Nektar İşleme Prosesinin Vişnedeki Antioksidan Bileşikler Üzerindeki Etkisi: Metabolit Profili Ve Biyoyararlılıktaki Değişimlerin İncelenmesi

Abstract

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.

In this thesis, each step of nectar processing was studied to evaluate the changes in quantity and profile of sour cherry antioxidants. Additionally, bioavailability of sour cherry anthocyanins was assessed using in vitro simulated gastrointestinal digestion and in vitro Caco-2 cell model. In Caco-2 cell experiments the effects of sucrose and citric acid, as well as the food matrix on anthocyanin bioavailability were examined. Two of the applied treatments during nectar processing resulted in significant changes in antioxidant contents. First, steps leading from fruit to pressed-juice led to 2-3-fold increases, on dry-weight-basis. This was linked to the press-cake removal, which was mainly relevant to the removal of dry-weight poor in antioxidants. The lower contents of antioxidants in press-cake was linked to the efficient compound recovery into the juice by facilitated extraction with repeated press-cake-extraction steps. Second, processing of concentrated-juice into nectar gave rise to 2-4-fold reduction in values. This reduction was related to the addition of sucrose to concentrated- juice during nectar processing, which led to a more than 50% sucrose containing in dry matter nectar. Metabolites that strongly distinguished nectar from fruit were in total 11 metabolites, dominated by sucrose and citric acid. Metabolomics analysis also revealed the existence of ascorbic acid-glucoside in sour cherry, for the first time. A higher in vitro anthocyanin bioavailability was determined in nectar sample. Citric acid and/or sucrose inclusion resulted in an enhanced transport of anthocyanins. The anthocyanins in whole fruit and whole nectar were found to be more bioavailable than extracts.