FBE- Gıda Mühendisliği Lisanüstü Programı - Doktora

Bu koleksiyon için kalıcı URI

http://hdl.handle.net/11527/194

Gözat

Anne Sütü Yağına Benzer Yapılandırılmış Yağ Üretimi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Yeşilçubuk, Neşe Şahin ; Karaali, Artemis ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada, ülkemiz için büyük ticari öneme sahip olan fındık yağı kullanılarak sn-1,3 spesifik lipaz enzimleri katalizörlüğünde gerçekleştirilen enzimatik asidoliz tepkimeleri ile anne sütü yağına benzer yapılandırılmış yağlar (YY) üretilmiştir. Ayrıca bu çalışmada gamma-linolenik asit (GLA), eikosapentaenoik asit (EPA) ve dokosahekzaenoik asit (DHA) ile zenginleştirilmiş, bebekler için daha faydalı fonksiyonel özelliklerde YY’ların üretilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada ayrıca tepki-yüzey yöntemi kullanılarak, anne sütü yağına benzer YY üretimi ve zenginleştirilmesi için reaksiyon koşullarının (substrat mol oranı, reaksiyon sıcaklığı ve reaksiyon süresi) optimizasyonu ve modellemesi de gerçekleştirilmiştir. Elde edilen YY’ların endüstriyel ölçekte üretimleri bebek maması formülasyonlarında bebek beslenmesi ve gelişimi için çok değerli bileşenler olarak kullanılmalarına olanak sağlayacaktır.
Aspergillus İzolatlarının Tanısı, Mikotoksijenik Özelliklerinin Belirlenmesi, Sıcaklık Ve Sürenin İncirde Aflatoksin Ve Siklopiazonik Asit Oluşumuna Etkisi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013-03-24) Oktay, Hatice İmge ; Heperkan, Dilek ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada, kurutma döneminde toplanan kuru incir örneklerinden izole edilmiş Aspergillus section Flavi üyelerinin PZR kullanılarak moleküler yöntemle identifikasyonu yapılmış ve izolatların in vitro koşullarda aflatoksin (AF), siklopiazonik asit (CPA) ve β-nitropropionik asit (BNP) oluşturma özellikleri belirlenmiştir. İkinci aşamada ise besiyerinde toksin üretme özelliklerine göre seçilen 5 adet izolat incire aşılanarak aflatoksin ve siklopiazonik asit üretimlerine sıcaklık ve sürenin etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Kuru incirden izole edilmiş 57 adet küf izolatının moleküler yöntemle tanımlanması ITS 1-5.8S-ITS 2 bölgesine spesifik primerler dizayn edilerek Polimeraz zincir reaksiyonu (PZR) ile yapılmıştır. Türlerin identifikasyonu 18S rDNA bölgesine ait sekans sonuçlarının BLAST’da bilinen ribozamal sekanslar ile karşılaştırılmasıyla gerçekleştirilmiştir. Küf izolatlarının 51’i Aspergillus flavus, 5’i Aspergillus parasiticus ve 1’i ise Aspergillus tamarii olarak tanımlanmıştır. İdentifikasyonda kullanılan ITS bölgesinin hedef alındığı moleküler yöntem 3 türü birbirinden ayırmada başarılı olmuştur. 57 adet izolatın AF, CPA ve BNP oluşturma özellikleri in vitro olarak besiyerinde incelenmiştir. İzolatların büyük oranda ve yüksek toksijenik özellikte olduğu belirlenmiştir. İncir aşılama çalışmalarında kullanılmak üzere in vitro AF ve CPA oluşturma özelliklerine göre 2 adet A. flavus, 2 adet A. parasiticus ve 1 adet A. tamarii izolatı seçilmiştir. İncirde AF ve CPA üretimine sıcaklık ve sürenin etkisinin istatistikî olarak çok önemli olduğu belirlenmiştir.
Ayvalık Ve Memecik Zeytinyağlarının Coğrafi İşaretleme Amacıyla Karakterizasyonu

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2010-01-15) İlyasoğlu, Huri ; Özçelik, Beraat ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada, ülkemizin kalite ve ekonomik bakımından en önemli yağlık zeytin çeşitleri olan Ayvalık ve Memecik tipi zeytinlerden elde edilen naturel sızma zeytinyağlarının kimyasal ve termal özellikleri incelenmiştir. Memecik tipi zeytinyağlarının tekli doymamış yağ asitleri ve antioksidan madde içeriğinin, Ayvalık tipi zeytinyağlarına göre daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Lipoksigenaz metabolik yolu ile meydana gelen C6 bileşikleri pik alanı yüzdeleri toplamının da Memecik tipi zeytinyağlarında daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Ayvalık tipi zeytinyağlarının ise toplam sterol miktarlarının daha yüksek olduğu saptanmıştır. Ayvalık ve Memecik tipi zeytinyağları kimyasal bileşenlerine göre kemometrik yöntemlerden temel bileşen ve ayırma analizleri yardımıyla sınıflandırılmıştır. Zeytinyağlarının zeytin çeşidine göre karakterizasyonunda, yağ asitleri ve sterol kompozisyonunun en uygun bileşenler olduğu belirlenmiştir. Yağ asitlerinden oleik asidin, sterollerden stigmasterol, toplam β-sitosterol ve toplam sterol miktarının biyomarker olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir. Zeytinyağlarının kimyasal kompozisyonları ile termal özellikleri arasında korelasyonlar bulunmuştur. Termal özelliklerden erime başlangıç sıcaklığının, zeytinyağlarının zeytin çeşidine göre tanımlamada kullanılabileceği belirlenmiştir.
Bacıllus Cereus’un Çoğalma Kinetiğinin Sıcaklık, Ph, Sodyum Laktat Ve Sodyum Klorür Konsantrasyonlarına Bağlı Olarak Modellenmesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Ölmez, Hülya ; Aran, Necla ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada, sıcaklık, pH, sodyum laktat ve sodyum klorür konsantrasyonlarının Bacillus cereus’un çoğalma kinetik parametreleri (lag fazı süresi ve büyüme hızı) üzerindeki etkisini ifade eden matematiksel modeller oluşturulmuştur. f-testine göre, B. cereus’un lag fazı süresi (LAG) ve çoğalma hızını (GR) hesaplamak için Gompertz fonksiyonu seçilmiştir. Daha sonra, bu kinetik parametreler, polinomal ve modifiye Arrhenius-Davey modelleri kullanılarak bağımsız değişkenlere bağlı olarak ifade edilmiştir. R2 değerleri daha yüksek olduğu için çalışmanın devamında kullanılmak üzere polinomal modeller seçilmiştir. Bu modeller sadece p0.05 düzeyinde önemli olan katsayıları içerecek şekilde indirgenmiştir. İndirgenen polinomal modeller (ln LAG and ln GR için sırasıyla R2= 95.2 ve 93.9) kullanılarak, bağımsız değişkenlerin çoğalma parametreleri üzerindeki etkilerini gösteren üç boyutlu grafikler çizilmiştir. Modelin tahminlerinin literatür verilerine karşı doğrulaması yapılmıştır. Oluşturulan model ile hesaplanan jenerasyon sürelerinin ortalama mutlak bağıl hatası (MARE) ve medyan bağıl hatası (MRE) sırasıyla 25.6 ve –16.7 olarak hesaplanmıştır. Bu sonuçlar, çoğalma hızı modelinin B. cereus’un çoğalma kinetiğini doğru ve güvenli bir şekilde tahmin ettiğini göstermektedir. Modelleme çalışmasının sonuçları, deney sınırları içerisinde, çalışılan tüm bağımsız değişkenlerin B. cereus’un çoğalması üzerinde önemli bir etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Ayrıca, sodyum laktatın antimikrobiyal aktivitesinin büyük oranda pH’dan (p0.05), nispeten daha düşük oranda sıcaklıktan (p0.05) etkilendiği belirlenmiştir.
Bazı Doğal Antimikrobiyal Bileşiklerin Salmonella Enteritidis, Escherichia Coli O157:h7 Ve Listeria Monocytogenes Üzerine Etkinliğinin Taze Tavuk Eti Sisteminde İncelenmesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-07-03) Çankaya, Harika ; Aran, Necla ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada bazı doğal antimikrobiyal maddeler (nisin, greyfurt çekirdek ekstraktı:GFSE ve sodyum laktat) ve modifiye atmosfer paketleme (MAP) yöntemi kullanarak tavuk kıyması ve formulasyonlarında patojenlerin (Salmonella enteritidis, Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes 4b) düşük ve yüksek (4 ve 10 C) sıcaklıkta kontrol altına alınması amaçlanmıştır. Antimikrobiyal maddelerin patojen bakterilere (5 log10 kob/ml) etkisi önce in-vitro test edilmiştir. Tryptic Soy Broth’da (TSB) 73-500 ppm nisinin 20 mM EDTA varlığında Salmonella enteritidis ve Escherichia coli O157:H7 üzerinde etkili olmadığı belirlenmiştir (p>0,05). Öte yandan nisin (73-500 ppm) tek başına Listeria monocytogenes üzerinde 3,44-5,22 pH aralığında, GFSE ise (60-300 ppm) 6,0 pH’da TSB’de tüm patojenlere bakterisit etki göstermiştir. In-vivo çalışmalarda aerobik veya modifiye (%70 CO2+%30 N2) atmosferde paketlenen ve 10 C’de 6 gün depolanan tavuk kıymasında Salmonella ve Escherichia üzerinde GFSE (3000 ve 6000 ppm) ilavesi, süre ve paket tipinin etkileri önemli bulunmuştur (p<0,05). GFSE (6000 ppm), NaCl (%2,0 w/w) ve/veya sarımsak tozu (%2,0 w/w) katılan tavuk kıymasında 10 C’de depolama sırasında Salmonella enteritidis ve Escherichia coli O157:H7 üzerinde GFSE, NaCl, süre ve paket tipi, Listeria monocytogenes üzerinde ise bu faktörler yanında sarımsağın da önemli inhibisyon ekisi saptanmıştır (p<0,05). Soğuk (4 C) depolamada GFSE ilavesi ile bakteri kontrolünde, MAP uygulaması Salmonella ve Escherichia inhibisyonunda önemli bir katkı sağlamamıştır. Öte yandan ortamda nisin (250 ppm) mevcudiyetinde MAP uygulamasında 4 C’de Listeria monocytogenes gelişimi kontrol altına alınmıştır.
Biberiye (rosmarinus Officinalis) Antioksidanlarının Fındık Füresinin Raf Ömrünü Uzatmadaki Etkinliği

(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Özçelik, Beraat ; Karaali, Artemis ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada önemli ihracat ürünlerimizden birisi olan fındık füresinin raf ömrünün uzatılmasında biberiye bitkisi (Rosmarinus officinalis) antioksidanlarının (BAE) etkinliğinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla biberiye antioksidan ekstraktı (BAE), füre yağına konularak, Ransimat, Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DTK) ve Fırın Testi olmak üzere üç farklı hızlandırılmış test yöntemi ile, fındık füresi yağındaki (FFY) Antioksidatif Aktivitesi ve Koruma Faktörü saptanmıştır. Ayrıca BAE' nin füre yağının Q10 değeri ile aktivasyon enerjisi üzerine etkisi de araştırılmıştır . Bunların yanısıra, BHA, BHT, ?-tokoferol gibi sentetik antioksidanların da FFY üzerindeki antioksidatif etkileri belirlenerek, BAE ile sinerjistik etkileri incelenmiştir. Sonuç olarak BAE' nin füre yağında antioksidatif etki göstererek raf ömrünün artmasında etkili olduğu, fakat BAE' nin fındık füresi yağında sentetik antioksidanlarla sinerjistik etki göstermediği görülmüştür. DTK cihazının füre yağının oksidatif indüksiyon süresinin hesaplanmasında kullanılması mümkündür.
Domatesin Olgunlaşması Ve Salçaya İşlenmesi Sırasında Antioksidan Profili, Metabolitleri Ve Enzimlerde Meydana Gelen Değişimlerin İncelenmesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008-07-25) Çapanoğlu, Esra ; Boyacıoğlu, Dilek ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada domates salçası üretim sürecinin her bir aşaması, gravimetrik yöntemle nem içeriği, spektrofotometrik yöntemler ile toplam fenolik, flavonoid ve toplam antioksidan kapasitesi, HPLC ile on-line antioksidan tespiti, flavonoid ve klorojenik asit içerikleri, karotenoid içerikleri, tokoferol ve askorbik asit içerikleri ve LC-QTOF-MS yöntemiyle de tüm metabolitler (hedef dışı) analizlenerek antioksidatif bileşenlerde meydana gelen değişimleri açıklamak için ayrıntılı olarak incelenmiştir. Antioksidan ve metabolik profilde önemli ölçüde farklılığa neden olan iki üretim basamağı, parçalama ve kabuk ve çekirdeğin ayrılması olarak bulunmuştur. Araştırmanın ikinci kısmında, domates meyvesinin olgunluk evreleri beş farklı dokuda (kaliks, kolumela&plazenta, epidermis, perikarp, jel parenkima) nem, flavonoidler, karotenoidler, tokoferoller, C vitamini ve diğer metabolitleri açısından, tek bir domates türü kullanılarak incelenmiştir. Bulgular, pek çok metabolitin meyvede eşit olarak dağılmadığı ancak bir ya da daha fazla dokuyu tercih ederek birikim gösterdiğini göstermiştir. Araştırmanın üçüncü bölümünde, parçalama esnasında flavonoid miktarında meydana gelen artışın nedeni farklı olgunluk evrelerindeki domatesin kabuk ve etli kısımlarında ayrıntılı olarak incelenmiştir. Temel olarak, iki enzim; 3-glukozil transferaz (3GT) ve fenil alanin liyaz (FAL) analizlenmiştir. Domatesin farklı dokularındaki enzim aktivitesinin metabolitlerdeki değişime paralel olarak, farklı olgunluk aşamalarında farklı olabileceği sonucuna varılmıştır.
Effect of pre-concentration technique on the extraction of volatile compounds in beef and changes in quality parameters under dynamic storage conditions

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2018) Met Özyurt, Aylin ; Şahin Yeşilçubuk, Neşe ; 10192471 ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Çiğ kırmızı et, mikroorganizmalar ve kimyasal/biyokimyasal reaksiyonlar için uygun bir besin kompozisyonuna sahiptir. Et bileşimi yaklaşık olarak %75.0 su, %18.5 protein, %3.0 yağ, %1.0 karbonhidratlardan ve geri kalan eser oranda da inorganik bileşenlerden oluşmaktadır. Bu sebeple, uygun muhafaza koşulları altında korunmayan çiğ etler çok hızlı bozulabilir ürünler arasında yer almaktadır. Mikrobiyal gelişim ve enzimatik oksidasyon reaksiyonları etin bozulmasından sorumlu iki ana mekanizmadır. Yağ oksidasyonu sebebiyle acılaşma ve kırmızı renkte kahverengileşme meydana gelmekle birlikte, mikrobiyal aktivitenin bozulma üzerindeki payının oksidasyondan daha baskın olduğu söylenebilmektedir. Glukoz, metabolik izyolu üzerinde kullanılan ilk substrat madde olup, laktat ve amino asitler ikincil ve üçüncül enerji kaynakları olarak kullanılmaktadır. Substrat maddelerin mikrobiyal aktivite ile kullanılması sonucu bazı ön maddeler istenmeyen metabolitlere dönüştürülmektedir. Kötü koku ve gaz oluşumu, ekşime, yapışkan yüzey oluşumu, renk değişimi, pH değişimi ve yapısal bileşenlerin bozulması gibi problemler mikrobiyal gelişim sonrası meydana gelen değişikliklerdir. Etin tazelik seviyesini hızlı bir şekilde tayin etmek, tüketiciler için zor olabilmektedir. Bu noktada, taze ürünün atık olarak atılması veya tersi bir şekilde taze olmayan etin kullanımı söz konusu olabilmektedir. Ev tipi soğutuculardaki sıcaklık set değerleri, soğutucu kapısını açıp kapama alışkanlıklarına göre tüketici davranışları çeşitlilik göstermekle birlikte, kötü kullanımdan kaynaklı sıcaklık dalgalanmaları altında ette kalite kayıpları kaçınılmazdır. Etin tazelik durumunun sensör gibi hızlı ve hasarsız yöntemler ile belirlenerek tüketiciyi bilgilendirmek, günümüzde artan alternatif araştırma alanları arasındadır. Ortamdaki uçucu bileşenlerin güvenilir bir şekilde ölçülmesi, kesinliği ve doğruluğu yüksek sensörlerin geliştirilmesi için önemlidir. Sensörlerin geliştirilmesi evresinde evsel kullanım şartlarını da simüle edebilmek amacıyla hem stabil saklama sıcaklığı hem de sıcaklık dalgalanmasının yüksek olduğu şartların incelenmesi gereklidir. Ek olarak, uçucu bileşenlerin ön-konsantrasyon basamağında etkin olarak ekstrakte edilmesi de farklı gıda yapıları için araştırılmalıdır. Et ve et ürünlerinde mikrobiyal bozulma sonucunda çeşitli metabolitler meydana gelmekle birlikte bunların önemli bir bölümünü aldehitler, ketonlar, alkoller, esterler, yağ asitleri, sülfürlü bileşikler, alifatik ve aromatik uçucu organik bileşenler oluşturmaktadır. Bu metabolitlerin oluşturduğu kötü koku ve aroma değişimi sebebiyle uçucu organik bileşenlerin de bir kalite göstergesi olarak kullanılması önemli hale gelmektedir. Et ve et ürünlerinde uçucu organik bileşenlerin belirlenmesi için yaygın kullanılan teknikler bulunmaktadır. Bu teknikler; gaz kromatografisi-kütle spektroskopisi (GC-MS), gaz kromatografisi-foton iyonizasyon dedektörü (GC-PID), seçilmiş iyon akış tübü kütle spektrometresi (SIFT-MS), proton transferi reaksiyon kütle spektrometresi (PTR-MS) ve elektronik burun olarak sıralanabilmektedir. Dinamik tepeboşluğu (DHS) ve katı faz mikroekstraksiyonu (SPME) ise en yaygın araştırılan ön-konsantrasyon teknikleri olup, geniş spektrumda uçucu bileşenleri tanımlayabilmektedir. Bu tez çalışması iki ana kısımdan oluşmaktadır. Çalışmanın ilk kısmında, kontrollü bir hacim içerisinde, 4ºC'de muhafaza edilen kırmızı etten açığa çıkan uçucu bileşenlerin, iki farklı ön-konsantrasyon tekniği ile üç farklı yük faktöründe (örnek miktarı: tepe boşluğu hacmi) incelenmesi hedeflenmiştir. Çalışma kapsamında irdelenen iki farklı ön-konsantrasyon yöntemi: 1) Vial içinde tepeboşluğu-katı faz mikroekstraksiyonu tekniği, 2) Kontrol hacminde Tenax tüp üzerine gaz ile süpürme tekniği. Tenax tüp üzerine gaz ile süpürme tekniği bu tez kapsamında et uçucuları için ilk defa denenen bir yöntemdir. Bu ön konsantrasyon basamakları ile bütünleşik olarak, uçucu bileşen analizleri için sırasıyla GC-MS ve Isıl Ayrıştırmalı-GC-MS sistemleri kullanılmıştır. Etin muhafaza edildiği kontrol hacminin tepe boşluğunda biriken uçucu bileşenler ile adsorbe edici maddenin etkileşimi, maddenin kısmi basınç ve uçuculuk özelliklerindeki değişimlere bağlı olduğu için ürün miktarından etkilenmektedir. Ek olarak, farklı adsorban maddelerin ayırt etme kapasitesi uçucu bileşiğin yapısından kaynaklanan değişkenliklerden de etkilenmektedir. Her iki ön-konsantrasyon basamağı için etkisi incelenen üç farklı yük faktörü; 0.025 kg/L, 0.05 kg/L ve 0.10 kg/L olarak seçilmiştir. Her iki ön-konsantrasyon tekniği de alkol, aldehit ve keton gruplarından benzer yapılarda uçucu organik bileşikleri tepeboşluğundan ekstrakte edebilmiştir. Yükleme faktörü hem katı faz hem de Tenax adsorbantları için ekstraksiyon etkinliğini önemli seviyede etkilemiştir. Bununla birlikte, aminler sadece Tenax ile ölçülürken, ester gruplarından etil asetat sadece katı faz mikroekstraksiyon (SPME) yöntemi ile tespit edilebilmiştir. En iyi ekstraksiyon için optimum yükleme faktörü uçucu bileşenin türüne göre değişmekle birlikte, her iki ön-konsantrasyon tekniği için de genel olarak 0.05 kg/L'lik yükleme faktörü, toplam pik alanlarına göre de değerlendirildiğinde en etkili ekstraksiyonu sağlamıştır. Katı faz mikroekstraksiyon yönteminde durgun denge şartları söz konusu olduğu için uçucu bileşenler arasındaki rekabetin daha belirgin olduğu gözlenmiştir. Buna bağlı olarak da yüksek nem içerikli tepe boşluğu koşullarında katı faz mikroekstraksiyonunun, yüksek yük faktörlerinde ekstraksiyon veriminde azalmaya sebep olduğu düşünülmektedir. Gaz ile Tenax tüp üzerine süpürme tekniğinde zorlanmış taşınımın etkili olduğu ve tanımlanan uçucu analitlerin geri kazanımının daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Geri kazanım analizlerine göre, Tenax yönteminde %70-%110 aralığında geri kazanım elde edilerek, daha sonraki aşamada bu yöntemin kabul edilebilir bir yöntem olarak kullanılabileceği belirlenmiştir. Uçucu bileşenlerin tespit edilen toplam pik alanları kıyaslandığında, katı faz mikroekstraksiyon tekniği ile 0.05 kg/L yük faktörü için ~290x106 AU pik alanı elde edilirken, Tenax tüpü üzerine gaz süpürme tekniği ile aynı yük faktörü için ~390x106 AU ile daha yüksek pik alanı elde edilmiştir. Çalışmanın ilk basamağında elde edilen bulgulara göre, tezin ikinci aşamasındaki uçucu bileşen analizleri için gaz ile Tenax tüp üzerine süpürme ön-konsantrasyon basamağı ile birleştirilmiş ısıl ayrıştırmalı-GC-MS analiz sisteminde 0.05 kg/l yük faktörü ile devam edilmiştirr. Tenax tüpler ile ekstraksiyon yönteminin gelecekteki çalışmalada farklı gıda maddeleri için detaylı olarak araştırılacak yöntemler arasında yerini alacağı düşünülmektedir. Çalışmanın ikinci aşamasında, ev tipi soğutucu kullanım profilini simüle edebilecek iki farklı muhafaza sıcaklığında (ortalama sıcaklık 0°C ve 4°C) izotermal ve izotermal olmayan (dinamik) koşulların yaratılarak, çiğ ette bozulmaya bağlı olarak ortaya çıkan uçucu bileşiklerin karakteristiğinin incelenmesi ve diğer kalite metrikleri ile ilişkilendirilmesi hedeflenmiştir. İzotermal olmayan koşulların etkisi iki farklı dinamik sıcaklık profili kullanılarak incelenmiştir. İki izotermal olmayan koşula ait şartlar; 1) soğutucu kapı açma-kapama sıklığı 15 dakika, soğutucu kapısı açık kalma süresi 15 saniye, 2) soğutucu kapı açma-kapama sıklığı 30 dakika, soğutucu kapısı açık kalma süresi 15 saniye olarak ayarlanmıştır. Veri analizleri ve verilerin sınıflandırılma aşamaları için temel bileşen analizi (PCA), diskriminant analizi, kısmi en küçük kareler regresyonu (PLS-R), genel lineer model (GLM) ve pearson korelasyonu analizlerinden faydalanılmıştır. 0˚C muhafaza sıcaklıklığında, genel tüketilebilirlik değerlendirmesine göre tüm koşullar için 4˚C koşullarına göre daha uzun raf ömrü değerleri elde edilmiştir. 4˚C, ve 0˚C izotermal olmayan koşullarda genel tüketilebilirlik değerleri, izotermal koşullara göre sırasıyla 24 saat ve 72 saat sonra yüksek oranda düşüş göstermiştir. 7 günlük muhafaza süresi içerisinde 0˚C şartlarında uçucu bileşenler, bozulma sürecinin yavaşlatılması sebebiyle 4˚C şartlarına kıyasla daha az sayıda ölçülmüştür. Ek olarak, iki izotermal olmayan koşul arasındaki farklılık 0˚C koşullarında daha belirgin olarak ayırt edilebilmiştir. 2,3-butandion, 3-hidroksi-2-butanon ve 1-pentanol bozulma periyodunda önemli seviyede artış göstermiş olup, dinamik muhafaza koşullarında da belirgin olarak değişimleri izlenebilmiştir. Temel bileşen analizi (PCA) sınıflandırma tekniğine göre; 2,3-butandion, 3-hidroksi-2-butanon, 1-pentanol, 2-pentanon ve 3-metil-1-butanal 0˚C ve 4˚C muhafaza şartları için ortak bozulma indikatörü olarak değerlendirilebilmektedir. Diskriminant analiz tekniğinin, GC-MS verileri ile etteki taze, yarı-taze ve bozulmuş durumlarının sınıflandırılması performansında temel bileşen analizleri ile uyumlu göstergeler sunduğu belirlenmiştir. Kısmi en küçük kareler regresyonu (PLS-R) tahminleme modeli ile uçucu bileşenlerin zamana bağlı değişim verileri kullanılarak, diğer kalite metriklerini (mikrobiyolojik, duyusal, renk ve oksidasyon ölçümleri) tahminleme gücü değerlendirilmiştir. Pseudomonas spp. sayısının PLS-R modeli kullanılarak GC-MS verileri ile tahminleme performansının diğer metriklere kıyasla daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Pseudomonas spp. sayısı için PLS-R tahminleme modeline göre, tahminlenen hata (log), 0ºC ve 4ºC koşulları için mimimum ve maksimum olarak belirtilen 0.5 ve 1.5 log sınır değerleri arasında homojen olarak dağılım göstermiştir. Tüm datanın %70.83 oranında sınır değerler arasında kaldığı ve bu oranın kabul edilebilir düzeyde olduğu tespit edilmiştir. Belirtilen koşullar altında, ette Pseudomonas spp. sayısı uçucu bileşen analizi ile tahmin edilebilmektedir. Diğer kalite metrikleri için yapılan PLS-R modeli analizlerine göre tahminleme kalitesinin yeterince yüksek olmadığı gözlenmiştir. Pearson korelasyon katsayısı hesaplamalarına göre, 0ºC ve 4ºC koşulları için hekzanal'ın, tiyobarbutirik asit (TBA) değerleri ile herhangi bir ilişkisi olmadığı beklenmedik bir sonuç olarak elde edilmiştir. Hue açısı (°) ve TBA değerlerinin, genellikle muhafaza sonunda ortaya çıkan ester bileşenleri ile 0.900 katsayı değerinde yüksek pozitif korelasyon gösterdiği belirlenmiştir. 4ºC muhafaza koşulları için 2-butandione, 3-hydroxy-2-butanone ve 1-pentanol uçucu bileşikleri ile genel tüketilebilirlik değerleri arasında çok güçlü negatif korelasyon tespit edilmiştir. Bu korelasyon katsayıları sırası ile -0.761, -0.911 ve -0.830'dir. 0°C muhafaza şartlarında ise genel tüketilebilirlik puanları ile 2-butandione, 3-hidroksi-2-butanon, 2-heptanon, 1-pentanol, 3-metil-1-butanol, 1-okten-3-ol, 2-etil-1-hekzanol ve 1-hekzanol uçucuları arasında katsatyısı -0.700 - (-)0.900 arasında değişen yüksek negatif korelasyon belirlenmiştir. Bu uçucu bileşenlerin genellikle mikrobiyal gelişim kaynaklı olduğu düşünüldüğünde, genel tüketilebilirlikteki değişimlerin temel olarak mikrobiyal değişim kaynaklı olduğu söylenebilmektedir. Hue açısı parametresinde istatistiksel olarak önemli bir değişim gözlenmediği için herhangi bir uçucu bileşen ile ilişkisi kurulamamıştır. Bu tez çalışmasına konu olan araştırmanın kapsamı, farklı et veya gıda türleri için başlangıç pH seviyesi, yağ oranı, orijini gibi farklı iç faktörlerin ve farklı sıcaklık aralıkları ve ambalajlama yöntemleri gibi dış faktörlerin etkisi de dahil edilerek yaygınlaştırılabilir. Bu çalışmanın benzer araştırma analojisi, bozulmanın hızlı tayin edilmesi amaçlı kullanılacak spektroskopik, kolorimetrik ve çeşitli sensör ölçüm teknikleri için de kurulabileceği düşünülmektedir.
Farklı önişlemlerin Thompson çekirdeksiz üzümlerinin mikrodalga yardımlı konvektif ve yalnız konvektif kurutulması sırasında kurutma ve renk kinetiği üzeine olan etkilerinin incelemesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008-07-25) Bingöl, Gökhan ; Devres, Y. Onur ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalismada, Türkiye nin önemli ihraç ürünlerinden birisi olan üzümün kurumasi esnasinda kararmaya neden olan Polifenol Oksidaz enziminin, çocuklarda ve yaslilarda astim, isilik ve mide rahatsizliklarana neden olabilen sülfit kullanilmadan inaktive edilmesi ve ayni zamanda da kuruma hizinin arttirilmasi amaçlanmistir. Bu amaçla üzümler kurutma isleminden önce yüksek hidrostatik basinç cihazinda sikistirilmis, farkli sicakliklardaki etil oleat ve potasyum karbonat içeren çözeltiler içine farkli sürelerde daldirilmis ve farkli sicakliklardaki buharla haslanmislardir. Üzümler önislemlerden sonra konvektif bir kurutucuda veya mikrodalga yardimli konvektif kurutucuda kurutulmuslardir. Matlab programinin Egri Oturtma araç kutusu kullanilarak kuruma egrileri literatürdeki ince tabaka modelleri ile tanimlanmislardir. Kuruma esnasinda üzümdeki büzülme de dikkate alinarak efektif difüzivite degerleri hesaplanmistir. Kuruma sirasinda meydana gelen renk degisimleri bilgisayar destekli görüntüleme sistemi veya kromometre kullanilarak L*a*b* koordinatlarinda elde edilerek tekabül eden önisleme yöntemi için renk degisim kinetikleri hesaplanmistir. Kuruma esnasindaki sicaklik degisimleri isiles veya fiber optik kullanilarak ölçülmüs ve Matlab programinin Kismi Diferansiyel Denklem araç kutusu kullanilarak matematiksel olarak modellenmis ve simule edilmistir. Sonuçlari literatürdeki çalismalar ile karsilastirdigimizda, mühendislik açisindan gerekli yakinsaklik sagladigi gözlenmistir
Fonksiyonel Çikolata Geliştirilmesi: Bitter Çikolatanın Nano-lipozomla Enkapsüle Edilen Antioksidanlarla, Ve/veya Pro- Ve Pre-biyotiklerle Zenginleştirilmesi, Biyoyararlılık Çalışmaları

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2014-05-26) Özgüven, Mine ; Özçelik, Beraat ; 10035174 ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Kakao tanesi ile kakao, ve çikolata gibi türevleri oldukça güçlü antioksidan aktivite gösteren prosiyanidinler açısından son derece zengin bir kaynaktır. Tezin ilk bölümünde, kakao prosiyanidinlerinin stabilitesi, antioksidan aktivitesi ve biyoyararlılığı çalışılmıştır. Çalışmada kavrulmamış (fermente edilmiş ve kurutulmuş) ve kavrulmuş kakao çekirdekleri, bunlardan elde edilen doğal ve alkali kakao likörü ile kakao tozu örnekleri toplam fenolik madde (TPC) ile toplam flavonoid (TFC) içerikleri ve antioksidan aktiviteleri (hem DPPH hem de ORAC metotları) açısından değerlendirilmiştir. Böylece kakao üretimi sırasındaki fenolik değişimi gözlenmiştir. TPC ve TFC açısından NCL > UCB > RCB ≈ ACL ≈ CP sırası takip eişlmektedir (p < 0.05). TPC ve TFC arasında yüksek bir korelasyon söz konusudur (R2= 0.97). Antioksidan aktivite fenolik madde içeriğine göre değişmektedir. DPPH yöntemine göre NCL ≈ UCB > RCB > ACL ≈ CP sırası söz konusu iken ORAC yöntemine göre ise NCL > UCB ≈ RCB ≈ ACL ≈ CP sırası izlenmektedir (p < 0.05). TPC ve ORAC sonuçları arasındaki korelasyon (R2= 0.97) olup TPC ve DPPH sonuçları arasındaki korelasyondan (R2= 0.70) daha yüksektir. Sözü geçen kakao kaynaklarından en fazla fenolik madde içeren ve dolayısıyla güçlü antioksidan aktivite gösteren “doğal kakao likörü” en iyi fenolik kaynağı olarak belirlenmiştir. Kakao çekirdeklerinin kavrulup öğütülmesiyle elde edilen kakao likörü bu esnada hücre duvarının yıkılması ve fenoliklerin dışarı sızması sonucu en yüksek fenolik içeriğine sahiptir. Ancak, kavurma ve alkalizasyon uygulamaları fenolik madde içeriğinde önemli ölçüde kayba sebep olmaktadır. Örneklerin fenolik profilleri düşünüldüğünde ise EC ve C monomerleri, EGC, B2 dimeri ve C1 trimerinde kavurma ve alkalizasyon sırasında azalma görülmüştür. Ancak son üründe C konsantrasyonunun arttığı gözlenmiştir. Bu sırada EC’nin C’e izomerizasyonu, (+)-kateşinin (-)-kateşine epimerizasyonu veya prosiyanidin oligomerlerinin monomerlerine dönüşümü söz konusudur. Tezin ikinci bölümünde, endüstriyel çikolata üretimi sırasındaki prosiyanidin profili ve antioksidan aktivitedeki değişim incelenip optimal üretim koşulları belirlenmeye çalışılmıştır. Deneme deseni Tepki-Yüzey yöntemi kullanılarak oluşturulmuştur. Konçlama sıcaklığı (60–80°C), kakao tanelerinin kavurma sıcaklığı (115–155°C) ve alkalizasyon derecesi (7-9 pH) faktör olarak seçilmiştir. Toplam fenolik madde ve flavonoid içeriği, antioksidan aktivite, (EC50 ve H-ORAC+L-ORAC), ile epikateşin, kateşin, Dimer B2 ve Trimer C1 içerikleri sonuçları cevap olarak seçilmiştir. Deneysel veriler kullanılarak sonuçları tahmin etmede kullanılacak olan eşitlikler oluşturulmuştur. ANOVA sonuçlarına göre p > 0.05 olduğu için (0.844, 0.538, 0.772, 0.435, 0.751, 0.828, 0.095, 0.634) ve R2 (0.955, 0.971, 0.776, 0.838, 0.5034, 0.907, 0.937, ve 0.663) değerlerine göre TPC, TFC, EC50, TAC (H-ORAC+L-ORAC), C, EC, Dimer B2 ve Trimer C1 açısından model uygun bulunmuştur. Modelde p değeri 0.05’den küçük olan terimler önemli görülmüştür. Modelden elde edilen eşitliklerdeki önemli terimler dikkate alındığında, RT ve pH’nın lineer terimleri TPC, TFC, C, EC, Dimer B2 and Trimer C1 değerlerini negatif etkilemekte iken EC50 değerini pozitif yönte etkilemektedir. RT and pH etkileşiminin TFC ve Dimer B2 üzerine olumlu etkisi söz konusu iken RT ve CT etkileşiminin TAC ve EC üzerine olumsuz etkisi söz konusudur. Ayrıca, pH ve CT etkileşimi Dimer B2’yi olumsuz olarak etkilemektedir. Diğer taraftan, RT’nin kuadratik terimi TFC’yi pozitif yönde etkilerken TAC değerini negatif yönde etkilemektedir. CT ve pH’nın kuadratik terimleri EC ve Dimer B2’yi olumlu etkilemektedir. Optimum proses koşullarını belirlemek için, modelin ürettiği optimum koşullarda deney tekrarlanmıştır. Deneysel verilerle programın tahminlediği sonuçlar birbirine oldukça yakın çıkıp modelin validasyonunu sağlamıştır. Tezin üçüncü bölümünde, probiyotik bir bakteri olan Bacillus indicus HU36 ve diyet lifleri ilavesinin bitter çikolatanın renk ve organoleptik kalitesi, ve canlı probiyotik bakteri sayısı üzerine üzerine etkilerinin incelenmiş ve formülasyon koşulları Yanıt Yüzey Yöntemi kullanılarak optimize edilmiştir. B. indicus HU36, COLORSPORE (Proje no: 207948) akronimli AB 7th Çerçeve projesi kapsamında temin edilmiştir. Bitter çikolata kalıpları (50 g kakao/100 g) Nestle Türkiye Gıda A.Ş. tarafından hediye edilmiştir. Kalıplar 45°C’de su banyosunda eritildikten sonra liyofilize B. indicus HU36 sporları 6.08 log kob/g çikolata olacak şekilde eklenmiştir. Yerel firmalardan temin edilen diyet lifleri (maks. partikül boyutu 40 mikron) de ilave edildikten sonra karışım tabliering metodu ile temperlenmiştir. Oda sıcaklığına soğutulduktan sonra, örnekler 18°C’de depolanmıştır. 3 seviyeli [1.5, 3.5, 5.5 (g/100g)], 2 faktörlü (maltodekstrin, limon lifi) merkezi tümleşik tasarım uygulanarak simbiyotik çikolatalar üretilmiştir. Tanımlayıcı duyusal analiz (QDA®) ve renk analizi faktörlerin ve seviyelerinin tanımlanan kalite özellikleri üzerine etkisini açıklamada kullanılmıştır. B. indicus HU36’nın örneklerdeki canlılık oranı 88-91% arasında değişmiştir. Bakteri ve lif ilavesi, çikolatanın duyusal özelliklerini olumsuz olarak etkilemezken, diyet lifi ilavesi tatlılık, sertlik ve yapışkanlık gibi duyusal özelliklerin artmasına sebep olmuştur. Design Expert 8.0.4 kullanılarak optimum formülasyon değerleri belirlenmiş ve üretilen çikolataların duyusal skorları ile modelin tahminlediği skorlar birbirlerine oldukça yakın çıkmışlardır (sırasıyla tatlılık, sertlik ve yapışkanlık için R2 0.95, 0.93 ve 0.99). Bu çalışma sonucunda hazırlanan tüm çikolata örnekleri 5 log cfu/g ‘dan daha fazla B. indicus HU36 içerdiği için probiyotik ürün olarak tanımlanmışlardır. Optimizasyon sonuçları, limon lifinin 1.5 g/100 g’da sabit tutulduğu ve maltodekstrin konsantrasyonunun 3.2-3.9 g/100 g arasında değiştiği formülasyonlar ile duyusal açıdan en çok beğenilen çikolata örnekleri elde edileceğini göstermiştir. Tezin son bölümünde, kara dut antosiyaninleri ekstraktı kitosanla kaplanan lipozoma enkapsüle edilerek çikolataya eklenmiştir. Soya ya da yumurta lesitini kullanılarak üretilen lipozomlar son yıllarda antioksidanlar gibi fonksiyonel bileşenlerin enkapsülasyonunda kullanılabilmektedir. Kırılgan olan lipozomların stabilitesini arttırmak için zıt yüklü bir polimerle tabaka tabaka kaplama tekniğiyle kaplanabilmektedir. Ancak sıvı halde çok fazla dayanıklı olmamaları ticari olarak kullanımlarını da sınırlandırmaktadır. Bu dezavantajları azaltmak için ekonomik bir yöntem olan püskürtmeli kurutma işlemi uygulanabilmektedir. Bu çalışmada, negative yüklü olan lipozomlar pozitif yüklü kitosan polisakkaritiyle kaplanmıştır. Yüksek basınçta homojenitör kullanılarak elde edilen lipozomların başlangıç partikül boyutu yaklaşık olarak 160 nm’dir ve kitosan konsantrasyonu (0.0025 - 0.5, [% w/v]) arttıkça partikül boyutu da artmakta ve 88 µm’ye kadar ulaşmaktadır. Yüzey yükü ise -36 mV’dan ~+50’a değişmiştir. Ortamda yetersiz miktarda polimer olmasından dolayı aynı polimerler birden fazla lipozom yüzeyine bağlanmış ve onların bir araya gelip dayanıklılıklarını kaybetmeklerine ve yapının çökmesine sebep olmuştur. Sonuçta faz ayrımı görülmüştür. ~0.4 (% w/v) kitosan konsantrasyonunda partikül boyutu en düşüktür (0.3 µm). Burada ζ-potansiyeli de sabit değere ulaşmıştır. Herhangi bir faz ayrımı söz konusu değildir. Çalışmada kara dut antosiyaninleri ekstrakte edilerek nano-lipozomla enkapsüle edilmiştir. Antosiyaninler de lipozomlar gibi anyonik olduğundan yüzey yükleri -27.6 ve -36.0 mV arasında değişmiştir. Ekstrakt konsantrasyonuna göre (0.005-1.0 % w/v) ortalama partikül boyutu artmaktadır. 173 ve 206 nm’ler arasında değişmiştir. Enkapsülasyon verimi ise %51.0 ve %84.7 arasındadır. Lipozomla enkapsülasyon ayrıca antosiyanin biyoyarlılığını arttırmıştır. Kitosan ile kaplanan ve kaplanmayan ekstrakt içeren ve içermeyen lipozomlar olarak %20 (w/w) maltodextrin (düşük DE20) taşıyıcı çözeltisi ile karıştırılarak püskürtmeli kurutma işlemine hazırlanmışlardır. Ancak, kitosan ile kaplanmayan lipozomların maltodekstrin ile karıştıktan hemen sonra “depletion” flokülasyon mekanizması sonucu istenen küresel yapısı bozulmuş ve sonucunda faz ayrımı gözlenmiştir. Bu nedenle bunlar püskürtmeli kurutucuda kullanılamaz hale gelmişlerdir. Diğer taraftan, kitosanla kaplanan lipozomların yapısında herhangi bir değişklik gözlenmemiştir. Kitosan hem ara yüzeyin kalınlığı artmış hem de elektriksel stabiliteyi arttırmıştır. Sonuçta püskürtmeli kurutucuda kurutularak toz haline getirilmiştir. Kurutma işlemi sırasında kitosanla kaplanan lipozomların fenolikleri yüksek sıcaklıktan koruduğu anlaşılmıştır (p < 0.05). SEM görüntülerine bakılınca üretilen toz örneklerin çoğunlukla küresel oldukları, yüzeyinde küçük çökük ve buruşukluklar bulunduğu anlaşılmıştır. Bu çökük ve buruşukluklara maltodekstrin sebep olmuştur. Tozların rehidrasyonu sonucunda partikül boyutu dağılımı ve yüzey yüklerinin orijinal sıvı formdaki dispersiyonlarla benzer olduğu görülmüştür. Elde edilen toz formdaki kitosan kaplı lipozomla enkapsüle edilen antosiyaninler çikolata konçlanmasının son bir saatinde eklenmiş ve böylece ticari kullanımı denenmiştir. Bu amaçla üç farklı konçlama sıcaklığı (40°C, 60°C, 80°C), ve alkalizasyon derecesi (4.5, 6, 7.5) seçilmiştir. Sonuçta maltodekstrinle karıştırılmış antosiyanin ve antosiyanin ektraktının kendisiyle kıyaslandığında kitosan kaplı lipozomla enkapsüle edilen antosiyaninlerin proses sırasında korunduğu belirlenmiştir.
Fonksiyonel Üzüm Ekstraktı İçeren Ekmek Ve Ekstrüde Ürünlerin Fonksiyonel Özelikleri Ve Kalite Parametreleri

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015-05-28) Caba, Zeynep Tacer ; Erdil, Dilara ; 10074637 ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Hububat ürünleri, başta ekmek olmak üzere, insanlar için yüzyıllardır çok yüksek önem teşkil eden ürünler arasındadır. Bu ürünler ayrıca uygun yapıları nedeniyle farklı birçok formülasyon kullanılarak üretilebilmekte ve sağlık için daha da faydalı hale gelebilmektedir. Concord üzüm ekstraktı tozu (CGEP), benzer diğer meyve kaynakları gibi çok sayıda farklı fenolik madde içermekte olup, özellikle içeriğindeki antosiyanin, flavanol ve flavonol bileşikleri dikkat çekmektedir. Buna bağlı olarak, bu önemli kaynağın hububat ürünlerinde kullanımı ile fonksiyonel özelliklerin arttırılması hedeflenmektedir. Hububat ürünleri birbirinde farklı çok sayıda ürünü içerdiğinden, çalışma kapsamında tek bir hububat ürünü yerine farklı üretim yöntemleri ile üretilmiş ve birbirinde tamamen farklı yapılardaki iki ürünün ele alınması hedeflenmiştir. Bu amaçla, ekmek ve ekstrüde atıştırmalık ürünler aynı un karışımları kullanılarak üretilmiştir. Ürünlerin fonksiyonel özellikleri yanında, kalite özelliklerindeki değişimler ve hububat ürünlerinde bulunan iki önemli makromolekülün (protein ve yüksek amiloz içeren nişasta) CGEP ile etkileşimi ve fonksiyonel özellikler üzerindeki etkilerinin incelenmesi hedeflenmiştir. Tez giriş, literatür özeti, materyal metot bölümleri ile temel bileşen analizleri, un karışımı örneklerinin fizikokimyasal ve fonksiyonel özellikleri, CGEP eklenmiş ekmek, CGEP eklenmiş ekstrüde ürün ve hububat ürünlerinin fonksiyonel özelliklerinin karşılaştırılması olmak üzere dört ayrı tartışma bölümünden ve sonuç bölümünden oluşmaktadır. Girişte çalışmanın kapsamıyla ilgili genel bir giriş yapılmasının ardından, literatür özeti ile ekmek ve ekstrüde ürünler başta olmak üzere mevcut hububat ürünleri, üzümde bulunan fenolik bileşikler ve meyve kaynaklarını içeren hububat ürünlerine ilişkin güncel çalışmalar özetlenmiştir. Bölüm 3’te, çalışmada kullanılan tüm materyal ve metotlar özetlenmiştir. Yüksek düzeyde amiloz içeren mısır nişastası (HACS) ve CGEP etkileşimin anlaşılması amacıyla altı farklı un karışımı ve CGEP ve protein etkileşimin incelenmesi amacıyla üç farklı düzeyde buğday proteini izolatı (WPI) bir diğer altı un karışımı örnekleri ve bu örneklere %7 oranında CGEP eklenmesiyle elde edilmiş örneklerden oluşmaktadır. Çalışmada kullanılan ekmekler AACCI 10-10.2 yöntemi kullanarak üretilirken, ekstrüzyon denemelerinde çift vidalı ekstrüder, sabit vida hızımda (360 RPM) ve %25 giriş nem miktarında ve farklı ekstrüzyon sıcaklıklarında (150˚, 120˚ ve 90˚C) çalıştırılmıştır. Un örneklerinin temel bileşen analizleri kapsamında toplam nem, kül ve protein miktarları belirlenmiştir. Ayrıca toplam nişasta, toplam dirençli nişasta ve amiloz/amilopektin miktarı enzimatik/gravimetrik yöntemlerle belirlenmiştir. Un karışımı örneklerinin su kaldırma özellikleri farinograf kullanılarak, jel oluşturma özellikleri ise RVA Hızlı Visko Analizörü (RVA) yardımıyla belirlenmiştir. Daha sonra pişmiş ekmeklerde son ürün kalitesinin belirlenmesi amacıyla ekmek içi elastikiyet ölçümü için doku analizörü kullanılmış, ekmek hacmi ve ekmek özgül hacmi ölçümleri ile kromametre ile renk özellikleri ve Taramalı elektron mikroskobu (SEM) ile mikroskobik görünüş özellikleri incelenmiştir. Ekstrüde ürünlerde ise, spesifik mekanik enerji (SME), jel oluşturma özellikleri (RVA ile), sertlik (doku analizörü ile), yığın yoğunluğu, genleşme, su kaldırma, dirençli nişasta ve termal özellikler (Diferansiyel Taramalı Kalorimetre (DSC) kullanılarak) ölçümleri yapılarak, kalite parametreleri test edilmiştir. Ekmek ve ekstrüde ürünlerin fonksiyonel özelliklerin belirlenmesi tezin bir sonraki aşamasını oluşturmaktadır. Buna göre, toplam fenolik madde tayini için Folin-Ciocalteu metodu, toplam antioksidan tayini amacıyla ise DPPH ve ABTS radikal yakalama yöntemleri uygulanmıştır. Bunun yanında toplam flavonoid ve toplam antosiyanin miktarı da belirlenmiştir. Spektrofotometrik yöntemlerin yanında, kromatografik yöntemler (RP-HPLC-PDA) kullanılarak fenolik bileşenlerin daha ayrıntılı olarak incelenmesi de mümkün olmuştur. Örnekler arasındaki faklılıklar tek yollu varyans analizi (ANOVA) ve Duncan’s New Multiple Range Test ile ölçülmüştür. Bölüm 4’teki sonuçlara göre, CGEP eklenmiş örneklerdeki toplam kül içerikleri ile WPI eklenen örneklerin protein içerikleri diğer örneklere göre önemli düzeyde yüksek bulunmuştur. HACS içeren örneklerde ise toplam dirençli nişasta miktarı diğer karışımlara oranla yüksek bulunmuştur (p0.05). Amiloz miktarları ise, beklendiği üzere, HACS içeren örneklerle korale olarak yüksek olup, sert buğday unu (A1), ve sert buğday unu ve sadece GCEP içeren (GA1) örnekleri için sırasıyla, %26.5 ve %20.6 düzeyinde iken, HACS ikamesi ile sırasıyla %41.7 ve %31.0 düzeylerine yükselmiştir. HACS ve WPI içeren örneklerin su kaldırma miktarları diğer örnek karışımlarına göre yüksektir. CGEP ikamesi unların su kaldırma yüzdelerini önemli düzeyde etkilememiştir (p>0.05) (%53.6 ve %55.7). CGEP’in un örneklerinin jel yapısını bozan en önemli etken olduğu belirlenmiştir. WPI veya HACS ilavesi ile yapıda herhangi bir iyileşme görünmezken, en zayıf yapı CGEP ve HACS’ın birlikte kullanılmasıyla elde edilmiştir. Bölüm 5’te öncelikle, protein denemelerinde CGEP ve WPI arasındaki etkileşimler esas alınarak değişen düzeylerde (%0, 6.5 ve 13) WPI ikamesi yapılan un karışımı örnekleriyle üretilen hamur ve ekmeklerin kalite özelliklerindeki değişiklikler incelenmiştir. Protein miktarındaki artışlar kontrol ekmeklerinde önemli bir etki yaratmazken, CGEP eklenmesiyle ekmek sertliği önemli düzeyde artmaktadır (p0.05). Buna karşın, WPI miktarının artması ile ekek içi ve hamurdaki toplam flavonoid miktarları azalmıştır (p>0.05). CGEP içermeyen control örnklerinde HPLC-PDA sonuçlarına öore, fenolik madde olarak protokateşuik asit, gallik asit, sinapik asit, vanillik asit, p-kumarik asit ve ferulik asit belirlenmiştir. Gallik asit ve vanillik asit miktarlarının pişme sonrası önemli düzeyde arttığı tespit edilmiştir (yaklaşık 2-kat). Buna gore, CGEP içermeyen örneklerde WPI ikamesindeki artışın ekmek kabuğu, içi ve fermente hamurdaki fenolik maddeler üzerinde önemli bir etkisi bulunmadığı belirlenmiştir. Gallik asit CGEP içeren ekmek örneklerinde de en önemli fenolik asit olmuştur. Ayrıca sirinjik asit, p-kumarik asit, sinapik asit ve epigallokateşin de tespit edilmiştir ancak bu bileşenlerin miktarı çok daha düşüktür (yaklaşık 10-15 μg/100 g kuru madde). Rutin bu örneklerdeki en önemli flavonol olmasına karşın pişme sonra % 25 düzeyinde kayba uğramıştır. WPI ikamesindeki artışın rutin ve kuersetin-3-β-glukozid üzerinde bir koruyucu etkisi olduğu görülmüştür Buna karşın, özellikle ekmek kabuğunda bulunan delfinidin-3-o-glukozid, delfinidin, siyanidin-3-o-glukozid, ve siyanidin-3,5-diglukozid miktarşlarında önemli düşüşler olmuştur. Siyanidinde ise önemli bir fark görülmemiştir. HACS ikamesi örneklerin toplam fenolik madde içeriklerinde önemli bir fark oluşturmamıştır (p>0.05). Sadece HACS ikamesi içeren kontrol örnekleri, HACS and CGEP içeren örneklere göre daha düşük miktarda fenolik madde içermelerine karşın (p0.05). Ayrıca, HACS miktarı bu örneklerin antioksidan aktivite düzeylerinde de önemli bir etki oluşturmamıştır (p>0.05). Pişmeye bağlı kayıp (%) CGEP içermeyen ekmek içi örneklerinden yüksektir (%77). HACS ikamesi genel olarak antioksidan aktivite kaybının (%) önlenmesinde önemli bir etki yaratmasına karşın, %20 HACS içeren hamur ve ekmek kabuğu örneklerinde istisnai bir durum gözlenmiştir. Örneklerin flavonoid miktarları incelendiğinde, sadece CGEP içeren ancak HACS ikamesi içermeyen örneklerde ekmeklerin farklı kısımlarındaki flavonoid düzeylerinde fark bulunmadığı belirlenmiştir (p>0.05). Buna karşın, HACS ikamesi ekmek kabuğunda ve ekmek içinde bir azalmaya neden olmuştur. Bu nedenle, HACS ikamesinin ekmek kabuk ve içindeki flavonoid miktarını önemli düzeyde azaltırken (p0.05), HACS ikamesi sonrasında hamurdaki antosiyanin miktarının diğer kısımlara göre yükseldiği görülmüştür (p0.05). Ancak, farklı ekmek kısımlarının antosiyanin profillerinde önemli farklar gözlenmiştir. Genel olarak ekmek kabuğunda daha az antosiyanin bulunmuştur. Buna karşın, HACS ikamesi pişme sonrası kalan flavonol ve antosiyanin miktarı üzerinde etkili olmamıştır. Bu durumdan faklı tek bileşik mavidin olup, malvidin miktarı HACS ikamesi ile bir miktar artış göstermiştir. Sonraki bölümde (Bölüm 6) öncelikle WPI ve CGEP ikamesiyle üretilen ekstrudatların kalite özellikleri belirlenmiştir. Elde edilen sonuçlara göre CGEP ekstrüde ürünlerin kalite özelliklerinde önemli düşüşlere neden olmazken, bu ürünlerdeki kalite parametreleri için esas kritik olan değişkenin ekstrüzyon sıcaklığı olduğu görülmüştür. Bu ürünlerde özellikle 150 ˚C’de, genel olarak tüm kalite özelliklerinde önemli kayıplar kaydedilmiştir. Ancak önemli düzeydeki düşüşler özellikle genleşme ve yığın yoğunluğunda ölçülmüştür. Jel özellikleri ise önemli düzeyde kaybedilmiştir, sadece CGEP eklenen örneklerde pik viskozitede % 66.7 düzeyinde bir düşüş ölçülmüşken, CGEP ve WPI eklenen ürünlerde jel daha da zayıflamıştır. Ürünlerin bayatlama özellikleri ise CGEP ve WPI varlığından etkilenmemiştir. Buna göre CGEP kullanımı sebebiyle gerçekleşen protein ikamesinin ekstrüde ürünlerde önemi bir kalite kaybına yol açmadığı görülmüş olup, ekmekten farklı olarak protein miktarının ekstrüde ürünleri kalite özellikleri için çok kritik bir özellik olmadığı belirlenmiştir. Aynı bölümüm devamında ise CGEP ve HACS ikamelerinin ekstrüde ürün kalitesi üzerindeki etkileri incelenmiştir. İlk kısma benzer biçimde, su kaldırma, yığın yoğunluğu, genleşme ve sertlik gibi fiziksel özelliklerin yanında, termal özellikler, jel oluşum özellikleri ve dirençli nişasta miktarı ölçümleri gerçekleştirilmiştir. 90, 120 ve 150ºC ekstrüzyon sıcaklılarında ortalama sertlik; 0.916, 0.987 ve 0.467 N; su kaldırma, 2.12, 4.07 ve 5.12 ml su/g; genleşmeler 1.35, 2.09 ve 2.51 ve yığın yoğunlukları 1286.6, 723.6 and 311.1 kg/m3 olarak ölçülmüştür. Ekstrüzyon sıcaklığı bu örneklerin kalitelerinde de formülasyon etkisinde daha belirleyici olmuştur. CGEP ve HACS’ın birlikte kullanımı jel oluşturma özelliklerin daha olumsuz etkilerken, dirençli nişasta miktarında bir miktar değişiklik oluşturmuş ve örneklerde jelatinizasyonu engellemişlerdir. Ancak bayatlamada amilozun bir miktar olumlu etkisi olduğu gözlemlenmiştir. Bu bölümün son kısmında ise WPI ve CGEP içeren ekstürde ürünler ise HACS ve CGEP içeren ekstürde ürünlerde toplam fenolik madde, toplam antioksidan aktivite, toplam flavonoid ve toplam antosiyanin miktarları belirlenmiş ve RP-HPLC PDA kullanılarak ürünlerin fenolik madde karakterizasyonları gerçekleştirilmiştir. Gallik asit örneklerdeki en önemli fenolik asit olmuştur. Gallik asit yanında, protokateşuik asit, ellajic asit, siringik asit, vanilik asit ve klorojenik asit de belirlenmiştir. Ayrıca, 312 nm’de kaffeik asit p-coumaric asit, ve ferulic asit) bulunmuştur. Flavan-3-ollerden (+)-kateşin ve izomer (-)-epicatechin, (-)-epigallokateşin, ve (-)-epikateşin-3-O-gallat da belirlenmiştir. Kuersetin ve kuersetin-3-β-glukozid, myrisetin ve rutin flovonolleri ile siyanidin, malvidin, delfinidin aglikonları ve delfinidin-3-glukozid, siyanidin-3-o-glukozid, siyanidin-3,5-diglukozid,delfinidin-3,5-diglukozid, malvidin-3,5-diglukozid de belirlenmiştir. Çalışma sonuçlarına göre, CGEP önemli bir fonksiyonel kaynak olmasına karşın, hamur ve ekmek kalitesinde önemli bir bozulma faktörü olarak rol almaktadır. HACS kullanımı ekmek kalite özelliklerinde olumsuz anlamda daha fazla etki yaratmıştır. CGEP ve WPI kullanımı ise bir iyileştirme alternatifi olarak dikkat çekmiştir. Ekstrüde ürünlerinin kalite özellikleri ise ekmekten farklı olarak CGEP varlığından daha az etkilenmiştir. HACS kullanımı bu ürünlerde bayatlamayı geciktirme ve dirençli nişasta miktarını arttırma anlamında önemli bir rol oynarken, WPI belirgin bir etki yaratmamıştır. Fenolik maddelerin yapılarına bağlı olarak ekmek ve ekstrüde ürünlerde farklı düzeylerde korunduğu belirlenmiştir. Antosiyanin bileşenleri ekstrüde ürünlerde HACS varlığında daha iyi korunmuş olmalarına karşın, ekmeklerde pişme sonrası kalan miktarlar ekstrüde ürünlerden (150ºC) önemli düzeyde yüksektir. Ekstrüde ürünlerde ekstrüzyon sıcaklığı toplam fenolik madde miktarı ve antioksidan aktivite üzerindeki en önemli değişkendir. Genel anlamda 150ºC’de elde edilen ölçümler diğer sıcaklıklardan farklı iken, HACS ikamesi ile 120 ºC ve 150ºC’deki fark azalmıştır.
Gama Işınları Ve Modifiye Atmosferde Ambalajlamanın Bazı Baharatların Sterilizasyonu Ve Kalitesi Üzerine Etkileri

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2015-10-23) Kırkın, Celale ; Güneş, Gürbüz ; 10091193 ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Baharatlar, gıdaların renk ve lezzetini artırmak amacıyla dünya mutfaklarında sıklıkla kullanılmaktadır. Baharatların mikrobiyolojik açıdan çok yüksek kontaminasyona sahip olmaları eklendikleri gıdaların güvenliği açısından sorun yaratabilmektedir. Dolayısıyla baharatların uygun yöntemlerle sterilize edilmeleri gerekmektedir. Gama ışınlama baharat sterilizasyonunda en çok kullanılan yöntemlerden biridir. Ancak, ışınlama çeşitli gıdalarda oksidasyon ve renk kaybı gibi istenmeyen yan etkilere yol açabilmektedir. Bu yan etkilerin azaltılmasında ışınlamanın modifiye atmosferde ambalajlama (MAA) ile birlikte kullanımı etkili olabilmektedir. Çalışmanın ilk bölümünde toz formdaki kekik (Thymus vulgaris), biberiye (Rosmarinus officinalis), karabiber (Piper nigrum) ve kimyon (Cuminum cyminum) hava (aerobik ambalajlama, AA) veya %100 N2 (%0 O2, modifiye atmosfer ambalajlama, MAA) ile ambalajlanmış ve 7 kGy, 12 kGy ve 17 kGy dozlarda ışınlanmıştır. Kontrol olarak ışınlanmamış örnekler kullanılmıştır. Örnekler mikrobiyal kalite, renk ve uçucu yağ verimlerine göre değerlendirilmiştir. Uçucu yağ profilindeki değişimler GC-MS ve iki boyutlu gaz kromatografisi (GC×GC-FID ve GC×GC-Q-TOFMS) ile incelenmiştir. Gama-ışınlamanın mikrobiyal yükü azaltmada tek başına yeterli olduğu, ancak MAA ile birlikte kullanımının bazı avantajlar sağladığı görülmüştür. Küf-maya ve toplam mezofilik aerobik bakteri sayımları sırasıyla 7 kGy ve 12 kGy ışınlamadan sonra 1 log kob/g seviyesinin altına düşmüştür. Işınlama biberiye ve karabiberde renk kaybına neden olmuş, ancak MAA’nın karabiberdeki renk kaybını azalttığı görülmüştür. Karabiber ve kimyonun uçucu yağ verimleri MAA’da daha yüksek ölçülmüştür. Modifiye atmosferde ambalajlanan örneklerin monoterpen içeriklerinin daha yüksek, oksijenli bileşen ve seskuyiterpen içeriklerinin ise daha düşük olduğu görülmüştür. Ayrıca, modifiye atmosferde ambalajlanan örneklerin uçucu yağ bileşenlerindeki azalmanın daha düşük olduğu görülmüştür. Uçucu yağ bileşenlerindeki değişim ayrıca GC×GC analizi ile de incelenmiş, 2 boyutlu kromatogramlar sayesinde ışınlama sonrasında bazı yeni piklerin oluştuğu ya da mevcut piklerin miktarında artış olduğu görülmüştür. Bu piklerden üç tanesinin üzeride durulmuş ve bunlardan ikisi GC×GC-Q-TOFMS ile 4-(1-methylethyl)-1,3-cyclohexadiene-1-methanol ve 2-caren-10-al şeklinde yaklaşık olarak tanımlanmıştır. Diğer pikin ise miktarında artış görülmüş ve GC×GC-FID ile dış standart kullanılarak kuminaldehit olarak tanımlanmış, TOFMS ile de doğrulanmıştır. Elde edilen bu piklerin tek boyutlu GC ile de elde edilebilmesinin neredeyse imkansız olduğu ve GC×GC yönteminin bu tür örneklerin analizinde avantaj sağladığı görülmüştür. Çalışmanın ikinci bölümünde ise söz konusu baharatlar hava veya modifiye atmosfer ortamında ambalajlandıktan sonra 6 kGy ve 14 kGy dozlarda ışınlanmış, ışınlanmayan örnekler ise kontrol olarak kullanılmıştır. Uçucu yağlar ve metanol ekstraktları elde edildikten sonra ışınlama ve MAA’nın toplam fenolik madde içeriği, DPPH radikal yakalama aktivitesi, FRAP ve %AA (β-karoten-linoleik asit testi) değerlerine etkileri incelenmiştir. Ayrıca uçucu yağ ve ekstraktların Bacillus cereus, Escherichia coli, Staphylococcus aureus ve Aspergillus niger mikroorganizmalarına karşı minimum inhibisyon konsantrasyonları (MİK) incelenmiştir. Işınlamanın uçucu yağ ve ekstraktların antioksidan ve antimikrobiyal aktivitesini genellikle artırdığı görülmüştür. Karabiber uçucu yağı ve kimyon ekstraktının toplam fenol içeriği ışınlama ile artarken, biberiye uçucu yağında azalmıştır. Biberiye, karabiber ve kimyon uçucu yağları ile kekik ekstraktının DPPH yakalama aktivitesi ışınlama ile artış eğilimi göstermiştir. Baharat ekstraktlarının FRAP değerlerinde de artış görülmüştür. Karabiber uçucu yağının %AA değerlerinde ışınlama ile artış, kimyon uçucu yağında ise azalma gözlenmiştir. Aerobik ambalajlanmış örneklerin antioksidan değerleri genel olarak MAA uygulanmış örneklerden daha yüksek bulunmuştur. Kekiğin uçucu yağ ve ekstraktının antioksidan aktivitesinin diğerlerinden daha yüksek olduğu görülmüştür. Kekik ve kimyon başta olmak üzere baharatların antimikrobiyal kapasitelerinde artış kaydedilmiştir. İncelenen mikroorganizmalar arasında A. niger’in uçucu yağlara en hassas olduğu görülmüştür. En hassas bakterinin ise S. aureus olduğu görülmüştür. Çalışmanın son kısmında ise hava veya MAA (%100 N2) altında ambalajlanan baharatlar 6 ve 14 kGy dozda ışınlanmış ve altı ay boyunca oda sıcaklığında depolanmıştır. Işınlama ve MAA’nın depolama sırasında mikrobiyal kalite, renk değerleri, duyusal özellikler, uçucu yağ verimi ve uçucu yağların antioksidan (toplam fenolik madde içeriği, ,2-difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH) radikal yakalama aktivitesi, demir indirgeyici antioksidan gücü (FRAP) ve β-karoten-linoleik asittesti) ve antimikrobiyal aktivitesine etkileri incelenmiştir. Çalışmanın ilk kısmında olduğu gibi ışınlama depolama öncesi ve sonrasında mikrobiyal kalitenin korunumunu sağlamıştır. Renk kaybının depolama sırasında arttığı görülmüştür. Işınlamaya bağlı olarak da renk değişimlerinin olduğu ancak bu etkinin depolama sırasında ortadan kalktığı görülmüştür. Genel olarak, uçucu yağ verimi, toplam fenol içeriği, DPPH yakalama aktivitesi ve antimikrobiyal aktivite depolama sırasında azalmıştır. FRAP ve %AA değerlerinde ise depolama sonunda artış görülmüştür. Depolama başlangıcında ışınlama dozu ve ambalaj çeşidine bağlı olarak görülen değişimlerin depolama sonunda yok olduğu görülmüştür. Sonuç olarak; kekik, biberiye, karabiber ve kimyonun ışınlama işleminden önce modifiye atmosferde ambalajlanması ile renk ve uçucu yağ içeriğinde görülen azalmaların önleneceği söylenebilir. Ayrıca elde edilen sonuçlar, GC×GC yönteminin baharatlarda ışınlamanın tespit edilebilmesi adına kullanılabileceği yönünde umut vericidir. Baharatların duyusal özellikleri ışınlama, modifiye atmosferde ambalajlama ve depolamaya bağlı olarak genellikle değişim göstermemiştir. Işınlama, özellikle aerobik ambalajlanmış baharatları uçucu yağ ve ekstraktlarının antioksidan, modifiye atmosferde ambalajlanmış örneklerin ise antimikrobiyal aktivitelerini artırma eğilimi göstermiştir. Depolama çoğu kez uçucu yağ verimi, antioksidan ve antimikrobiyal aktivitede azalmaya yol açmakla birlikte, depolama başlangıcında ışınlama ve ambalaja bağlı değişimlerin zamanla ortadan kalktığı görülmüştür.
İncirde Okratoksin A Ve Fumonisin Oluşumunun İncelenmesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2008-08-08) Güler, Hatice Funda Karbancıoğlu ; Heperkan, Dilek ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada Ege Bölgesi’nde 2003 ve 2004 yılında farklı yörelerden kurutma aşamasında temin edilen kuru incir örneklerinde mikoflora, mikotoksijenik küfler, incirde okratoksin A ve fumonisin B1 varlığını belirlenmiştir. Kuru incir örneklerinde A. section Nigri üyelerinden A. aculeatus, A. awamori , A. carbonarius, A. foetidus ve A. niger agg.; Fusarium üyelerinden F. verticilloides, F. sporotrichioides; A. section Flavi üyelerinden A. flavus, A. parasiticus ve A. tamarii; Penicillium üyelerinden P. chrysogenum, P. citrinum, P. commune, P. solitum, P. funiculosum, P. purpurogenum ve diğer Aspergillus üyelerinden ise A. ustus ve A. terreus izole edilmiştir. Kuru incir örneklerinde OTA ve FB1 varlığı HPLC yöntemi ile araştırılmıştır. Kuru incir örneklerinin %48’inde OTA, %75’inde FB1 varlığı belirlenmiştir. Ortalama okratoksin A konsantrasyonu 2003 yılında 0,48 μg/kg ve 2004 yılında 0,59 μg/kg’dır.. Ortalama FB1 konsantrasyonu 2003 yılında 0,368 μg/gr ve 2004 yılında 0,223 μg/gr’dır. Çalışmada örneklerin temin edildiği bölgeler arasında OTA ve FB1 varlığı açısından istatiksel bir fark (p>0,05) mevcut değildir. OTA içeren örneklerin %89,1’inde OTA üreticisi siyah Aspergillus üyeleri ve FB1 içeren örneklerin %72,7’sinde fumonisin üreticisi F. verticilloides’in mikotoksinle birlikte bulunması kuru incirde OTA varlığından siyah Aspergillus üyelerinin, FB1 varlığından da F. verticilloides’in sorumlu olduğunu göstermektedir.
Kırmızı Biber Tohumunun Endüstriyel Olarak Değerlendirilmesi: Protein Ekstraksiyonu, Fonksiyonel Özellikleri Ve Mayonez Üretiminde Kullanımı

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2009-01-29) Fıratlıgil Durmuş, Ebru ; Evranuz, E. Özgül ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada, kırmızı biber tohumunun (Capsicum frutescens) optimum ekstraksiyon koşulları, fonksiyonel özellikleri ve mayonez üretiminde kullanımı belirlenmiştir. Ekstrakte edilen protein verimi, başlıca pH ve çözgen/un oranından etkilenmektedir. Maksimum verim, sıcaklık 31°C, pH 8,8, ekstraksiyon süresi 20 dakika ve çözgen/un oranı 21:1 (hacim/kütle) olduğu koşullarda elde edilmektedir. Bu koşullarda protein verimi 12,24 g ekstraktaki çözünür protein/100 g yağı alınmış kırmızı biber tohum unu olarak belirlenmiştir. Kırmızı biber tohum unu ve proteininin fonksiyonel özellikleri soya protein konsantresi ile karşılaştırılabilir düzeydedir. Tuz konsantrasyonunun artışı çözünürlük, emülsiyon ve jel özelliklerini geliştirmektedir. Kırmızı biber tohum unu ve proteininin mayoneze ilave edilmesi ile viskozite artmakta, emülsiyon stabilitesi azalmaktadır. Kırmızı biber tohum unu ve proteininin sorpsiyon özellikleri incelendiğinde, tüm sorpsiyon izotermlerinin, karakteristik S-şekile sahip Tip II izotermine uygun karakteristik gösterdikleri gözlenmiştir. Kırmızı biber tohum unu, tohum proteinine göre daha higroskopik özelliğe sahiptir. Bu sonuçlar kırmızı biber tohum unu ve proteinin salata sosları, sosis, sucuk, dondurma, kek karışımları ve mayonez gibi birçok gıda formulasyonunda bileşen olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Son olarak, kırmızı biber tohumlarının protein üretimi için değerlendirilmesi, ekstra gelir sağlayacak ve aynı zamanda atık yok etme sorununun da azalmasına yardımcı olacaktır.
Mathematical analysis of color changes and chemical parameters of roasted hazelnuts

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2001) Özdemir, Murat ; Devres, Onur ; 112225 ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmanın ana amacı kavurma sırasında fındıkların kuruma karakteristiği matematiksel olarak ifade etmek ve renk değişim kinetiği, 100°C - 160°C ve en fazla 60 dakikalık kavurma koşullarında, belirlenmektir. Bunlara ek olarak bazı kimyasal kalite parametrelerinin kavurma koşullarına göre değişimi de incelenmiştir. Ayrıca tüketici beğeni testi gerçekleştirilmiştir. Fındıkların kavurma sırasındaki kuruma karakteristiği matematiksel olarak ifade etmek için bir kaç matematiksel denklem incelenmiştir. Etkin nem geçirim katsayısı hesaplanmıştır. Nem geçirim katsayısının sıcaklık bağımlılığı, Arrhenius tipi ilişkiyle tanımlanmıştır. Nem geçirimi için aktivasyon enerjisi de hesaplanmıştır. Kavurma sırasında fındıkların rengindeki değişim kinetiğim matematiksel olarak ifade edebilmek için katsayıları sıcaklığa Arrhenius tipinde bağımlı üçüncü dereceden polinom kullanılmıştır. Çalışmada kullanılan kavurma sıcaklıkları için Z-değerinin aktivasyon enerjisi hesaplanmıştır. Fındıkların kavurma sırasındaki renk değişimine sıcaklık ve sürenin (süreç değişkenleri) etkisini belirlemek ve renk değişimi tahmin modelleri geliştirmek üzere, kavurma işlemi tepki yüzey yöntemiyle de incelenmiştir. Tepki yüzey yöntemiyle sıcaklık ve zamana bağlı, ikinci dereceden renk değişimi modelleri geliştirilmiş ve kavrulmuş fındıkların dış-, un- ve iç-renklerinin L-, a-, ve ö-değerlerini başarıyla tahmin etmişlerdir. Kavurma sırasındaki kuruma ve renk değişiminin modellenmesine ek olarak, kavurma sıcaklık ve süresinin bazı kimyasal parametreler üzerindeki etkisi de 102 °C - 158°C ve 16 dak. - 44 dak. kavurma koşullarında araştırılmıştır. Bu parametreler protein içeriği, şeker içeriği, amino asit bileşimi, serbest yağ asitliği içeriği ve peroksit değeridir. Ayrıca, 37°C'de bir ay boyunca kavrulmuş depolanmış ve depolanmış örneklerde serbest yağ asitliği, peroksit değeri ve yağ asitleri bileşiminin değişimi incelenmiştir. Kavurma koşulları bütün parametreleri önemli şekilde etkilemiştir. Fındıklar aynı sıcaklıkta daha uzun süre yada aynı sürede daha yüksek sıcaklıkta kavrulduklarında nem, protein ce sugar içeriğinde azalma gerçekleşmiştir. Daha düşük sıcaklıkta kavurulmuş fındıkların acılaşmaya dayanıklılığı daha fazla olmuştur. Kavurma sırasındaki kuruma ve renk değişiminin modellenmesine, ve kavurma koşullarının bazı kimyasal parametreler üzerindeki etkisinin araştırılmasına ek olarak, kavrulmuş fındık örneklerinin tüketiciler tarafından beğeni seviyeleri tüketici beğeni testiyle araştırılmıştır. Beğeni testinde 11 0°C'de 40 dak, 130°C'de 16 dak; 130°C'de 30 dak; 130°C'de 44 dak ve 150°Cde for 20 dakika kavrulmuş fındıklar tüketicilerce beğenildiği tespit edilmiştir.
Natural Fındık Unundaki Acılaşma İle İlgili Olarak Fındık Lipaz Ve Peroksidaz Enzimlerinin İnaktivasyon Kinetiği

(Fen Bilimleri Enstitüsü, ) Seyhan, Ferda (gürtaş) ; Evranuz, E. Özgül ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Tombul çeşidi Türk fınıklarında lipaz ve peroksidaz aktivitelerinin pH (3-9) ve sıcaklık (5-60C) bağımlılıkları ve natural fındık ununun stabilitesi ile ilgili olarak termal inaktivasyonu çalışılmıştır . Sonuçlara göre lipazın 4.5 ve 7.5 pH civarlarında ayırtedilebilir iki farklı pik göstermesi ile izo enzim sisteminin varlığı açığa çıkmıştır. Peroksidaz ise 4.5 pH’da sadece geniş bir pik göstermiştir. Doğrusal olmayan regrasyon anlizi sonucu peroksidaz için determinasyon katsayısı sıcaklık ve pH için sırasıyla 0.856 ve 0.962, lipaz için ise katsayılar 0.721 ve 0.896 olarak bulunmuştur. Lipaz ve peroksidazın ısıya karşı dayanıklılıkları 60C’de statik koşullarda tespit edilmiştir. Enzim ekstraktının 25 dak ısıtılması sonunda peroksidazın önemli derecede, lipazın ise kısmi olarak inaktive olması lipazın daha fazla dayanıklılığa sahip olduğunu göstermiştir. Eksponansiyel modelle verilerin analizi sonucu inaktivasyon hız sabitleri lipaz için 3.66x10-3s-1, peroksidazın ısıya karşı farklı dirençte olan iki farklı izo-enzime veya izo enzim gruplarına sahip olması sonucu inaktivasyon hız sabitleri ısıya duyarlı izo-enzim için 5.34x10-3san-1 ve ısıya duyarsız izo-enzim için 0.38x10-3san-1 olarak hesaplanmıştır. Lipazın ısıya karşı daha dirençli olması nedeni ile daha sonraki aşamalarda lipazın inaktivasyon kinetiği incelenmiştir. Enzim ektraktının statik koşullarda 70, 80 ve 90C’de, farklı sürelerde ısıl işleme tabi tutulduktan sonra elde edilen veriler eksponansiyel model kullanılarak analiz edilmiştir. İnaktivasyon hız sabitleri; ki sırası ile 4.0x10-3 san-1 (R2=0.9057), 5.75 x10-3 san-1 (R2=0.9894) ve 15.21 x10-3san-1 (R2=0.9685) olarak hesalanmıştır. Isıl inaktivasyon için enerji 171.64 kJ/mol olarak hesaplanmıştır. Bütün fındığın 80C’de 15 dak ısıl işleme tabi tutulması sonucunda elde edilen ektraktaki lipaz aktivitesinde sadece %26 azalma kaydedilirken, aynı enzim ektraktının aynı sıcakta sadece 1dak bekletilmesi %80’den fazla inaktivasyonla sonuçlanmıştır. Bu nedenle ısıl inaktivasyon düzeyinin enzimin içinde bulunduğu fiziksel ortamla ( sulu extrakt veya tane matriksi) ilgili olduğu sonucuna varılmıştır. Bütün fındığın 100C’de 10 dak ısıtılmasının lipaz aktivitesinde %80 azalmaya neden olduğu, bununla birlikte ısıtma süresini 15 veya 20 dak’ya veya sıcaklığı 120C’ye çıkarmanın inaktivasyonda önemli bir artışa neden olmadığı gibi depolama sonunda daha fazla FFA artışına yol açtığı belirlenmiştir. Bu gözlemler sonucunda ve ısıl işleme tabi tutulmuş ve farklı koşullarda depolanmış fındık unlarının FFA değerlerinin 150 gün boyunca kaydedilmesi ile elde edilen veriler ışığında ısıl işlemle lipaz aktivitesinin azaltılması ile natural fındık ununun dayanıklılığının arttırılabileceği sonucuna varılmıştır.
Nektar İşleme Prosesinin Vişnedeki Antioksidan Bileşikler Üzerindeki Etkisi: Metabolit Profili Ve Biyoyararlılıktaki Değişimlerin İncelenmesi

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2013-09-13) Toydemir, Gamze ; Boyacıoğlu, Dilek ; 10011537 ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu tez kapsamında, vişne nektarı prosesindeki tüm üretim basamaklarının vişne antioksidanlarının, özellikle de antosiyaninlerin, miktarı ve profili üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bunun yanı sıra, in vitro mide-bağırsak sistemi simülasyonu modeli ve in vitro Caco-2 hücre modeli kullanılarak vişne antosiyaninlerinin in vitro biyoyararlığı çalışılmıştır. In vitro Caco-2 hücre modeli analizlerinde, nektar ingredientleri olan sukroz ve sitrik asitin ve gıda matriksinin antosiyanin biyoyararlılığı üzerindeki etkisi de incelenmiştir. Nektar işleme basamaklarından iki tanesi antioksidan madde içeriklerinde istatistiksel olarak önemli değişimlere neden olmuştur. İlki, meyvenin pres suyuna işlenmesi ile miktarlarda (kuru-madde bazında) saptanan 2-3 kat artışlardır. Bu artış, düşük antioksidan madde içeriğine sahip olan posanın presleme aşamasından sonra uzaklaştırılması ile açıklanmaktadır. Posada antioksidan madde içeriğinin düşük olması, posanın ekstraksiyonu için tekrarlanan presleme basamaklarının antioksidan bileşenlerin pres suyuna kazanımını arttırması ile ilişkilendirilmektedir. İkinci önemli değişim, konsantre vişne suyunun nektara işlenmesi ile miktarlarda tespit edilen 2-4 kat azalıştır. Kuru-madde bazındaki bu azalış, nektara işleme sırasında ilave edilen sukroz şurubunun nektarın kuru maddesinin % 50’sinden daha fazlasının sukrozdan oluşmasına neden olmasıyla açıklanmaktadır. Sukroz ve sitrik asit başta olmak üzere, toplam 11 metabolitin nektarda daha yüksek oranlarda bulunduğu ve nektar ile meyvenin metabolit profilleri arasındaki farklılığı oluşturduğu belirlenmiştir. Metabolomik analizleri ile vişnede ilk defa askorbik asit-glikozit varlığı tespit edilmiştir. In vitro biyoyararlılık analizleri nektarda antosiyaninlerin in vitro biyoyararlılığının daha yüksek olduğunu göstermiştir. Sitrik asit ve/veya sukroz ilavesinin her ikisinin de antosiyanin biyoyararlılığını arttırmada rolü olduğu söylenebilir. Bütün meyve ve bütün nektar örneklerinin biyoyararlılığı, meyve ve nektardan ekstrakte edilerek hücrelere verilen antosiyaninlerin biyoyararlılığından daha yüksektir.
Organik Buğday Ekmeğinin Karakterizasyonu

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2011-02-22) Arduzlar, Dilek ; Boyacıoğlu, M. Hikmet ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Bu çalışmada, organik ekmeğin kalite özellikleri tüm boyutları ile incelenerek kısıtlı olan bilimsel literatüre katkı sağlanması ve ticari olarak üretilen organik ekmeğin kalite özelliklerinin iyileştirilmesine ışık tutulması hedeflenmiştir. Bu bağlamda 2007 ve 2008 yıllarında Türkiye’de yetiştirilmiş buğdayların un, hamur ve ekmeklik kalite özellikleri, endosperm dokusu (sert/yarısert), kepek rengi (kırmızı/beyaz), öğütme teknikleri (valsli/taş değirmen), tarım sistemi (organik/konvansiyonel) gözönüne alınarak değerlendirilmiştir. Un kalitesi açısından nem, kül, yaş ve kuru gluten, “Kjeltec”, “SE-HPLC” ve “SDS-PAGE” ile protein, sedimentasyon, düşme sayısı, renk, “RVA”, “DSC”, amilograf, element, zedelenmiş nişasta, diyet lifi, pestisit analizleri; hamur kalitesi bakımından farinograf, ekstensograf, maturograf, miksolab analizleri; ekmek kalitesi için ise hacim, renk, sertlik, elastikiyet gibi dokusal özelliklere ait incelemeler ve duyusal analizler, fermentasyon ve raf ömrü araştırmaları gerçekleştirilmiştir. Her bir kalite özelliği ayrıntılı olarak değerlendirilmiş ve özellikle öğütme tekniği başta olmak üzere, buğday çeşidi ve tarım sisteminin ekmeklik buğday kalitesini istatistiksel olarak önemli düzeyde etkilediği (p<0,05) tespit edilmiştir. Organik ekmek üretiminde uygun hammadde ve proses seçimiyle ürün kalitesi yüksek ekmeklerin elde edilebileceği belirlenmiştir.
Ozmotik membran distilasyon sisteminde galaktooligosakkarit sentezinin optimizasyonu ve kinetik modellenmesi

(Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, 2021) Çınar, Kadir ; Güneş, Gürbüz ; Güleç, Hacı Ali ; 671453 ; Gıda Mühendisliği

Prebiyotik etkili gıda bileşenleri, insan sağlığı üzerinde sağladıkları faydalı etkiler nedeniyle gıda endüstrisinde genişleyen bir pazar payına sahiptirler. Prebiyotik karbonhidratlar arasında galaktooligosakkaritler (GOS) en spesifik bifidojenik faktörler olarak tanımlanmışlardır. GOS'ler laktozdan β-galaktosidaz enziminin katalizlediği transgalaktosilasyon reaksiyonları ile sentezlenirler. Fakat GOS üretim sürecinde enzimin transgalaktosilasyon ve hidroliz reaksiyonlarını eş zamanlı katalizlemesi nedeniyle GOS sentez verimi düşük olmaktadır. GOS'nin enzimatik sentezi kinetik kontrollü bir reaksiyon olduğundan enzim kaynağı GOS verimi, laktoz dönüşümü, üretkenlik ve ürün komposizyonu gibi parametreleri etkilemektedir. Aspergillus oryzae kaynaklı β-galaktosidazın GRAS kapsamında olmasının yanında yüksek spesifik aktivite, yüksek sıcaklık dayanımı ve düşük maliyetli olması endüstriyel üretimde bu enzimi ön plana çıkarmaktadır. Fakat bu enzimin GOS sentezinde laktoz dönüşümü düşük olduğundan sürecin optimizasyonunun sağlanarak GOS sentez veriminin arttırılması önemli bir gerekliliktir. Bu kapsamda A.oryzae kaynaklı β-galaktosidaz enziminin katalizlediği GOS sentezinin yanıt yüzey yöntemi ile optimizasyonu ilk defa bu çalışmada ele alınmıştır. GOS sentez verimininin arttırılması amacıyla enzimatik GOS sentezi basınç destekli membran sistemleri ile entegre edilmeye çalışılmıştır. Özellikle ultrafiltrasyon ve nanofiltrasyon GOS üretim süreçlerine dahil edilerek enzim üzerinde inhibe edici etkileri olan glukoz ve galaktozun reaksiyon ortamından uzaklaştırılması hedeflenmiştir. Ancak bu sistemlerde hem ürün ve substrat kaybının meydana gelmesi hem de permeat akı değerlerinin hızlı bir şekilde azalması neticesinde GOS üretim süreçleri istenilen etkiyi gösterememiştir. Bu nedenle membran destekli ayırım süreçlerinin GOS sentez sürecine engtegrasyonunda yeni yaklaşımların denenmesine ihtiyaç vardır. Literatür incelendiğinde yüksek verimlilikte GOS sentezinin sağlanabilmesi için başlangıç laktoz konsantrasyonunun en önemli parametre olduğu görülmektedir. Buradan hareketle enzimatik reaksiyon ortam laktoz konsantrasyonunun süreç boyunca yüksek seviyede tutulmasının GOS sentez verimini arttıracağı düşünülmüştür. Bu fikir doğrultusunda enzimatik GOS sentez sürecine ozmotik membran distilasyon sisteminin engtegrasyonu sağlanmıştır. Ultrafiltrasyon ve nanofiltrasyonun aksine ozmotik membran distilasyon yönteminde kullanılan yüksek hidrofobisiteye sahip mikro-gözenekli bir membran sayesinde enzimatik reaksiyon ortamından sadece suyun yüksek seçicilikle ayrımı sağlanarak reaksiyon ortamı süreç boyunca laktoz konsantrasyonu açısından daha konsantre bir hale getirilmiştir. Ayrıca, entegre sistemden substrat ve ürün kaybı olmamış ve başlangıç akı değerleri uzun süreler boyunca sabit ilerlemiştir. GOS sentez verimini arttırmaya yönelik sürekli karıştırmalı tip kesikli reaktör sürecinin ozmotik membran distilasyon sistemine entegresi sağlanan bu çalışma, reaktör tasarımı açısından literatürde daha önce çalışılmamıştır. Doktora tezi kapsamında ilk önce sürekli karıştırmalı tip kesikli reaktörde (reaktör-1) GOS sentez çalışmaları yapılmış ve süreç çıktıları yanıt yüzey yöntemi ile optimize edilmiştir. İkinci olarak ozmotik membran distilasyon sisteminde (reaktör-2) GOS sentez çalışmaları yapılmış ve süreç çıktıları yanıt yüzey yöntemi ile optimize edilmiştir. Son olarak her iki sistemde yanıt yüzey yöntemi ile elde edilen optimum reaksiyon koşullarında GOS sentezi gerçekleştirilmiş ve elde edilen reaksiyon verilerinin kinetik değerlendirilmesi yapılmıştır. Böylece ozmotik membran distilasyon sisteminin GOS sentezi reaksiyonunun kinetiği üzerine etkileri karşılaştırılmalı olarak incelenmiştir. Bu çalışmanın temel hedefi ozmotik membran distilasyon sürecinin entegrasyonu yapılan reaktör-2 sisteminde laktozdan enzimatik yolla elde edilen GOS sentez veriminin incelenmesidir. Tasarımı yapılan reaktör-2 sistemi çalışma mekanizması gereği literatürde GOS sentezi için kullanılan membranlı reaktörlerden farklı olduğundan elde edilen verilerin sağlıklı bir biçimde değerlendirilebilmesi için aynı reaksiyon koşullarında çalıştırılan reaktör-1 sisteminden sağlanan GOS sentez sonuçlarından yararlanılmıştır. Reaktör-1'de Box Benhken deney tasarımı ile belirlenmiş deney seti ile başlangıç laktoz konsantrasyonu (LC), enzim konsantrasyonu (EC) ve sıcaklık (T) reaksiyon parametrelerinin toplam GOS'ye (GY=GOS-3+GOS-4) etkisi incelenmiş ve GY değeri en düşük %8,47 ile en yüksek %26,92 arasında bulunmuştur. Reaktör-2'de aynı reaksiyon parametrelerinin GY'ye etkisi faktöriyel deney tasarımı ile incelenmiş ve elde edilen GY değerleri %18,7 ile %28,63 arasında saptanmıştır. Her iki reaktörde de ayrıca GOS-3 ve GOS-4 değerlerinin reaksiyon parametrelerine bağlı olarak değişimini ifade eden matematiksel modeller elde edilmiştir. Yanıt yüzey metodolojisi ile elde edilen matematiksel modeller süreç yanıtlarını başarılı bir şekilde tahminleyebilmiştir. Reaksiyon süresinin GOS birim maliyetini etkileyen önemli bir parametre olduğu düşünüldüğünde bu modeller yardımıyla hedeflenen GOS ürün kompozisyonunu en hızlı sağlayan deney koşulları önceden tahminlenebilecektir. Reaktör-2'de reaktör-1'e kıyasla reaksiyon verimi üzerine en fazla %20,1 düzeyinde artış elde edilmiştir. Reaktör-2'de yüksek başlangıç laktoz konsantrasyonlarında yüksek laktoz dönüşümlerinde yüksek GOS üretkenliği (GOSP) değerlerinin elde edilmesi enzimin transgalaktosilasyon aktivitesinin hidrolize oranla baskın olduğunu ifade etmektedir. Ayrıca yüksek laktoz dönüşümlerinde yüksek GOSP değerleri için düşük seviyede enzim konsantrasyonunun ve düşük reaksiyon sıcaklığının daha iyi sonuçlar sağladığı tespit edilmiştir. Kinetik değerlendirmeler sonucunda k5 ve k5/k-5 değerleri reaktör-2'de artmıştır. Bu durum reaktör-2'de transgalaktosilasyonun daha aktif rol oynadığını göstermektedir. Her iki reaktörde elde edilen benzer k3/k-3 oranına karşın reaktör-2'de tespit edilen yüksek k2 ve k5/k-5, reaktör-2'de yüksek seviyede E:Lak ve E:Gal kompleksi oluşumunun GOS sentez/GOS bozunması hızını olumlu yönde etkilediğini belirtmektedir. Bu açıdan ozmotik membran distilasyon sisteminin GOS sentezine önemli etkilerininden birinin enzimin laktoz ile daha fazla etkileşime girmesini sağlayarak reaksiyon ortamındaki E:Gal kompleksi konsantrasyonunu yüksek seviyede tutması olduğu söylenebilir. Ayrıca, reaktör-1 de glukoz inhibisyonu (k6/k-6), reaktör-2'de ise galaktoz inhibisyonu (k7/k-7) ön plana çıkmıştır. Reaktör-2'de reaktör-1'e kıyasla aynı laktoz dönüşümü değerlerinde hem daha yüksek GY değerleri elde edilmiş hem de bu süreç daha kısa sürede gerçekleşmiştir. Bu durum enzimin membranlı sistemde daha çok transgalaktosilasyon reaksiyonuna yönelmiş şekilde çalıştığı ifade etmektedir. Aynı zamanda reaksiyon ortamından uzaklaştırılan su enzimin GOS-4 oluşturma performasına olumlu yönde etki etmiştir. Sonuç olarak, reaktör-2 sistemi GOS sentezinin yanında sentezlenen reaksiyon ürünlerinin konsantrasyonunu da sağlaması nedeniyle endüstriyel GOS üretiminde rol alma potansiyeline sahiptir. Fakat bu sistemde görülen olumlu etkinin daha da arttırılabilmesi için enzim aktivitesinin de yüksek seviyede tutulması elzemdir. Çünkü ilerleyen reaksiyon sürelerinde enzimde aktivite kaybı yaşandığı tespit edilmiştir. GOS sentez veriminde görülen artışın daha da yükseltilmesi için yeni yaklaşımlar ile enzim aktivitesi üzerinde görülen monosakkarit inhibisyonunun hafifletilmesi gereklidir. Böylece membran destekli sürecin GOS sentez performansının daha da artacağı düşünülmektedir. Bu açıdan reaktör-2 sistemini geliştirmek üzere enzimin immobilizasyonunun sağlanarak nanofiltrasyon sisteminin de reaktör-2 sistemine entegrasyonunun yapılacağı bir bütünleşik süreç tasarımının verim artışına olumlu yönde etki edeceği düşünülmüştür.
Production and encapsulation of MLM-type structured lipids and application in kefir product

(Fen Bilimleri Enstitüsü, 2019) Yüksel Bilsel, Alev ; Şahin Yeşilçubuk, Neşe ; 10289058 ; Gıda Mühendisliği ; Food Engineering

Son zamanlarda, fonksiyonel özellikleri geliştirilmiş ve sağlık açısından faydalı bazı özelliklere sahip olan yapılandırılmış yağların (YY'ler) üretimi mümkün olmaktadır. Yapılandırılmış yağlar, genel olarak, yağ asidi bileşimi ve/veya gliserol moleküllerindeki poziyonel dağılımları kimyasal ve/veya enzimatik reaksiyonlar ve/veya genetik modifikasyonlar yoluyla değiştirilen triaçilgliseroller (TAG'lar) olarak tanımlanmaktadır. Günümüzdeki bilimsel gelişmeler YY'lerin tıbbi ve beslenme alanları için uygun olmasını sağlamaktadır. Ayrıca, YY'ler daha sağlıklı gıdalara karşı giderek artan ihtiyacı karşılamak ve obezite, kanser, kardiyovasküler vb.hastalıkları önlemek için de tasarlanabilmektedir. Hastaların özel sağlık ihtiyaçlarına göre tasarlanabilmesi ve hastalık önleyici ve sağlığa faydalı fonksiyonel gıda ürünleri talep eden tüketicilerin beklentilerini karşılayabilmesi açısından bir triaçilgliserol molekülünde hem orta zincirli yağ asitleri (OZYA) hem de uzun zincirli yağ asitleri (UZYA) içeren yapılandırılmış yağların (YY) enzimatik sentez ile üretimi araştırmacıların dikkatini çekmiştir. Ek olarak, bu tipteki YY'lerin tümör baskılayıcı etkileri bazı çalışmalar ile kanıtlandığı için araştırmacılar için çekici bir konu haline gelmiştir. Yağlar gibi biyoaktif gıda bileşenleri, gıda işleme ve depolama koşullarına karşı hassastırlar. Ayrıca, bu süreçte biyoyararlık ve biyoerişilebilirlik değerleri azalabilir. Bu gibi sorunların üstesinden gelmek için, bu tip bileşenlerin enkapsüle edilmesi, onların işlevselliklerinin ayrıca gıda kalitesinin koruması açısından önemlidir. Yukarıda bahsedilen konuyu dikkate alarak, bu tez çalışmasında (i) trikaprilin ve Echium yağında bulunan yağ asitleri kullanarak MLM-tipteki YY'lerin üretimi (ii) üretilen YY ve Echium yağının hücre kültürü çalışmaları ile anti-tümörijenik etkilerinin değerlendirilmesi (iii) sentezlenen YY'lerin kompleks koaservasyon yöntemiyle enkapsülasyonu ve elde edilen kapsüllerin karakterize edilmesi (iv) YY'lerin kompleks koaservasyon yönetimi ile transglutaminaz enzimi kullanılarak veya kullanılmadan enkapsüle edilmesi, kapsüllerin oksidatif stabilitesinin değerlendirilmesi, enkapsüle edilen YY'lerin salım profilini değerlendirmek için in vitro gastrointestinal sindirimin gerçekleştirilmesi ve gıda uygulamasında kullanımı amaçlanmaktadır. Bu amaçları gerçekleştirmek için dört farklı deneysel çalışma (Bölüm 3-6) gerçekleştirilmiştir. İlk olarak, 3. Bölümde, MLM- tipteki YY enzimatik olarak üretilmiş ve reaksiyon koşulları optimize edilmiştir. Daha sonra, 4. Bölümde, üretilen YY ve Echium yağının MCF-7 insan meme kanseri hücre hattında olası anti-tümörijenik aktivitesi araştırılmıştır. Bir sonraki adımda, YY'ler jelatin ve arap zamkının kompleks koaservasyonu ile enkapsüle edilmiştir. Ayrıca, partikül boyutu, erime davranışı ve kapsüllerin yapısal özellikleri belirlenmiştir (Bölüm 5). Son olarak, 6. Bölüm'de, enkapsüle edilen YY'lerin oksidatif stabilitesi değerlendirilmiştir. Ayrıca, kapsüller probiyotik bir kefir ürününe eklenmiş ve bu kefir ürünü ve dondurularak kurutulmuş kapsüllerin yağ salım davranışını belirlemek için in vitro sindirim modeli uygulanmıştır. Bu çalışmanın ilk basamağı (Bölüm 3), trikaprilin ve Echium yağının yağ kaynağı olarak kullandıldığı, Lipozyme® RM IM lipaz enzimlerince katalizlenen, sn-1,3 pozisyonlarında OZYA ve sn-2 pozisyonunda UZYA içeren YY'lerin üretimi amaçlamaktadır. Çalışmada, reaksiyon sıcaklığının (50-60 ºC), reaksiyon süresinin (6-12 saat) ve substrat molar oranının (3-6 mol / mol; toplam serbest yağ asitleri / trikaprilinin) SDA katılımı üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Optimum reaksiyon koşulları, beş seviyeli Merkezil Bileşik Deney Tasarım (CCC) kullanılarak tepki-yüzey yöntemi (RSM) ile belirlenmiştir. Modellerden elde edilen optimum sıcaklık, zaman ve substrat molar oranı sırasıyla 60 °C; 6 saat, 6 mol / mol'dür. Ayrıca, büyük ölçekte üretilen YY'ler sn-2 pozisyonunda %6.2 SDA içeriğine sahiptir. Çalışmada elde edilen YY'ler sn-2 pozisyonunda yaklaşık %78-79 UZYA içermektedir. Bunlara ek olarak, diferansiyel tarama kalorimetrisi kullanılarak YY'lerin erime davranışları incelenmiştir. Erime profili analizine göre, trikaprilin ve Echium yağının erime noktaları daha keskin ve daha dar olmakla birlikte, YY'nin ise daha geniş erime davranışına sahip olduğu gözlenmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında (Bölüm 4), sentezlenen YY'lerin (Bölüm 3) anti-tümörijenik aktivitesi ve uzun zincirli yağ asitlerinin meme kanseri üzerindeki olası etkileri insan meme kanseri hücre hattı kullanılarak değerlendirilmiştir. EPA ve DHA'nın kanser önleyici/baskılayıcı aktivitesi birçok çalışmada gösterildiği için çalışmanın bu kısmında önemlidir. Fakat, Echium yağından üretilen YY'lerin meme kanseri üzerindeki etkilerinin araştırılması gerekmektedir. Bu nedenle, hem n-3 hem de n-6 YA'ları içeren YY'nin anti-tümörijenik aktivitesi MCF-7 hücre hattı kullanılanarak araştırılmıştır. Hücreler, 24 saat boyunca 30 ve 120 μg/ml konsantrasyona sahip YY ve Echium yağı ile muamele edilmiştir. Hücre canlılık analizine göre kullanılan yağların MCF-7 kanser hücrelerinin büyümesini azalttığı gösterilmiştir. Kanserli hücrelerdeki büyüme oranının hem YY hem de Echium yağı muamelesi için neredeyse aynı olduğu söylenebilir. 30 μg/ml Echium yağı, MCF-7 hücre büyümesini yaklaşık % 17 azaltırken, aynı konsantrasyondaki YY ise hücre proliferasyonunu yaklaşık % 10 baskılamıştır. Bölüm 5'te, sn-2 pozisyonunda %78 oranında UZYA ve sn-1,3 pozisyonlarında OZYA içeren YY'ler, duvar materyali olarak jelatin ve arap zamkının kullanıldığı kompleks koaservasyon yöntemi ile enkapsüle edilmiştr. Bu çalışmanın amacı, duvar materyali konsantrasyonu (% 1-2), çekirdek:duvar oranı (1:1 ve 2:1) ve homojenizasyon hızı (7400, 10000 ve 15000 rpm) gibi deneysel parametrelerinin enkapsülasyon işlemi üzerindeki etkilerinin araştırılmasıdır.. En yüksek enkapsülasyon verimi (% 84,11 ± 0,77) % 2 jelatin (w/v), % 2 arap zamkı (w/v), 1:1 çekirdek: duvar oranı (w/w) ve 15000 rpm homojenizasyon hızına sahip deney koşullarında elde edilmiştir . Buna ek olarak, koaservatların partikül büyüklüğü 19 ile 263 nm arasında değişmektedir. Ayrıca, elde edilen numunelerin küçük polidispersite indeksi (PDI) değerlerine sahip olduğu, yani homojen bir dağılım gösterdikleri açığa çıkmıştır. Kapsüllerin morfolojik özellikleri taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve ısıl davranışları ise diferansiyel taramalı kalorimetri (DSC) ile belirlenmiştir. Çalışmanın son kısmında (Bölüm 6), jelatin ve arap zamkı kullanılarak YY'lerin enkapsüle edilmesi ve bu enkapsüle edilen YY'lerin süspansiyon veya dondurularak kurutulmuş halde kefire eklenerek fonksiyonel bir kefir ürününün geliştirilmesi amaçlanmıştır. Enkapsüle edilen YY'lerin oksidatif stabiliteleri 30 günlük soğuk depolama süresince değerlendirilmiştir. Elde edilen veriler, koaservat süspansiyonlarının dondurularak kurutulmuş kapsüllere kıyasla yağ oksidasyonuna daha duyarlı olduğunu göstermiştir. Geleneksel yöntemle üretilen kefir örnekleri kompleks koaservasyon ürünleri zenginleştirilmiş ve ardından 4 °C'de 10 gün boyunca depolanmıştır. Depolama süresince numunelerin pH değerleri azalırken, titre edilebilir asitlik miktarı artış göstermiştir. Ayrıca, dondurularak kurutulmuş kapsülleri içeren takviye edilmiş kefir numunesiyle in vitro kontrollü salım çalışması gerçekleştirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre, istatistiksel açıdan dondurularak kurutulmuş kapsüllerden yağ salınım oranı üzerinde kefirin bir matriks etkisi olmadığı tespit edilmiştir (p > 0.05). Çalışmanın son bölümünde ise (Bölüm 7), genel tartışmalar ve sonuçlar, gelecekteki beklentiler ve zorluklar belirtilmiştir.

Gözat

Başlık ile FBE- Gıda Mühendisliği Lisanüstü Programı - Doktora'a göz atma

Sayfa başına sonuç

Sıralama Seçenekleri