J Food Sci, 75(2):173-176.

14. K›rca, A., Cemero¤lu, B. (2003). Degradationkinetics of anthocyanins in blood orange juiceand concentrate. Food Chem, 81(4): 583-587.

15. Mrad, N.D., Boudhrioua, N., Kechaou, N.,Courtois, F., Bonazzi, C. (2012). Influence of airdrying temperature on kinetics, physicochemicalproperties, total phenolic content and ascorbicacid of pears. Food Bioprod Process, 90(3): 433-441.

16. Natella, F., Belelli, F., Ramberti, A., Scaccini,C. (2010). Microwave and traditional cookingmethods: effect of cooking on antioxidantcapacity and phenolic compounds content of sevenvegetables. J Food Biochem, 34(4): 796-810.

fiekil 4. Farkl› koflullarda kurutulan örneklere ait renkde¤iflimleri Figure 4. Color changes of the samples dried at differentconditions

428


17. Nayak, B., Berrios, J.D.J., Powers, J.R., Tang,J. (2011a). Thermal degradation of anthocyaninsfrom purple potato (Cv. Purple Majesty) andimpact on antioxidant capacity. J Agr FoodChem, 59(20): 11040-11049.

18. Nayak, B., Liu, R.H., Berrios, J.D.J., Tang, J.,Derito, C. (2011b). Bioactivity of antioxidants inextruded products prepared from purple potatoand dry pea flours. J Agr Food Chem, 59(15):8233-8243.

19. Nayak, B., Liu, R.H., Tang, J. (2015). Effect ofprocessing on phenolic antioxidants of fruits,vegetables, and grains -a review. Crit Rev FoodSci Nutr, 55(7): 887-918

20. Nicoli, M.C., Anese, M., Parpinel, M. (1999).Influence of processing on the antioxidantproperties of fruit and vegetables. Trends Food SciTech, 10(3): 94-100.

21. Nowak, D., Lewicki, P.P. (2004). Infrareddrying of apple slices. Innov Food Sci Emerg,5(3): 353-360.

22. Orrego, C.E., Salgado, N., Botero, C.A.(2014). Developments and trends in fruit barproduction and characterization. Crit Rev FoodSci Nutr, 54(1): 84-97.

23. Özbey, A., Öncül, N., Y›ld›r›m, Z., Y›ld›r›m,M. (2011). Mahlep ve mahlep ürünleri. JAFAG,28(2): 153-158.

24. Özkoç, S. (2010). K›z›lötesi ve k›z›lötesi-kombinasyon ›s›tma teknolojilerinin g›da ifllemeuygulamalar›nda kullan›m›. GIDA, 35(3): 211-218.

25. Öztürk, I., Karaman, S., Baslar, M., Çam, M.,Çal›flkan, O., Sa¤d›ç, O., Yalç›n, H. (2014).Aroma, sugar and anthocyanin profile of fruitand seed of mahlab (Prunus mahaleb L.):Optimization of bioactive compounds extractionby simplex lattice mixture design. Food AnalMethod, 7(4): 761-773.

26. Pawar, S.B., Pratape, V.M. (2015). Fundamentalsof infrared heating and its application in dryingof food materials: a review. J Food Process Eng,40(1): 1-15.

27. Piga, A., Del Caro, A., Corda, G. (2003). Fromplums to prunes: influence of drying parameterson polyphenols and antioxidant activity. J AgrFood Chem, 51(12): 3675-3681.

28. Reyes, L.F., Cisneros-Zevallos, L. (2007).Degradation kinetics and colour of anthocyaninsin aqueous extracts of purple-and red-flesh potatoes(Solanum tuberosum L.). Food Chem, 100(3):885-894.

29. Riadh, M.H., Ahmad, S.A.B., Marhaban, M.H.,Soh A.C. (2015). Infrared heating in food drying:an overview. Drying Technol, 33(3): 322-335.

30. Saavedra, J., Córdova, A., Navarro, R., Díaz-Calderón, P., Fuentealba, C., Astudillo-Castro, C.,Toledo, L., Enrione, J., Galvez, L. (2017).Industrial avocado waste: Functional compoundspreservation by convective drying process. J FoodEng, 198: 81-90.

31. Sablani, S.S., Andrews, P.K., Davies, N.M.,Walters, T., Saez, H., Syamaladevi, R.M.,Mohekar, P.R. (2010). Effect of thermaltreatments on phytochemicals in conventionallyand organically grown berries. J Agr Food Chem,90(5): 769-778.

32. Sadilova, E., Carle, R., Stintzing, F.C. (2007).Thermal degradation of anthocyanins and itsimpact on color and in vitro antioxidant capacity.Mol Nutr Food Res, 51(12): 1461-1471.

33. Seeram, N.P., Lee, R., Scheuller, H.S., Heber,D. (2006). Identification of phenolic compoundsin strawberries by liquid chromatographyelectrospray ionization mass spectroscopy. FoodChem, 97(1): 1-11.

34. Tsuda, T. (2012). Dietary anthocyanin - richplants: biochemical basis and recent progress inhealth benefits studies. Mol Nutr Food Res, 56(1):159-170.

35. Vega-Gálvez, A., Ah-Hen, K., Chacana, M.,Vergara, J., Martínez-Monzó, J., García-Segovia,P., Lemus-Mondaca, R., Di Scala, K. (2012). Effectof temperature and air velocity on drying kinetics,antioxidant capacity, total phenolic content,colour, texture and microstructure of apple (var.Granny Smith) slices. Food Chem, 132(1): 51-59.

36. Vega-Gálvez, A., Di Scala, K., Rodríguez, K.,Lemus-Mondaca, R., Miranda, M., López, J., Perez-Won, M. (2009). Effect of air-drying temperatureon physico-chemical properties, antioxidantcapacity, colour and total phenolic content of redpepper (Capsicum annuum, L. var. Hungarian).Food Chem, 117(4): 647-653.

429


37. Vijayanand, P., Yadav, A.R., Balasubramanyam,N., Narasimham, P. (2000). Storage stability ofguava fruit bar prepared using a new process.LWT-Food Sci Technol, 33(2): 132-137.

38. Wallace, T.C. (2011). Anthocyanins incardiovascular disease. Adv Nutr, 2(1): 1-7.

39. Wang, W.D., Xu, S.Y. (2007). Degradationkinetics of anthocyanins in blackberry juice andconcentrate. J Food Eng, 82(3): 271-275.

40. Wu, X., Gu, L., Prior, R.L., McKay, S.(2004). Characterization of anthocyanins andproanthocyanidins in some cultivars of Ribes,Aronia, and Sambucus and their antioxidantcapacity. J Agr Food Chem, 52(26): 7846-7856.

41. Zhou, L., Cao, Z., Bi, J., Yi, J., Chen, Q., Wu,X., Zhou, M. (2016). Degradation kinetics of totalphenolic compounds, capsaicinoids andantioxidant activity in red pepper during hot airand infrared drying process. Int J Food Sci Tech,51(4): 842-853.

430

431

NİĞDE’DE TÜKETİME SUNULAN PEYNİRLERDEAKAR VARLIĞININ ARAŞTIRILMASI*

Öz

Bu çal›flma, Ni¤de peynirlerinde akar varl›¤›n›n ortaya ç›kar›lmas› ve bölgenin akar enfestasyonudurumunun saptanmas› amac›yla yap›lm›flt›r. Bu amaçla, Haziran-Kas›m 2011 tarihleri aras›ndaNi¤de’den toplam 226 adet peynir (61 adet kaflar ve 165 adet tulum) toplanm›fl ve akar varl›¤› yönündenincelenmifltir. Çal›flma sonucunda incelenen 226 adet peynir numunesinin 2 (%0.88)’sinde Acarus sirovarl›¤› tespit edilmifltir. Akarlar›n peynirlerdeki ayl›k prevalans› %0-2 aras›nda belirlenmifltir. Aylara göreA. siro prevalans›, A¤ustos ay›nda %2, Eylül ay›nda %1.85 olarak saptanm›fl buna karfl›l›k çal›flmayap›lan di¤er aylarda enfestasyon tespit edilmemifltir. Sonuç olarak, Ni¤de peynirlerinde akar varl›¤› ilkkez bu çal›flma ile belirlenmifl ve incelenen peynirlerde %0.88 oran›nda akar saptanm›flt›r.

Anahtar kelimeler: Akar, Acarus siro, peynir, kaflar, tulum, Ni¤de

RESEARCH ON OCCURRENCE OF MITESIN CHEESE CONSUMED IN NIGDE

Abstract

The objective of this study is to detect the prevalence of mites in the cheese of Nigde and to determinethe rate of the infestation in the region. The study examines the presence of mites in 226 cheesesamples (61 Turkish kashar cheese samples and 165 tulum cheese samples) collected between Juneand November 2011. The results show that mites were detected in 2 (0.88%) out of 226 cheese samplestested. Monthly prevalence of mites was determined as between 0-2% in the cheeses. A prevalence wasonly detected in August (2%) and September (1.85%), whereas, in the other months infestation was notfound. In conclusion, this study is the first one to identify the prevalence of mites in the cheese ofNigde. Also, the rate of mites in the cheese examined was established as 0.88%.

Keywords: Mite, Acarus siro, cheese, kashar cheese, tulum cheese, Nigde

Mustafa Karatepe1, Cemalettin Bağcı1, Bilge Karatepe**,1, Tuğba Şenel2, Ayda Karadere2

1Ömer Halisdemir Üniversitesi, Bor Meslek Yüksekokulu, Bor, Ni¤de / Türkiye2Ömer Halisdemir Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Ni¤de / Türkiye


Karatepe, M., Ba¤c›, C., Karatepe, B., fienel, T., Karadere, A. (2017). Ni¤de’de tüketime sunulan peynirlerdeakar varl›¤›n›n araflt›r›lmas›. GIDA (2017) 42 (4): 431-436 doi: 10.15237/gida.GD17019


* Bu çalışma II. KOP Bölgesel Kalkınma Sempozyumu (23-24 Ekim 2014, Niğde)’nda sunulmuştur.** Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author; [email protected], ✆ (+90) 388 311 45 27, (+90) 388 311 84 37


GİRİŞAkarlar, dünyan›n her yerinde depolanm›fl g›daürünleri için büyük bir problemdir. Peynir,jambon ve tah›l ürünleri gibi g›da maddelerimuhafaza süresince çok say›da akar türü ileenfeste olabilmektedir (Soulsby, 1986; Özer vd.,1989; Kettle, 1992; Levinson vd., 1992; Wall veShearer, 2001; Sanchez-Ramos vd., 2007; Çobano¤lu,2008; Çobano¤lu, 2009; Cevizci vd., 2010).

Depo ürünlerinde bulunan akarlar›n büyükço¤unlu¤u Acaridae ailesinden Tyrophagusputrescentiae, T. longior, Thyreophagusentomophagus, Acarus siro ve A. farris, Suidasiidaeailesinden Suidasia pontifica, Pyroglyphidaeailesinden Dermatophagoides pteronyssinus,D. farine, Euroglyphus maynei ile Glycypagidaeailesinden Glycyphagus domesticus, Lepidoglyp-hus destructor ve Gohieria fusca türlerindenoluflmaktad›r (Olsen, 1998; Mehlhorn, 2001;Thind ve Clarke, 2001).

Peynir en hassas g›da maddelerinden biridir.Akarlar peynirin yüzeyinde beslenip ürerlerken,ölü akarlar, dökülmüfl deriler, yumurtalar, salg›larve yiyecek parçalar› peynir yüzeyinde birikir vekeskin nane kokulu aç›k kahverengi bir toz gibigörünürler. A¤›r enfestasyonlarda bu birikintikal›nl›¤› 2cm veya daha fazla olabilir. Peynirlerüzerinde akarlar›n ürememesi için kontrolönlemleri al›nmazsa peynirlerin a¤›rl›k kayb› %25oran›nda artabilir (McClymont Peace, 1983).Peynirlerin küflü gibi görünen kahverengi-sar›tozlu yüzeyinden veya oyuklu k›s›mlar›ndan yap›lanmikroskobik muayenelerinde akar tafl›d›klar›tespit edilebilmektedir (Ti¤in ve Özer, 1971).

Dünyada peynir akarlar› ile ilgili çeflitli çal›flmalarbulunmaktad›r. Bu çal›flmalarda; Sanchez-Ramosvd. (2007), sabit ›s› ve %90 relatif rutubettepeynir akarlar›ndan Acarus farris ve Tyrophagusneiswanderi’nin geliflme ve yaflamas›n› incelemifl,her iki türün geliflmesi için ideal s›cakl›¤› 27-28°C,geliflme oranlar›n› ise peynir olgunlaflt›rmaodalar›n›n daha düflük ›s› derecelerinde A. farris’iT. neiswanderi’den daha yüksek yayg›nl›kta tespitettiklerini belirtmifllerdir. Sanchez-Ramos veCastanera (2009), Cabrales peynirlerinde A. farrisakar›n›n kontrolü için yapt›klar› çal›flmalar›ndapeynirin sat›fl ve tüketim s›ras›nda buzdolab›ndatutulmas› ile akar oran›nda azalma sa¤lanaca¤›ve peynirin kalite kay›plar›ndan korunabilece¤ini

belirtmifllerdir. Palyvos vd. (2008), Yunanistan’dadepolanm›fl ürünlerle iliflkili akarlar› incelemifl vedepolanm›fl ürünlerin bütün tiplerinin oldukçayüksek akar varl›¤› gösterdiklerini bildirmifllerdir.

Türkiye’de de peynir akarlar› ile ilgili yap›lm›flçeflitli çal›flmalar bulunmaktad›r. ‹ç ortamalerjenlerinin en önemli kaynaklar›ndan biri olanakarlar ile ilgili ülkemizde ilk kez Mimio¤lu(1959) ve Oytun (1969) kaflar peynirlerindeTyraglyphus farinea’n›n zarar›ndan söz etmifllerdir.Ti¤in ve Özer (1971), kaflar peynirlerinde Acarussiro ve Caloglyphus rhizoglyphoides türlerininvarl›¤›n› saptam›fllar ve akar istilas›na u¤ram›flpeynirlerde yan›k lezzeti ile kahverengi sar›ms›bir toz saptad›klar›n› bildirmifllerdir. Çobano¤luve Toros (1988), kaflar peynirlerinde Acarusimmobilis, Tyrophagus longior ve Glycophagusdomesticus türlerinin bulundu¤unu belirtmifllerdir.Umur (1995), eski ve y›llanm›fl kaflarlarda,Yaman vd. (2000), küflü ve tulum peynirlerinde,Aygün vd. (2007) geleneksel civil peynirindeAcarus siro varl›¤› saptam›fllard›r. Bunun yan›ndaAygun vd. (2007) Sürk peynirinde Tyrophagusputrescentiae’nin varl›¤›n› saptad›klar›n›belirtmifllerdir.

Ni¤de’de yap›lan bu çal›flma ile tüketime sunulanpeynirlerde akar varl›¤›n›n ortaya ç›kar›lmas› vebölge peynirlerinin akarlar aç›s›ndan durumununsaptanmas› amaçlanm›flt›r.

MATERYAL VE YÖNTEMÇalışma Alanı

Ni¤de karasal iklime sahip oldu¤undan, geneliklim özelli¤i, yazlar› s›cak ve kurak, k›fllar› so¤ukve kar ya¤›fll›d›r. Ni¤de kuzey yar›m kürenin ortakufla¤›nda bulunmakta, en s›cak ay ortalamas›Temmuz ay›na ve en so¤uk ay ortalamas› ise Ocakay›na rastlamaktad›r. Ni¤de ilinde 2011 y›l›ortalama s›cakl›k 10.7°C ve nispi nem %59.1’dir.

Saha Çalışması

Bu çal›flman›n araflt›rma materyalini, Ni¤de’desat›fla sunulan peynir türleri oluflturmufltur. Buamaçla, Haziran-Kas›m 2011 tarihleri aras›ndatoplam 226 adet peynir (61 adet kaflar ve 165adet tulum) temin edilmifl ve akar varl›¤› yönündenincelenmifllerdir. Numune al›n›rken peynirlerinözellikle kokuflmufl, renk de¤iflikli¤ine u¤ram›flve küflenmifl kabuk k›s›mlar› tercih edilmifltir.

M. Karatepe, C. Bağcı, B. Karatepe, T. Şenel, A. Karadere

432

Bu çal›flmada; Haziran 2011’de 34 adet, Temmuz2011’de 24 adet, A¤ustos 2011’de 50 adet, Eylül2011’de 54 adet, Ekim 2011’de 40 adet ve Kas›may›nda da 24 adet peynir olmak üzere toplam226 adet peynirin muayenesi yap›lm›flt›r.

Laboratuvar Çalışması

Protokol numaralar› verilen her bir adet peynirnumunesi naylon poflet içerisine konup etiketlenmiflve laboratuvara getirilmifltir. Toplanan örneklerinküflü ve renk de¤iflikli¤ine u¤ram›fl k›s›mlar›ndanyaklafl›k 5 gr örnek bisturi ile kaz›narak al›nm›flve petri kutular›na ayr› ayr› konularak ezilmifltir.Bu petri kutular›na laktofenol çözeltisi (44 mllaktik asit, 44 gr kristal fenol, 88 ml gliserin ve 88ml distile su ile haz›rlanan) ilave edilerek üzerlerikapat›lm›fl ve 24 saat fleffaflaflmaya b›rak›lm›flt›r.Daha sonra petri kutular› stereo-mikroskop (NikonSMZ-745T Zoom Trinocular Stereo Microscope)alt›nda incelenerek tespit edilen akarlar lam-lamelaras›na al›narak Kanada balzam› ile yap›flt›r›lm›flt›r.Elde edilen preparatlar stereo-mikroskop alt›ndaincelenerek akarlar›n tür tayinleri yap›lm›fl(Hughes, 1976; Lee ve Choi, 1980) ve önemlik›s›mlar› ölçülerek foto¤raflar› çekilmifltir

BULGULARÇal›flma sonucunda incelenen 165 adet tulumpeynirinin 1 tanesinde ve 61 adet kaflar peynirinin1 tanesinde olmak üzere toplam 226 adet peynirörne¤inin sadece 2 (%0.88) tanesinde 8 difli ve 7erkek olmak üzere toplam 15 adet Acarussiro’nun eriflkin dönemi ve 2 adet nimf döneminerastlanm›flt›r. Bunun yan›nda incelenen numunelerdeA. siro’nun yumurtalar› belirlenirken larvalar›tespit edilememifltir. Akarlar›n peynirlerdekiayl›k prevalans› %0-2 aras›nda de¤ifliklik

göstermektedir. Aylara göre A. siro prevalans›,A¤ustos ay›nda %2, Eylül ay›nda %1.85 olaraksaptanm›fl buna karfl›l›k çal›flma yap›lan di¤eraylarda enfestasyon tespit edilmemifltir (Çizelge 1).

Çal›flmada, Haziran-Kas›m aylar› aras›nda toplam 226adet peynir numunesinin incelenmesi sonucundaA¤ustos ve Eylül ay› peynir numunelerinde 1’eradet olmak üzere toplam 2 peynir numunesindeakar varl›¤› belirlenmifl ve lam-lamel aras›preparatlara dönüfltürülmüfltür.

Erkek A. siro’lar›n büyüklü¤ü ortalama 430x206µmolarak ölçülmüfltür. Birinci çift bacaklar›n kal›noldu¤u ve femurun ventral yüzünde mahmuzfleklinde belirgin bir ç›k›nt›n›n ve 4. çift bacaklar›ntarsuslar›nda birbirine yak›n iki küçük çekmeninbulundu¤u saptanm›flt›r (fiekil 1). Ventral yüzde3. ve 4. tarsuslar hizas›nda genital aç›kl›kbelirlenmifltir. Vücudun arka k›sm› yuvarlak ve 2çift uzun, 2 çift k›sa k›l tafl›maktad›r (fiekil 2).

Niğde’de Tüketime Sunulan Peynirlerde...

433

Çizelge 1. Peynirlerde akar varl›¤›n›n aylara göre prevalans›Table 1. The prevalence of presence of mite in cheese in terms of month

Aylar Muayene Edilen Peynir Say›s› Enfeste Peynir Say›s› Enfestasyon Oran› (%)Months Number of Cheese Examined Number of Cheese Infested Infestation rate (%)

Haziran June 34 0 0Temmuz July 24 0 0A¤ustos August 50 1 2Eylül September 54 1 1.85Ekim October 40 0 0Kas›m November 24 0 0

TOPLAM TOTAL 226 2 0.88

fiekil 1. Acarus siro (erkek)Figure 1. Acarus siro (male)

Difli A. siro’lar›n büyüklü¤ü ortalama 571x243µmolarak ölçülmüfl ve erkeklerden daha büyükoldu¤u ve vücut içerisinde genellikle yumurtatafl›d›¤› görülmüfltür. Genital aç›kl›k erkek genitalaç›kl›¤›na oranla biraz daha uzun ve genitalk›vr›mla örtülü olarak 3. ve 4. çift bacaklarhizas›nda ve merkezde yer ald›¤› görülmüfltür.Erkeklerin 1. çift bacak femurunda görülen mahmuzfleklindeki ç›k›nt› diflilerde bulunmamaktad›r.Erkeklerde 4. çift bacaklar›n tarsuslar›nda görülençekmenlerin yerinde diflilerde k›llar yer alm›flt›r(fiekil 3).

Nimflerin büyüklü¤ü ortalama 261x153µm (fiekil4), yumurtalar›n büyüklü¤ü ise ortalama106x66µm olarak ölçülmüfltür (fiekil 5).

TARTIŞMA VE SONUÇTürkiye, peynir üretimi ve tüketimi yönündenbölgelerine göre çeflitlilik gösteren bir ülkedir.Peynir akarlar› ile ilgili yap›lm›fl çal›flmalarda pekçok akar türü tespit edilmifltir. Yap›lan buçal›flmalarda; Mimio¤lu (1959) ve Oytun (1969)kaflar peynirlerinde Tyraglyphus farinea’n›nzarar›ndan söz etmifller, Ti¤in ve Özer (1971),


434

fiekil 2. Acarus siro (erkek)Figure 2. Acarus siro (male)

fiekil 3. Acarus siro (difli)Figure 3. Acarus siro (female)

fiekil 4. Acarus siro (nimf)Figure 4. Acarus siro (nymph)

fiekil 5. Acarus siro (yumurta)Figure 5. Acarus siro (egg)

piyasada sat›lan kaflar peynirlerinde Tyroglyphidaeailesine ba¤l› iki cins akar (Acarus siro veCaloglyphus rhizoglyphoides), Çobano¤lu veToros (1988), çeflitli kamu kurumlar›nda kaflarpeynirlerinde Acarus immobilis, Tyrophaguslongior ve Glycophagus domesticus, Umur(1995), Kars yöresinde 120 eski kaflar›n 102(%85)’sinde A. siro, Yaman vd. (2000), Konya’da290 küflü peynirin 30 (%10.34)’unda ve 122 tulumpeynirinin 4 (%3.27)’ünde A. siro, Aygün vd.(2007) Erzurum’da tüketime sunulan 200 adetgeleneksel civil peynirinin sadece birinde(%0.05) A. siro, Aygun vd. (2007) Hatay yöresindeözel bir çeflit çökelekte 450 örne¤in 38 (%8.44)’indeTyrophagus putrescentiae’nin varl›¤›n› saptad›klar›n›belirtmifllerdir. Yap›lan bu çal›flmada ise incelenen226 adet peynir numunesinin 2 (%0.88)’sindeakar varl›¤› tespit edilmifltir. Bu sonuç Türkiye’deyap›lan çal›flmalardan; Umur (1995)’un Karsyöresinde tespit etti¤i %85’lik, Yaman vd.(2000)’nin Konya’da belirledi¤i %10.34’lük veAygun vd. (2007)’nin Hatay yöresinde saptad›¤›%8.44’lük prevalans oranlar›ndan daha düflükolarak bulunmufl olup, Aygün vd. (2007)’ninErzurum’da belirledikleri %0.05’lik oran ile uyumgöstermektedir. Aygün vd. (2007) yapt›klar› buçal›flmada Erzurum ilinde sat›fla sunulan toplam200 adet Civil peyniri örne¤i depo akarlar›bak›m›ndan incelemifl ve al›nan peynir örneklerininsadece bir tanesinin Acarus siro ile enfesteoldu¤unu bildirilmifllerdir. Araflt›r›c›lar Civilpeynirlerinde akar enfestasyon oran›n›n kaflar,küflü peynir ve tulum peynirlerinde bildirilenoranlara k›yasla daha düflük olmas›n› Erzurumilinin iklim koflullar›n›n akarlar›n geliflimi içingerekli olan nem ve s›cakl›¤a sahip olmamas› ileiliflkilendirmektedirler. Ni¤de’de yap›lan buçal›flmada da akarlar›n peynirlerdeki ayl›kprevalans› %0-2 aras›nda oldukça düflük düzeylerdebelirlenmifl olup sadece A¤ustos (%2) ve Eylül(%1.85) aylar›nda akar varl›¤› saptanm›fl bunakarfl›l›k çal›flma yap›lan di¤er aylarda enfestasyontespit edilmemifltir. Bu durum, Ni¤de ilinin sahipoldu¤u s›cakl›k ve nispi nemin (Ni¤de ilinde2011 y›l› ortalama s›cakl›k 10.7 °C ve nispi nem%59.1 olarak belirlenmifltir) akar geliflimi için uygunolmad›¤›n› düflündürmektedir. Bunun yan›ndapeynirlerin üretim ve depolama koflullar›ndahijyenik kurallara uyulmas› da yörede belirlenendüflük enfestasyon oran› ile iliflkili olabilir.

Sonuç olarak, bu araflt›rma, Ni¤de’de kaflar ve tulumpeynirlerinde akar varl›¤›n› gösteren ilk çal›flmad›r.Akar kaynakl› hastal›klar ast›m, dermatit, konjuktivit,sindirim sistemi hastal›klar›, idrar yollar› hastal›klar›,sistemik anaflaksi ve çeflitli alerjik rahats›zl›klarolup bunlar insan sa¤l›¤› aç›s›ndan dikkateal›nmas› gereken durumlard›r (Cevizci vd., 2010).Ayr›ca akar enfestasyonlar› peynirleringörünümlerinde bozulmalara ve sat›fllar› s›ras›ndaproblemlere neden olmaktad›r (Çobano¤luve Toros, 1988). Ni¤de peynirlerinde akarenfestasyonunun düflük bulunmas› (%0.88) bupeynirlerin depo akarlar› yönünden güveniliroldu¤unu göstermektedir. Bununla birlikte akarlar›ninsan sa¤l›¤›ndaki olumsuz etkileri göz önüneal›nd›¤›nda, peynir yap›m›nda çal›flan personeline¤itimi ve bilinçlendirilmesi yap›lmal›, peynirlerinüretiminde, depolama ve pazarlama zincirindenem ve s›cakl›k oran› ayarlanarak gerekli hijyenikflartlara uyulmal›d›r. Bunun yan›nda yöredekipeynirlerde akar enfestasyonunun insan sa¤l›¤›ile olan iliflkisinin ortaya konulabilmesi için dahagenifl kapsaml› çal›flmalar›n yap›lmas›na ihtiyaçduyulmaktad›r.

TEŞEKKÜR

Bu proje, Ömer Halisdemir Üniversitesi BilimselAraflt›rma Projeleri Birimi (Proje No: SSB 2011/01)taraf›ndan desteklenmifltir.

KAYNAKLAR

1. Aygun, O., Yaman, M., Durmaz, H. (2007). Asurvey on occurrence of Tyrophagus putrescentiae(Acari: Acaridae) in Surk, a traditional Turkishdairy product. J Food Eng, 78, 878-881.

2. Aygün, O., Yaman, M., Durmaz, H. (2007).Erzurum’da tüketime sunulan geleneksel civilpeynirinde akar varl›¤›n›n araflt›r›lmas›. F›ratÜniv Sa¤l›k Bil Derg, 21, 41-43.

3. Cevizci, S., Gökçe, S., Bostan, K., Kaypmaz, A.(2010). Depo g›dalar›n› ve peynirleri enfesteeden akarlara halk sa¤l›¤› aç›s›ndan bak›fl. TurkParazitol Dergisi, 34, 191-199.

4. Çobano¤lu, S., Toros, S. (1988). Kaflarpeynirlerinde zararl› akarlar. GIDA, 13, 409-415.

5. Çobano¤lu, S. (2008). Mites (Acari) associatedwith stored apricots in Malatya, Elaz›¤ and ‹zmirprovinces of Turkey. Trk Entomol Derg, 32, 3-20.


435


6. Çobano¤lu, S. (2009). Mite Population DensityAnalysis of Stored Dried Apricots in Turkey. Int JAcarol, 35, 67-75.

7. Hughes, A.M. (1976). The Mites of Stored Foodand Houses. Ministry of Agriculture, Fisheriesand Food, Technical Bulletin No: 9. 400 pp., HerMajesty’s Stationery Office, London 400p.

8. Kettle, D.S. (1992). Medical and VeterinaryEntomology, CAB International Wallingford, UK,655p.

9. Lee, W.K., Choi, W.Y. (1980). Studies on themites (Order Acarina) in Korea. Korean J Parasitol,18, 119-144.

10. Levinson, H.Z., Levinson, A.R., Offenberger,M. (1992). Effect of dietary antagonisits andcorresponding nutrients on growth andreproduction of the flour mite (Acarus siro L.).Experientia, 48, 721-729.

11. McClymont Peace, D. (1983). Reproductivesuccess of the mite Acarus siro L. on stored cheddarcheese of different ages. J Stored Prod Res, 3, 97-104.

12. Mehlhorn, H. (2001). Encyclopedic Referenceof Parasitology, Second Edition, Biology, Structure,Function, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 667p.

13. Mimio¤lu, M.M. (1959). Genel ve Özel Artro-podoloji (T›bbi Entomoloji), Ankara ÜniversitesiVeteriner Fakültesi Yay›nlar›, Ankara, Türkiye,111s.

14. Olsen, A.R. (1998). Regulatory action criteria forfilth and other extraneous materials, II. Allergenicmites: An emerging food safety issue. Regul ToxicolPharmacol, 28, 190-198.

15. Oytun, H.fi. (1969). T›bbi Entomoloji, AnkaraÜniversitesi T›p Fakültesi Yay›nlar›, Ankara,Türkiye, 218s.

16. Özer, M. Toros, S. Çobano¤lu, S., Ç›narl› S.,Emekçi, M. 1989. ‹zmir ili ve çevresinde depolanm›flhububat, un ve mamülleri ile kuru meyvelerdezarar yapan Acarina tak›m›na ba¤l› türlerin tan›m›,yay›l›fl› ve konukçular›. Do¤a Bilim Derg Tar›mve Ormanc›l›k, 13, 1154-1189.

17. Palyvos, N.E., Emmanouel, N.G., Saitanis, C.J.(2008). Mites associated with stored products inGreece. Exp Appl Acarol, 44, 213-226.

18. Sanchez-Ramos, I., Castanera, P. (2009).Chemical and physical methods for the control ofthe mite Acarus farris on Cabrales cheese. J StoredProd Res, 45, 61-66.

19. Sanchez-Ramos, I., Alvarez-Alfageme, F.,Castanera, P. (2007). Development and survivalof the cheese mites, Acarus farris and Tyrophagusneiswanderi (Acari: Acaridae), at constanttemperatures and 90% relative humidity. J StoredProd Res, 43, 64-72.

20. Soulsby, E.J.L. (1986). Helminths, Arthropodsand Protozoa of Domesticated Animals, SeventhEdition, Bailliere Tindall.

21. Thind, B.B., Clarke, P.G. (2001). Theoccurrence of mites in cereal-based foodsdestined for human consumption and possibleconsequences of infestation. Exp Appl Acarol,25, 203-215.

22. Ti¤in, Y., Özer, ‹. (1971). Kaflar peynirlerindebuldu¤umuz akarlar. Ankara Üniv Vet Fak Derg,18, 418-431.

23. Umur, fi. (1995). Kars ili kaflar peynirlerindeAcarus siro’nun yayg›nl›¤›. Turk Parazitol Dergisi,19, 576-582.

24. Wall, R. Shearer, D. (2001). VeterinaryEctoparasites: Biology, Pathology and Control.Blacwell Science Ltd. Oxford, London.

25. Yaman, M., Sevinç, F., Alt›nöz, F., Uslu, U.(2000). Küflü peynirlerde ve tulum peynirlerindeAcarus siro varl›¤›n›n araflt›r›lmas›. Turk ParazitolDergisi, 24, 313-316.

436

437

ZEOLİT YATAK İLE MODİFİYE EDİLMİŞ VAKUM FIRINDA DOMATES SALÇASI ÜRETİMİ

Öz

Dünya genelinde ve ülkemizde s›kl›kla tüketilen domates salças›, g›da endüstrisinde vakum alt›nda ›s›lifllem uygulamas›n›n en yayg›n kullan›ld›¤› ürünlerden biridir. Bu çal›flmada domates salças› üretimiiçin laboratuvar ölçe¤inde tasarlanan, adsorbent madde olarak küre zeolit ile modifiye edilen sistemiçerisinde vakum alt›nda ve atmosferik bas›nçta evaporasyon denemeleri gerçeklefltirilmifltir. Domatessalças›n›n kalitesi üzerine evaporasyon tekni¤inin etkisi, CCRD (Merkezi Tümleflik Tasar›m) ile oluflturulandeneme deseni kullan›larak karfl›laflt›r›lm›flt›r. Evaporasyon ifllem de¤iflkenleri olarak s›cakl›k (66-94°C)ve süre (2.4-6.6 saat) seçilmifltir. Farkl› ifllem koflullar›nda üretilen domates salças› örneklerinde Briks,renk, siyah benek, pH, likopen de¤iflimi ve duyusal kalite analiz edilmifltir. Briks, renk, siyah benekmiktar›, likopen ve duyusal kalite için genel olarak s›cakl›k ve sürenin art›fl›, belirtilen kriterlerin say›salde¤er art›fl›nda önemli rol oynam›flt›r. pH de¤erlerinde ise ifllem de¤iflkenlerinin etkisi görülmemifltir.

Anahtar kelimeler: Domates salças›, modifiye vakum f›r›n, alternatif piflirme teknikleri, likopen

TOMATO PASTE PRODUCTION IN THE MODIFIED VACUUM OVEN WITH ZEOLITE BED

Abstract

Tomato paste, which is frequently consumed in our country and throughout the world, is one of theproducts that are produced through the heat treatment under vacuum in the food industry. In this study,tomato paste production was carried out in laboratory scale modified system with spherical zeolite asadsorbent not only under vacuum but also at atmospheric condition. The effects of evaporation techniqueswere compared using the experimental design generated by CCRD (Central Composite Rotatable Design)with respect to tomato paste quality. Temperature (66-94°C) and time (2.4-6.6 hours) were selected asevaporation process conditions. Brix, colour, dark speck, pH, change in lycopene content and sensoryquality of tomato paste samples produced at different conditions were analysed. Generally, temperatureand time increment for Brix, colour, amount of dark specks, lycopene and sensory quality had playedan important role in the increase of these properties. In pH values, no effect of process parameters wasobserved.

Keywords: Tomato paste, modified vacuum oven, alternative cooking techniques, lycopene

Zeynep Atak1, Ulaş Baysan1, Esra Devseren1, Dilara Tomruk1, Mehmet Koç2, Haluk Karataş3, Figen Kaymak-Ertekin1*

1Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, G›da Mühendisli¤i Bölümü, Bornova, ‹zmir2Adnan Menderes Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, G›da Mühendisli¤i Bölümü, Ayd›n

3Arçelik A.fi., Ar-Ge Merkezi, ‹stanbul


Atak, Z., Baysan, U., Devseren, E., Tomruk, D., Koç, M., Karatafl, H., Kaymak Ertekin, F. (2017). Zeolityatak ile modifiye edilmifl vakum f›r›nda domates salças› üretimi, GIDA (2017) 42 (4): 437-446doi: 10.15237/gida.GD16103




GİRİŞGünümüzde sa¤l›kl› beslenme ve yaflam ihtiyac›naba¤l› olarak, ürün kalitesi ve besleyici de¤eri dahayüksek ürünler tercih edilmektedir. Sa¤l›kl›beslenme, genel olarak zararl› bileflen içeri¤idüflük ve daha ›l›ml› koflullarda ifllem görmüflg›dalar ile mümkündür. Özellikle g›dalarayüksek s›cakl›kta ›s›l ifllem uygulanmas› yararl›bileflenlerin kayb›na ve zararl› yeni bileflenlerinoluflmas›na neden olmakta ve alternatif yenipiflirme tekniklerine ihtiyaç duyulmaktad›r (1).Bu tekniklerden biri olan vakum alt›nda piflirmeyöntemi ile sa¤lanan düflük s›cakl›k uygulamas›sonucunda, atmosferik koflullarda gerçeklefltirilenpiflirme ifllemlerine k›yasla ürünün do¤alrengi, duyusal ve besleyici özellikleri daha iyikorunmaktad›r (2, 3). Ayr›ca vakum uygulamas›ylabirlikte piflirme ortam›n›n oksijen içeri¤i azalmaktave oksidasyon tepkimeleri engellenerek yararl›bileflenler korunabilmektedir (4). Bunun yan› s›raoksijen varl›¤›nda geliflen canl› say›s› azalmakta;genel olarak daha kaliteli son ürün eldeedilebilmektedir (5).

Domates yap›s›nda bar›nd›rd›¤› yüksek su oran›(%93-95) nedeni ile uzun süreli dayan›m›,muhafazas› ve tafl›nmas› oldukça zor bir sebzeolup, çeflitli ›s›l ifllemlerle domates ürünlerineifllenmekte; bu ürünlerin bafl›nda Türk mutfa¤›ndada yayg›n olarak kullan›lan salça gelmektedir(6,7). G›da sanayinde salça, vakum evaporatörlerya da aç›k kazan tipi evaporatörler kullan›laraküretilmektedir. Vakum alt›nda, düflük bas›nç vedolas›yla düflük s›cakl›kta evapore edilensalçan›n renk ve lezzet özellikleri daha iyi flekildekorunmaktad›r (8). Bununla birlikte insanlarevlerde kendi yapt›klar› geleneksel piflirmeyöntemlerini kullanarak ev ortam›nda kendikontrollerinde salça haz›rlama e¤ilimigösterebilmektedir. Kullan›c›lar›n salçay› evortam›nda haz›rlamas› durumunda, kullan›lan evtipi ekipmanlar›n yeterli olmamas›ndan dolay›piflirme ile domates suyundan yeteri kadar suuzaklaflt›r›lamamaktad›r. Piflirme ile belirlikonsantrasyon seviyesine ulaflt›r›lan domates suyu,günefl alt›nda aç›kta bekletilerek koyulaflt›r›lmaktad›r.Bu durumda bile istenilen konsantrasyonsa¤lanamad›¤› için salçan›n raf ömrünü uzatmakamac›yla oldukça yüksek oranda tuz ilavesigerçeklefltirilmektedir. Ayr›ca, günefl alt›nda aç›kbir flekilde bekletilen ürünler mikrobiyolojik

aç›dan da oldukça riskli bir durum teflkil etmektedir.Evde yap›lmas› zahmetli olan ve uzun piflirmesüresine ihtiyaç duyulan salçan›n yukar›da dabahsedildi¤i üzere endüstriyel ekipmanlarlaoksijen içeri¤i düflük ortamda, hijyenik flekilde,tuz ilavesi olmadan ve yüksek ›s›ya maruzkalmadan vakum alt›nda ›s›l iflleme tabi tutulupevapore edilmesine imkan sa¤lanmaktad›r. Buifllemi evsel ortamda gerçeklefltirmek ancak ev tipivakum alt›nda piflirme yapabilen bir ekipman›ngelifltirilmesi ile mümkündür.

Bu çal›flmada, domates salças› zeolit yatakkullan›larak modifiye edilen vakum f›r›ndaüretilmifltir. Salça üretim prosesi ifllem de¤iflkenleriolan s›cakl›k ve sürenin etkisi Briks, renk, siyahbenek miktar›, pH, likopen içeri¤i ve duyusalkalite analizleri yap›larak belirlenmifltir. Ayr›ca,ayn› s›cakl›k ve ifllem sürelerinde atmosferikkoflullarda da salça üretimi yap›lm›fl ve ürün kaliteözellikleri karfl›laflt›r›lm›flt›r. Elde edilen sonuçlarile vakum piflirme/evaporasyon fonksiyonunasahip ev tipi f›r›n prototipinin gelifltirilmesi içingirdi oluflturulmas› amaçlanm›flt›r.


Salçal›k domates (Lycopersicum esculentum Mill.cv. Rio Grande) ‹zmir’de yerel bir marketten sat›nal›nm›flt›r. Vakum f›r›n içerisinde kullan›lan zeolit(Molecular Sieve, 3A 4X8 Mesh) Shanghai HengyeChemical Industry Co. Ltd. firmas›ndan teminedilmifltir.

Metot

Salçal›k domatesler (~250 g), y›kan›p sap k›s›mlar›ay›kland›ktan sonra 5-6 s süresince rondodan(Tefal, Masterchop XL, 500 W) geçirilerek domatesmayflesi elde edilmifltir. Elde edilen domatesmayflesi 1 mm çap›nda deliklere sahip elektengeçirilerek, çekirdeklerin ve liflerin ayr›lmas›sa¤lanm›flt›r. Mayfleden 50 g al›n›p, 100 mm çapve 20 mm yüksekli¤indeki bir adet cam Petriyeyerlefltirilerek evaporasyon ifllemi gerçeklefltirilmifltir.Analizlerin gerçeklefltirilmesi için, ifllem sonucuoluflan ürün miktar›na göre her bir evaporasyondenemesi 4-8 kez tekrarlanm›flt›r. Domatesmayflesinin ortalama pH de¤eri 4.42±0.01 olarakbulunmufltur.

Z. Atak, U. Baysan, E. Devseren, D. Tomruk, M. Koç, H. Karataş, F. Kaymak Ertekin

438

CCRD (Merkezi Tümleflik Tasar›m) denemedesenine göre vakum alt›nda ve atmosferikkoflullarda salça üretimi için ba¤›ms›z ifllemde¤iflkenleri olarak seçilen s›cakl›k ve sürede¤erleri Çizelge 1’de verilmifltir.

Vakum alt›nda evaporasyon denemeleri, zeolityatak ile modifiye edilmifl vakum f›r›n (D›fl ölçüler550x450x700 mm) kullan›larak gerçeklefltirilmifltir.Denemelerde kullan›lan vakum f›r›n düzene¤ifiekil 1’de verilmifltir. Evaporasyon ifllemi esnas›ndaaç›¤a ç›kan nemin, havadan uzaklaflt›r›larak kütletransferinin süreklili¤inin sa¤lanmas› için kürefleklindeki zeolitten oluflturulan, biri örne¤in üstkat›nda, di¤eri örne¤in alt›nda olmak üzere ikiadet yatak kullan›lm›flt›r (fiekil 1). Vakum alt›ndagerçeklefltirilen evaporasyon denemelerindedoygun buhar tablolar›ndan yararlan›larak, sistemiçinde olmas› istenilen s›cakl›k de¤erlerine karfl›gelen bas›nç de¤erleri uygulanm›flt›r. Atmosferikkoflullarda gerçeklefltirilen denemelerde de ayn›vakum f›r›n kullan›lm›flt›r. Vakum alt›nda salçaüretimi denemelerinden farkl› olarak ise zeolityatak kullan›lmam›fl; herhangi bir vakum bas›nc›uygulanmam›fl ve atmosferik koflullar sa¤lanm›flt›r.

Zeolit Yatak İle Modiyife Edilmiş Vakum Fırında...

439

fiekil 1. Modifiye vakum f›r›n›n flematik gösterimiFigure 1. Schematic diagram of the modified vacuum oven

Çizelge 1. Vakum alt›nda ve atmosferik koflullarda gerçeklefltirilen evaporasyon sonucu elde edilen domates salças› fizikselve kimyasal özellikleriTable 1. Physical and chemical properties of tomato paste produced thorough evaporation under vacuum and atmosphericconditions

Den. No S›cakl›k Süre Briks Renk Siyah Benek pH % LikopenExp. no Temperature (saat) Brix Yo¤unlu¤u Miktar› pH Art›fl Miktar›

(°C) Time (°Bx) Chroma Amount of Increasing Amount (hour) (C*) Dark Specks of Lycopene %

1 70 3 7.0±0.0 12.80±0.17 0 4.24±0.01 9.85±0.022 90 3 8.5±0.7 14.02±0.15 0 4.22±0.01 34.00±0.083 70 6 19.0±1.0 19.00±0.10 0 4.34±0.00 235.53±0.554 90 6 38.0±2.0 18.44±0.15 22 4.09±0.01 190.91±0.505 66 4.5 11.0±1.0 20.03±0.54 0 4.31±0.00 18.34±0.056 94 4.5 15.0±1.0 18.17±0.04 0 4.28±0.00 16.59±0.107 80 2.4 6.5±0.0 11.55±0.10 0 4.41±0.00 12.18 ±0.058 80 6.6 29.0±1.0 18.50±0.23 8 4.39±0.00 274.75±0.049 80 4.5 12.0±0.0 15.26±0.07 0 4.39±0.00 28.51±0.07

10 80 4.5 11.8±0.5 15.16±0.14 0 4.38±0.00 48.98±0.0211 80 4.5 12.0±0.0 16.38±0.09 0 4.42±0.00 27.44±0.0212 80 4.5 11.5±0.5 16.72±0.17 0 4.49±0.00 23.87±0.1213 80 4.5 11.5±0.5 17.70±0.07 0 4.49±0.00 29.17±0.26

1 70 3 6±0.0 11.30±0.06 0 4.28±0.00 8.55±0.112 90 3 9.5±0.5 14.88±0.09 4 4.35±0.00 85.2±0.113 70 6 10.5±0.0 16.05±0.07 0 4.29±0.00 9.15±0.234 90 6 61±0.0 19.57±2.28 *- *- 96.55±0.045 66 4.5 6.5±0.0 12.48±0.11 0 4.33±0.01 23.45±0.056 94 4.5 26±0.0 16.65±0.16 17 4.33±0.00 168.31±0.567 80 2.4 6.5±0.0 9.97±0.12 0 4.40±0.00 9.62±0.028 80 6.6 26±0.0 19.19±0.28 14 4.37±0.00 137.5±0.029 80 4.5 10±0.0 14.41±0.11 0 4.39±0.00 20.45±0.53

10 80 4.5 10.5±0.0 12.50±0.17 0 4.45±0.00 15.93±0.3411 80 4.5 10±0.0 17.21±0.12 0 4.35±0.00 11.47±0.0212 80 4.5 10.5±0.0 14.35±0.17 0 4.44±0.00 10.49±0.0213 80 4.5 10.5±0.0 16.05±0.20 0 4.46±0.00 9.18±0.03

*üründe yanma nedeni ile analiz yap›lmam›flt›r. *no analysis was done because of burning of sample.

Vaku

m E

vapo

rasy

onV

acuu

m E

vapo

ratio

nA

tmos

ferik

Eva

pora

syon

Atm

osph

eric

Eva

pora

tion

Analizler

Briks

Örneklerin Briks de¤erleri (% suda çözünür kurumadde içeri¤i), Abbe refraktometresi kullan›larak20 °C’ta belirlenmifltir (9).

Renk

Örneklerde L*, a* ve b* de¤erleri renk tayin ciha-z› (CM-2600d/2500d, Konica Minolta) kullan›la-rak belirlenmifltir. Evaporasyon sonras›ndakirenk yo¤unlu¤u (Chroma, C*) de¤erleri Eflitlik 1ile hesaplanm›flt›r (10).

C* = (a*2+ b*2)1/2 (1)

Siyah Benek Miktarı

5 g örnek üzerine 10 ml su eklendikten sonrahomojen hale getirilen kar›fl›m, 20x20 cmboyutlar›ndaki cam plakalar aras›na yerlefltirilmifl;siyah benek say›s› kaydedilmifltir (9).

pH

Domates ve domates salças›n›n pH de¤erleri,dijital pH metre (inoLab pH/Cond 720, WTW,Germany) ile belirlenmifltir (9).

Likopen İçeriği

Domatesin ve domates salças›n›n likopen içeri¤i,likopenin polar organik ve polar olmayansolventlerle ekstrakte edilmesi ve absorbans›n›n503 nm’de spektrofotometrik (VARIAN Cary 50Bio, UV/VIS Spectrophotometer) olarak ölçülmesiile belirlenmifltir. Sonuç, likopen miktar› ‘mg/kgörnek’ olarak Eflitlik 2 ile hesaplanm›flt›r (11).Bulunan likopen miktar›, domates mayflesive salças› aras›ndaki likopen de¤ifliminingösterilebilmesi için Eflitlik 3 ile % likopen art›flmiktar›na dönüfltürülerek hesaplanm›flt›r.

Likopen miktar›, mg/kg örnek (2)

Duyusal Değerlendirme

Salça örnekleri; görünüfl, renk, koku, k›vam ve tatözellikleri aç›s›ndan duyusal analize tabi tutulmufltur.Duyusal analiz 10 kiflilik yar› e¤itilmifl panel grubutaraf›ndan, her bir ürün grubu için, panel grubuve ilgili literatür (12) yard›m›yla haz›rlanm›fl olanduyusal de¤erlendirme formlar› kullan›larakpuanlama testi ((1) en düflük, (5) en yüksek puanolmak üzere) ile gerçeklefltirilmifltir.

İstatistiksel Analiz

Ba¤›ms›z ifllem de¤iflkenleri olarak seçilen s›cakl›kve sürenin salçan›n kalite özellikleri üzerine etkisiDesign Expert Version 7.0 (Statease Inc.) paketprogram› kullan›larak incelenmifltir. Oluflturulanmodellerin deneysel veriler üzerindeki etkisi,varyans analizi (ANOVA) ile belirlenmifltir. Böyleceher bir ba¤›ms›z de¤iflkenin lineer, quadratik veinteraksiyon etkilerinin salçan›n kalite özellikleriüzerine gösterdi¤i istatistiksel önemlilikler % 95güven seviyesinde Fischer testi (F-testi) uygulanarakbulunmufltur (13, 14).

SONUÇ VE TARTIŞMAZeolit ile modifiye edilen vakum f›r›nda domatesmayflesinin vakum alt›nda ve atmosferik koflullardaevaporasyon sonuçlar›, izlenen CCRD denemedesenine göre Çizelge 1’de s›ras› ile verilmifltir.Vakum alt›nda evaporasyon sonucu ulafl›lanBriks de¤erlerinin 6.5-38 °Bx aras›nda de¤iflti¤i;atmosferik koflullarda ise salçan›n Briks de¤erlerinin6-61 °Bx aras›nda de¤iflti¤i bulgulanm›flt›r.Atmosferik koflullarda 90°C ve 6 saat süresincegerçeklefltirilen evaporasyon denemesinde ürününyand›¤› gözlemlenmifltir. Ayn› koflullarda vakumalt›nda ifllem gören ürünün ise Briks de¤erinin 38oldu¤u, herhangi bir yanman›n oluflmad›¤›;tan›mlama olarak üç kez konsantre salça (15)s›n›f›na girdi¤i tespit edilmifltir. Vakum alt›nda veatmosferik koflullarda evaporasyon ifllemlerinde,s›cakl›k ve süre de¤iflkenlerinin Briks de¤eri üzerineistatistiksel olarak etkili oldu¤u belirlenmifltir(P <0.05) (Çizelge 2).


440

= (A 503)(0.0312)

örnek,kg

% Likopen Art›fl Miktar› x 100 (3)= Salçan›n likopen miktar› - Mayflenin likopen miktar›

Mayflenin likopen miktar›

Vakum alt›nda evaporasyon denemeleri sonucundaürün renk yo¤unlu¤u (C*) de¤erlerinin 11.55-20.03aral›¤›nda de¤iflti¤i gözlenmifltir. Atmosferikkofluldaki evaporasyon denemeleri sonucundaise ürün renk yo¤unlu¤u (C*) de¤erleri 9.97-19.57aral›¤›nda de¤iflmektedir (Çizelge 1). Domatespüresinde ›s›l ifllem ve yüksek bas›nç uygulamalar›n›nayr› olarak incelendi¤i bir çal›flmada, ifllemuygulanmayan materyalin C* de¤eri 23.66 iken;›s›l ifllem uygulamas›nda C* de¤eri 25.49, yüksekbas›nç uygulamas›nda bas›nç de¤erlerine ba¤l›olarak 23.71-25.49 aras›nda de¤iflen C* de¤erleribelirlenmifltir (16). Bu çal›flmada kullan›lan

domates (8.70) ile evaporasyon ifllemleri sonucuoluflan salçalar›n (11.55-20.03 ve 9.97-19.57) C*de¤erleri aras›nda da buna benzer olarak belirginderecede bir fark görülmemifltir. Domatesürünlerine ifllenen domatesin olgunlaflmaderecesinin ya da kullan›lan domates kültürünün,de¤iflik aral›klarda bulunabilen C* de¤erleriüzerinde, dolay›s› ile renkte etkisi oldu¤ubelirtilmektedir (10). Vakum alt›nda gerçeklefltirilenevaporasyon sonucunda üretilen salça için renküzerine yaln›zca süre parametresinin; atmosferikkoflullarda ise s›cakl›k ve süre parametrelerininher ikisinin de istatistiksel olarak etkili oldu¤u


441

Çizelge 2. Vakum alt›nda ve atmosferik koflullarda evaporasyon sonucu üretilen domates salçalar›n›n fiziksel ve kimyasalözelliklerine ait ANOVA sonuçlar›Table 2. ANOVA results for physical and chemical properties of tomato paste produced thorough evaporation under vacuumand atmospheric conditions

Briks Renk Yo¤unlu¤u % Likopen Art›fl Miktar› Duyusal KaliteBrix Chroma Increasing Amount of (Genel Tercih)(°Bx) Lycopene % Sensory Quality

(Overall Acceptability)

Kareler P-De¤eri Kareler P-De¤eri Kareler P-De¤eri Kareler P-De¤eriDe¤eri P-Value De¤eri P-Value De¤eri P-Value De¤eri P-ValueSum of Sum of Sum of Sum ofSquare Square Square Square

Model 933.2 0.000 69.84 0.002 102158 0.000 18.38 0.003x1* 85.52 0.013 0.61 0.489 65.82 0.716 0.21 0.441x2* 671.9 0.000 52.25 0.000 71047 0.000 5.23 0.005x1·x2 76.56 0.017 0.79 0.432 1182 0.152 0.72 0.174x1

2 11.89 0.257 9.16 0.025 34.04 0.793 11.31 0.000x2

2 94.34 0.010 4.99 0.074 29582 0.000 1.92 0.043Kal›nt› 54.63 7.96 3204 2.20ResidualModel Uygunsuzlu¤u 54.38 0.000 3.45 0.472 2810.37 0.027 2.20Lack of FitSaf Hata 0.25 4.51 394.5 0.00Pure ErrorToplam 987.9 77.80 105363 20.59Total

Model 2490 0.002 83.70 0.011 31087 0.012 12.76 0.036x1* 831.9 0.002 21.12 0.020 17012 0.003 0.28 0.506x2* 873.2 0.002 62.55 0.001 4646 0.057 1.37 0.162x1·x2 552.3 0.006 91750 0.985 28.89 0.863 0.72 0.294x1

2 131.6 0.096 0.02 0.925 7335 0.024 6.03 0.014x2

2 131.6 0.096 0.01 0.944 3160 0.103 5.71 0.015Kal›nt› 249.1 16.26 6290 3.94ResidualModel Uygunsuzlu¤u 248.8 0.000 3.33 0.797 6204 0.000 3.94Lack of FitSaf Hata 0.30 12.93 86.05 0.00Pure ErrorToplam 2739 99.96 37377 16.70Total

*x1:s›cakl›k, x2:süre de¤iflkenini göstermektedir.*x1:Temperature, x2:Time variables were shown.

Vaku

m E

vapo

rasy

onV

acuu

m E

vapo

ratio

nA

tmos

ferik

Eva

pora

syon

Atm

osph

eric

Eva

pora

tion

VaryasyonKayna¤›VariationSource


görülmüfltür (P <0.05) (Çizelge 2). Son üründearzu edilmeyen koyu rengin, yan›k tad›n ve siyahbenekçi¤in oluflmamas› için ›s›l ifllemin kontrolalt›nda yap›lmas› oldukça önemlidir (17). TGKSalça ve Püre Tebli¤i’ne göre, domates salças›ndasiyah benek miktar› en çok 7 adet/10 g, domatespüresinde ise en çok 5 adet/10 g d›r (15). Vakumalt›nda piflirme/evaporasyon uygulanan 90°C/6saat ifllem sonucu elde edilen salçada (38 Briks), 10 güründe 22 adet siyah benek ile sonuç belirlenens›n›rlar›n üzerinde ç›km›flt›r. Bu deneme haricindekivakum uygulanan ürünler, tebli¤e uygunbulunmufltur. Vakum alt›nda ve atmosferikkoflullarda gerçekleflen her iki üretim tekni¤i içinde salçada önemli bir kalite kriteri olan siyahbenek say›s›, ›s›l ifllemler sonucunda belirgin birde¤iflim göstermifltir. Uygulanan s›cakl›k ve sürelerde,her iki parametre için koflullar›n a¤›rlaflt›r›lmas›,siyah benek oluflumunda art›fla neden olmaktad›r.Her iki teknikte, ifllem parametrelerinin siyahbenek miktar› üzerine etkili oldu¤u istatistikselolarak belirlenmifltir (P <0.05). Vakum alt›nda veatmosferik bas›nçta farkl› ifllem koflullar›ndazeolit ile modifiye edilmifl f›r›n içerisinde üretilensalça örneklerinin pH de¤erleri 4.09-4.49 aras›ndade¤iflmekte olup, tebli¤ uyar›nca da domatessalças› ve domates püresinde pH de¤erinin 3.9-4.6aral›¤›nda olmas› gerekti¤i belirtilmifltir (15).Farkl› ifllem koflullar›nda üretilen salça örneklerininpH de¤erleri evaporasyon ifllem koflullar›ndanistatiksel olarak etkilenmemektedir (P >0.05).Literatürdeki çal›flmalar incelendi¤inde, çeflitliözellikleri bulunan domates (cins, olgunluk vd.)ve domates salças›ndaki likopen miktar›de¤erlerine bak›larak % likopen art›fl miktar›n›n%28.57-3471.43 ve %4.66-930.69 gibi geniflaral›klarda oldu¤u hesaplanabilmektedir (18,19).Domates ürünlerinde konsantrasyon derecesininartmas› ile birlikte toplam kuru madde miktar›yükselece¤inden, % likopen art›fl› gözlenmektedir.Bununla birlikte, muhafaza ve ifllem koflullar›n›n(›s›, ›fl›k, süre vd.), domates ve ürünleri içeri¤indekilikopenin degredasyonuna neden oldu¤ubilinmektedir (20). Vakum alt›nda gerçeklefltirilendenemeler sonucunda likopen miktar›n›n, belirlibir düzeye kadar uygulanan s›cakl›k (~75-80°C)ve süre art›fl›yla do¤ru orant›l› olarak artt›¤›belirlenmifltir. Ayn› s›cakl›k ve farkl› sürede yap›lantüm denemeler için % likopen art›fl› bu sonucudo¤rulamaktad›r. Ayn› süre ve farkl› s›cakl›ktavakum alt›nda yap›lan denemeler için ise 90°C/6

saat ve 94°C/4.5 saat gibi yüksek s›cakl›klarda70°C/6 saat ve 66°C/4.5 saat denemelerine görelikopen miktar›n›n azald›¤› bulgulanm›flt›r. Busonuç, vakum uygulamalar› ile istenilen düflüks›cakl›¤›n üründeki likopen art›fl› üzerine olumluetkisini göstermektedir. Atmosferik koflullardayap›lan denemeler sonucunda ise likopenmiktar›n›n, uygulanan s›cakl›k ve süre art›fl›ylasürekli olarak do¤ru orant›l› oldu¤u görülmüfltür.Ayn› s›cakl›k ve farkl› sürede yap›lan denemeleriçin % likopen art›fl› bu durumu do¤rulamaktave % likopen de¤iflimi, yüksek s›cakl›klailiflkilendirilebilmektedir (Çizelge 1). Vakumalt›nda ve atmosferik koflullarda evaporasyonifllemleri karfl›laflt›r›ld›¤›nda ise genel olarakvakum uygulamalar›nda belirlenen % likopenart›fl miktar›n›n daha yüksek olmas› durumunun,ortamdaki oksijen miktar›n›n az olmas›ndankaynakland›¤› düflünülmektedir. Domates pulpunun›s›t›lmas› s›ras›nda de¤iflen likopen miktar›n›naraflt›r›ld›¤› bir çal›flmada da, farkl› koflullardatutulan örnekler için, en yüksek likopen kayb›n›n(% 77.6) 25°C’da hava ve ›fl›k varl›¤›nda olufltu¤usaptanm›flt›r (20). Vakum alt›nda yap›landenemelerde üretilen salça için % likopen art›flmiktar› üzerine yaln›zca süre parametresinin;atmosferik koflullarda ise s›cakl›k parametresininistatistiksel olarak etkili oldu¤u görülmüfltür(P<0.05) (Çizelge 2).

Domates ve domates salças› için yap›lan analizlerile al›nan sonuçlar do¤rultusunda ürününkonsantrasyon derecesini ve s›n›fland›r›lmas›n›belirleyen Briks, tüketici tercihlerini do¤rudanetkileyen renk ve duyusal kalitenin yan› s›ra;üründe bulunan yararl› bileflenlerin bafl›ndagelen likopenin % art›fl miktar› üzerine s›cakl›¤›nve sürenin etkisi incelenmifltir. Sonuçlar istatistikselolarak de¤erlendirildi¤inde (ANOVA analizi),ifllem de¤iflkenlerinin salçan›n kalite özellikleriüzerine etkisi % 95 güven seviyesinde Çizelge2’de verilmifltir. Elde edilen sonuçlara göre,Briks, renk yo¤unlu¤u (C*), % likopen art›flmiktar› ve duyusal kalite için de quadratikterimlerin eklenmesinin modelleri önemli ölçüdegelifltirdi¤i bulgulanm›flt›r. Ayr›ca, vakum alt›ndave atmosferik koflullarda evaporasyon için pHde¤eri d›fl›ndaki tüm analizlerde model uyumlulu¤ugörüldü¤ü belirlenmifltir.

Çizelge 3’de görüldü¤ü gibi püre salça ve salças›n›f›nda tan›mlanan 80°C/4.5 saat (12 Briks),

442


80°C/6.62 saat (29 Briks) ve 90°C/6 saat (38Briks) vakum piflirme/evaporasyon denemelerindeelde edilen ürünler panelistler taraf›ndan puanlamasonucu genel tercih aç›s›ndan 4 ve üzeri de¤erleralarak kabul görmüfltür. 66°C/4.5 saat sonucuoluflan üründe, ekfli tat ve kötü koku nedeniyleen düflük puan ortaya ç›km›flt›r. Atmosferikkoflullarda evaporasyon/piflirme sonucu eldeedilen örneklerden sadece 80°C/6.62 saat (26Briks) koflulunda elde edilen örnek panelistlertaraf›ndan puanlama sonucu genel tercih aç›s›ndan4 ve üzeri de¤er alarak kabul görmüfltür. 70°C/6saat (10.5 Briks), 80°C/4.5 saat (10.5 Briks) ve94°C/4.5 saat (26 Briks) denemelerinde elde edilenörnekler ise 3 puan›n üzerinde de¤erlendirilmifltir.90°C/6 saat denemesinde oluflan üründe, yanmanedeniyle en düflük puan ortaya ç›km›flt›r. Genelolarak (66°C/4.5 saat denemesi hariç) duyusalde¤erlendirme sonuçlar›na bak›ld›¤›nda, vakumalt›nda piflirme/evaporasyon sonucu elde edilen

örnekler daha yüksek be¤eni kazanm›flt›r(Çizelge 3). Vakum alt›nda evaporasyon ile üretilensalçan›n duyusal de¤erlendirmesi (genel tercih)üzerine ifllem parametresi olarak yaln›zca süreönemli iken (P <0.05); atmosferik koflullarda iseher iki ifllem parametresinin de istatistiksel olarakönemsiz oldu¤u belirlenmifltir (P >0.05) (Çizelge 2).

fiekil 2’de görüldü¤ü gibi vakum alt›nda üretilensalça örneklerinin Briks, renk yo¤unlu¤u ve %likopen art›fl miktar› için s›cakl›¤a göre, süreart›fl›n›n daha etkin bir de¤iflken oldu¤usaptanm›flt›r. Duyusal kalite (genel tercih) içinise, s›cakl›k art›fl› ile birlikte belirli noktaya kadar(~80°C) genel tercihte artma ve sonras›nda azalmae¤ilimi görülmüfl; 80°C civar› s›cakl›klarda enyüksek tercih edilme puan› bulunmufltur (fiekil 2).Ayr›ca, süre art›fl› ile genel tercih puan›nda artane¤ilim saptanm›flt›r. Atmosferik koflullardagerçeklefltirilen üretimlerde ise s›cakl›k ve süreninart›fl› ile birlikte Briks de¤erlerinde artma e¤ilimi

443

Çizelge 3. Vakum alt›nda ve atmosferik koflullarda gerçeklefltirilen evaporasyon sonucu elde edilen domates salças› içinduyusal de¤erlendirme sonuçlar›Table 3. Sensory evaluation results of tomato paste produced thorough evaporation under vacuum and atmospheric conditions

Den. S›cakl›k Süre Görünüfl Renk Koku K›vam Tat Genel TercihNo Temperature (saat) Appearance Colour Odour Consistency Taste Overall

Exp. (°C) Time Acceptabilityno (hour)

1 70 3 2.70±0.54 3.25±0.35 2.90±0.88 2.35±0.58 2.80±0.42 2.90±0.392 90 3 2.05±0.67 2.15±0.42 2.10±0.47 1.45±0.54 2.35±0.74 1.85±0.663 70 6 4.15±0.24 4.10±0.32 3.25±1.11 4.05±0.37 3.40±0.84 3.80±0.484 90 6 4.35±0.24 4.50±0.41 4.10±0.21 4.90±0.32 4.20±0.42 4.45±0.165 66 4.5 2.40±0.46 2.75±0.35 -** 1.65±0.47 -** 16 94 4.5 2.40±0.46 2.25±0.42 2.45±0.69 2.10±0.21 2.35±0.47 2.20±0.267 80 2.4 2.30±0.42 2.25±0.63 2.30±0.63 1.75±0.42 2.05±0.28 2.05±0.288 80 6.6 4.65±0.12 4.80±0.24 4.65±0.41 4.25±0.21 4.40±0.21 4.60±0.349 80 4.5 4.20±0.48 4.50±0.47 4.10±0.88 4.10±0.74 4.00±0.53 4.15±0.4110 80 4.5 4.00±0.35 4.40±0.33 4.00±0.49 3.90±0.32 4.00±0.11 4.30±0.4211 80 4.5 4.10±0.12 4.50±0.13 4.30±0.45 4.20±0.62 4.05±0.24 4.20±0.3612 80 4.5 4.30±0.24 4.40±0.25 4.00±0.12 4.00±0.31 4.20±0.61 4.00±0.4013 80 4.5 4.40±0.32 4.60±0.21 4.00±0.15 4.20±0.14 4.10±0.28 4.10±0.34

1 70 3 2.65±0.37 2.65±0.78 2.45±0.58 2.05±0.42 2.35±0.54 2.35±0.322 90 3 1.95±0.66 2.00±0.16 1.95±0.44 1.35±0.35 1.90±0.39 1.75±0.443 70 6 3.25±0.85 3.60±0.78 3.30±0.98 3.05±0.64 3.35±0.85 3.30±0.584 90 6 -* -* -* -* -* 15 66 4.5 2.40±0.26 2.75±0.35 2.10±0.34 1.65±0.64 1.95±0.41 2.10±0.266 94 4.5 2.95±0.59 3.00±0.44 3.50±0.95 3.70±0.46 2.70±0.63 3.10±0.357 80 2.4 1.90±0.55 2.05±0.71 1.45±0.90 1.20±0.41 1.60±0.74 1.55±0.638 80 6.6 4.25±0.46 4.30±0.35 4.15±0.57 4.55±0.47 4.15±0.76 4.20±0.469 80 4.5 3.70±0.42 4.45±0.39 3.70±0.54 3.40±0.69 3.70±0.53 3.75±0.7910 80 4.5 3.80±0.42 4.40±0.50 3.70±0.44 3.30±0.34 3.75±0.37 3.90±0.6211 80 4.5 3.70±0.35 4.60±0.44 3.60±0.32 3.35±0.46 3.65±0.12 3.70±0.6412 80 4.5 3.60±0.40 4.40±0.36 3.70±0.24 3.50±0.45 3.70±0.61 3.80±0.2513 80 4.5 3.70±0.44 4.50±0.53 3.80±0.54 3.40±0.34 3.70±0.36 3.75±0.16

*üründe yanma nedeni ile puanland›rma yap›lmam›flt›r.**üründe ekfli tat ve kötü koku nedeni ile puanland›rma yap›lmam›flt›r.*No scoring was done with the reason for burning of the product.**No scoring was done with the reason for sour taste and bad odour of the product.

Vaku

m E

vapo

rasy

onV

acuu

m E

vapo

ratio

nA

tmos

ferik

Eva

pora

syon

Atm

osph

eric

Eva

pora

tion


444

belirlenmifltir (fiekil 3). Ürünlerde % likopen art›flmiktar› içinse s›cakl›k art›fl›n›n daha etkin birde¤iflken oldu¤u saptanm›flt›r. Renk yo¤unlu¤uve duyusal kalite (genel tercih) için ise süreart›fl›n›n, s›cakl›¤a göre daha etkin bir de¤iflkenoldu¤u belirlenmifltir.

Zeolit ile modifiye edilen vakum f›r›n içerisindegerçeklefltirilen vakum alt›nda ve atmosferikkoflullarda evaporasyon denemeleri ile domatessalças› üretimi için karfl›laflt›rmal› sonuçlar eldeedilmifltir. Evaporasyon ifllem de¤iflkenleri olarakseçilen s›cakl›k ve sürenin yükselmesiyle birliktegenel olarak, ürünlerin Briks, renk yo¤unlu¤u,siyah benek miktar›, likopen ve genel kabuledilebilirlik de¤erleri artm›flt›r. Vakum alt›nda veatmosferik koflullarda evaporasyon ile üretilensalça örnekleri için, ifllem de¤iflkenleri olans›cakl›k ve sürenin pH de¤erleri üzerine çokönemli bir etki göstermedi¤i; görülen farkl›l›klar›nhammadde kaynakl› olabilece¤i düflünülmektedir.

Çal›flma kapsam›nda zeolit ile modifiye edilen velaboratuar ölçe¤inde olan sistem, ileriye dönükolarak ev tipi vakum alt›nda piflirme ekipmanlar›gelifltirilmesine ›fl›k tutacak niteliktedir. Eldeedilen örnekler göz önüne al›nd›¤›nda, üretilensalça miktar›n›n artt›r›lmas› ile daha belirginsonuçlar›n al›nabilmesi için zeolit yata¤›ngeniflletilerek ölçek büyütme yap›lmas› ve sistemetkinli¤inin gelifltirilmesi öngörülmektedir. Busistem tasar›m› ile ifllem verimlili¤inin art›r›lmas›ve ifllem süresinin k›salmas› sa¤lanabilecektir.

Teşekkür

Bu çal›flma, Ege Üniversitesi Mühendislik FakültesiG›da Mühendisli¤i Bölümü ile Arçelik A.fi. ortakprojesi (Proje No: 1139B411401988) olarakyürütülmüfltür. 2209-B (2241/A) Sanayi Odakl›Lisans Bitirme Tezi Destekleme Program›kapsam›nda TÜB‹TAK/B‹DEB’e sa¤lad›¤› maddidestekten dolay› teflekkür ederiz.

fiekil 2. Vakum alt›nda gerçeklefltirilen evaporasyon ile oluflan ürünlerin Briks, renk yo¤unlu¤u (C*), % likopen art›fl miktar›ve duyusal kalite (genel tercih) puanlar›n›n 3 boyutlu gösterimiFigure 2. 3-D graphs of Brix, chroma (C*), increasing amount of lycopene %, and sensory quality (overall acceptability)scores of tomato paste produced thorough evaporation under vacuum


445

KAYNAKLAR

1. Iborra-Bernad C, Philippon D, García-SegoviaP, Martínez-Monzó J. 2013. Optimizing the textureand color of sous-vide and cook-vide gren beanpods. LWT - Food Sci Technol 51: 507-513.

2. García-Segovia P, Andrés-Bello A, Martínez-Monzó J. 2007. Effect of cooking method onmechanical properties, color and structure of beefmuscle (M. pectoralis). J Food Eng 80: 813-821.

3. Andrés-Bello A, García-Segovia P, Martínez-Monzó J. 2009. Effects of Vacuum Cooking (Cook-Vide) on the Physical-Chemical Properties of SeaBream Fillets (Sparus aurata). J Aquat Food ProdT 18: 79-89.

4. Iborra-Bernad C, Tárrega A, García-Segovia P.2014. Comparison of Vacuum Treatments andTraditional Cooking Using Instrumental andSensory Analysis. Food Anal Methods 7: 400-408.

5. Bozkurt H, Erkmen O. 2004. Effects of productiontechniques on the quality of hot pepper paste. JFood Eng 64: 173-178.

6. Demiray E. 2009. Kurutma ‹flleminde DomatesinLikopen, B-Karoten, Askorbik Asit ve RenkDe¤iflim Kineti¤inin Belirlenmesi. PamukkaleÜniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü G›daMühendisli¤i Anabilim Dal› Yüksek Lisans Tezi,Denizli, Türkiye, 101 s.

7. Kirkin F. 2013. Ticari Olarak Üretilen Baz›Domates Salçalar›n›n Özelliklerinin Belirlenmesi.Gaziosmanpafla Üniversitesi Fen Bilimleri EnstitüsüG›da Mühendisli¤i Anabilim Dal› Yüksek LisansTezi, Tokat, Türkiye, 45 s.

8. Hayes WA, Smith PG, Morris AEJ. 1998. TheProduction and Quality of Tomato Concentrates.Crit Rev Food Sci Nutr 38 (7): 537-564.

fiekil 3. Atmosferik koflullarda gerçeklefltirilen evaporasyon ile oluflan ürünlerin Briks, renk yo¤unlu¤u (C*), % likopen art›flmiktar› ve duyusal kalite (genel tercih) puanlar›n›n 3 boyutlu gösterimiFigure 3. 3-D graphs of Brix, chroma (C*), increasing amount of lycopene %, and sensory quality (overall acceptability)scores of tomato paste produced thorough evaporation under atmospheric conditions


446

9. Cemero¤lu B. 2010. G›da Analizleri. G›daTeknolojisi Derne¤i Yay›nlar›, No:34, 2. Bask›,Ankara, Türkiye, s. 185-190, 351-362.

10. Lopez Camelo AF, Gomez PA. 2004. Comparisonof color indexes for tomato ripening. Hortic Bras,v.22, n.3, 534-537.

11. Fish WW, Perkins-Veazie P, Collins JK. 2002.A Quantitative Assay for Lycopene That UtilizesReduced Volumes of Organic Solvents. J FoodCompos Anal 15: 309-317.

12. Altu¤ T, Elmac› Y. 2005. G›dalarda duyusalde¤erlendirme. Meta Bas›m, ‹zmir, Türkiye, s. 55-65.

13. Koç B, Sakin-Y›lmazer M, Kaymak-Ertekin F,Balk›r P. 2014. Physical properties of yoghurtpowder produced by spray drying. J Food SciTechnol 51 (7): 1377-1383.

14. Erbay Z, Koca N, Kaymak-Ertekin F, UcuncuM. 2015. Optimization of spray drying process incheese powder production. Food BioprodProcess 93: 156-165.

15. Anon 2014. Türk G›da Kodeksi. Salça ve PüreTebli¤i (2014/6). T.C. G›da Tar›m ve Hayvanc›l›kBakanl›¤›. 14 Haziran 2014 tarih ve 29030 say›l›Resmi Gazete, Ankara.

16. Patras A, Brunton N, Da Pieve S, Butler F,Downey G. 2009. Effect of thermal and highpressure processing on antioxidant activity andinstrumental colour of tomato and carrot purrées.Innov Food Sci Emerg 10 (1): 16-22.

17. Velio¤lu HM, Boyac› ‹H, Kurultay fi. 2011.Determination of visual quality of tomato pasteusing computerized inspection system and artificialneural Networks. Comput Electron Agric 77: 147-154.

18. Bramley PM. 2000. Is lycopene beneficial tohuman health? Phytochemistry 54: 233-236.

19. Shi J, Le Maguer M. 2000. Lycopene in Tomatoes:Chemical and Physical Properties Affected by FoodProcessing. Crit Rev Food Sci Nutr 40 (1): 1-42.

20. Sharma SK, Le Maguer M, 1996. Kinetics oflycopene degradation in tomato pulp solidsunder different processing and storage conditions.Food Res Int 29 (3-4): 309-315.

447

EKSİPİYAN GIDA VE EMÜLSİYONLARIN KAROTENOİD BİYOERİŞİLEBİLİRLİĞİ ÜZERİNE ETKİSİ

Öz

Son y›llarda beslenme alan›ndaki araflt›rmalar karotenoidlerin biyoeriflilebilirli¤i ve biyoyaray›fll›l›¤›üzerine yo¤unlaflm›flt›r. Karotenoidlerin lipofilik yap›s› ve bitkisel g›dalardaki spesifik lokalizasyonunun birsonucu olarak, genellikle çi¤ meyve ve sebzelerdeki biyoeriflilebilirlikleri ve biyoyaray›fll›l›klar› düflüktür.Çünkü karotenoidlerin emilimlerinden önce hücre matriksinden aç›¤a ç›kmalar› ve sindirim s›ras›nda lipitfaz›na geçmeleri gerekmektedir. Karotenoidler gibi lipofilik karakterdeki biyoaktif bilefliklerin ço¤ununbiyoyaray›fll›l›¤› suda çözünürlü¤ün düflük olmas›, yüksek erime s›cakl›¤› ve kimyasal stabilitenin zay›folmas› gibi nedenlerle düflüktür. Bu sorunu çözmeye yönelik günümüz yaklafl›m›, g›da matriksinin dizaynedilmesidir. Bu kapsamda araflt›rmalar halen devam etmektedir. Ancak en yeni yaklafl›m faydal› etkinineksipiyan g›dalarla art›r›lmas›d›r. Buradaki temel fikir g›dan›n, kompozisyonu ve/veya yap›s› sa¤l›kfaydas›n› art›racak flekilde özel olarak dizayn edilmifl di¤er bir g›da ile (eksipiyan g›da) birlikte tüketilmesidir.Bu makalede g›da matriksinin ve yap›s›n›n karotenoid biyoeriflilebilirli¤i üzerine etkisi ve bu bilgiler›fl›¤›nda dizayn edilen eksipiyan g›da ve emülsiyonlarla ilgili yap›lan çal›flmalar derlenmifltir.

Anahtar kelimeler: Eksipiyan g›da, eksipiyan emülsiyon, karotenoidler, biyoeriflilebilirlik, biyoyaray›fll›l›k

THE EFFECTS OF EXCIPIENT FOODS AND EMULSIONS ON CAROTENOID BIOACCESSIBILITY

Abstract

Recently, increasing attention has been given to carotenoid bioaccessibility and bioavailability in thefield of nutrition research. As a consequence of their lipophilic nature and their specific localization inplant-based tissues, carotenoid bioaccessibility and bioavailability is generally quite low in raw fruitsand vegetables, since carotenoids need to be released from the cellular matrix and incorporated in thelipid fraction during digestion before being absorbed. However, the poor water-solubility, high meltingpoint, and low oral bioavailability of lipophilic bioactive agents like carotenoids make them difficult toincorporate into many aqueous-based food products and may reduce their bioaccessibility within thegastrointestinal tract. Today’s approach related to improve bioaccessibility is to design of food matrix.Recently, the newest approach, excipient food, has been introduced to improve the bioavailability oforally administered bioactive compounds. The main idea is combining food and another food (theexcipient food) whose composition and/or structure is specifically designed to improve health benefits.This article reviews studies related to the impact of food matrix and structure on the bioaccessibility ofcarotenoids, and excipient foods and emulsions designed in the light of this knowledge.

Keywords: Excipient foods, excipient emulsions, carotenoids, bioaccessibility, bioavailability

Birgül Hızlar, Sibel Karakaya*

Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, G›da Mühendisli¤i Bölümü, Bornova, ‹zmir, Türkiye


H›zlar, B., Karakaya, S. (2017). Eksipiyan g›da ve emülsiyonlar›n karotenoid biyoeriflilebilirli¤i üzerineetkisi. GIDA (2017) 42 (4): 447-456 doi: 10.15237/gida.GD16095

Derleme/ ReviewGIDA (2017) 42 (4): 447-456doi: 10.15237/gida.GD16095



GİRİŞ

Günümüzde kalp hastal›klar›, obezite, diyabet,hipertansiyon ve kanser gibi beslenmeyle iliflkilikronik hastal›klar›n riskini azaltmak üzere, ifllemgörmüfl ya da görmemifl g›dalarda bulunanbiyoaktif bilefliklere duyulan ilgi son dereceyüksektir (1, 2). Özellikle, g›dalardan elde edilenw-3 ya¤ asitleri, ya¤da çözünen vitaminler,karotenoidler ve polifenoller gibi biyoaktifbilefliklerin tan›mlanmas›, izolasyonu vekarakterizasyonu konusuna odaklan›lm›flt›r. Ayn›zamanda bu bilefliklerden maksimum düzeydesa¤l›k faydas› elde edilmeye çal›fl›lmaktad›r (2).Ancak biyoaktif bilefliklerin ticari g›da ürünlerindekullan›m›na iliflkin baz› s›n›rlamalar bulunmaktad›r.Meyve ve sebzeler gibi çok say›da do¤alkaynakta yer alan bu bilefliklerin biyoyaray›fll›l›¤›/biyoeriflilebilirli¤i oldukça düflüktür (2, 3).

Biyoeriflilebilirlik, gastrointestinal bölgede g›damatriksinden ayr›lan ve emilim için uygun olansindirilmifl besin ö¤esi ve/veya biyoaktif bileflenmiktar› yada fraksiyonudur. Bu nedenlebiyoeriflilebilirlik genellikle, gastrointestinalbölgenin modellendi¤i in vitro metotlarlade¤erlendirilmektedir (4, 5). Ancak intestinalmukozan›n modellendi¤i Caco-2 hücre hatlar› dakullan›lmaktad›r (6). Biyoyaray›fll›l›k ise g›dan›nbileflimindeki biyoaktif bileflenlerin sistemikdolafl›ma geçebilen ve fiziksel fonksiyonlar ya dadepolanmak üzere kullan›labilen oran› fleklindetan›mlan›r. Biyoyaray›fll›l›k; biyoeriflilebilirlik veard›ndan gelen metabolik olaylar›, dokularada¤›l›m ve biyoaktiviteyi içeren bir terimdir (4,5). Fakat biyoaktivite kavram› analizlerde, pratikve etik olarak çeflitli zorluklara yol açar. Bunedenle biyoyaray›fll›l›k genellikle, biyoaktivitekavram› göz ard› edilerek, sistemik döngüye ulaflanbileflen fraksiyonlar› fleklinde tan›mlan›r (7, 8).Bu makalede, karotenoid biyoeriflilebilirli¤ine/biyoyaray›fll›l›¤›na etki eden faktörler ve bukonuda yap›lm›fl çal›flmalara yer verilmifltir. Ayn›zamanda karotenoid biyoeriflilebilirli¤ini/biyoyaray›fll›l›¤›n› artt›rmaya yönelik günümüzyaklafl›mlar›ndan eksipiyan g›da ve emülsiyonlarlailgili yap›lan çal›flmalar› derlemek amaçlanm›flt›r.

KAROTENOİD BİYOERİŞİLEBİLİRLİĞİNİ VEBİYOYARAYIŞLILIĞINI ETKİLEYEN FAKTÖRLER

G›dalar›n içinde yer alan biyoaktif bilefliklerinbiyoyaray›fll›l›¤› ve biyoeriflilebilirli¤i üzerineg›da iflleme yöntemleri (kesme, ö¤ütme, yüksekbas›nç homojenizasyon, fermantasyon, termaluygulamalar, ultrasound, depolama vb.), g›dalar›nfizikokimyasal karakteristikleri (g›da matriksi,kristal ya da amorf yap›, mikro yap› içinde di¤erbileflenlerin bulunmas› vb.), biyoaktif g›dabilefliklerinin özellikleri (kimyasal yap›, lipofilikya da hidrofilik yap›, g›dadaki konsantrasyon) vekonakç› özellikler (sindirim enzimi aktivitesi,kolondan tafl›nma süresi, kolon mikrofloras›, yaflve cinsiyet gibi sistemik faktörler, patolojikrahats›zl›klar, fizyolojik koflullar) etki etmektedir(9-13).

G›dadaki biyoaktif bileflenin biyoaktivitesinigösterebilmesi için tek koflul sindirim s›ras›ndag›da matriksinden aç›¤a ç›kmas›d›r. Genelliklekesme, ö¤ütme, fermantasyon ve ›s›sal ifllemlerg›dan›n hücresel yap›s›n› parçalar. Bu uygulamalar›nbiyoyaray›fll›l›k üzerine etkisi biyoaktif bileflenegöre de¤iflkenlik göstermektedir. G›dan›n yap›s›ve uygulanan ifllemlerin biyoeriflilebilirlik vebiyoyaray›fll›l›k üzerine etkisi; g›dan›n dokusuiçinde yer alan biyoaktif bilefliklerin lokasyonunagöre de de¤iflkenlik göstermektedir (7).

Ksantofiller genellikle proteinlerle birlikte yeral›rlar. Örne¤in yeflil yaprakl› sebzelerde bulunanlutein kloroplastlarda yer al›r. Karotenler isekloroplastlar içinde ya¤ damlac›klar› gibi bulunurlar.Ksantofiller bazen de kloroplast içinde ya¤damlac›klar› gibi yer alarak karotenlerle bir aradabulunabilirler. Örne¤in havuç, domates vepapayada yar› kristal halde bulunurlar (14).

Karotenoidlerin biyoyaray›fll›l›¤› ürünle ilgiliendojen faktörlerle, prosesle iliflkili eksojenfaktörlere ba¤l›d›r. Karotenoid biyoeriflilebilirli¤ini/biyoyaray›fll›l›¤›n› etkileyen faktörler SLAMENGHIk›saltmas›yla ifade edilmektedir. K›saltmadakiharfler s›ras›yla karotenoid türü, molekülerdüzeydeki ba¤lar, karotenoid miktar›, matriks,efektör organ, besin ö¤esi durumu, genetik faktörler,konakç› özellikler ve bu de¤iflkenler aras›ndakiinteraksiyonlar olarak ifade edilebilir (15).

B. Hızlar, S. Karakaya

448

ifllemin β-karoten biyoeriflilebilirli¤ini önemliderecede artt›rd›¤› ortaya konulmufltur. Ancak budurum havuç yap›s›nda ve sertli¤inde bozulmalaraneden olmufltur. Sonuçta β-karoten biyoeriflilebilirli¤iniartt›racak ve ayn› zamanda istenen havuçtekstürünün de elde edilebilece¤i bir ›s›sal ifllemuygulama stratejisinin benimsenmesi gereklili¤iifade edilmifltir (26). Knockaert ve ark. zeytinya¤›ilave edilmifl havuç püresinin yüksek bas›nçhomojenizasyonu ile pastörize edilmesi sonucundaβ-karoten biyoeriflilebilirli¤inin artt›¤›n› saptam›fllard›r.Ancak yüksek bas›nçta uygulanan pastörizasyoniçin sonuç farkl› olmufltur. Ya¤›n yüksek bas›nçalt›nda kristalleflerek β-karoten çözünürlü¤ünüengelleme olas›l›¤› göz ard› edilmemelidir (21).Corte-Real ve ark., seçtikleri dört faktörünβ-karoten biyoeriflilebilirli¤ini etkiledi¤i hipotezinikurmufllard›r. Bu faktörler (i) kullan›lan lipitmatriksinin tipi (süt, krema, ya¤), (ii) emülsifiyeajan›n›n varl›¤›/yoklu¤u (lesitin, taurokolat), (iii)gastriklipaz ilavesi (iv) digestan›n son (20 ya da200 nm) filtrasyonudur. Emülsifiyer kar›fl›m›n›n(lesitin+monoolein+oleik asit) eklenmesi β-karotenbiyoeriflilebilirli¤ini üç kat artt›rm›flt›r. Ancakintestinal sindirim öncesi gastrik lipaz vetaurokolat ilavesi ile önemli bir de¤iflim sözkonusu olmam›flt›r. β-karoten biyoeriflilebilirli¤iözellikle filtrasyon sonras›nda ya¤ ile birliktekullan›mda süt ile birlikte kullan›m›na k›yasladaha yüksek bulunmufltur (16).

β-karoten biyoyaray›fll›l›¤› (%10-65) karotenlerile kompleks oluflturan proteinler, lif ve hücreduvar›n›n sindirime direnç göstermesi nedeniylegenellikle düflüktür (27). Hidrofilik matriksiçinde emülsiyon yap›s›ndaki formülasyonlar›nkarotenoidlerin biyoyaray›fll›l›¤›n› artt›rd›¤› raporedilmifltir (28). Hidrofobik karakterdeki biyoaktifbilefliklerin düflük biyoeriflilebilirli¤ine çoksay›da faktör neden olmaktad›r (29). Çeflitlifizikokimyasal ve fiziksel proseslerle g›damatriksinden kolayl›kla aç›¤a ç›kamamalar›,gastrointestinal s›v›lardaki düflük çözünürlük,yüksek erime noktas› ve düflük kimyasal stabiliteyesahip olmalar› lipofilik karakterdeki biyoaktif g›dabilefliklerinin biyoyaray›fll›l›¤›n› azaltan faktörlerdir.Bu nedenle uzun dönemde potansiyel sa¤l›ketkilerini tam anlam›yla gerçeklefltiremezler (2,3).Bu noktadan hareketle lipofilik özellikteki biyoaktifbilefliklerin biyoyaray›fll›l›¤›n›/ biyoeriflilebilirli¤iniartt›racak stratejilerin gelifltirilmesi önemkazanmaktad›r. Do¤ru bir strateji gelifltirebilmek

G›da matriksinin kompozisyonu ve yap›salorganizasyonu biyoaktif g›da bilefliklerininbiyoyaray›fll›l›¤›n› etkilemektedir (3). Karotenoidlermeyve ve sebze matriksinde gömülü haldebulunurlar. Biyoaktif g›da bilefliklerinin metabolizeolabilmeleri için öncelikle bulunduklar› g›damatriksinden aç›¤a ç›kmalar› gerekmektedir (16).Tydeman ve ark., gerçeklefltirdikleri çal›flmadahavuçta β-karoten biyoreriflilebilirli¤i için sindirimöncesi hücre duvar› yap›s›n›n tahrip edilmesininmutlak bir gereklilik oldu¤u sonucunu ortayakoymufllard›r (17). Lemmens ve ark., ifllemgörmemifl ve piflirilmifl havuçta partikül boyutuile β-karoten biyoeriflilebilirli¤i aras›nda güçlü biriliflki oldu¤unu ve piflirme sonras›, çal›fl›lan tümpartikül boyutlar›nda biyoeriflilebilirli¤in dahayüksek oldu¤unu tespit etmifllerdir. Termal ya damekanik yollarla matriks tahribat›n›n β-karotenbiyoeriflilebilirli¤i aç›s›ndan kritik öneme sahipoldu¤u ortaya konmufltur (18). Havuç parçalar›nauygulanan ön-›s›sal ifllem sonucundaki havuçsertli¤i ile β-karoten biyoeriflilebilirli¤i aras›ndanegatif bir iliflki oldu¤u, havuç püresi eldesindekullan›lan ›s›sal ifllemle matriksin hasar görmesinedeniyle β-karoten biyoeriflilebilirli¤inin artt›¤›saptanm›flt›r (19,20). Knockaert ve ark., havuçpüresiyle yapt›klar› çal›flmada, 50 MPa’›n üstündekibas›nç de¤erlerinde tahrip olan hücrelerdeβ-karoten biyoeriflilebilirili¤inin art›¤›n›, mikroskobikgörüntülerin de bu bulguyu destekledi¤inibildirmifllerdir (21). Is›sal ifllem görmüfl havuçpüresine ya¤ ilavesi karotenoidlerin (β-karotenve β-karoten) biyoeriflilebilirli¤ini, ifllem görmemiflhavuçlara göre 10 kat artt›rm›flt›r (22). Havucunpiflirilmesi s›ras›nda zeytinya¤› ilavesi karotenoidekstraksiyonunu ve misel oluflumunu artt›rm›flt›r(23). Anese ve ark., ultrasonik uygulamalar›n,hidrojen ba¤lar› ve hidroskopik interaksiyonlardankaynaklanan yeni bir yap›n›n oluflmas›na nedenoldu¤unu ifade etmifller ve bu durumun likopenbiyoeriflilebilirli¤ini azaltt›¤›n› ortaya koymufllard›r(24). Colle ve ark., yüksek bas›nç homojenizasyonusonucunda yap›n›n direnciyle likopenbiyoeriflilebilirli¤i aras›nda ters bir iliflki oldu¤unugöstermifllerdir (25). Lemmens ve ark. çal›flmalar›ndapilot ölçekli olarak uygulad›klar› ›s›sal ifllemlerinhavucun kalitesi, tekstürel ve besleyici özellikleriüzerine etkisini incelemifllerdir. Havuç sertli¤ikompresyon testi ile β-karoten biyoeriflilebilirli¤iise in vitro sindirim ile de¤erlendirilmifltir.Sonuçta daha fliddetli olarak uygulanan ›s›sal

Eksipiyan Gıda ve Emülsiyonların Karotenoid...

449

için öncelikle biyoaktif g›da bilefli¤ininfizikokimyasal ve fizyolojik mekanizmalar›n›nçok iyi bilinmesi gerekmektedir (30).

Genellikle g›dalarda bulunan hidrofobikkarakterdeki biyoaktif bilefliklerin biyoyaray›fll›l›¤›n›art›rmak üzere iki yaklafl›m söz konusudur. ‹lkibiyoaktif bilefliklerin bulundu¤u yap›dan (meyveve sebzelerden) izole edilerek uygun bir tafl›masistemine aktar›lmas›d›r (14). Biyoaktif bilefliklerinenkapsülasyonunda ço¤unlukla kollodial tafl›masistemleri (moleküler kompleksler, mikroemülsiyonlar,emülsiyonlar, lipozomlar, kat› s›v› nanopartiküller,biyopolimer partiküller ve mikrojeller)kullan›lmaktad›r. Emülsiyon bazl› tafl›ma sistemleribu amaç için oldukça uygundurlar (3). Lipofilikkarakterdeki biyoaktif bilefliklerin enkapsülasyonuyla;agregasyona karfl› direnç sa¤lan›r, tekstür modüleedilir ve biyoyaray›fll›l›k artar (31). Çoksay›da g›dada uygulanabilir olmas› ve prosesedönüfltürülmesi kolay oldu¤u için g›da endüstrisindes›kl›kla kullan›lmaktad›r. ‹kinci yaklafl›m ise,biyoakif bilefliklerin biyoeriflilebilirli¤ini artt›rmaküzere onlar› özel olarak dizayn edilen eksipiyang›dalarla tüketmektir (3). Bu konuda beslenme,eczac›l›k ve g›da bilimleri taraf›ndan yap›lançal›flmalar, çok say›da biyoaktif bilefli¤in birliktetüketildi¤i g›dalardan etkilendi¤ini ortayakoymaktad›r (30). Örne¤in; lipit ilavesi eklenenlipidin tipine, miktar›na ve yap›s›na ba¤l› olaraklipofilik biyoaktif bilefliklerin biyoeriflilebilirli¤iniartt›rmaktad›r (3). Karotenoidlerin çözünebilmesive emilimi için ortamda ya¤›n bulunmas›gerekmektedir. Ya¤ asidinin zincir uzunlu¤uartt›kça lipofilik karakterdeki biyoaktif bilefliklerinkar›fl›m misel formu içinde çözünebilirli¤ide artmaktad›r. Uzun zincirli ya¤ asitlerininkullan›m›yla apolar karakterdeki moleküller, ortazincirli ya¤ asitlerine göre kar›fl›m misel formundadaha kolay hapsolurlar. Orta zincirli ya¤ asitleriemülsiyonu çevreleyen sulu faza h›zl›ca geçmee¤ilimi gösterirken, uzun zincirli ya¤ asitleri o/wemülsiyonun ara faz›nda birikirler. Bu farkl›l›ksonucunda uzun zincirli ya¤ asitlerinin k›save orta zincirlilere göre lipofilik bilefliklerinbiyoeriflilebilirli¤ini daha fazla art›rd›¤› saptanm›flt›r(32). Havuç ve domatesin in vitro sindirimis›ras›nda lipit ilavesi ile oluflan misel yap›lar›nbiyoaktif bilefliklerin çözünürlü¤ünü ve dolay›s›ylabiyoeriflilebilirliklerini artt›rd›¤› belirlenmifltir.

Sebzelerle ya¤›n birlikte tüketiminin, karotenoidbiyoeriflilebilirli¤ini artt›rd›¤› bilinmektedir (2).Hornero-Mèndez ve ark., havuçlar›n piflirilmesis›ras›nda eklenen zeytinya¤›n›n, karotenoidbiyoeriflilebilirli¤ini artt›rd›¤›n› saptam›fllard›r (33).Partikül boyutunun zeytinya¤› ilave (o/w emülsiyon)edilmifl havuç ve domates örneklerindekikarotenoidlerin biyoeriflilebilirli¤i üzerine etkisininincelendi¤i bir çal›flmada, elde edilen o/wemülsiyonuyla karotenoid biyoeriflilebilirli¤ininartt›¤› ifade edilmifltir (34). Bir baflka çal›flmadaise domates pulpuna proses öncesi ya¤ ilaveetmenin likopen biyoeriflilebilirli¤ini artt›rd›¤›ancak farkl› ya¤ asidi kompozisyonuna sahip(hindistan cevizi ya¤›, zeytinya¤› ve bal›k ya¤›)ya¤ kullan›m›n›n proses koflullar›na oranlakarotenoid biyoeriflilebilirli¤ini daha az etkiledi¤iifade edilmifltir (35). Domates pulpunda likopenbiyoeriflilebilirli¤inin de¤erlendirildi¤i birçal›flmada ise karotenoid biyoeriflilebilirli¤ininilave edilecek ya¤›n miktar›na ve ya¤ asidikompozisyonuna göre ilave edilen ya¤ çeflidineba¤l› oldu¤u ortaya konulmufltur (36). Salataya¤›n›n, sebzelerde bulunan karotenoidler üzerineetkisinin incelendi¤i bir çal›flmada, ilave edilenya¤ ile birlikte β-karotenin hücreden aç›¤a ç›kmaoran›n›n ve çözünürlü¤ünün artt›¤› belirlenmifltir.Ancak lutein β-karotene göre daha az hidrofobikoldu¤u için kullan›lan tüm ya¤ tiplerinde luteinbiyoeriflilebilirli¤inde art›fl görülmemifltir (37).Su, %5 oran›nda β-karotence zenginlefltirilmifl(havuç kaynakl›) zeytinya¤› ve emülsifiyer olarak farkl›konsantrasyonlarda (%1-2-3-4) L-α-fosfotidilkoliniçeren havuç bazl› model g›da emülsiyonunain vitro lipit sindirimi uygulanarak β-karotenbiyoeriflilebilirli¤i de¤erlendirilmifltir. Sonuçta,fosfotidilkolinin emülsiyona eklenmesiylebiyoeriflilebilirlikte art›fl gözlenmifltir (38).

Ço¤u polisakkarit gastrointestinal sistemdevizkoziteyi, jel formunu artt›rarak kütle transferinide¤ifltirir. Baz› diyet lifleri ise g›da matriksinioluflturan bilefliklerin etraf›n› geçirimsiz flekildekaplayarak sindirimini inhibe eder ve biyoaktifg›da bileflenin aç›¤a ç›kma oran›n› azalt›r (3).Yap›lan bir çal›flmada, ya¤ damlac›klar›n›nniflasta temelli hidrojel içinde yer almas› ile lipitsindiriminin ve β-karoten biyoeriflilebilirli¤ininserbest halde olan ya¤ damlac›klar›na oranlaartt›¤› ortaya konulmufltur. Bu durumun niflastan›n,


450

lipit damlac›klar›n›n a¤›z ve mide içerisindeagregasyonunu önlemesi ve bu yolla lipaz›n lipitfaz›na erifliminin artmas›ndan ileri geldi¤idüflünülmektedir. Ayn› zamanda niflastan›n ortamdabulunmas›, gastrointestinal s›v›da β-karoteniçeren misellerde yer alan proteinin çökelmesiniengellemifltir (39, 40). Pektin gibi çözünebilirliflerin diyetteki ya¤lar›n sindirimi süresincegerçekleflen fizikokimyasal olaylar› ve karotenoidlergibi lipofilik mikro besin ögeleri emiliminietkiledi¤i bilinmektedir. Bu konuda yap›lan birbaflka çal›flmada ise pektin konsantrasyonununve metil esterefikasyon derecesinin su içinde ya¤emülsiyonunda (o/w emülsiyon) yer alanβ-karoten üzerine etkisi incelenmifltir. Çal›flmadapektin tipine ba¤l› olarak lipit sindiriminin vekarotenoid biyoeriflilebilirli¤inin de¤iflti¤isaptanm›flt›r. En yüksek emülsiyon stabilitesi ortaya da yüksek metil esterefikasyon derecesinesahip %2 konsantrasyonda pektin kullan›ld›¤›ndaelde edilmifltir. ‹n vitro mide sindirimi süresincepektinle oluflan jel benzeri yap›n›n β-karoteninya¤ damlac›klar› içerisinde tutulmas›n› önemliderecede artt›rd›¤› belirlenmifltir (41).

Ço¤u g›da proteini ve peptitleri güçlü antioksidanaktiviteleri nedeniyle biyoaktif bilefliklerinkimyasal degredasyona u¤ramalar›n› engeller.Örne¤in w-3 ya¤ asitlerinin ve karotenoidleringastrointestinal sistemde okside olmas›n›n önünegeçerler (3). Proteince zengin, ya¤› al›nm›fl soya unuilavesi, yaban mersini suyundaki antosiyaninlerinbiyoyaray›fll›l›¤›n› artt›rm›flt›r (42).

EKSİPİYAN GIDA

Son y›llarda fonksiyonel g›dalar›n üretimi vekullan›m›na iliflkin talep artmaktad›r. Yap›lançal›flmalar, tüketicilerin fonksiyonel g›dalar› sat›nalma kararlar›nda geleneksel g›dalara göre dahafazla bulunan sa¤l›k üzerine olumlu özelliklerinetkili oldu¤unu göstermektedir (43). Ancak bilimdünyas›nda bu konuya yönelik bafll›ca kayg›biyoaktif bilefliklerin düflük biyoyaray›fll›l›¤›d›r.Bu sorunu çözmeye yönelik günümüz yaklafl›m›g›da matriksinin dizayn edilmesidir. Bu kapsamdayukar›da özetlenen çal›flmalar yap›lmakta vedevam etmektedir. Ancak en yeni yaklafl›mfaydal› etkinin eksipiyan g›dalarla art›r›lmas›d›r.Buradaki temel fikir g›dan›n kompozisyonuve/veya yap›s› sa¤l›k faydas›n› art›racak flekildeözel olarak dizayn edilmifl di¤er bir g›da ile(eksipiyan g›da) birlikte tüketilmesidir (2). Eksipiyang›dalar nutrasötiklerin biyoyaray›fll›l›¤›n› artt›rmaküzere onlar›n biyoeriflilebilirli¤i (B*), emilimi (A*)ve sindirim sonras› transformasyonu (T*) modüleedilerek spesifik olarak dizayn edilmektedir (44).Çizelge1’de baz› nutrasötiklerin biyoyaray›fll›l›¤›n›/biyoeriflilebilirli¤ini artt›rmak üzere haz›rlanabilecekpotansiyel eksipiyan g›dalara örnekler verilmifltir (2).

Literatürde karotenoid biyoeriflilebilirli¤inibirlikte tüketildi¤i eksipiyan g›dalarla artt›rmayayönelik baz› çal›flmalar mevcuttur. Liu ve ark.,gerçeklefltirdikleri bir çal›flmada, ifllem görmemiflve piflirilmifl sar› biberdeki karotenoidbiyoeriflilebilirli¤inin eksipiyan g›da olarak ya¤ilavesiyle artt›¤›n› saptam›fllard›r. Ya¤›n zinciruzunlu¤unun; mikro yap›sal de¤ifliklikler,partikül özellikleri, lipit sindirilirli¤i ve karotenoid


451

Çizelge 1. G›dalarda yer alan biyoaktif bileflenlerin biyoyaray›fll›l›¤›n›/ biyoeriflilebilirli¤ini artt›rmak üzere haz›rlanabilecek baz›potansiyel eksipiyan g›da örnekleri (2).

G›da kayna¤› Biyoaktif bileflenler Potansiyel eksipiyan g›da

SalataMarul, lahana, havuç, domates, biber vb. Karotenoidler Salata sosu

Piflmifl sebzelerHavuç, biber, ›spanak, lahana vb. Karotenoidler Sos

F›nd›k ve tohumlar Badem, ceviz, f›st›k, ayçiçe¤i tohumu vb. Karotenoidler, vitaminler, fitosteroller Yenilebilir kaplamalar

Meyveler Yaban mersini, çilek, ahududu, elma, armut vb. Flavonoidler, vitaminler Krema, dondurma, yo¤urt

Bal›kSomon, ton bal›¤›, ringa bal›¤›, uskumru vb. ω-3 ya¤ asitleri Sos

‹çecekler Çay, kahve, s›cak çikolata vb. Polifenoller Süt, krema


biyoeriflilebilirli¤i üzerine etkisi oldu¤ubelirlenmifltir. Uzun zincirli ya¤ asitleri karotenoidbiyoeriflilebilirli¤ini artt›rm›flt›r (45). Karakaya veark., taraf›ndan gerçeklefltirilen bir çal›flmada isesalata ile birlikte tüketildi¤inde sebzelerde yeralan biyoaktif bilefliklerin olumlu etkileriniartt›racak bir sos dizayn edilmifltir. Çal›flmada, salatasosu içerisinde yer alan biyoaktif bileflik içeri¤iniartt›rmak üzere çimlendirilmifl mercimek, börülcefilizi ve tohumu ile peynir alt› suyu proteinindenizole edilen kazeinomakropeptit ilave edilmifltir (46).

EKSİPİYAN EMÜLSİYON

Bu k›s›mda, do¤al ürünlerde bulunan biyoaktifg›da bilefliklerinin biyoeriflilebilirlikleriniartt›racak eksipiyan emülsiyonlar›n potansiyeluygulamalar›ndan bahsedilecektir. Eksipiyanemülsiyonlar›n yayg›n olarak kullan›mlar›ndanbiri gastrointestinal s›v›larda yer alan hidrofobiközellikteki biyoaktif bilefliklerin biyoeriflilebilirli¤iniartt›rmaya yönelik yap›lan çal›flmalard›r. Lipitdamlac›klar› apolar bir solvent gibi davranarakhidrofobik biyoaktif bilefliklerin bitki dokular›içerisinden aç›¤a ç›kmalar›n› kolaylaflt›rmaktad›r.Buna ek olarak triaçilgliseroller gibi sindirilebilirya¤lar› içeren eksipiyan emülsiyonlar h›zl›casindirilerek monoaçilgliseroller ve serbest ya¤asitlerine dönüfleceklerdir. Bu lipit sindirim ürünlerifosfolipit, safra tuzlar›, kolesterol ile birliktemisel formundad›r. Eksipiyan emülsiyonlar›nhidrofobik özellikteki biyoaktif bilefliklerinbiyoeriflilebilirli¤ini artt›rma özelli¤i miktara,kompozisyona, lipit damlac›klar›n›n boyutunaba¤l›d›r. Bu faktörlerin etkisi biyoaktiflerin aç›¤a ç›k›fl›ve çözünürlü¤ünün art›fl›ndan ileri gelmektedir (29).

Su içinde ya¤ emülsiyonlar› ya da nanoemülsiyonlarfarkl› mekanizmalarla hidrofobik, hidrofilik veamfifilik bileflenler içerecek flekilde dizaynedilebilirler ve bu özellikleri nedeniyle farkl›biyoaktif bilefliklerin biyoyaray›fll›l›¤›n›/biyoeriflilebilirli¤ini artt›rabilirler. Nanoemülsiyonçözelti faz› içinde da¤›lm›fl halde 100 nm damlac›kboyutundan küçük yap›lar› içeren emülsiyonlard›r(47). Nanoemülsiyonlar, yerçekimine ba¤l› olarakayr›lmaya ve damlac›k agregasyonuna karfl› dahayüksek bir stabilite gösterirler ve gelenekselemülsiyonlara göre termodinamik aç›dan dahastabildirler (44,48). Küçük damlac›k boyutu bitkidokular› içerisinde kolayl›kla penetre olmak anlam›nada geldi¤inden karotenoid çözünürlü¤ünün artmas›

beklenmektedir. Bunun yan› s›ra küçük ya¤damlac›klar› daha genifl yüzey alan›na sahipolduklar›ndan gastrointestinal bölgede dahakolay sindirilmekte ve bu özellik karotenoidlergibi lipofilik karakterdeki bir biyoaktif bilefli¤inbiyoeriflilebilirli¤ini art›r›c› etki oluflturmaktad›r (47).

Su içinde ya¤ emülsiyonlar›, su faz› içindedispers halde yer alan küçük ya¤ damlac›klar›ndanoluflan ve her bir ya¤ damlas› ince tabakal›emülsifiyer taraf›ndan kaplanm›fl heterojensistemlerdir (49). Ya¤ faz› sindirilebilir ya¤lar(triaçilgliseroller), sindirilemeyen ya¤lar (esansiyelya¤lar, mineral ya¤lar›), antioksidanlar, renkmaddeleri, fitokimyasallar, vitaminler gibi çoksay›da bilefleni bünyesinde bar›nd›r›r. Su faz›içerisinde de emülsiyonun özelliklerini etkileyençok say›da bileflen yer al›r. Örne¤in asitler, bazlar,karbonhidratlar, tuzlar, proteinler, sürfektanlar,flelatlama ajanlar› bunlardan baz›lar›d›r. Baflka birdeyiflle, eksipiyan emülsiyonlar›n dizayn›ndafarkl› tiplerde ve konsantrasyonlarda çok say›dabileflen kullan›labilir. Su içinde ya¤ emülsiyonlar›nda,g›da bileflenleri ve proses kolayl›kla formüleedilebilir ve genifl bir çeflitlilikte g›da üretimi(içecekler, yo¤urtlar, salata soslar›, soslar vetatl›lar vb.) gerçeklefltirilebilir (29). Sonuç olaraknanoemülsiyonlar biyoaktif bilefliklerinbiyoyaray›fll›l›¤›n›/ biyoeriflilebilirli¤ini artt›rmaküzere g›da ile birlikte tüketilen bir eksipiyanemülsiyon olabilirler. Ancak biyoaktif g›dabilefliklerinin biyoyaray›fll›l›¤›n› artt›rmada eksipiyannanoemülsiyonlar›n etkisinin detayl› olarakincelenmesine gereksinim duyulmaktad›r (48).

Süt do¤al bir eksipiyan emülsiyondur. Bünyesindeyer alan ya¤ damlac›klar›, proteinler, karbonhidratlarve mineraller sulu k›s›mla dispers halde yeral›rlar. Ancak süt, g›dalarda yer alan biyoaktifbilefliklerin biyoyaray›fll›l›¤›n› artt›rd›¤› gibi azalt›c›etki de gösterebilmektedir. Çal›flmalar ya¤s›z sütüntam ya¤l› ya da yar›m ya¤l› süte k›yasla çay›ntoplam antioksidan kapasitesini daha fazlaazaltt›¤›n› ortaya koymufltur. Bu noktada ya¤damlac›klar› koruyucu bir rol üstlenmektedir. Kar›fl›kmeyve suyuna süt ilavesi, lipofilik nütrosötiklerinbiyoeriflilebilirli¤inin art›fl›na neden olurken,hidrofilik karakterde olanlar›n biyoeriflilebilirli¤indeazalma meydana gelmifltir (29). Sütte yer alanproteinlerin ve minerallerin yeflil çay flavanollerinin(epikateflin, epigallokateflin-3-gallat, epigallokateflinvb.) biyoeriflilebilirli¤i üzerine etkisinin incelendi¤i

452


bir çal›flmada yeflil çay içerisine sodyum kazeinat,β-laktoglobulin ve α-laktalbumin içeren proteinçözeltileri ilave edilmifltir. Süt proteinlerindenözellikle sodyum kazeinat›n yeflil çaydaki flavanolbiyoeriflilebilirli¤ini önemli derecede azaltt›¤›ortaya konulmufltur. Ancak sütte bulunan kalsiyum,magnezyum gibi minerallerin bu durumun aksineflavanol biyoeriflilebilirli¤ini önemli derecedeartt›rd›¤› ifade edilmifltir. Bu durumun mekanizmas›tam olarak bilinmese de sütte bulunan kalsiyum,magnezyum gibi mineraller ile flavanol aras›ndakiinteraksiyon sonucu oluflan kompleks yap›n›nsindirim süresince flavanollein stabilitesini korudu¤udüflünülmektedir (50).

Zhang ve ark., taraf›ndan gerçeklefltirilen birçal›flmada ise ifllem görmemifl ve piflirilmifl havuçtabulunan karotenoidlerin biyoeriflilebilirli¤iniartt›racak eksipiyan emülsiyonda, lipitkonsantrasyonunun etkisi incelenmifltir. Buamaçla gastrointestinal bölge simule edilmifltir.Eksipiyan emülsiyonda; uzun zincirli trigliserit(m›s›r ya¤›) ve do¤al emülsifiyer olarak da peynir alt›suyu proteini kullan›lm›flt›r. Ya¤ konsantrasyonununart›fl›na ba¤l› olarak karotenoid biyoeriflilebilirli¤ininartt›¤› gözlemlenmifltir. Ayr›ca a¤›z, mide ve inceba¤›rsak sindirimleri boyunca partikül boyutunda,partikül yükünde ve mikro yap›daki de¤iflimlerincelenmifltir (51).

F›st›k ya¤› içeren emülsiyonlar›n domates suyundakikarotenoidler üzerine etkisinin incelendi¤i birçal›flmada likopen biyoeriflilebilirli¤ininemülsifikasyona ve emülsiye ajan›n›n tipine ba¤l›olarak de¤iflti¤i ortaya konulmufltur (52). Çeflitliemülsiyonlar›n salata ve sebzelerdeki karotenoidlereetkisinin incelendi¤i bir çal›flmada salataya vesebzelere yap›lan ya¤ ilavesinin, ya¤ asidi tipineba¤l› olarak likopen biyoeriflilebilirli¤ini artt›rd›¤›görülmüfltür (37). Yap›lan bir çal›flmadagastrointestinal koflullar simule edilerek domatessuyundaki likopenin biyoeriflilebilirli¤ini artt›rmaküzere eksipiyan emülsiyon kullan›m› amaçlanm›flt›r.Damlac›k çap›n›n ve termal uygulamalar›n (90°C, 10 dakika) likopen biyoeriflilebilirli¤i üzerineetkisi de¤erlendirilmifltir. Eksipiyan emülsiyonkullan›lmad›¤› koflullarda likopenin kromoplasttagömülü halde oldu¤u veya, do¤al yap›s› gere¤ibiyoeriflilebilirli¤i düflük bulunmufltur. En yüksekbiyoeriflilebilirlik küçük damlac›k içeren emülsiyonkullan›m›nda saptanm›flt›r. Termal uygulaman›ndomates hücrelerini düflük oranda tahrip etti¤i vebunun sonucunda likopen biyoeriflilebilirli¤indeki

art›fl›n düflük düzeyde kald›¤› ifade edilmifltir.Sonuçta, eksipiyan emülsiyonun domates suyundakilikopen biyoeriflilebilirli¤ini artt›rd›¤›n› söylemekmümkündür (47).

Mangoda bulunan karotenoidlerin biyoeriflilebilirli¤iniartt›rmak üzere eksipiyan nanoemülsiyonunetkisinin incelendi¤i bir çal›flmada; d < 200 nmolmak üzere sindirilebilir nanopartikülleri içerensu içinde ya¤ eksipiyan nanoemülsiyonu, ya¤faz›nda orta ve uzun zincirli ya¤ asitleri içerentrigliserit kullan›larak haz›rlanm›flt›r. Haz›rlanannanoemülsiyonlar mango ile kar›flt›r›lm›fl ve a¤›z,mide, ince ba¤›rsak olmak üzere simulegastrointestinal bölgeden geçirilmifltir. Karotenoidbiyoeriflilebilirli¤i uzun zincirli ya¤ asidindenhaz›rlanan nanoemülsiyon> orta zincirli ya¤asidinden haz›rlanan nanoemülsiyon> tamponçözelti fleklinde olmufltur. Bu de¤iflimin intestinals›v›da yer alan misellerin çözünebilirli¤indekifarkl›l›ktan ileri geldi¤i bildirilmifltir (44).

SONUÇ

Tüm bu çal›flmalar, eksipiyan g›da veemülsiyonlar›n dizayn›nda dikkatli olman›nönemini göstermektedir. Spesifik eksipiyang›da bileflenlerinin rollerini anlayabilmek,interaksiyonlar›n› ve biyoyaray›fll›l›k ad›na etkilerinigözlemleyebilmek amac›yla gerçeklefltirilmesigereken daha fazla bilimsel çal›flmaya gereksinimduyulmaktad›r. Örne¤in kompleks bir diyettetüketilen eksipiyan g›dan›n biyoaktif g›dabilefli¤inin biyoyaray›fll›l›¤› üzerine etkisiincelenmelidir. Bunun yan› s›ra eksipiyan g›dalar›ninsan sa¤l›¤› üzerine olas› yan etkilerinin debelirlenmesi gereklidir (19).

KAYNAKLAR

1. Abuajah CI, Ogbonna AC, Osuji CM. 2015.Functional components and medicinal propertiesof food: A review. J Food Sci Technol, 52(5):2522-2529.

2. McClements, D.J., 2015. Enhancing nutraceuticalbioavailability through food matrix design. CurrOpin Food Sci, 4:1-6.

3. McClements, D.J., and Xiao, H., 2014. Excipientfoods: designing food matrices that improve theoral bioavailability of pharmaceuticals andnutraceuticals. Food Funct, 5:1320-1333.

453


454

4. Parada, J., Aguilera, J.M., 2007. FoodMicrostructure Affects the Bioavailability of SeveralNutrients. J Food Sci, 72(2):21-32.

5. Fernandez-Garcia, E., Carvajal-Lerida, I.,Perez-Galvez, A., 2009. In vitro bioaccessibilityassessment as a prediction tool of nutritionalefficiency. Nutr Res, 29(11):751-760.

6. Courraud, J., Berger, J., Cristol, J.P., Avallone,S., 2013. Stability and bioaccessibility of differentforms of carotenoids and vitamin A during invitro digestion. Food Chem, 136(2):871-877.

7. Carbonell-Capella, J.M., Buniowska, M., Barba,F.J., Esteve, M.J., Frigola, A., 2014. Analyticalmethods for determining bioavailability andbioaccessibility of bioactive compounds fromfruits and vegetables: A review. Compr Rev FoodSci Food Saf, 13:155-171.

8. Holst, B., Williamson, G., 2008. Nutrients andphytochemicals: from bioavailability to bioefficacybeyond antioxidants. Curr Opin Biotechnol,19:73-82.

9. Silve de Lima, A.C., da Rocha Viana, J.D., deSouza Sabino, L.B., da Silva, L.M., da Silva, N.K.,de Sousa, P.H., 2016. Processing of three differentcooking methods of cassava: Effects on in vitrobioaccessibility of phenolic compounds an dantioxidant activity. Food Sci Technol, In press.

10. Anese, M., Bot, F., Panozzo, A., Mirolo, G.,Lippe, G., 2015. Effect of ultrasound treatment,oil addition and storage time on lycopenestability and in vitro bioaccessibility of tomatopulp. Food Chem, 172:685-691.

11. Kamilo¤lu, S., Pasl›, A.A, Ozcel›k, B., Camp,J.V., Capanoglu, E., 2015. Influence of differentprocessing and storage conditions on in vitrobioaccessibility of polyphenols in black carrotjams and marmalades. Food Chem, 186:74-82.

12. Pineda-Vadillo, C., Nau, F., Dubiard, C.G.,Cheynier, V., Meudec, E., Sanz-Buenhombre, M.,Guadaramma, A, Toth, T., Csvajda, E, Hingyi, H.,Karakaya, S., Sibakov, J., Capozzi, F., Bordoni,A., Dupont, D., 2016. In vitro digestion of dairyand egg products enriched with grape extracts:Effect of the food matrix on polyphenolbioaccessibility and antioxidant activitys. FoodRes Int, 88:284-292.

13. Sengul, H., Surek, E., Erdil, D.N., 2014.Investigating the effects of food matrix and foodcomponents on bioaccessibility of pomegranate(Punicagranatum) phenolics and anthocyaninsusing an in-vitro gastrointestinal digestion model.Food Res Int, 62:1069-1079.

14. Alminger, M., Aura, A.M., Bohn, T., Dufour,C., El, S.N., Gomes, A., Karakaya, S., Martinez-Cuesta, M.C., Mcdougall, G., J., Requena, T.,Santos, C., N., 2014. In vitro models for studyingsecondary plant metabolite digestion andbioaccessibility. Compr Rev Food Sci Food Saf,13:413-436.

15. West, C., E., Castenmiller, J.J.J.M., 1998.Quantification of the "SLAMENGHI" factors forcarotenoid bioavailability and bioconversion. IntJ Vitam Nutr Res, 68:371-377.

16. Corte-Real, J., Richling, E., Hoffmann, L., andBohn, T., 2014. Selective factors governing in vitroβ-carotene bioaccessibility: negative influence oflow filtration cutoffs and alterations by emulsifiersand food matrices. Nutr Res, 34:1101-1110.

17. Tydeman, E. A., Parker, M. L., Wickham, M.S. J., Rich, G. T., Faulks, R. M., Gidley, M. J., 2010.Effect of carrot (Daucuscarota) microstructureon carotene bioaccessibility in the uppergastrointestinal tract: In vitro simulations ofcarrot digestion. Journal of Agricultural andFood Chem, 58:9847-9854.

18. Lemmens, L., Van Buggenhout, S., Van Loey,A., and Hendrickx, M., 2010. Particle size reductionleading to cell wall rupture is more important forb-carotene bio-accessibility of raw compared tothermally processed carrots. J Agric Food Chem,58:12769-12776.

19. Lemmens, L., Van Buggenhout, S., Oey, I.,Van Loey, A., and Hendrickx, M., 2009. Towardsa better understanding of the relationship betweenthe β-carotene in vitro bio-accessibility and pectinstructural changes: a case study on carrots. FoodRes Int, 42:1323-1330.

20. Netzel, M., Netzel, G., Zabaras, D., Lundin, L.,Day, L., Addepalli, R., 2011. Release and absorptionof carotenes from processed carrots (Daucuscarota)using in vitro digestion coupled with a Caco-2cell trans-well culture model. Food Res Int,44:868-874.


455

21. Knockaert, G., Lemmens, L., Van Buggenhout,S., Hendrickx, M., Van Loey, A., 2012. Changesin β-carotene bioaccessibility and concentrationduring processing of carrot puree. Food Chem,133:60-67.

22. Hedren, E., Diaz, V., Svanberg, U., 2002.Estimation of carotenoid accessibility fromcarrots determined by an in vitro digestionmethod. Eur J Clin Nutr, 56:425-430.

23. Hornero-Mendez, D., M›nguez-Mosquera, M.I., 2007. Bioaccessibility of carotenes from carrots:effect of cooking and addition of oil. Innov FoodSci and Emerg Technol, 8:407-412.

24. Anese, M., Mirolo, G., Beraldo, P., and Lippe,G., 2013. Effect of ultrasound treatments of tomatopulp on microstructure and lycopene in vitrobioaccessibility. Food Chem, 136:458-463.

25. Colle, I., Van Buggenhout, S., Van Loey, A.,Hendrickx, M., 2010. High pressure homogenizationfollowed by thermal processing of tomato pulp:influence on microstructure and lycopene in vitrobioaccessibility. Food Res Int, 43:2193-2200.

26. Lemmens, L., Colle, I., Knockaert, G., VanBuggenhout, S., Van Loey, A., Hendrickx, M.2013. Influence of pilot scale in pack pasteurizationand sterilization treatments on nutritional andtextural characteristics of carrot pieces. Food ResInt, 50:526-533.

27. Saini, R.K., Nile, S.H., Park, S.W., 2015.Carotenoids from fruits and vegetables:Chemistry, analysis, occurrence, bioavailabilityand biological activities. Food Res Int, 76:735-750.

28. Yi, J., Zhong, F., Zhang, Y., Yokoyama, W.,Zhao, L., 2015. Effects of Lipids on in VitroRelease and Cellular Uptake of β-Carotene inNanoemulsion-Based Delivery Systems. J AgricFood Chem, 63(50):10831-10837.

29. McClements, D.J., Saliva-Trujillo, L., Zhang,R., Zhang, Z., Zou, L., Yao, M., Xiao, H., 2015.Boosting the bioavailability of hydrophobicnutrients, vitamins, and nutraceuticals in naturalproducts using excipient emulsions. Food ResInt, Article in press.

30. McClements, D.J., Zou, L, Zhang, R., Salvia-Trujillo, L., 2015. Enhancing nutraceuticalperformance using excipient foods: DesigningFood structures and compositions to increasebioavailability. Compr Rev Food Sci Food Saf,14:824-847.

31. Wang, Z., Neves, M.A., Isoda, H., Nakaj›ma,M., 2015. Preparation and Characterization ofMicro/Nano-emulsions Containing FunctionalFood Componenets. Jpn J Food Eng, 16(4):263-276.

32. Salvia-Trujillo, L., Qian, C., Martin-Belloso,O., McClements, D.J., 2013. Modulating β-carotenebioaccessibility by controlling oil compositionand concentration in edible nanoemulsions. FoodChem, 139:878-884.

33. Hornero-Mendez, D., M›nguez-Mosquera, M.I., 2007. Bioaccessibility of carotenes fromcarrots: effect of cooking and addition of oil.Innov Food Sci Emerg Technol, 8:407-412.

34. Moelants, K.R.N., Lemmens, L., Vandebroeck,M., VanBuggenhout, S., Van Loey, A.M.,Hendrickx, M. E., 2012. Relation between particlesize and carotenoid bioaccessibility in carrot- andtomato-derived suspensions. J Agri Food Chem,60:11995-12003.

35. Colle, I.J.P., Lemmens, L., Van Buggenhout,S., Met, K., Van Loey, A., and Hendrickx, M.,2013. Processing tomato pulp in the presence oflipids: the impact on lycopene bioaccessibility.Food Res Int, 51:32-38.

36 Colle, I.J.P., Van Buggenhout, S., Lemmens,L., Van Loey, A. M., and Hendrickx, M. E., 2012.The type and quantity of lipids present duringdigestion influence the in vitro bioaccessibility oflycopene from raw tomato pulp. Food Res Int,45:250-255.

37. Nagao, A., Kotake-Nara, E., &Hase, M., 2013.Effects of fats and oils on the bioaccessibility ofcarotenoids and vitamin E in vegetables. BiosciBiotechnol & Biochem, 77:1055-1060.

38. Verrijssen, T., A., J., Smeets, K., H., G.,Christiaens, S., Palmers, S., Van Loey, A., M.,Hendrickx, M., E., 2015. Relation between invitro lipid digestion and β-carotene bioaccessibilityin β-carotene-enriched emulsions with differentconcentrations of L-α-phosphatidylcholine. FoodRes Int, 67:60-66.

39. Mun, S., Kim, Y., R., McClements, D., J., 2015.Control of β-carotene bioaccessibility using starch-based filled hydrogels. Food Chem, 173: 454-461.

40. Mun, S., Kim, Y., R., Shin, M., McClements, D.,J.,2015.Control of lipid digestion and nutraceuticalbioaccessibility usingstarch-based filled hydrogels:Influence of starch and surfactant type. FoodHydrocoll, 44:380-389.


456

41. Verrijssen, T.A.J., Balduyck, L., G., Christiaens,S., Van Loey, A., M., Van Buggenhout, S.,Hendrickx, M., E., 2014. The effect of pectinconcentration and degree of methyl-esterificationon the in vitro bioaccessibility of β-carotene-enriched emulsion. Food Res Int, 57:71-78.

42. Ribnicky, D., M., Roopchand, D., E., Oren,A., Grace, M., Poulev A., Lila, M., A., Havenaar,R., Raskin, I., 2014. Effects of a high fat meal matrixand protein complexationon the bioaccessibilityof blueberry anthocyanins using the TNOgastrointestinal model (TIM-1). Food Chem,142:349-357.

43. Pappalardo, G, Lusk, J.L., 2016. The role ofbeliefs in purchasing process of functional foods.Food Qual Pref, 53:151-158.

44. Xuan Liu, Jinfeng Bi, Hang Xiao, David JulianMcClements, 2016. Enhancement of NutraceuticalBioavailability using Excipient Nanoemulsions:Role of Lipid Digestion Products on Bioaccessibilityof Carotenoids and Phenolics from Mangoes. JFood Sci, 81(3):754-761.

45. Liu, X., Bi, J., Xiao, H., McClements, D.J.,2015. Increasing carotenoid bioaccessibility fromyellow peppers using excipient emulsions:Impact of lipid type and thermal processing. AgricFood Chem, 63:8534-8543.

46. Karakaya, S., El, S.N., fiimflek, fi., 2015.Functional Salad Dressing as an Excipient Food.Turk J Agric - Food Sci Technol, 3(11):849-855.

47. Salvia-Trujillo, L., McClements, D.J., 2016.Enhancement of lycopene bioaccessibility fromtomato juice using excipient emulsions: Influenceof lipid droplet size. Food Chem, 210:295-304.

48. Ranjan, S., Dasgupta, N, Chakraborty, A.R.,Samuel, M., Ramalingam, C., Shanker, R., Kumar,A., 2014. Nanoscience and nanotechnologies infood industries: opportunities and researchtrends. J Nanopartic Res, 16:2464.

49. Bai, L., Huan, S., Gu, J., McClements, D.J.,2016. Fabrication of oil-in-water nanoemulsionsby dual-channel microfluidization using naturalemulsifiers: Saponins, phospholipids, proteins,and polysaccharides. Food Hydrocoll, 61:703-711.

50. Zhang, R., McClements, D.J., 2016. Enhancingnutraceutical bioavailability controlling thecomposition and structure of gastrointestinalcontents: Emulsion-based delivery and excipientsystems. Food Struc, 10:21-36.

51. Zhang, R., Zhang, Z., Zou, L., Xiao, H.,Zhang, G., Decker, E.,A., McClements, D.J.,2015. Impact of Lipid Content on the Ability ofExcipient Emulsions to Increase CarotenoidBioaccessibility from Natural Sources (Raw andCooked Carrots). Food Biophys, 11:71-80.

52. Degrou, A., George, S., Renard, C.M.G.C,Page, D., 2013. Physicochemical parameters thatinfluence carotenoids bioaccessibility from atomato juice. Food Chem, 136:435-441.

457

GIDA MADDELERİNDE SALMONELLA ARANMASINDA LAKTOZ BROTH VE TAMPONLANMIŞ PEPTONLU SU İLE ÖNZENGİNLEŞTİRME SÜRESİNİN KARŞILAŞTIRILMASI

Öz

Bu çal›flmada, g›dalarda Salmonella aranmas› amac›yla, önzenginlefltirme aflamas›nda ISO taraf›ndan önerilen tamponlanm›flpeptonlu su ile FDA taraf›ndan kimi g›dalar›n analizi için önerilen laktoz broth, S. Enteritidis ATCC 13076 ve S. TyphimuriumATCC 13311 olmak üzere iki farkl› Salmonella serotipi için denenmifltir. Çal›flmada, refakatçi flora olarak Escherichia coliATCC 10536 suflu kullan›lm›flt›r. Ifl›nlanarak sterilize edilmifl k›yma ve UHT süt, ayr› ayr› olmak üzere S. Enteritidis + E. colive S. Typhimurium + E. coli ile bulaflt›r›lm›fl, 37 °C'ta 24 saat inkübasyona b›rak›lm›flt›r. ‹nkübasyonun 15, 18, 21 ve 24.saatlerinde Salmonella ile E. coli say›mlar› selektif besiyeri kullan›larak yap›lm›fl ve ayn› zamanda pH de¤erleri ölçülmüfltür.Denemelerin 2. aflamas›nda, Salmonella serotipleri asetik asit ile zay›flat›lm›fl ve yukar›da belirtilen flekilde devamedilmifltir. Araflt›rma sonuçlar›na göre, tamponlanm›fl peptonlu suda pH stabil kalm›fl (P >0.05) ancak laktoz brothta pHdüflmüfltür (P <0.05). pH'n›n düflmesi Salmonella serotiplerinin tümüyle yok olmas›na yetecek kadar olmam›flt›r ve herkoflulda Salmonella say›m› gerçeklefltirilmifltir. S. Typhimurium serotipi özellikle laktoz brothta S. Enteritidis serotipinek›yasla daha düflük (P <0.05) say›m sonucu vermifltir. Tüm denemelerde ilerleyen inkübasyon süresine ba¤l› olaraklaktoz brothta pH düflmesi olmakla beraber, bu düflüflün Salmonella say›s›nda önemli bir etkisi olmam›flt›r (P >0.05).

Anahtar kelimeler: Salmonella, önzenginlefltirme, tamponlanm›fl peptonlu su, laktoz broth

COMPARISON OF THE PRE-ENRICHMENT TIME IN USING LACTOSE BROTH AND BUFFERED PEPTONE WATER

FOR SALMONELLA DETECTION IN FOODS

Abstract

In this study; the usage of buffered peptone water recommended by ISO for pre-enrichment step for Salmonella detection infoods and lactose broth recommended by FDA for the analysis of some foods, was tested for the analysis of for two differentserotypes of Salmonella (S. Enteritidis ATCC 13076 and S. Typhimurium ATCC 13311). Escherichia coli ATCC 10536 strainwas used as an competitive flora in the study. The irradiated minced meat and UHT milk were separately contaminatedwith S. Enteritidis + E. coli and S. Typhimurium + E. coli and incubated at 37 °C for 24 hours. Salmonella and E. colicounts were performed at 15th, 18th, 21st, and 24th hours of incubation by using selective medium and pH values weremeasured at the same time. In the second step of experiment, Salmonella serotypes were attenuated with acetic acid andthe study was continued as described above. According to the results of the study, the pH value in buffered peptone waterwas stable (P >0.05) but, the same value was decreased in lactose broth (P <0.05). The decrease in pH was not enough tocompletely inhibit Salmonella serotypes and Salmonella counts were performed under all conditions. The serotypeS. Typhimurium serotype showed lower (P <0.05) counts than the serotype S. Enteritidis in lactose broth. In all steps, dueto the duration of incubation in all experiments there was a decrease in pH value in lactose broth but, this decrease wasnot a significant effect on Salmonella count (P >0.05),

Keywords: Salmonella, pre-enrichment, buffered peptone water, lactose broth

Hilal Selamoğlu1, A. Kadir Halkman2**

1A. O. Ç. Süt Fabrikas›, Ankara, Türkiye2Ankara Üniversitesi G›da Mühendisli¤i Bölümü, Gölbafl›, Ankara, Türkiye


Selamo¤lu, H.; Halkman, A.K. (2017). G›da maddelerinde Salmonella aranmas›nda laktoz broth vetamponlanm›fl peptonlu su ile önzenginlefltirme süresinin karfl›laflt›r›lmas›. GIDA (2017) 42 (4): 457-467doi: 10.15237/gida.GD17046


* Bu çalışma, birinci yazarın YL tezi özetidir / This paper is the summary of first author's M. Sc. thesis** Yazışmalardan sorumlu yazar / Corresponding author [email protected], ✆ (+90) 0312 203 3300/3614-3625, (+90) 312 317 8711


GİRİŞ

Salmonella, Enterobacteriaceae üyesi olup,genellikle koliform grup bakteriler taraf›ndanyo¤un flekilde kontamine olmufl g›dalarda rastlan›r(Halkman vd., 1994; Montville ve Mathews,2007). Salmonella cinsi; somatik, flagellar vekapsüler antijen tiplendirmesine dayal› olarak2600'e yak›n serotipten oluflmaktad›r. (Erol,2007; Torlak, 2011). Salmonella spp. için geliflmes›cakl›k aral›¤› 5-46 °C ve optimum geliflmes›cakl›¤› 35-37 °C't›r. 4-11 gibi genifl bir pHaral›¤›nda geliflme gösterirlerken, en uygun geliflmepH's› ise 7.4'tür (Halkman vd., 1994; Aytaç veTaban, 2010). Çeflitli karbohidratlardan asit ve/veya gaz olufltururlar, sitrat› tek karbon kayna¤›olarak kullan›rlar, H2S üretirler, lizin ve ornithinikadaverin ve putresine dekarboksile ederler,oksidaz negatif, katalaz pozitiftirler. Laktoz,sakkaroz ve üreyi metabolize edemezler. Baz›atipik Salmonella biyotipleri ise lizini dekarboksileedemezken, laktoz, sakkaroz ve üreyi kullanabilirler(Do¤an, 1993; Vazgeçer ve Temiz, 2005; Ray veBhunia, 2016).

Salmonella cinsi, 2600 kadar farkl› serotipiçermesine karfl›n, bunlardan sadece 50 kadar›insanlarda patojenite gösterir. Hastal›¤a yol açanserotiplerin içinde S. Enteritidis ve S. Typhimuriumen önemli olanlard›r. Bugün kay›tlara geçmiflflekli ile g›da kaynakl› hastal›k etmenleri aras›ndaen fazla hastalanmaya yol açan patojen,Campylobacter jejuni iken, patojenik Salmonellaserotipleri en fazla ölüme neden olanlard›r(D'aust, 1997; Zorba, 2010; Ray ve Bhunia, 2016).

G›da kaynakl› hastal›klar ve ölümlere yol açmas›nedeni ile halk sa¤l›¤› aç›s›ndan bugün üzerindeen çok çal›fl›lan g›da kaynakl› patojenlerden birisi,Salmonella spp.'dir. TS EN ISO 6579/A1'e görestandart analizi, 25 g-mL g›da numunesinde var/yok fleklinde yap›l›r (Anonymous, 2010). Bustandarda göre, selektif olmayan tamponlanm›flpeptonlu su (TPS) besiyerinde 18 saatönzenginlefltirme, Rappaport-Vassiliadis (RVS)broth ve Muller-Kauffman tetrathionate-novobiocine(MKTTn) broth olmak üzere 2 farkl› selektifbesiyerinde 24 saat süre ile selektif zenginlefltirmeve ard›ndan her iki selektif zenginlefltirmebesiyerinden birisi xylose lysine deoxycholate(XLD) agar ve di¤eri kullan›c›n›n tercihine

b›rak›lm›fl olmak kayd› ile 2 farkl› selektif kat›besiyerine sürme ve 24 saat inkübasyon yap›l›r.Selektif kat› besiyerlerindeki inkübasyon sonunda4 Petri kutusundan bir adedinden dahi Salmonellaizole edilirse analiz edilen numunede Salmonellaflüphesi var olarak analiz sonuçland›r›l›r. Agarl›besiyerinde tipik morfolojide Salmonella kolonisigörülmesi yeterli de¤ildir. Biyokimyasal testleruygulanarak tan›mlama devam eder ve en sonolarak polivalan antiserum ile Salmonellatan›mlamas› biter. Standart g›da analizindeserotiplendirmeye gerek duyulmaz ve izolat›npatojen olup olmad›¤› araflt›r›lmaz. Bununlabirlikte, özellikle salg›nlarda klinik mikrobiyolojikay›tlar› aç›s›ndan hangi serotipin etmen oldu¤ugenellikle araflt›r›l›r (Erol, 2007; Halkman, 2013).Ancak yeni Avrupa g›da yasalar›na göre kanatl›hayvan etlerinde Salmonella bulunursa, bununS. Enteritidis veya S. Typhimurium olup olmad›¤›önemlidir (Anonymous, 2017).

Salmonella spp.'nin bir yandan halk sa¤l›¤›aç›s›ndan yüksek önemi di¤er yandan g›dasanayisinde stok maliyetleri nedeni ile olabildi¤inceh›zl› ve do¤ru bir flekilde analiz edilmesi gereklidir.Bu amaçla, analiz süresini k›saltmay› hedefleyenimmunokromatografik analiz yöntemleri yan›ndagenetik esasl› testler ile tan›mla süresi k›salt›lmaktave sonuç daha kesin bir flekilde al›nmaktad›r.Benzer flekilde, immunomanyetik separasyon(IMS), 1980'li y›llar›n bafl›ndan beri kullan›lmaktad›r.Yeni ve h›zl› analiz teknikleri aras›nda polimerazzincir reaksiyonu (PZR) yöntemleri kullan›m› h›zlayayg›nlaflmaktad›r (Ibrahim vd., 1986; Holbrookvd., 1989; Tsai ve Slavik, 1991; Mercanoglu veGriffiths, 2005; Myint vd., 2006; Ahmed, vd.,2014; Liandris vd., 2014).

Salmonella ve di¤er patojenlerin analizinde h›zl›yöntemlere, özellikle g›da sanayisinde ra¤betartmakla birlikte, bugün için yasal analiz yöntemiInternational Standard Organisation (ISO) ve Foodand Drug Administration (FDA) gibi uluslararas›kurulufllar taraf›ndan önerilen klasik kültürelyöntemdir.

Özelikle en önemli g›da kaynakl› patojen olanSalmonella analizinde modifikasyon amaçl›olarak her y›l çok say›da araflt›rma makalesiyay›mlanmaktad›r (Hoorfar ve Baggesen, 1998;Daquigan vd., 2016; Jean-Gilles Beaubrun, 2016;Poltronieri vd., 2016).

H. Selamoğlu, A. K. Halkman

458

G›dalardaki patojen analizlerinde en büyüksorunlardan biri, aranan bakterinin stres alt›ndaolmas›d›r. Gerek selektif zenginlefltirme s›v›besiyerleri gerek zenginlefltirme sonras› kullan›lanselektif kat› besiyerleri, refakatçi floran›ngeliflmesini bask›layacak çeflitli inhibitörmaddeler içerir. Bu selektif maddeler, hedefmikroorganizman›n geliflmesini minimum düzeydebask›larken, refakatçi floray› maksimum düzeydebask›lar. Selektif inhibitör ile kas›t budur. Birdi¤er deyifl ile bu kimyasallar genifl spektrumluantibiyotik de¤ildir. Besiyerlerindeki deriflimleri,hedef bakteriye minimum zarar verecek kadard›r.Ancak, e¤er hedef bakteri stres alt›nda ise, bukimyasallar›n varl›¤›ndan olumsuz etkilenir veselektif besiyerinde geliflemez. Sonucun sahtenegatif olarak al›nmas›ndaki temel nedenlerdenbirisi budur (Anonymous, 2005).

G›dalar›n so¤utulmas›, dondurulmas›, kurutulmas›,asitle muamelesi, koruyucu madde ilavesi, düflükdozda radyasyona maruz b›rak›lmas› gibiuygulamalar sonucunda, g›dadaki mikroorganizmalarstrese girer. Stresin boyutu mikroorganizma türüneve uygulanan stres faktörünün deriflimine görede¤iflir. Salmonella, çevresel olumsuzluklara karfl›sporsuz bir bakteri olmas› nedeni ile çok yüksekbir direnç göstermez ve stres alt›na girer (Do¤anvd., 1994; Juneja vd., 2016). Bu sorundan kurtulmakiçin patojen analizlerinde bir ya da daha fazla(ard›fl›k) zenginlefltirme veya canland›rmaiflleminden sonra selektif kat› besiyerine ekimuygulamas› vard›r.

Bakterinin hassasiyetine, çevresel faktörlerdenve/ veya g›da ifllemleri s›ras›nda gördü¤ü olas›zararlara göre selektif olmayan ön zenginlefltirmeve arkas›ndan selektif zenginlefltirme olabilece¤igibi do¤rudan selektif zenginlefltirme de olabilir(Pignato vd., 1995; Halkman, 2013; Lee vd.,2015).

ISO, 25 g-mL g›da numunesinde Salmonella spp.bulunmamas› gerekti¤i için, 25 g-mL g›dan›nincelenmesi gerekti¤ini bildirmifltir. Bu nedenleSalmonella belirleme yöntemlerinde g›dan›n 25g-mL'sinde bulunabilecek bir tek Salmonellahücresini belirlemesi gerekmektedir (Telli, 2006;Yuk vd., 2014; Anonymous, 2016a).

Bu amaçla g›da numunesi, selektif olmayan birortamda 16-24 saat süre ile inkübasyona b›rak›l›r.Salmonella aranmas›nda önzenginlefltirme

amac›yla ISO'ya göre g›dalarda TPS önerilirken,FDA, kurutulmufl yumurta sar›s› ve beyaz› ilebunlar› içeren kek, bisküvi, makarna, ekmekbenzeri ürünlerde, süt, ayran, peynir mayas›,peynir, taze, donmufl ve kurutulmufl sebze vemeyveler, et, et ikameleri, bal›k gibi çeflitlig›dalarda laktoz broth (LB) besiyeri kullan›lmas›n›önermektedir (Anonymous, 2016b).

Dünyan›n önde gelen kurulufllar›ndan biri olanFDA taraf›ndan yay›nlanan Bacteriological AnalyticalManual (BAM)'in Salmonella aranmas› amac›ylafarkl› g›dalarda önzenginlefltirme için LB besiyerinde35 °C'ta 24±2 saat inkübasyon önermekte iken(Anonymous, 2016b), ISO ise TPS ile 35-37 °C'ta16 saatten az 20 saatten çok olmamak üzereönzenginlefltirme yap›lmas› gerekti¤inibelirtmektedir (Anonymous, 2002).

Salmonella geri kazan›lmas›nda önzenginlefltirmeortamlar›n›n seçimi kadar, inkübasyon sürelerive s›cakl›klar› da önemlidir. Önzenginlefltirmeaflamas›nda inkübasyon süresinin k›salt›lmas›,stres veya hasarl› hücrelerin onar›m›na yetmedi¤iiçin tavsiye edilmemektedir (Halkman vd., 1994;Pignato vd, 1995; Zorba, 2010).

Salmonella analizinde ISO 6579'a göre hiçbirselektif inhibitör içermeyen ve refakatçi floran›n olas›olumsuz pH de¤iflmelerine karfl› tamponlanm›flolan önzenginlefltirme besiyeri kullan›l›r (Anonymous,2002). Burada amaç e¤er analiz edilen g›dadahasar görmüfl Salmonella varsa, bakterinin hasar›onarmas›d›r. Refakatçi floradaki say› art›fl›önemsenmez.

LB bilefliminde bulunan laktoz, koliformlartaraf›ndan enerji kayna¤› olarak kullan›l›r vesonuçta besiyerinde asitlik giderek artar. Buasitli¤in, aktif Salmonella üzerinde bile veözellikle uzun süren inkübasyonda, olumsuz biretki yapaca¤› beklenebilir. Dolay›s›yla, Salmonella,izleyen selektif zenginlefltirme aflamas›na aktifde¤il, stres alt›nda girebilir. Bunun anlam› ise,muhtemel sahte negatif sonuçlard›r (Al-Nabulsivd., 2014; Burin vd., 2014). Rathnayaka (2011),Salmonella analizinde önzenginlefltirmeninönemine dikkat çekmifltir.

Patojen Salmonella serotiplerine en çok rastlan›lang›da maddelerinin bafl›nda hayvansal ürünlergelmektedir (Var ve Evliya, 1995; Timme vd., 2012;Ahn vd., 2013). Hammadde, iflleme teknolojisi vedepolama/ pazarlama koflullar› Salmonella riskinin

Gıda Maddelerinde Salmonella Aranmasında Laktoz Broth...

459

daha da artmas›na neden olmaktad›r (D'aust,1997; Torlak vd., 2013). Bu çal›flma kapsam›ndaseçilen g›dalar, hayvansal ve ifllenen ürünlerdir.Ayr›ca bileflimlerinde bulunan farkl› organikmaddelerden, mikrofloradaki bakteri türleriningeliflimi s›ras›nda farkl› metabolitlerin oluflmas›beklenmektedir.

Salmonella, g›da kaynakl› ölümlere en fazla nedenolan patojen olmas› nedeniyle g›da mikrobiyolojisinien fazla ilgilendiren bakteridir (Trampel vd.,2014). Buna ba¤l› olarak g›dalardaki varl›¤› do¤rubir flekilde analiz edilmeli, özellikle sahte negatifsonuçlardan kaç›n›lmal›d›r. Bu çal›flman›n amac›ISO ve FDA yöntemlerini k›yaslamak de¤il, sadeceönzenginlefltirme amac›yla kullan›lan TPS ve LBbesiyerlerinin k›yaslanmas›d›r. Nitekim selektifzenginlefltirme ve selektif kat› besiyerleri, ISOyöntemine göre devam etmifltir.

MATERYAL VE YÖNTEM

Materyal

Kültürler

Denemelerde g›da numunelerinden geri almaamac›yla kullan›lacak olan S. Enteritidis ATCC13076, S. Typhimurium ATCC 13311 ve E. coliATCC 10536 sufllar›, Ankara ÜniversitesiMühendislik Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümükültür koleksiyonundan sa¤lanm›flt›r. Bu bakterilerinseçilme amac›, S. Enteritidis ve S. Typhimuriumserotiplerinin g›da kaynakl› hastal›k ve ölümlerdeen yayg›n görülen serotipler olmas›d›r. Analizedilecek g›da numunesinde sadece Salmonellavarsa önzenginlefltirme besiyerinin ne oldu¤u hiçönemli de¤ildir. Ancak bu araflt›rman›n temelinioluflturan sorgulama, refakatçi flora varl›¤›durumunda Salmonella serotiplerinin davran›fl›n›belirlemektir. Bu amaçla refakatçi floray› temsiletmek amac› ile E. coli seçilmifltir.

Geri Alma Denemesi Materyali

Bu çal›flmada, geri alma denemesi materyali olaraket ve süt olmak üzere iki farkl› g›da kullan›lm›flt›r.Denemeler boyunca sadece taraf›m›zca kullan›lanmikroorganizmalar›n d›fl›nda mikroflora olmamas›amac›yla; ticari bir firmaya ait UHT süt tercihedilmifl, k›yma örne¤i ise Ankara piyasas›ndansa¤lanm›fl, 25 g tart›l›p, alüminyum folyo ile

paketlenerek Türkiye Atom Enerjisi KurumuSarayköy Nükleer Araflt›rma ve E¤itim Merkezi'nde10 kGy doz de¤erinde ›fl›nlanarak sterilize edilmifltir.

Yöntem

Aktif Mikroorganizma Kültürlerindeki Say›n›nBelirlenmesi

Çal›flmada kullan›lacak olan mikroorganizmalar,tryptic soy brotha (TSB; Merck 1.05459) afl›lan›p,37 °C'ta 24 saat inkübe edilerek aktiflefltirilmifllerdir(Kang vd., 2015). ‹nkübasyon sonras› maximumrecovery diluent (MRD; Merck 1.12535) içerentüplerde 1:9 oran›nda standart yöntemle seyreltmeleryap›lm›fl ve S. Enteritidis ile S. Typhimurium XLDagar (Merck 1.105287), E. coli ise Fluorocult VRB(FVRB) agar (Merck 1.04030) besiyerinde yaymayöntemi ile say›lar› belirlenmifltir (Anonymous,2005).

Aktif Kültürle Önzenginlefltirme Denemesi

Çal›flman›n ilk aflamas›nda bakteriler, TSB'a afl›lan›p37 °C'ta 24 saat inkübe edilerek aktiflefltirilmifllerdir.Daha önceden inkübasyon sonras› tespit edilenbakteri say›lar›na göre, en düflük miktarda ilaveedilecek flekilde seyreltmeleri yap›l›p, 25 g-mLk›yma ya da süt eklenmifl 225 mL TPS ya da LB'aaktif S. Enteritidis + E. coli ya da S. Typhimurium+ E. coli olacak flekilde inokülasyonlar yap›lm›flt›r.‹noküle edilen bakterilerin numunelere ne kadarilave edildi¤i yani inokülüm say›s› Salmonellaiçin XLD agar, E. coli ise FVRB agarda standartyöntemle belirlenmifltir. Et veya süt eklenmifliki önzenginlefltirme besiyeri 37 °C'ta 24 saatinkübasyona b›rak›lm›flt›r. Her 15; 18; 21 ve 24.saatlerde pH kontrolü yap›l›p bu sürelerdeSalmonella ve E. coli say›mlar› yap›lm›flt›r.

Zay›flat›lm›fl Kültürle Önzenginlefltirme Denemesi

G›da materyalinden Salmonella geri al›nmas›aflamas›nda, çeflitli önzenginlefltirme besiyerleriaras›ndaki farkl›l›¤›n belirlenmesinde, aktifbakteriye k›yasla, stres alt›ndaki bakterinin kriterolarak al›nmas› gerekti¤i ve böylelikle gerçekçistres faktörlerinin Salmonella üzerindeki etkisinindaha iyi anlafl›lmas› için ortam yarat›lmak istenmifltir.Salmonella serotiplerinin strese sokulmas›


460

amac›yla asetik asit ile muamele uygulanm›flt›r(Al-Nabulsi vd., 2014; Burin vd., 2014). Bu amaçlaçal›flmada kullan›lan iki Salmonella serotitipi,TSB'a afl›lan›p 37 °C'ta 24 saat inkübe edilerekaktiflefltirilmifl, daha sonra üzerlerine asetik asitilave edilerek ortam›n pH's› 4.0; 4.3 ve 4.5'eayarlanarak bakterilerin strese girmesi sa¤lanm›flt›r.Bu pH'larda 0; 15; 30 ve 60. dakikalarda say›myap›lm›fl ve sonuçlara göre en uygun pH ve süreseçilmifltir.

Strese sokulmufl bakteriler ile yukarda "aktifkültürle önzenginlefltirme denemesi" bölümündeanlat›ld›¤› flekilde devam edilmifltir.

‹statistiksel Analizler

Tüm çal›flmalar 2 tekerrürlü olarak uygulanm›flt›r.Analiz sonuçlar› SAS program› ile istatistikselolarak de¤erlendirilmifltir. Ayr›ca Duncan testi deuygulanm›flt›r.

SONUÇ VE TARTIŞMA

Aktif Kültürle Önzenginleştirme DenemeSonuçları

Süt ve k›yma numuneleri ile birlikte önzenginlefltirmebesiyerine düflük miktarlarda ilave edilen kültürkombinasyonlar›n›n bafllang›ç say›m sonuçlar›Çizelge 1'de verilmifltir. Kültürlerin bafllang›çinokülüm say›lar› özellikle düflük tutulmayaçal›fl›lm›flt›r. Ayr›ca g›da numuneleri ve kültürler ilaveedilmeden önce önzenginlefltirme besiyerlerininbafllang›ç pH kontrolleri de yap›lm›flt›r. pH kontrolü,önzenginlefltirme besiyerindeki mikrofloran›ndavran›fl›na göre de¤iflen asitli¤in takibi aç›s›ndanönemlidir. Çal›flma sürecinin her aflamas›ndakontrol edilen bafllang›ç pH de¤erleri, TPS için7.02±0.05 iken, LB'ta 6.88±0.08 fleklinde olmufltur.

Önzenginlefltirme aflamas›nda; toplam 24 saatlikinkübasyon sürecinde 15; 18; 21. ve 24. saatlerdepH de¤iflimi fiekil 1a ve 1b'de verilmifltir. K›ymadaTPS'de her iki serotip birbirlerine çok yak›n pHde¤erleri vermifl ve pH 6.63±0.02 - 6.74±0.01aral›¤›nda de¤iflmifltir. Gerek serotip gerekinkübasyon süresi aç›s›ndan istatistiksel aç›dan

fark görülmemifltir (P >0.05). LB önzenginlefltirmeortam›mda pH daha düflük seyretmifl, S. Enteritidisserotipinde, S. Typhimurium serotipine k›yasla,zaman içinde pH biraz daha fazla düflmüfltür.K›yma örne¤inde TPS ile LB aras›nda pH aç›s›ndanistatistiksel aç›dan önemli fark bulunmufltur(P <0.05). Bu sonuç normaldir, çünkü LB besiyerindepH'y› nötralize edebilecek/ tamponlayabilecekbir bileflen yoktur.

Aktif Salmonella kültürleri ile afl›lanan sütte pHde¤iflimi, k›ymaya göre farkl› bir seyir izlemifltir.Yine her iki Salmonella serotipi, TPS'de birbirlerineçok yak›n pH de¤erleri vermifller ve gerek serotipgerek inkübasyon süresi aç›s›ndan istatistikselaç›dan fark görülmemifltir (P >0.05). LB besiyerindeS. Enteritidis olan kombinasyonda, S. Typhimuriumolana k›yasla zaman içinde pH daha fazladüflmüfltür (P <0.05). Kuflkusuz, burada pH'n›ndaha fazla düflmesinden sorumlu olan S. Enteritidisde¤ildir çünkü LB bilefliminden ve içindeki sütörne¤inden asit oluflturabilecek metabolizmayasahip de¤ildir.

TPS bileflimi "Peptone 10.0 g/L; NaCl 5.0 g/L;Na2HPO4.12H2O 9.0 g/L; K2HPO4 1.5 g/L" ve LBbileflimi "Peptone 5.0 g/L; Meat (beef) extract 3.0g/L; Lactose 5.0 g/L" fleklindedir. TPS'da geliflenbakteriler, baflka bir karbon kayna¤› olmamas›nedeniyle geliflmeleri için gereken azot vekarbon (enerji) kayna¤› olarak peptonu kullan›rlar.Peptonlar›n kullan›m› ile pH'da bir miktaryükselme olur ancak fosfat tampon, pH'da bakterigeliflimini engelleyecek de¤iflime izin vermez.LB'ta tampon görevini üstlenecek bileflenler yokturve ayr›ca alternatif karbon kayna¤› olarak laktozvard›r. Salmonella gibi laktozu karbon kayna¤›olarak kullanamayan bakteriler, azot ve karbongereksinmelerini, besiyeri bileflimindeki peptonve et özütünden karfl›larlar. Besi ortam›nda sadeceSalmonella gibi laktoz negatif bakteriler varsapH'da yükselme olmas› beklenir. E. coli, laktozpozitiftir ve karbon kayna¤› olarak laktozu kullan›r.Laktozun metabolize edilmesi sonunda asidikürünler ortaya ç›kar. E. coli, azot gereksiniminikarfl›lamak için pepton ve/ veya et özütünükullanmak zorundad›r. Bu s›rada pH bir miktaryükselir ancak oluflan asitler, bazik ürünlerden


461

Çizelge 1. Önzenginlefltirme besiyerlerine eklenen aktif kültürlerin g›da örneklerine göre bafllang›ç say›lar› (log KOB/250 mL)Table 1. Initial culture counts (log CFU/250 mL) of active cultures added to pre-enrichment media for different food samples

G›da Numuneleri Food samples E. coli S. Typhimurium S. Enteritidis

UHT Süt UHT milk 2.39±0.29 2.49±0.43 2.16±0.15K›yma Minced meat 1.82±0.12 1.66±0.31 1.88±0.19


daha fazla oldu¤u için pH'da inkübasyon süresiiçinde gözle görülür bir azalma olur. Buna ba¤l›olarak LB'ta süt örne¤i ile çal›fl›l›rken, S. Enteritidisolan kombinasyonda pH'n›n daha düflük olarakölçülmesinin nedeni, S. Typhimurium olankombinasyonda bu serotipin peptonlar›nparçalanma ürünlerini daha fazla oluflturarakpH'y› di¤er serotipe k›yasla daha fazla yükseltti¤idüflünülebilir (Barrow ve Feltham, 2004; Tunail,2009; Dwivedi vd., 2014; Ray ve Bhunia, 2016).

Yap›lan bir rekabet çal›flmas›nda Lactobacilluscrispatus ve Clostridium lactatifermentans kar›fl›kve tek kültürlerinin, yapay etlik piliç ba¤›rsakortam›nda S. Enteritidis serotipi üzerinde inhibisyonetkisi 5.8 ve 7.0 pH'larda araflt›r›lm›fl ve sonuçtainhibisyonda görülen fark, laktozdan oluflanlaktat, asetat ve propiyonat ile iliflkilendirilmifltir(Wielen vd., 2002).

Bir baflka araflt›rmada ise (Kang vd., 2015), E. coliO157:H7, S. Typhimurium ve Listeria monocytogenesinaktivasyonunda pH ve ohmik ›s›tman›n etkisiaraflt›r›lm›fl ve pH'n›n etkisi gösterilmifltir.

Çizelge 2'de k›yma ve süte aktif halde inoküleedilen Salmonella serotiplerinin önzenginlefltirmebesiyerlerinde inkübasyon süresi boyunca geliflimiverilmifltir.

E. coli, gerek k›yma gerek süt örne¤inde, TPS veLB ortamlar›nda ve her iki serotipin varl›¤›ndanetkilenmeden standart geliflimini sürdürmüfltürve yaklafl›k olarak 8 - 9 log KOB/mL say›m sonucuvermifltir (P >0.05). Özellikle süt örne¤inde LBortam›ndaki inkübasyonda düflen pH'ya ra¤mengeliflmesini kolayl›kla sürdürebilmesi, E. coli'ninSalmonella serotiplerine k›yasla aside dahadirençli olmas› ile aç›klanabilir.

462

fiekil 1a. Aktif kültürde k›ymada pH de¤iflimiTPS: Tamponlanm›fl peptonlu su; LB: Laktoz brothFigure 1a. pH change in minced meat with active culture.TPS: Buffered peptone water; LB: Lactose broth

fiekil 1b. Aktif kültürde sütte pH de¤iflimi TPS: Tamponlanm›fl peptonlu su; LB: Laktoz brothFigure 1b. pH change in milk with active culture.TPS: Buffered peptone water; LB: Lactose broth

Çizelge 2. Aktif Salmonella serotiplerinin iki farkl› önzenginlefltirme besiyerinde geliflimi (log KOB/mL) Table 2. Growth of active Salmonella serotypes in two different pre-enrichment media (log CFU/mL)

G›da Food ‹nkübasyon (sa) S. Enteritidis S. TyphimuriumIncubation (h) TPS LB TPS LB

15 8.08±0.18aA 7.52±0.38aA 8.09±0.01aB 7.50±0.15aA

18 8.19±0.19aA 7.35±0.45aA 8.12±0.11aAB 7.44±0.50aA

21 8.20±0.09aA 6.68±1.08aA 8.23±0.01aAB 6.41±1.53aA

24 8.20±0.06aA 6.40±1.50aA 8.36±0.10aA 5.31±2.06aA

15 7.92±0.18aA 7.68±0.28aA 8.20±0.12aA 7.79±0.14aAB

18 8.03±0.01aA 7.12±0.17bA 8.27±0.07aA 7.99±0.04aA

21 8.14±0.22aA 7.42±0.02aA 8.30±0.08aA 7.96±0.02aA

24 8.15±0.25aA 6.80±0.50aA 8.38±0.08aA 7.59±0.02aB

a,b Ayn› sat›rda farkl› harflerle gösterilen de¤erler istatistiksel olarak farkl›d›r (P <0.05)A,B Ayn› sütunda farkl› harflerle gösterilen de¤erler istatistiksel olarak farkl›d›r (P <0.05)a,b The values shown in different letters within a line are significantly different (P <0.05)A,B The values shown in different letters within a column are significantly different (P <0.05)TPS: Buffered peptone water; LB: Lactose broth

Süt Milk

K›yma Minced meat


463

Zayıflatılmış Kültür İnoküle EdilmişÖnzenginleştirme Besiyerinden SalmonellaGeri Alınma Sonuçları

Analizlerin ikinci aflamas›nda, S. Enteritidis ve S.Typhimurium serotiplerinin zay›flat›lmas› amac›ylaasetik asit ile daha önceden belirlenen pH vesüre kombinasyonuyla muamele edilmifltir(Çizelge 3). Yap›lan denemeler sonucunda enuygun pH olarak 4.3 ve süre olarak 60 dk olarakbelirlenmifl ve Salmonella serotipleri bulunan busonuçlar do¤rultusunda asetik aside maruzb›rak›lm›flt›r (Yuk vd., 2014; Kang vd., 2015). Buaflamada E. coli için herhangi bir zay›flatmaifllemi uygulanmam›flt›r. Amaç Salmonella içinE. coli varl›¤›nda g›da içerisinde do¤al bir ortamyarat›lmak istenmesidir.

TPS ve LB'a inoküle edilen kültür kombinasyonlar›n›nbafllang›ç say›m sonuçlar› E. coli için 3.3±0.19; S.Typhimurium için 2.38±0.12 ve S. Enteritidis için2.51±0.2 log KOB /250 mL-g fleklindedir.

Çal›flman›n devam›, ilk aflamadaki gibi sürdürülmüfltür.Zay›flat›lm›fl Salmonella serotiplerinin birkoliform grup bakteri olan aktif E. coli suflu ile

farkl› önzenginlefltirme besiyerlerinde birbiriüzerindeki etkileri incelenmifltir. Önzenginlefltirmeaflamas›nda; 24 saatlik inkübasyon sürecinde 15;18; 21 ve 24. saatlerde pH de¤iflimi flekil 2a ve2b'de verilmifltir.

pH de¤iflimi aç›s›ndan zay›flat›lm›fl Salmonellaserotipleri ile yap›lan deneme de, aktif kültürler ileyap›lan deneme sonuçlar›na k›smen benzemektedirçünkü LB ortam›nda da pH düflüflünden sorumluolan bakteri E. coli olup, bu bakteriye herhangibir zay›flatma ifllemi uygulanmam›flt›r. LB'ta pHazalmas› TPS'ye göre istatistiksel olarak farkl›d›r(P <0.05). Ancak, bu uygulamada Salmonellaserotipleri aras›nda aktif kültürdekinden farkl›olarak pH de¤ifliminde fark görülmemifl, her 2serotipin varl›¤›nda ve her 2 g›da örne¤inde pHayn› flekilde düflmüfltür (P >0.05). Bu sonuç, aktifkültürde S. Typhimurium'un daha fazla metabolikaktivite göstererek pH'y› yükseltti¤i fleklindekiyorumu desteklemektedir. Bir di¤er deyifl ilezay›flat›lma uygulamas› özellikle S. Typhimuriumiçin daha etkili olmufl ve pH'y› yükseltebilecekyeterli metabolik aktivite gösterememifltir.

Çizelge 4'te 15; 18; 21 ve 24. saat inkübasyonsürelerinde zay›flat›lm›fl Salmonella serotiplerininsay›s›ndaki de¤iflim verilmifltir. Aktif kültürleyap›lan denemede oldu¤u gibi S. Enteritidis serotipiher 2 g›da örne¤i ve önzenginlefltirme ortam›ndanetkilenmemifl (P >0.05), ancak S. TyphimuriumLB'ta daha düflük say›lar vermifltir (P <0.05). E.coli ise, g›da örne¤i, önzenginlefltirme besiyerive Salmonella serotipinden etkilenmeyip yineçok yaklafl›k olarak 8 - 9 log CFU/g-mL say›msonucu vermifltir (P >0.05).

Çizelge 3. S. Enteritidis ve S. Typhimurium'un pH 4.3'teasetik asit uygulama sonras› belirlenen sürelerde al›nansay›m sonuçlar› (log KOB/mL) Table 3. Enumeration results of S. Enteritidis and S. Typhimuriumafter treatment with acetic acid at pH 4.3 (log CFU/mL)

Uygulama süresi (dk) Treatment time (minute)

0 8.04±0.29 8.06±0.7215 7.11±0.11 7.30±0.6230 6.03±0.06 6.27±0.6560 4.95±0.10 5.05±0.16

fiekil 2a. Zay›flat›lm›fl kültürde k›ymada pH de¤iflimi; TPS:Tamponlanm›fl peptonlu su; LB: Laktoz brothFigure 2a. pH change in minced meat with passive (injured)culture. TPS: Buffered peptone water; LB: Lactose broth

fiekil 2a. Zay›flat›lm›fl kültürde sütte pH de¤iflimi; TPS:Tamponlanm›fl peptonlu su; LB: Laktoz brothFigure 2b. pH change in UHT milk with passive (injured)culture. TPS: Buffered peptone water; LB: Lactose broth

S. Enteritidis S. Typhimurium


464

Ramnani vd. (2010), baharat içeren yüksek asitlig›dalarda S. Typhimurium serotipinin geri al›nmas›üzerine yapt›klar› bir çal›flmada 3 log KOB/ 250mL ve daha az say›da bakteri varl›¤›nda, baz›durumlarda geri alamama sorununu, çift kuvvetliTPS kullanarak asitli¤in daha iyi nötralizeedildi¤ini ve bu flekilde sorunun çözüldü¤ünübildirmifllerdir. Salmonella analizinde özellikleasit karakterli g›da örnekleri ile çal›fl›ld›¤›nda, çiftkuvvetli önzenginlefltirme besiyeri kullan›lmas›Dwivedi vd. (2014) taraf›ndan da önerilmektedir.

SONUÇ

Salmonella, bilinen en tehlikeli g›da kaynakl›patojenlerden biri olmas›na ra¤men, g›dalardarefakatçi flora olarak bulunan baflta E. coli olmaküzere, di¤er bakterilere k›yasla fizyolojik karakterlerbak›m›ndan daha zay›ft›r. Asitlik, çeflitli kimyasallar,düflük s›cakl›k vb. olumsuz koflullardan önemliölçüde etkilenir. Hasar görme (stres) derecesineba¤l› olarak, selektif kat› besiyerlerinde geliflipkoloni oluflturamayabilir. Bu gibi mikroorganizmalar"canl› ancak kültüre al›namayan (Viable butnon-culturable; VBNC) olarak tan›mlan›rlar.Salmonella, d›flk› kökenli enterik bir bakterioldu¤u için, Salmonella bulaflm›fl g›dalarda ayn›çevresel kökenden gelen, baflta koliform grupbakteriler olmak üzere, çok say›da tür ve miktardarefakatçi flora bulunur.

Bu çal›flmada, iki önemli uluslararas› kurulufltaraf›ndan önerilen, önzenginlefltirme besiyerlerikarfl›laflt›r›lm›fl ve inkübasyon sürecinde, çeflitliinkübasyon sürelerinde mikroorganizma geliflimi

izlenerek, pH ile birlikte say›daki de¤iflimgözlemlenmifltir. Serotip fark›n›n da önemli olupolmad›¤›n›n araflt›r›lmas› için, 2 farkl› Salmonellaserotipi denenmifltir. Analizler sonucunda, UHTsüt ve k›yma örnekleri için önzenginlefltirmeaflamas›nda belirlenen inkübasyon sürelerindeyap›lan analizler sonucunda, S. Enteritidis serotipininaktif ve zay›flat›lm›fl olmas›, önzenginlefltirmebesiyerlerindeki farkl›l›k, mikroorganizma say›s›ndaistatistiksel olarak fark oluflturmam›flt›r (P >0.05).Ancak zay›flat›lm›fl S. Typhimurium serotipindeLB'taki say› TPS'dan daha düflüktür (P <0.05)

Her 2 g›da örne¤inde de inkübasyon süresincepH, TPS'da stabil kalm›fl ancak beklenildi¤i gibiLB'ta düflmüfltür. Bununla beraber, pH'daki azalma,Salmonella serotiplerinin tümüyle yok olmas›nayetecek düzeyde olmam›flt›r.

Sonuç olarak; denemelerde kullan›lm›fl olan aktif vezay›flat›lm›fl Salmonella sufllar›, önzenginlefltirmeamac›yla kullan›lan LB ve TPS besiyerleri, k›ymave süt örnekleri aras›nda kimi koflullarda farkbulunmuflsa da, her koflulda selektif besiyerindeSalmonella say›m sonucu al›nm›flt›r.

Teşekkür: Bu çal›flma Ankara Üniversitesi BilimselAraflt›rma Projeleri taraf›ndan 15H0443008 numaral›proje ile desteklenmifltir.

KAYNAKLAR

Ahmed, O.B., Asghar, A.H., Abd El-Rahim, I.H.,Hegazy, A.I. (2014) Detection of Salmonella infood samples by culture and polymerase chainreaction methods. J Bacteriol Parasito, 5:187.doi: 10.4172/2155-9597.1000187.

Çizelge 4. Zay›flat›lm›fl Salmonella serotiplerinin iki farkl› önzenginlefltirme besiyerinde geliflimi (log KOB/mL)Table 4. Growth of passive (injured) Salmonella serotypes in two different pre-enrichment media (log CFU/mL)

‹nkübasyon (sa) S. Enteritidis S. TyphimuriumIncubation (h) TPS LB TPS LB

15 8.03±0.18aA 7.77±0.16aA 6.36±0.16aA 4.44±0.08aA

18 7.99±0.18aA 7.45±0.44aA 6.62±0.28aA 4.71±0.14bA

21 8.11±0.13aA 6.10±1.22aA 6.56±0.22aA 3.65±0.35bA

24 8.03±0.08aA 6.41±1.16aA 7.02±0.09aA 4.10±0.12bA

15 8.19±0.01aA 7.50±0.42aA 4.60±0.08aA 3.96±1.06aA

18 8.11±0.06aA 7.45±0.63aA 4.93±0.62aA 4.02±1.42aA

21 8.14±0.11aA 7.40±0.43aA 5.20±0.16aA 4.85±2.25aA

24 8.05±0.05aA 7.25±0.32aA 5.70±0.20aA 4.37±1.57aA

a,b Ayn› sat›rda farkl› harflerle gösterilen de¤erler istatistiksel olarak farkl›d›r (P <0.05)A,B Ayn› sütunda farkl› harflerle gösterilen de¤erler istatistiksel olarak farkl›d›r (P <0.05)a,b The values in different letters within a line are significantly different (P <0.05)A,B The values in different letters within a column are significantly different (P <0.05)TPS: Buffered peptone water; LB: Lactose broth

Süt Milk

G›da Food

K›yma Minced meat


465

Ahn, D.U., Kim, I.S., Lee, E.J. (2013). Irradiationand additive combinations on the pathogenreduction and quality of poultry meat. Poult Sci,92:534-545. doi: 10.3382/ps.2012-02722.

Al-Nabulsi A.A., Olaimat A.N., Osaili T.M., ShakerR.R., Elabedeen N.Z., Jaradat Z.W., AbushelaibiA., Holley R.A. (2014). Use of acetic and citricacids to control Salmonella Typhimurium in tahini(sesame paste). Food Microbiol, 42:102-108.doi: 10.1016/j.fm.2014.02.020.

Anonymous (2002). Microbiology of the FoodChain -- Horizontal method for the detection,enumeration and serotyping of Salmonella - Part 1:Horizontal method for the detection of Salmonellaspp. Draft International Standard ISO/DIS 6579.International Organization for StandardizationISO. Switzerland, 48 s.

Anonymous (2005). Merck G›da MikrobiyolojisiUygulamalar›. Ed: A.K. Halkman. Baflak Matbaac›l›kLtd. fiti., Ankara, Türkiye, 358 s. ISBN : 975-00373-0-8.

Anonymous (2010). G›da ve Hayvan Yemleri -Salmonella. Türk Standartlar› Enstitüsü TS ENISO 6579/A1. Ankara, 7 s.

Anonymous (2016a). Microbiology of food andanimal feed - Horizontal method for the detection,enumeration and serotyping of Salmonella -- Part2: Enumeration by a miniaturized most probablenumber technique. ISO/TS 6579-2:2012.http://www.iso.org/iso/catalogue_detail .htm?csnumber=56713. (Accessed: 18 September2016).

Anonymous (2016b). Bacteriological AnalyticalManual, Chapter 5 Salmonella. http://www.fda.gov/Food/FoodScienceResearch/LaboratoryMethods/ucm070149.htm (Accessed: 20 August2016).

Anonymous (2017). Commission regulation(EU) No 1086/2011 http://eur-lex.europa.eu/l e g a l - c o n t e n t / E N / T X T / ? u r i = C E L E X % 3A02011R1086-20111117 (Accessed: 20 Februaray2017).

Aytaç, S.A., Taban, B.M. (2010). G›da kaynakl›intoksikasyonlar. G›da Mikrobiyolojisi. Ed O.Erkmen. Eflatun Bas›m Da¤›t›m Yay›nc›l›k Ltd.,Ankara, 552 s. ISBN: 978-605-4334-02-5.

Barrow, G.L., Feltham, R.K.A. (Eds) (2004). Cowanand Steel's Manual for the Identification of MedicalBacteria, 3rd Edition. Cambridge University Press,U. K., 352pp. ISBN: 9780521543286.

Burin, R.C.K., Silva Jr., A., Nero, L.A. (2014).Influence of lactic acid and acetic acid on Salmonellaspp. growth and expression of acid tolerance-related genes. Food Res Int, October:726-732.http://dx.doi.org/10.1016/j.foodres.2014.08.019.

Daquigan, N., Grim, C.J., White, J.R., Darcy, E.,Hanes, D.E., Karen G., Jarvis K.G. (2016). Earlyrecovery of Salmonella from food using a 6-hournon-selective pre-enrichment and reformulationof tetrathionate broth. Front Microbiol, Decemberdoi: 10.3389/fmicb.2016.02103.

D'aust, J.Y. (1997). Salmonella species. FoodMicrobiology; Fundamentals and Frontiers. Eds.M.P. Doyle, L.R. Beuchat, T.J. Montville. AmericanSociety for Microbiology, Washington, USA, 768 pp.

Dwivedi, H.P., Mills, J.C., Devulder, G. (2014).Enrichment. In: Encyclopedia of Food Microbiology.Robinson, R. (chief Ed.) 2nd Edition. Vol 2.Elsevier Ltd, Oxford, UK. pp 637-643. ISBN:9780123847331.

Do¤an, H.B. (1993). G›da maddelerinde Salmonellaaranmas› üzerinde karfl›laflt›rmal› bir araflt›rma.Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü G›daMühendisli¤i Anabilim Dal›, Yüksek Lisans Tezi,Ankara, Türkiye, 93 s.

Do¤an, H.B., Halkman, A.K., Rahati Noveir, M.(1994). G›dalarda h›zl› Salmonella KontrolüÜzerine Bir Araflt›rma. GIDA, 19(5):305-311.

Erol, ‹. (2007). G›da Hijyeni ve Mikrobiyolojisi. 1.Bask›. Pozitif Matbaac›l›k. Ankara, 392s. ISBN:978-975-00131-0-9.

Halkman, A.K. (2013). G›da Mikrobiyolojisi IIDers Notlar›. Ankara Üniversitesi, MühendislikFakültesi, G›da Mühendisli¤i Bölümü. Bas›lmam›fl.

Halkman, A.K., Do¤an, H.B., Rahati Noveir, M.(1994). G›da maddelerinde Salmonella ile E. coliarama ve say›lma yöntemlerinin karfl›laflt›r›lmas›.G›da Teknolojisi Derne¤i Yay›n No: 21, ArmoniMatbaac›l›k, Ankara, Türkiye, 93s.

Holbrook, R., Anderson, J.M., Baird-Parker, A.C.,Doos, L.M. (1989). Rapid detection of Salmonellain foods - A convenient two day procedure. LettAppl Micr, 8:139-142. doi: 10.1111/j.1472-765X.1989.tb00259.x.

Hoorfar, J., Baggesen, D.L. (1998). Importance ofpre-enrichment media for isolation of Salmonellaspp. from swine and poultry. FEMS MicrobiolLett, 169(1):125-130. doi: 10.1111/j.1574-6968.1998.tb13308.x


466

Ibrahim, G.F. (1986). A review of immunoassaysand their application to Salmonellae detection infoods. J. Food Prot, 49(4):299-310.

Jean-Gilles Beaubrun, J., Flamer, M.L., Addy, N.,Ewing, L., Gopinath, G., Jarvis, K., Grim, C.,Hanes, D.E. (2016). Evaluation of corn oil as anadditive in the pre-enrichment step to increaserecovery of Salmonella Enterica from oregano.Food Microbiol, 57:195-203. doi: 10.1016/j.fm.2016.03.005.

Juneja, V.K., Valenzuela-Melendres, M., Heperkan,D., Bautista, D., Anderson, D., Hwang, C., Peña-Ramos, A., Camou J.P., Torrentera-Olivera, N.(2016). Development of a predictive model forsalmonella spp. reduction in meat jerky productwith temperature, potassium sorbate, ph, andwater activity as controlling factors. Int J FoodMicrobiol, 236:1-8. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2016.06.028.

Kang, D-H., Lee, J-Y., Kim, S-S. (2015). Effect ofpH for inactivation of Escherichia coliO157:H7, Salmonella Typhimurium and Listeriamonocytogenes in orange juice by ohmicheating. LWT - Food Sci Techno, 62, June:83-88.doi: 10.1016/j.lwt.2015.01.020.

Lee, K-Y., Runyon, M., Herrman, T. J., Phillips,R., Hsieh, J. (2015). Review of Salmonelladetection and identification methods: Aspects ofrapid emergency response and food safety. FoodControl, 47, 264-276. doi: 0.1016/j.foodcont.2014.07.011.

Liandris, E., Gazouli, M., Taka, S., Andreadou,M., Vaiopoulou, A., Tzimotoudis, N., Kasampalidis,I., Mpaseas, D., Fyliousis, G., Poltronieri, P.,Cook, N., Ikonomopoulos, J. (2014). Evaluationof the microbial safety of child food of animalorigin in Greece. J Food Sci, 79(3):M362-368. doi:10.1111/1750-3841.12366.

Mercanoglu, B., Griffiths, M.W. (2005). Combinationof immunomagnetic separation with real-timePCR for rapid detection of Salmonella in milk,ground beef and alfalfa sprouts. J. Food Prot,68(3): 557-561. doi: 10.4315/0362-028X-68.3.557

Montville, T.J., Mathews, K.R. (2007). Growth,survival and deaths of microbes in foods. In"Food Microbiology; Fundamentals and Frontiers3rd Ed. Edited by M.P. Doyle and L.R. Beuchat"ASM Pres. Washington D.C.

Myint, M.S., Johnson Y.J., Tablante N.L., HeckertR.A. (2006). The effect of pre-enrichment protocolon the sensitivity and specificity of PCR fordetection of naturally contaminated Salmonellain raw poultry compared to conventional culture.Food Microbiol, 23(6):599-604. doi: 10.1016/j.fm.2005.09.002.

Pignato, S., Marino, A.M., Emanuele, M.C.,Iannotta, V., Caracappa, S., Giammanco, G.(1995). Evaluation of new culture media forrapid detection and isolation of Salmonellae infoods. Appl Environ Microbiol, 61(5):1996-1999.

Poltronieri, P., Cimaglia, F., De Lorenzis, E.,Chiesa, N., Mezzolla,V., Reca, I.B. (2016). Proteinchips for detection of Salmonella spp. fromenrichment culture. Sensors (Basel). 16(4):574doi: 10.3390/s16040574.

Ramnani, P., Jarvis, B., Mackey, B. (2010).Comparison between pre-enrichment in single- ordouble-strength buffered peptone water forrecovery of Salmonella enterica serovarTyphimurium DT104 from acidic marinadesauces containing spices. Food Control, 21:1303-1306. doi: 10.1016/j.foodcont.2010.03.005.

Rathnayaka, R.M.U.S.K. (2011). Effect of samplepre-enrichment and characters of food sampleson the examination for the Salmonella by platecount method and fluorescent in-situ hybridizationtechnique. Am Food Techno, 6:851-856. doi:10.3923/ajft.2011.851.856.

Ray, B., Bhunia, A. (2016). Temel G›daMikrobiyolojisi. 5. bas›mdan çeviri. Çeviri EditörüHeperkan, D. Nobel Akademik Yay›c›l›k E¤itimDan›flmanl›k Tic. Ltd., Ankara, Türkiye, 608 s.ISBN 978-605-320-543-2.

Telli, R. (2006). Afyon'da tüketime sunulan tavukkarkas ve tavuk eti örneklerinde Salmonella spp.varl›¤›n›n klasik kültür tekni¤i ile saptanmas›.Yüksek Lisans Tezi. Afyon Kocatepe Üniversitesi,Sa¤l›k Bilimleri Enstitüsü, Besin Hijyeni veTeknolojisi Anabilim Dal›.

Timme, R.E., Allard, M.W., Luo, Y., Strain, E.,Pettengill, J., Wang, C., Li, C., Keys, C.E., Zheng,J., Stones, R.,Wilson, M.R., Musser, S.M., Brown,E.W. (2012). Draft genome sequences of 21Salmonella enterica serovar Enteritidis strains. JBacteriol, 194:5994-5995. doi: 10.1128/JB.01289-12.


467

Torlak, E. (2011). G›da mikrobiyolojisindeEnterobacteriaceae üyeleri için kromojenik veflorojenik besiyerleri. Türk Hij ve Den BiyolDerg, 68(1):49-58.

Torlak, E., Sert, D., Serin, P. (2013). Fate ofSalmonella during sesame seeds roasting andstorage of tahini. Int J Food Microbiol, 163:214-217.doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2013.03.010.

Trampel, D.W., Holder, T.G. Gast, R.K. (2014).Integrated farm management to prevent Salmonellaenteritidis contamination of eggs. J Appl PoultRes, 23(2):353-365. doi: 10.3382/japr.2014-00944.

Tsai, H.S.C., Slavik, M.F. (1991). Rapid methodfor detection of Salmonellae attached to chickenskin. J Food Saf, 11:205-214.

Tunail, N. (2009). Mikrobiyoloji. Pelin Ofset TipoMatbaac›l›k, Ankara, Türkiye, 434 s. ISBN: 978-605-603-62-0-0.

Var, I., Evliya, B. (1995). Çeflitli yumurtalardaSalmonella taramas›. GIDA, 20(6):387-391.

Vazgeçer, B., Temiz, A. (2005). Salmonellaizolasyonu ve tan›mlanmas›. Orlab On-LineMikrobiyoloji Dergisi, 3(4):1-27. www.mikrobiyoloji.org/pdf/702050401.pdf.

Van der Wielene, P.W.J.J., Lipman, L.J.A., vanKnapen, F., Biesterveld, S. (2002). Competitiveexclusion of Salmonella enterica serovar Enteritidisby Lactobacillus crispatus and Clostridiumlactatifermentans in a sequencing fed-batchculture. Appl Environ Microbiol, 68(2):555-559.doi: 10.1128/AEM.68.2.555-559.2002.

Yuk, H-G., Yang, Y., Kadim, M.I., Khoo, W.J.,Zheng, Q, Setyawati, M.I., Shin, Y-J., Lee, S-C.(2014). Membrane lipid composition andstress/virulence related gene expression ofSalmonella Enteritidis cells adapted to lactic acidand trisodium phosphate and their resistance tolethal heat and acid stress. Int J Food Microbiol,191:24-31. doi: 10.1016/j.ijfoodmicro.2014.08.034.

Zorba, N.N. (2010). G›da Kaynakl› Enfeksiyonlar.G›da Mikrobiyolojisi. Ed O. Erkmen. Eflatun Bas›mDa¤›t›m Yay›nc›l›k Ltd., Ankara, Türkiye, 552 s.ISBN: 978-605-4334-02-5.

NOHUTTA TANE (TOHUM) KABUĞUNUNTÜM TANENİN FİZİKSEL, KİMYASAL VE BESLENME

ÖZELLİKLERİ ÜZERİNE ETKİSİ

Öz

Nohut, dünyada en fazla tüketilen baklagiller içerisinde ikinci s›rada yer almaktad›r. Bu çal›flmada,nohut tanesinin kabuk k›sm›n›n tüm tanenin kimyasal içerik ve beslenme özellikleri üzerine etkisininaraflt›r›lmas› amaçlanm›flt›r. Bu kapsamda taneden ayr›lan kabuk k›s›mlar› ve kabuksuz nohudun baz›fiziksel ve kimyasal özellikleri belirlenmifltir. Ayr›ca, örneklerin besleyicilik özellikleri aç›s›ndan önemliolan fenolik madde içerikleri, antioksidan aktiviteleri ve safra asitlerini ba¤lama kapasiteleri de analizedilmifltir. Elde edilen sonuçlara göre nohut kabu¤unun tüm nohut tanesinin yaklafl›k %5’lik bir k›sm›n›oluflturdu¤u ve di¤er baklagil kabuklar›na göre daha ince oldu¤u görülmüfltür. Kabuk ve kabuksuznohudun diyet lif içerikleri s›ras›yla %73.89 ve %13.51 olarak bulunmufltur. Toplam sindirilebilirlilikde¤erleri ise s›ras›yla %15.4 ve %74.5 olarak belirlenmifltir. Ayr›ca nohudun kabuk k›sm›n›n mineralmaddelerce kabuksuz k›sma göre daha zengin oldu¤u sonucuna var›lm›fl, ancak beslenme özellikleriaç›s›ndan incelendi¤inde nohut kabu¤unun tüm nohut tanesi içerisindeki katk›s›n›n düflük oldu¤ubelirlenmifltir.

Anahtar kelimeler: Nohut, nohut kabu¤u, sindirilebilirlik, fenolik madde, kimyasal içerik, safra asitleriba¤lama.

EFFECT OF SEED COAT ON THE PHYSICAL, CHEMICALAND NUTRITIONAL PROPERTIES OF WHOLE CHICKPEA

Abstract

Chickpea is the second most consumed legume in the world. In this study, the effects of seed coat onchemical composition and also on the nutritional properties of whole chickpea seed were studied. Inthis context some physical and chemical analysis were conducted on both seed coat and coatlesschickpea flour. Phenolic content, antioxidant activity and bile acid binding capacity of the samples we-re also determined, in order to specify the nutritional benefits of the samples. The results showed thatseed coat constitute approximately 5% of the whole chickpea seed and the seed coat thickness wasfound to be thinner than most of the other legumes. Chickpea seed coat was found to be rich in dietaryfiber and minerals. However, the contribution of the seed coat on nutritional benefits of the wholeseed were determined to be limited.

Keywords: chickpea, chickpea seed coat, digestibility, phenolic substances, chemical composition,bile acid binding.

Sedat Sayar*, Selen Çalışkantürk Karataş

Mersin Üniversitesi Mühendislik Fakültesi G›da Mühendisli¤i Bölümü, Mersin, Türkiye


Sayar, S., Çal›flkantürk Karatafl, S. (2017). Nohutta tane (tohum) kabu¤unun tüm tanenin fiziksel,kimyasal ve beslenme özellikleri üzerine etkisi. GIDA (2017) 42 (4): 468-476 doi: 10.15237/gida.GD16092




468

GİRİŞDünyada, fasulye ve bezelyeden sonra ençok üretilen baklagil çeflidinin nohut oldu¤ubelirtilmektedir (1). Önemli bir protein vekarbonhidrat kayna¤› olan nohudun, özelliklehayvansal kaynaklardan yeterli proteininsa¤lanamad›¤› ülkelerdeki yetifltiricili¤i ile dikkatçekmektedir (2). Dünya nohut üretiminin yaklafl›k%65’lik k›sm›n› gerçeklefltiren Hindistan, üretimmiktar› aç›s›ndan dünya birincisi durumundad›r.Bunu s›ras›yla Avusturalya, Türkiye ve Pakistanizlemektedir. Nohut, ülkemizde en çok üretilenbaklagil durumunda olup y›ll›k toplam üretimmiktar› ise 500 bin ton civar›ndad›r (1, 3). Dünyabaklagil üretiminden önemli pay alan ülkemizayn› zamanda ihracatç› ülke konumundad›r.Nohut tanelerinin renk ve flekilleri aras›nda baz›farklar bulunmakta ve buna göre "kabuli" veya"desi" olarak isimlendirilmektedir (4-5). Kabulitipi tanelerin ince bir kabu¤a sahip oldu¤u verenginin beyaz ve krem rengi aral›¤›nda oldu¤ubelirtilmektedir. Buna karfl›n desi tipi nohudunise sar›ms› kahverengi ile siyah aral›¤›nda bir rengesahip oldu¤u ve kabu¤unun daha kal›n oldu¤uifade edilmifltir (5). Ayr›ca kabuli tipi nohudun 100tane a¤›rl›¤› 70 g’a kadar olabilirken desi çeflidindebu de¤er en fazla 28 g olabilmektedir (5).

Literatürde nohudun kimyasal bileflimi ile ilgilibirçok çal›flma mevcuttur. Tane bileflimininyaklafl›k %80’i karbonhidrat ve proteinlerdenoluflmaktad›r. Nohudun kuru madde baz›nda,ortalama %24 protein, %55 karbonhidrat, %4mineral madde, %6 ya¤ ve %10 diyet lifi içerdi¤ibelirtilmifltir (6-7). Nohutta bulanan ham lifmiktar›n›n selüloz ve hemiselülozlardan olufltu¤uve tanenin kabuk miktar› ile do¤ru orant›l› birde¤iflim gösterdi¤i ortaya konulmufltur (8-9).Nohut tanesinin kabuk miktar›n›n ise %5-19aral›¤›nda oldu¤u belirtilmifltir (10-12).

Nohut, di¤er yemeklik baklagiller içerisinde enfazla tüketim flekline sahip tür olarak bilinmektedir.Ülkemizde nohudun kabuli çeflidi birçok flekildetüketilmektedir. Nohudun di¤er ülkelerde deoldukça fazla say›da tüketim flekline sahipoldu¤u görülmektedir (13-14). Bu tüketimflekillerinde nohut tanesi bazen kabuklu flekliyleve bazen de kabuksuz olarak tüketilebilmektedir.Dünyada tüketilen birçok baklagil çeflidinin kabuk

k›s›mlar› gerek kimyasal bileflim ve gereksebesleyicilik özelli¤i aç›s›ndan incelendi¤indetanenin di¤er k›sm›na göre daha farkl› özellikleresahip oldu¤u bilinmektedir.

Literatürde çeflitli baklagillerin kabuk k›s›mlar›n›nkimyasal bileflimi, fonksiyonel özellikleri vebeslenme sa¤l›¤› aç›s›ndan önemli baz› özelliklerininortaya konulmas› ile ilgili birçok çal›flma mevcuttur(12, 15-20). Ancak nohut kabu¤unun tüm tane-nin kimyasal bileflimi ve beslenme özellikleriüzerindeki etkisini inceleyen herhangi bir çal›flmayarastlanmam›flt›r. Dolay›s›yla bu çal›flmada nohudunkabuk k›sm›n›n tam tanenin temel bileflim ö¤elerive besleyicilik özellikleri üzerindeki etkisininincelenmesi amaçlanm›flt›r.

MATERYAL ve YÖNTEMMateryal

Bu çal›flmada kullan›lan kabuli tipi nohut (8 mm) birbaklagil iflleme tesisinden sa¤lanm›flt›r. Öncelikleörnek içerisinde bulunan yabanc› maddeler vek›r›k tane gibi k›s›mlar elle ay›klanm›flt›r. Kabukk›sm›n›n taneden ayr›lmas› için nohutlar önceliklek›smi bir parçalama ifllemine tabi tutulmufltur. Buifllemden sonra tane kabuklar› ve kabuksuznohut k›s›mlar› ay›klanm›fl ve laboratuvar ölçeklibir de¤irmende (ZM-1, Retch, Haan, Germany)0.5 mm elek kullan›larak ö¤ütülmüfltür.

Fiziksel özellikler

Kabuk oran› gravimetrik olarak, kabuk kal›nl›¤›ölçümü ise 0.001 mm hassasiyete sahip dijitalmikrometre (Mitutoyo Corp., Kawasaki, Japan)yard›m›yla belirlenmifltir. Örneklerin su tutmakapasitesi ise Filipovic ve ark. (21)’de verilenyönteme göre yap›lm›flt›r. Özetle 50 mL kapasiteliFalkon tüpüne 2.5 g örnek tart›lm›fl ve üzerine 30mL saf su eklenmifl ve kar›flt›r›lm›flt›r. Tüpler 30°Cs›cakl›¤›ndaki su banyosunda 30 dakika bekletilmifltir.Bu süre içerisinde örnekler her 10 dakikada birçalkalanm›flt›r. Daha sonra kar›fl›m 5000g h›zda 5dakika santrifüj edilmifl (Medifriger BL-S, Selecta,Spain) ve üst k›s›m ile hidrate olmufl (alt k›s›m)ortamdan ayr›lm›flt›r. Örneklerin su tutma kapasitesihidrate olmufl örnek ile daha sonra bununkurutulmas› sonucu elde edilen örne¤in a¤›rl›kfark›ndan hesaplanm›flt›r.

S. Sayar, S. Çalışkantürk Karataş

469

maddelerin 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH)serbest radikalini indirgemeleri prensibinedayanan yönteme göre yap›lm›flt›r. SonuçlarTROLOX (6-hydroxy-2,5,7,8-tetramethylchroman-2-carboxylic acid) eflde¤eri cinsinden belirlenmifltir.

In vitro sindirim ve safra asitleri bağlamakapasitesi

Örneklerin in vitro sindirimi Sayar ve ark. (27)’deverilen yönteme göre yap›lm›flt›r. Yönteminayr›nt›l› ak›m flemas› fiekil 2’de verilmifltir. Özetle,örnekler öncelikle 37 °C’de s›ras›yla insantükürü¤ü α-amilaz› (human salivary α-amylase;EC No: 3.2.1.1), pepsin (EC No: 3.4.23.1) vepankreatin (EC No: 232-468-9) enzimleri ilemuamele edilmifltir. Her bir enzim uygulamas›öncesinde kar›fl›m›n pH’s› enzimin optimum pHde¤erine ayarlanm›flt›r. Enzimin uygulanma süresiinsan sindirim sistemi benzetiflimi dikkate al›narakα-amilaz, pepsin ve pankreatin için s›ras›yla 15,30 ve 90 dakika olarak belirtilmifltir. Belirlideriflimdeki kolik, deoksikolik, taurokolik veglikokolik asitlerinin tuzlar›ndan oluflan safrakar›fl›m› pankreatin uygulamas› iflleminden önceeklenmifltir. ‹fllem sonunda kar›fl›m santrifüjlenmifl

Kimyasal özellikler

Örneklerin nem (Metot No: 44-15A), protein(Metot No: 46-30), kül (Metot No: 08-01) vetoplam lipit (Metot No: 30-25) içeri¤i Uluslararas›Amerikan Hububat Kimyac›lar› Birli¤i (AmericanAssociation of Cereal Chemists International)standart yöntemlerine göre yap›lm›flt›r (22-23).Toplam niflasta, β-glukan ve toplam diyet lifiçeriklerinin analizi haz›r kitler (Megazyme Ltd.,Co., Wicklow, Ireland) kullan›larak s›ras›ylaMetot No: 76-13, Metot No: 32-13 ve Metot No:32-21 (23)’e göre gerçeklefltirilmifltir.

Toplam fenolik madde, toplam kondense tanenve antioksidan aktivite analizleri metanol-su(50:50, v/v, pH 2) ve devam›nda aseton-su(70:30, v/v) ile elde edilen ekstraktlardagerçeklefltirilmifltir (24). Ekstraksiyon yöntemininayr›nt›lar› fiekil 1’de verilmifltir. Toplam fenolikmadde ve toplam kondense tanen analizleriHeimler ve ark. (25)’e göre yap›lm›fl ve toplamfenolik madde miktar› gallik asit, toplamkondense tanen miktar› ise (+)-kateflin eflde¤eriolarak hesaplanm›flt›r. Antioksidan aktivite,Moure ve ark. (26)’da verilen yönteme göreekstraktlarda antioksidan aktiviteye sahip

Nohutta Tane (tohum) Kabuğunun Tüm Tanenin, Fiziksel...

fiekil 1. Fenolik madde ve antioksidan kapasitesi analizlerinde kullan›lan ekstraksiyon yönteminin ak›m flemas›Figure 1. Flow chart of the extraction method used for total phenolic content and antioxidant capacity analysis

1 g örnek

20 mL metanol-su (50:50, v/v, pH 2) ile ekstraksiyon

(oda s›cakl›¤›nda 1 saat manyetik kar›flt›r›c› üstünde kar›flt›rarak)

10 dakika santrifüj (4200 x g) METANOL EKSTRAKTI

Kal›nt›

20 mL aseton-su (70:30, v/v) ile ekstraksiyon

(oda s›cakl›¤›nda 1 saat manyetik kar›flt›r›c› üstünde kar›flt›rarak)

10 dakika santrifüj (4200 x g) ASETON EKSTRAKTI

Kal›nt›

EKSTRAKT

470

ve hidrolizat (supernatant) ve sindirilememifl k›s›m(presipitat) birbirlerinden ayr›lm›flt›r. Örneklerintoplam sindirilebilirlili¤i afla¤›daki eflitliktenhesaplanm›flt›r.

(MS, in vitro sindirim ifllemine al›nan örne¤inkuru a¤›rl›¤›, g; MP ise sindirilemeyen k›sm›n(santrifüjleme ifllemin sonundaki çökelti) kurua¤›rl›¤›, g’d›r).

Hidrolizatta safra asitleri tayini ise haz›r analizkitleri (Bile Acid Kit: Product No: 450A, Trinity

Biotec Plc, Wicklow, Ireland) kullan›larak yap›lm›flt›r.Örneklerin safra asitlerini ba¤lama kapasiteleriörne¤e eklenen miktar ile hidrolizatta bulunanmiktar aras›ndaki farktan hesaplanm›flt›r.

İstatistiksel analizler

Tüm analizler, aksi belirtilmedikçe, üç tekrarl›olarak yap›lm›flt›r. Sonuçlar ortalama ± standartsapma olarak verilmifltir. ‹statistiksel analizlerdeSPSS (SPSS Version 12.0, SPSS Inc., IL) paketprogram› kullan›lm›flt›r. Ortalamalar aras›ndakifarklar›n karfl›laflt›r›lmas›nda tek yönlü varyansanalizi (ANOVA) ve en önemli farklar (least sig-nificant difference, LSD) testi kullan›lm›flt›r(P=0.05).


fiekil 2. Safra asitleri ba¤lama kapasitesi analizlerinin ak›m flemas›Figure 2. Flow chart of the bile acid binding capacity analysis

0.4 g örnek

10 mL saf su ilavesi ve kar›flt›rma

Kaynar su banyosunda 15 dak.

Oda s›cakl›¤›na so¤utma ve 65 mL sodyum fosfat tampon (50 mM, pH 6.9) ilavesi

37°C’de 15 dak. yavaflça çalkalama

250 µL human salivary α-amilaz (EC No: 3.2.1.1) (5 mg/mL 3.6 mM CaCl2) ilavesi


pH'n›n 2'ye ayarlanmas› (6M ve 1M HCl ile)

625 µL pepsin (EC No: 3.4.23.1) (0,5 mg/mL %9’luk NaCl) ilavesi


pH'n›n 6.9'a ayarlanmas› (3M ve 1M NaOH ile)

1.25 mL pankreatin (EC No: 232-468-9) (0.5 mg/mL sodyum fosfat tampon (50 mM, pH 6.9) ve 15mL 1.53 µM ’l›k safra asidi stok çözeltisi ilavesi


Santrifüj (4136 g, 5 dak.)

Safra asitleri ba¤lama testi (üst faz)

Toplam sindirilebilirlilik, % = x 100 (1)Ms - Mp

Ms

471

SONUÇ ve TARTIŞMAFiziksel özellikler

Çal›flmada kullan›lan nohut örne¤inin kabukmiktar› %4.7±0.2, kabuk kal›nl›¤› ise 0.085±0.012mm olarak belirlenmifltir. Belirlenen kabuk miktar›de¤erinin literatürde soya fasulyesi (%7.0), bezelye(%13.5), mafl fasulyesi (%8.8) ve börülce (%7.5)için verilen de¤erlerden (28-29) daha düflükoldu¤u belirlenmifltir. Nohudun kabuk kal›nl›¤›n›ndi¤er baklagillerden daha ince oldu¤u görülmektedir.Literatürde çeflitli fasulye türleri ve börülce içinverilen kabuk kal›nl›¤› de¤erleri s›ras›yla 0.13-0.14mm ve 0.11 mm’dir (30-31).

Nohut kabu¤u ve kabuksuz nohut unlar›n›n sututma kapasiteleri ise s›ras›yla 4.71±0.01 ve0.80±0.00 g/g kuru madde olarak belirlenmifltir.Beklendi¤i gibi nohudun kabuk k›sm›n›n su tutmakapasitesinin kabuksuz nohut unundan yaklafl›k6 kat daha fazla oldu¤u görülmüfltür. Bu durumunkabu¤un kimyasal yap›s›ndan kaynakland›¤›düflünülmektedir. Çünkü kabuk k›sm›, yo¤unolarak selülozik maddeler içermekte ve bupolisakkaritlerin su tutma kapasitesinin di¤erkarbonhidrat ve di¤er g›da bileflenlerinden çokdaha fazla oldu¤u bilinmektedir (32). Su tutmakapasitesi diyet liflerin beslenme sa¤l›¤› üzerindekietkilerini belirleyen en önemli faktörlerden birisidir.

Kimyasal özellikler

Nohut kabu¤u ve kabuksuz nohut ununa aitkimyasal içerik analizlerinin sonuçlar› Çizelge1’de verilmifltir. Nohut kabu¤unda belirlenenprotein ve niflasta k›s›mlar›n›n yo¤un olarakkabu¤un kotiledonlardan ayr›lmas› ifllemi s›ras›ndanohudun kotiledonlar›ndan kabu¤a geçen, yanietkili bir kabuk-kabuksuz k›s›m (kotiledon)ay›r›m›n›n yap›lamamas›ndan kaynakland›¤›düflünülmektedir. Kabuksuz nohut ununun

toplam lipit içeri¤i %6.17 olarak tespit edilmifltir.Belirlenen bu lipit içeri¤inin, literatürde debelirtildi¤i gibi (33), di¤er birçok baklagilin lipitiçeri¤inden daha yüksek oldu¤u görülmektedir.Nohudun kabuk k›sm›nda lipit içeri¤i, muhtemelençok düflük miktarlarda olmas›ndan dolay›belirlenememifltir. Ayn› duruma nohudunkabuksuz k›sm›nda yap›lan lignin analizinde dekarfl›lafl›lm›flt›r. Burada da herhangi bir ligninmiktar› saptanmam›flt›r. Kabuk k›sm›n›n ligniniçeri¤i de di¤er baklagil kabuklar›na göre düflükbulunmufltur. Literatürde börülce kabu¤u içinlignin içeri¤inin %7.5-23.6 (34), soya fasulyesikabu¤u için ise %2.5-5.9 (35) aral›¤›nda oldu¤ubelirtilmifltir. Kabuk k›sm›n›n beklendi¤i gibi külve toplam diyet lif içeriklerinin kabuksuz k›smagöre önemli miktarda daha yüksek olduklar›görülmüfltür. Bu durum özellikle mineral maddeve sindirimi mümkün olmayan bileflenlerin dahaçok g›dalar›n d›fl kabuklar›nda yo¤unlaflm›flolmas›ndan kaynaklanmaktad›r. Beslenme sa¤l›¤›aç›s›ndan bak›ld›¤›nda özellikle yüksek orandamineral madde ve diyet lifi içermesi önemli biravantaj olarak de¤erlendirilmektedir.

Çizelge 2 incelendi¤inde nohut kabu¤unun toplamfenolik madde ve kondense tanen içeri¤ininkabuksuz nohut unundan daha düflük oldu¤ugörülmüfltür. Bu durum genel olarak baklagillerdebeklenen bir sonuç de¤ildir. Literatürde birçokbaklagil ile ilgili yap›lan çal›flmalarda kabukk›sm›n›n tanenin kalan k›sm›na göre daha yüksekoranda fenolik madde ve kondense tanen içerdi¤ibelirtilmektedir (12, 17, 36). Antioksidan aktivitesonuçlar›na bak›ld›¤›nda ise nohut kabu¤ununkabuksuz nohut ununa göre daha yüksek biraktiviteye sahip oldu¤u tespit edilmifltir. Ancakher iki k›s›mda belirlenen bu de¤erlerin oldukçadüflük oldu¤u sonucuna var›lm›flt›r.

Literatürde, bu çal›flmada kullan›lan ekstraksiyonkoflullar› kullan›larak yap›lan bir çal›flmada,


Çizelge 1. Nohut kabu¤u ve kabuksuz nohut ununun kimyasal bileflimi (% kuru madde temelinde)Table 1. Proximate composition of chickpea seed coat and coatless chickpea flours (% dry matter basis)

ÖrnekSample

Nohut kabu¤u Kabuksuz nohutChickpea seed coat Coatless chickpea

Protein Protein 10.72±0.02 18.18±0.16Niflasta Starch 6.55±0.29 45.31±0.43Toplam lipit Total lipid - 6.86±0.21Kül Ash 6.17±0.08 3.10±0.02Lignin Lignin 1.58±0.09 -Toplam diyet lifi Total dietary fiber 73.89±2.41 13.51±2.03β-glukan β-glucan 0.08±0.03 0.04±0.01

Kimyasal içerik Proximate content

472


bu¤day ve yulaf kepe¤inin toplam fenolik maddeiçerikleri s›ras›yla 2.8 ve 2.0 mg GAE/g olarakbelirlemifltir (24). Ayn› çal›flmada bu örneklerinantioksidan aktiviteleri s›ras›yla 1.1 ve 0.9 mgTROLOX/g olarak bulunmufltur. Troszynska veCiska (19)’da ise renkli kabuklara sahip birbezelye çeflidinin kondense tanen miktar›n›n 2.2mg CE/g oldu¤u belirtilmifltir. Görüldü¤ü gibi buçal›flmada gerek nohut kabu¤u ve gereksekabuksuz nohudun fenolik madde, kondensetanen ve antioksidan aktiviteye sahip maddemiktarlar›n›n di¤er g›da örneklerinden önemliderecede daha düflük oldu¤u görülmektedir.Literatürde mevcut olan di¤er çal›flmalarincelendi¤inde ise özellikle renkli kabuklarasahip baklagillerin yüksek miktarda antioksidanaktiviteye sahip madde içerdikleri tespit edilmifltir(37-38).

In vitro sindirim ve safra asitleri bağlamakapasitesi

Eflitlik 1 kullan›larak nohut kabu¤u ve kabuksuznohudun toplam sindirilebilirlili¤i s›ras›yla%15.4±0.6 ve %74.5±1.5 olarak belirlenmifltir.Literatürde benzer yöntemler kullan›larak yap›lançal›flmalarda yulaf unu ve bu¤day kepe¤i içinbelirlenen sindirilebilirlilik de¤erlerinin s›ras›yla%77-81 ve %28-32 aras›nda oldu¤u belirtilmifltir(27, 39). Bu çal›flmada nohut kabu¤u için belirlenensindirilebilirlilik de¤erinin bu¤day kepe¤inde dedaha düflük olmas›n›n temel nedeninin nohutkabu¤unun bilefliminden kaynaklanabilece¤idüflünülmektedir. Son y›llarda yap›lan birçokçal›flmada sindirilemeden kal›n ba¤›rsa¤a ulaflankarbonhidrat bileflenlerinin burada fermenteolarak kal›n ba¤›rsak sa¤l›¤› için önemli olanbaz› maddelerin oluflumuna katk› sundu¤ubelirtilmektedir. Yukar›da verilen sindirilebilirlik

de¤erleri incelendi¤inde nohut kabu¤unun%84.6’s› ve kabuksuz nohudun ise %25.5’ininsindirilemedi¤i, dolay›s›yla bu k›sm›n kal›n ba¤›rsakiçin potansiyel fermantasyon substrat› olarakde¤erlendirilebilece¤i görülmektedir. Ancak kal›nba¤›rsa¤a ulaflan bu k›sm›n mevcut mikroflora ilehangi oranda fermente edilebilece¤ini öncedenkestirmek kolay de¤ildir.

In vitro koflullarda nohut kabu¤u, kabuksuznohut, kolestiramin ve selüloza ait safra asitleriba¤lama kapasitesi de¤erleri fiekil 3’te verilmifltir.Bu deneylerde safra asidi ba¤lama özelli¤i olmayanselüloz negatif kontrol, safra asidi ba¤lay›c›özelli¤i olan anyonik bileflik kolestiramin isepozitif kontrol olarak kullan›lm›flt›r (40-41).Sonuçlar incelendi¤inde kolestiramin adl› maddeninsafra asidi ba¤lama kapasitesi 13.97 µmol/100mg olarak belirlenmifltir. Negatif kontrol olanselülozun ise beklendi¤i gibi oldukça düflük birsafra asidi ba¤lama kapasitesine (0.12 µmol/100mg) sahip oldu¤u görülmüfltür. Bu sonuçlar›nliteratürde kolestiramin ve selüloz için belirlenende¤erlere oldukça yak›n oldu¤u görülmektedir(27, 42-43). Çal›flmada kullan›lan nohut kabu¤uve kabuksuz nohut unu için belirlenen safraasitleri ba¤lama kapasitesi de¤erleri s›ras›yla 3.86ve 2.01 µmol/100 mg’d›r. Elde edilen bu sonuçlar›nliteratürde farkl› çal›flmalarda farkl› flekildeverilen sonuçlarla karfl›laflt›r›labilmesi için safraasidi ba¤lama miktarlar› genellikle kolestiraminegöre yap›lmaktad›r (27, 43). Yani kolestiramininba¤lad›¤› miktar 100 olarak al›n›p di¤er sonuçlarbuna göre göreceli olarak hesaplanmaktad›r. Budurumda nohut kabu¤u ve kabuksuz nohudunkolestiramine göre safra ba¤lama kapasiteleris›ras›yla %28 ve %14 olarak hesaplanm›flt›r.Literatürde kolza tohumu için bu de¤erler %24(44), bu¤day kepe¤i için %16 (45) ve yulaf unuiçin %11 (27) olarak hesaplanm›flt›r.

Çizelge 2. Nohut kabu¤u ve kabuksuz nohut ununun antioksidan aktiviteleri ve fenolik madde ve kondense tanen içerikleri Table 2. Antioxidant activity, total phenolic content, and condensed tannen content of chickpea seed coat and coatlesschickpea flours

ÖrnekSample

Nohut kabu¤u Kabuksuz nohutChickpea seed coat Coatless chickpea

Toplam fenolik madde, mg gallik asit eflde¤eri/gTotal phenolics,mg gallic acid equivalent/gToplam kondense tanen,mg (+)-kateflin eflde¤eri/gTotal cendensed tannen, mg (+)-catechin equivalent/gAntioksidan aktivite, mg TROLOX eflde¤eri/gAntioxidant activity,mg TROLOX equivalent/g

ParametreParameter

0.62±0.07

0.13±0.04

0.36±0.08

0.82±0.11

0.61±0.18

0.17±0.06

473


Sonuç olarak nohut tanesinin yaklafl›k %5’likk›sm›n› oluflturan kabu¤un beslenme aç›s›ndanönemli özellikleri incelendi¤inde kabu¤un diyetlifi ve mineral maddelerce zengin olmas› ön planaç›kan en önemli özelliklerdir. Ancak besleyiciliközelli¤i aç›s›ndan önemli olan faydalar›ngöstergeleri olarak kabul edilen fenolik maddeiçeri¤i, antioksidan kapasitesi ve safra asitleriba¤lama test sonuçlar› de¤erlendirildi¤indenohut kabu¤unun tüm nohut tanesi içerisindekikatk›s›n›n düflük oldu¤u görülmektedir.

Teşekkür

Bu çal›flman›n bir k›sm› TÜB‹TAK 107O397 no’luproje sonuçlar›ndan üretilmifltir.

KAYNAKLAR

1. FAOSTAT 2016. Food and Agriculture Organizationof the United Nations. http://faostat3.fao.org/browse/Q/QC/E (Accessed 3 October 2016).

2. Karakullukçu E, Adak MS. 2008. Baz› nohut(Cicer arietinum L.) çeflitlerinin tuza toleranslar›n›nbelirlenmesi. Tar›m Bilimleri Dergisi, 14 (4), 313-319.

3. Anon 2013. Baklagil raporu. G›da Tar›m veHayvanc›l›k Bakanl›¤›, GAP Uluslararas› Tar›msalAraflt›rma ve E¤itim Merkezi, http://arastirma.tarim.gov.tr/gaputaem/Belgeler/ tar%C4%B1msal%20veriler/gaputaem%20gncel/Baklagil%20Raporu.pdf (Eriflim tarihi: 02/10/2016).

4. Singh U, Subrahmanyam N, Kumar J. 1991.Cooking quality and nuritional attributes of somenewly developed cultivars of chickpea (Cicerarietinum L.). J Sci Food Agric, 55(1), 37-46.

5. Segev A, Badani H, Kapulnik Y, Shomer I,Oren-Shamir M, Galili S. 2010. Determination ofpolyphenols, flavonoids, and antioxidant capacityin colored chickpea (Cicer arietinum L.). J FoodSci, 75(2), 115-119.

6. Williams PC, Singh KB. 1987. Nutritionalquality and the evaluation of quality in breedingprogrammes. The Chickpea. Saxena MC, SinghKB (eds), CAB International Wallingford, Oxon,UK, pp. 329-356.

7. Meiners CR, Derise NL, Lau MG, Ritchey SJ,Murphy EW. 1976. Proximate composition andyield of raw and cooked mature dry legumes. JAgric Food Chem, 24(6), 1122-1125.

8. Singh U. 1985. Nutritional quality of chickpea(Cicer arietinum L.): current study and futureresearch needs. Plant Foods Hum Nutr, 35(4),339-351.

9. Chavan JK, Kadam SS, Salunkhe DK. 1986.Biochemistry and Technology of chickpea (Cicerarietinum L.) seeds. Crit Rev Food Sci Nutr,25(2), 107-158.

10. Singh U, Kumar J, Jambunathan R, SmithsonJB. 1980. Variability in the seed coat content ofdesi and kabuli chickpea cultivars. Int ChickpeaNews, 3, 18-21.

11. Klamczynska B, Czuchajowska Z, Baik, BK.2001. Composition, soaking, cooking and thermalcharacteristics of starch of chickpeas, wrinkledpeas and smooth peas. Int J Food Sci Technol,36(5), 563-572.

12. Dueñas M, Estrella I, Hernández T. 2004.Occurrence of phenolic compounds in the seedcoat and the cotyledon of peas (Pisum sativum L.).Eur Food Res Technol, 219(2), 116-123.

13. Saxena, MC (ed), Singh, KB (ed). 1987. TheChickpea. CAB International Wallingford, Oxon,UK, 368 p.

14. Hawtln L (ed). 1981. The Chickpea Cookbook.International Center for Agricultural Research inthe Dry Areas. Aleppo, Syria, 65 p.

15. Choung MG, Baek IY, Kang ST, Han WY,Shin DC, Moon HP, Kang KH. 2001. Isolationand determination of anthocyanins in seed coatsof black soybean (Glycine max (L.) Merr.). J AgricFood Chem, 49(12), 5848-5851.

fiekil 3. Örneklerin safra asitlerini ba¤lama kapasitesleriFigure 3. Bile acid binding capacity of the samples

Nohut kabu¤uChickpea seed coat

Safr

a as

itler

i ba¤

lam

a ka

pasi

tesi

, µm

ol/1

00 m

g ör

nek

Bile

aci

d bi

ndin

g ca

paci

ty, µ

mol

/100

mg

sam

ple

Kabuksuz nohutCoatles chickpea

KolestiraminCholestyramine

Selüloz unuCellulose flour

474


16. Dalgherty DD, Byung-Kee B. 2003. Isolationand characterization of cotyledon fibers frompeas, lentils, and chickpeas. Cereal Chem, 80(3),310-315.

17. Duenas M, Hernandez T, Estrella I. 2006.Assessment of in vitro antioxidant capacity of theseed coat and the cotyledon of legumes in relationto their phenolic contents. Food Chem, 98(1), 95-103.

18. Moise JA, Han S, Gudynaite-Savitch L,Johnson DA, Miki BL. 2005. Seed coats: structure,development, composition, and biotechnology.In Vitro Cell Dev Biol Plant, 41(5), 620-644.

19. Troszynska A, Ciska E. 2002. Phenoliccompounds of seed coats of white and coloredvarieties of pea (Pisum sativum L.) and their totalantioxidant activity. Czech J Food Sci, 20(1), 15-22.

20. Yoshida K, Sato Y, Okuno R, Kameda K, IsobeM, Kondo, T. 1996. Structural analysis andmeasurement of anthocyanins from colored seedcoats of Vigna, Phaseolus, and Glycine legumes.Biosci Biotechnol Biochem, 60(4), 589-593.

21. Filipovic N, Djuric M, Gyura J. 2007. Theeffect of the type and quantity of sugar-beetfibers on bread characteristics. J Food Eng, 78(3),1047-1053.

22. AACC 1995. Approved methods of the AmericanAssociation of Cereal Chemists. 9th Edition, St. Paul,Minnesota, USA.

23. AACC 2000. Approved methods of the AmericanAssociation of Cereal Chemists. 10th Edition. St.Paul, Minnesota, USA.

24. Pérez-Jiménez J, Saura-Calixto F. 2005. Literaturedata may underestimate the actual antioxidantcapacity of cereals. J Agric Food Chem, 53(12),5036-5040.

25. Heimler D, Vignolini P, Dini MG, Romani A.2005. Rapid tests to assess the antioxidant activityof Phaseolus vulgaris L. dry beans. J Agric FoodChem, 53(8), 3053-3056.

26. Moure A, Franco D, Sineir J, Domínguez H,Núñez MJ, Lema JM 2000. Evaluation of extractsfrom Gevuina avellana hulls as antioxidants. JAgric Food Chem, 48(9), 3890-3897.

27. Sayar S, Jannink JL, White PJ. 2005. In vitrobile acid binding of flours from oat lines varyingin percentage and molecular weight distribution ofβ-glucan. J Agric Food Chem, 53(22), 8797-8803.

28. Latunde-Dada GO. 1991. Some physicalproperties of ten soyabean varieties and effectsof processing on iron levels and availability.Food Chem, 42(1), 89-98.

29. Ehiwe AOF, Reichert RD. 1987. Variability indehulling quality of cowpea, pigeonpea, andmung bean cultivars determined by tangentialabrasive dehulling device. Cereal Chem, 64(2),86-90.

30. Moraes RA, Sales MP, Pinto MSP, Silva LB,Oliveira AEA, Machado OLT, Fernandes KVS,Xavier-Filho J. 2000. Lima bean (Phaseolus lunatus)seed coat phaseolin is detrimental to the cowpeaweevil (Callosobruchus maculatus). Braz J MedBiol Res, 33(2), 191-198.

31. Silva LB, Sales MP, Oliveira AE, Machado OL,Fernandes KV, Xavier-Filho J. 2004. The seedcoat of Phaseolus vulgaris interferes with thedevelopment of the cowpea weevil [Callosobruchusmaculatus (F.) (Coleoptera: Bruchidae)]. An AcadBras Cienc, 76(1), 57-65.

32. Robertson JA, de Monredon FD, Dysseler P,Guillon F, Amado R, Thibault JF. 2000. Hydrationproperties of dietary fibre and resistant starch: aEuropean collaborative study. LWT-Food SciTechnol, 33(2), 72-79.

33. de Almeida Costa GE, da Silva Queiroz-MoniciK, Reis SMPM, de Oliveira AC.2006. Chemicalcomposition, dietary fibre and resistant starchcontents of raw and cooked pea, common bean,chickpea and lentil legumes. Food Chem, 94(3),327-330.

34. Morrison IM, Asiedu EA, Stuchbury T, Powell AA.1995. Determination of lignin and tannin contentsof cowpea seed coats. Ann Bot, 76(3), 287-290.

35. Mullin WJ, Xu W. 2001. Study of soybean seedcoat components and their relationship to waterabsorption. J Agric Food Chem, 49(11), 5331-5335.

36. Ranilla LG, Genovese MI, Lajolo FM. 2007.Polyphenols and antioxidant capacity of seed coatand cotyledon from Brazilian and Peruvian beancultivars (Phaseolus vulgaris L.). J Agric FoodChem, 55(1), 90-98.

37. Beninger, CW, Hosfield GL. 2003. Antioxidantactivity of extracts, condensed tannin fractions,and pure flavonoids from Phaseolus vulgaris L.seed coat color genotypes. J Agric Food Chem,51(27), 7879-7883.

475


38. Anton AA, Ross KA, Beta T, Fulcher RG,Arntfield SD. 2008. Effect of pre-dehullingtreatments on some nutritional and physicalproperties of navy and pinto beans (Phaseolusvulgaris L.). LWT-Food Sci Technol, 41(5), 771-778.

39. Amrein TM, Gränicher P, Arrigoni E, Amadò R.2003. In vitro digestibility and colonic fermentabilityof aleurone isolated from wheat bran. LWT-FoodSci Technol, 36(4), 451-460.

40. Lebet V, Arrigoni E, Amadò R. 1998.Measurement of fermentation products andsubstrate disappearance during incubation ofdietary fibre sources with human faecal flora.LWT-Food Sci Technol, 31(5), 473-479.

41. Wood PJ, Arrigoni E, Miller SS, Amadò R.2002. Fermentability of oat and wheat fractionsenriched in (Beta)-glucan using human fecal

inoculation. Cereal Chem, 79(3), 445.

42. Sayar S, Jannink J L, White PJ. 2011. Texturaland Bile Acid-Binding Properties of MuffinsImpacted by Oat β-Glucan with DifferentMolecular Weights. Cereal Chem, 88(6), 564-569.

43. Sayar S, Jannink JL, White PJ. 2006. In vitrobile acid binding activity within flour fractionsfrom oat lines with typical and high β-glucanamounts. J Agric Food Chem, 54(14), 5142-5148.

44. Yoshie-Stark Y, Wada Y, Wäsche A. 2008.Chemical composition, functional properties,and bioactivities of rapeseed protein isolates. FoodChem, 107(1), 32-39.

45. Camire ME, Zhao J, Violette DA. 1993. In vitrobinding of bile acids by extruded potato peels. JAgric Food Chem, 41(12), 2391-2394.

476

Araþtýrmalar (Ýngilizce) / Researches (English)

Yüksel, A.K., Yüksel, M., Þat, Ý.G.; Determination of certain physicochemical characteristics and sensory properties of green tea powder (matcha) added ice creams and detection of their organic acid and mineral contents / Yeþil çay tozu (matcha) ilave edilen dondurmalarýn duyusal özellikleri ve fizikokimyasal karakteristiklerinin belirlenmesi, organik asit ve mineral içeriðinin tespiti ......… 116-126

Batun, P., Bakkalbaþý, E., Kazankaya, A., Cavidoðlu, Ý.; Fatty acid profiles and mineral contents of walnuts from different provinces of Van Lake / Van Gölü çevresindeki farklý bölgelerden elde edilen cevizlerin yað asidi bileþimleri ve mineral içerikleri..155-162

Meriç, Ý.; Mineral element and nutrient composition of two newly-introduced fish species (Dentex dentex and Seriola dumerili) in recirculating aquaculture system (RAS) / Kapalý devre su ürünleri sisteminde (RAS) yetiþtirilen iki yeni balýk türüne (Dentex dentex ve Seriola dumerili) ait mineral madde ve besin kompozisyonu ............................................................................................................ 163-168

Özbey, A.,Karagöz, Þ., Cingöz, A.; Effect of drying process on pesticide residues in grapes / Kurutma iþleminin üzümlerde bulunan pestisitler üzerine etkisi ........................................................................................................................................................... 204-209

Araþtýrmalar (Türkçe) / Researches (Turkish)

Yaþdað, T., Tekin, A.; Ayçiçek ve pirina yaðlarýnýn kýzartma stabilitelerinin karþýlaþtýrýlmasý / Comparison of frying stability of sunflower and olive pomace oil ........................................................................................................................................................ 105-115

Acar-Soykut, E.; Streptococcus thermophilus 231-X10 fajýnýn kýsmi genomik karakterizasyonu / Partial genomic characterization of Streptococcus thermophilus phage 231-X10 ................................................................................................................................... 136-144

Yorulmaz A, Koç M, Bircan C; Farklý ýsýtma tekniklerinin fýndýk ve kanola yaðýnýn sterol bileþimine etkisi / Effect of various heating techniques on sterol composition of hazelnut and canola oils .................................................................................................. 145-154

Akyýldýz, A., Polat, S., Aðçam, E.; Konveksiyonel ve dondurarak kurutma yöntemlerinin karpuzun bazý kalite özelliklerine etkisi / Effect of conventional and freeze drying methods on some quality properties of watermelon ....................................................169-176

Baþyiðit, B., Çam, M.; Püskürtmeli kurucutu ile mikroenkapsüle edilmiþ nane (Mentha piperita ve Mentha spicata) esansiyel yaðýnýn salýným profili / Release profile of mint (Mentha spicata and Mentha piperita) essential oil microencapsulated by spray dryer.............................................................................................................................................................................................186-196

Yorulmaz, A., Erinç, H., Tatlý, A., Tekin, A.; Güneydoðu Anadolu Bölgesi'nde yetiþtirilen Gemlik çeþidi zeytinlerde verticillium solgunluðunun zeytinyaðý kalite parametreleri ve fenolik bileþenlere etkisi / Effect of verticillium wilt in Gemlik variety olives Cultivated in South East Anatolia on quality parameters and phenolic compounds of virgin olive oils ............................. 197-203


Kýlýç, Ö., Dinçer, E.A., Erbaþ, M.; Gýdalarda polisiklik aromatik hidrokarbon bileþiklerinin bulunuþu ve saðlýk üzerine etkileri / The presence of polycyclic aromatic hydrocarbon compounds in food and effects on health ..................................................... 127-135

Karademir, E., Yalçýn, E.; Toksik gluten peptitlerin detoksifikasyonunda yeni yöntemler ve gluten toksisitesinin belirlenmesi / New methods for detoxifying of toxic gluten peptides and determination of gluten toxicity .......................................... 177-185


Yüksel, A.K., Yüksel, M., Þat, Ý.G.; Determination of certain physicochemical characteristics and sensory properties of green tea powder (matcha) added ice creams and detection of their organic acid and mineral contents / Yeþil çay tozu (matcha) ilave edilen dondurmalarýn duyusal özellikleri ve fizikokimyasal karakteristiklerinin belirlenmesi, organik asit ve mineral içeriðinin tespiti ......… 116-126

Batun, P., Bakkalbaþý, E., Kazankaya, A., Cavidoðlu, Ý.; Fatty acid profiles and mineral contents of walnuts from different provinces of Van Lake / Van Gölü çevresindeki farklý bölgelerden elde edilen cevizlerin yað asidi bileþimleri ve mineral içerikleri..155-162

Meriç, Ý.; Mineral element and nutrient composition of two newly-introduced fish species (Dentex dentex and Seriola dumerili) in recirculating aquaculture system (RAS) / Kapalý devre su ürünleri sisteminde (RAS) yetiþtirilen iki yeni balýk türüne (Dentex dentex ve Seriola dumerili) ait mineral madde ve besin kompozisyonu ............................................................................................................ 163-168

Özbey, A.,Karagöz, Þ., Cingöz, A.; Effect of drying process on pesticide residues in grapes / Kurutma iþleminin üzümlerde bulunan pestisitler üzerine etkisi ........................................................................................................................................................... 204-209


Yaþdað, T., Tekin, A.; Ayçiçek ve pirina yaðlarýnýn kýzartma stabilitelerinin karþýlaþtýrýlmasý / Comparison of frying stability of sunflower and olive pomace oil ........................................................................................................................................................ 105-115

Acar-Soykut, E.; Streptococcus thermophilus 231-X10 fajýnýn kýsmi genomik karakterizasyonu / Partial genomic characterization of Streptococcus thermophilus phage 231-X10 ................................................................................................................................... 136-144

Yorulmaz A, Koç M, Bircan C; Farklý ýsýtma tekniklerinin fýndýk ve kanola yaðýnýn sterol bileþimine etkisi / Effect of various heating techniques on sterol composition of hazelnut and canola oils .................................................................................................. 145-154

Akyýldýz, A., Polat, S., Aðçam, E.; Konveksiyonel ve dondurarak kurutma yöntemlerinin karpuzun bazý kalite özelliklerine etkisi / Effect of conventional and freeze drying methods on some quality properties of watermelon ....................................................169-176

Baþyiðit, B., Çam, M.; Püskürtmeli kurucutu ile mikroenkapsüle edilmiþ nane (Mentha piperita ve Mentha spicata) esansiyel yaðýnýn salýným profili / Release profile of mint (Mentha spicata and Mentha piperita) essential oil microencapsulated by spray dryer.............................................................................................................................................................................................186-196

Yorulmaz, A., Erinç, H., Tatlý, A., Tekin, A.; Güneydoðu Anadolu Bölgesi'nde yetiþtirilen Gemlik çeþidi zeytinlerde verticillium solgunluðunun zeytinyaðý kalite parametreleri ve fenolik bileþenlere etkisi / Effect of verticillium wilt in Gemlik variety olives Cultivated in South East Anatolia on quality parameters and phenolic compounds of virgin olive oils ............................. 197-203


Kýlýç, Ö., Dinçer, E.A., Erbaþ, M.; Gýdalarda polisiklik aromatik hidrokarbon bileþiklerinin bulunuþu ve saðlýk üzerine etkileri / The presence of polycyclic aromatic hydrocarbon compounds in food and effects on health ..................................................... 127-135

Karademir, E., Yalçýn, E.; Toksik gluten peptitlerin detoksifikasyonunda yeni yöntemler ve gluten toksisitesinin belirlenmesi / New methods for detoxifying of toxic gluten peptides and determination of gluten toxicity .......................................... 177-185


Özkaynak Kanmaz, E.; The effect of roasting process on fatty acid composition and phenolic content of whole flaxseed, flaxseed flour and flaxseed meal flour / Tane keten tohumu, keten tohumu unu ve keten tohumu küspesi ununun yað asidi kompozisyonu ve fenolik bileþik içeriðine kavurma iþleminin etkisi ...........................................................................................................................................................................382-391

Özkaynak Kanmaz, E., Saral, Ö.; The effect of extraction parameters on antioxidant activity of subcritical water extracts obtained from mandarin peel / Mandalina kabuðundan elde edilen kritik altý su ekstraktlarýnýn antioksidan aktivite düzeyine ekstraksiyon parametrelerinin etkisi ..............................................................................................................................................................................405-412

Tezel, G.B., Uzuner, S., Keklikcioglu Cakmak, N.; Modeling of burger parameters for CMC-guar gum based polymer network / CMC-guar gam polimer aðý için burger modeline ait parametrelerin modellenmesi .................................................................................................... 413-421


Ulusoy Þ., Doðruyol, H., Üçok Alakavuk, D., Tosun, Þ.Y.; Monosodyum glutamatýn balýk çorbasý ve balýk köftesinin duyusal özellikleri üzerine etkisi / Effect of monosodium glutamate on the sensory properties of fish soup and fish ball...................................................................339-347

Þahintürk, M., Öner, Z.; Isparta'da üretilen eþek sütünün kimyasal ve mikrobiyolojik özelliklerinin belirlenmesi / Determination of chemical and microbiological properties of donkey's milk produced in Isparta … 348-354

Ýncedayý, B.; Gazlý ýhlamur çayý içeceðinin bazý özelliklerinin araþtýrýlmasý / A research on some properties of carbonated linden herbal tea beverage..........................................................................................................................................................................................355-363

Özvural, E.B.; Çemen ekstraktý ve timol içeren filmlerle kaplanan köftelerin bazý kalite özelliklerinin incelenmesi / Evaluation of some quality characteristics of the patties coated with films including fenugreek extract and thymol................................................................................364-371

Özer, C.O.; Fermente et model sistemi içerisinde kuþburnu (Rosa canina L.) meyvesi kullanýmý / The use of rose hip fruit (Rosa canina L.) in fermented meat model system............................................................................................................................................................................372-381

Türker, Ý., Ýþleroðlu, K.; Mahlep püresinin kýzýlötesi ýþýným ile kurutulmasý iþleminde antosiyanin, fenolik madde ve antioksidan kapasite deðiþim kinetiði / Kinetics of anthocyanins, phenolic compounds and antioxidant capacity changes of mahaleb puree in infrared drying process ................................................................................................................................................................................................422-430

Karatepe, M., Baðcý, C., Karatepe, B., Þenel, T., Karadere, A.; Niðde'de tüketime sunulan peynirlerde akar varlýðýnýn araþtýrýlmasý / Research on occurrence of mites in cheese consumed in Nigde.............................................................................................................................. 431-436

Atak, Z., Baysan, U., Devseren, E., Tomruk, D., Koç, M., Karataþ, H., Kaymak-Ertekin, F. ; Zeolit yatak ile modifiye edilmiþ vakum fýrýnda domates salçasý üretimi / Tomato paste production in the modified vacuum oven with zeolite bed.........................................................437-446

Selamoðlu, H., Halkman, A. K.; Gýda maddelerinde Salmonella aranmasýnda laktoz broth ve tamponlanmýþ peptonlu su ile önzenginleþtirme süresinin karþýlaþtýrýlmasý / Comparison of the pre-enrichment time in using lactose broth and buffered peptone water for Salmonella detection in foods...........................................................................................................................................................................457-467

Sayar, S., Çalýþkantürk Karataþ, S.; Nohutta tane (tohum) kabuðunun tüm tanenin fiziksel, kimyasal ve beslenme özellikleri üzerine etkisi / Effect of seed coat on the physical, chemical and nutritional properties of whole chickpea.........................................................................468-476


Var, I., Çelik, Ç.; Salgýnlara neden olan bazý gastroenterit virüslerinin irdelenmesi / Review of some gastroenteritis viruses causing outbreaks ......................................................................................................................................................................................................392-404

Hýzlar, B., Karakaya, S.; Eksipiyan gýda ve emülsiyonlarýn karotenoid biyoeriþilebilirliði üzerine etkisi / The effects of excipient foods and emulsions on carotenoid bioaccessibility.............................................................................................................................................................447-456

gida i sayfalari 2017-4 - ana sayfa »...

Documents