FARKLI DUT ÇEŞİTLERİNİN BAZI KİMYASAL ÖZELLİKLERİ VE MİNERAL MADDE İÇERİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Transkript

1 FARKLI DUT ÇEŞİTLERİNİN BAZI KİMYASAL ÖZELLİKLERİ VE MİNERAL MADDE İÇERİKLERİNİN BELİRLENMESİ Mehmet AKBULUT 1, Çetin ÇEKİÇ 2 Hacer ÇOKLAR 1 1 Selçuk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Gıda Mühendisliği Böl Kampüs-KONYA 2 Gaziosmanpaşa Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri Böl TOKAT ÖZET Gaziantep, Konya ve Malatya bölgesinden toplanan 4 farklı dut çeşidinin kimyasal, fizikokimyasal özellikleri ve mineral madde dağılımları belirlenmiştir. Siyah ve Mor meyvelerde yüksek antosiyanin miktarı (184,3-227,0 mg/100 g) tespit edilirken beyaz çeşitlerde bulunamamıştır. Askorbik asit ve fenolik madde bakımından da zengin olan dut meyvelerinin en yüksek askorbik asit miktarına 124,5 mg/kg ile kırmızı dut meyvesinde rastlanmıştır. Toplam fenolik madde içerikleri ise 114,3-354,5 mg/100 g arasında bulunmuştur. Meyveler mineral bakımından da zengin olup en yüksek mineral maddeler sırasıyla K, Ca, P, Mg, S, Na ve Fe olarak belirlenmiştir. Anahtar Kelimeler: Dut Meyvesi, Kimyasal, fizikokimyasal özellikler, Mineral madde DETERMINATION OF SOME CHEMICAL PROPERTIES AND MINERAL CONTENTS OF DİFFERENT MULBERRY VARIETIES ABSTRACT Chemicals, phsicochemicals and minerals of 4 different varieties of mulberry obtained from Gaziantep, Konya and Malatya in Turkey were determined. The high anthocyanin content (184,3-227,0 mg/100 g) was determined in black and red mulbery varieties, but it wasn t found in white mulberry varieties. All of mulberry varieties have potential for the ascorbic acid and phenolics. The highest ascorbic acid content were determined as 124,5 mg/kg in red mulberry. Total phenolic contents of the mulberry varieties were found between 114,3 mg/kg to 354,5 mg/100 g. The highest minerals were determined as K, Ca, P, Mg, S, Na and Fe, respectively. Key Words: Mulberry Fruits, Chemical properties, Minerals GİRİŞ Meyveler insanlara sunulan en değerli gıdalardan biridir. Gerek coğrafi gerekse ekolojik koşullar bakımından Türkiye meyveciliğe ve dolayısıyla da dut yetiştirilmesine son derece elverişlidir. Türkiye de her yıl adet dut ağacından yaklaşık ton/yıl dut hasadı yapılmaktadır. Türkiye de dut üretimi oldukça yaygın ve önemli düzeyde olup daha çok Doğu Anadolu ve İç Anadolu bölgelerinde üretilmektedir. Erzincan 7246 ton üretim ile ilk sırada yer alırken bunu sırasıyla 5154 ton ile Ankara, 4329 ton ile Malatya ve 3950 ton ile Elazığ izlemektedir (Anonymous, 1995). Üretim miktarları meyveler ticari olarak değerlendirilmediğinden sınırlı miktarlarda kalmasının yanı sıra üretilen meyvelerde yeterince ticari açıdan endüstriyel olarak değerlendirilememektedir. Dut meyveleri Türkiye de daha çok geleneksel olarak pekmez üretiminde ve kurutularak kuru gıda üretiminde kullanılmaktadır. Bunun yan ısıra kara dut ve kırmızı dut çeşitleri geleneksel olarak ve az miktarda da ticari olarak reçel endüstrisinde kullanılmaktadır. Tsai ve ark. (2005) yüksek sıcaklıkta ısıtma sırasında dut meyvelerinin ekstraktlarının antosiyanin ve antioksidan kapasitesi üzerinde şekerin etkisini incelemiş ve şeker konsantrasyonunu ve ph nın son derece etkili olduğunu belirlemişlerdir. Şeker konsantrasyonu arttıkça ve ph düştükçe antosiyanin degredasyonu azalmış, antioksidan kapasitesi daha iyi korunduğu belirlenmiştir. Chen ve ark.(2005) dut meyvelerinde oldukça fazla miktarda antosiyanin bulunduğunu ve bu antosiyaninlerin de siyanidin 3-rutinozid ve siyanidin 3-glukozit olduğunu belirlemişlerdir. Belirtilen bu dut antosiyaninlerinin insan karaciğer kanser hücrelerinin yayılmasını ve bulaşması üzerinde engelleyici etkide bulunduğunu saptamışlardır. Snapyan ve ark. (1981) dut meyveleri üzerine yaptıkları bir araştırmada; toplam kuru

2 madde miktarını % 21,5, titrasyon asitliğini % 0,59, sakaroz miktarını % 16, Askorbik asit miktarını 15,4 mg/g olarak belirlemişlerdir. Yine aynı çalışmada tiamin, pantotenik asit, pirodoksin, niasin ve inositol miktarlarını sırasıyla 0,49 μg/ml, 5,62 μg/ml, 0,04 μg/ml, 19,05 μg/ml ve 241,4 μg/ml olarak saptamışlardır. Yapılan bir araştırmaya göre dut meyvesinin 100 g ında 0,08 mg Cu ve 0,7 mg Fe bulunmuştur (Fuzilov, 1969) MATERYAL VE METOT: Materyal: Araştırmada materyal olarak farklı bölgelerden (Gaziantep, Konya ve Malatya) alınan 4 farklı dut çeşidi (Çekirdeksiz Beyaz Dut, Beyaz Dut, Kara Dut ve Kırmızı Dut) kullanılmıştır. Çizelge 1 de bu dut çeşitlerinin isimleri, İngilizce adları, Latinceleri, familyaları ve alındığı bölgeler verilmektedir. Dut çeşitleri hasat edilir edilmez -18 o C de dondurularak laboratuvara ulaştırılmış ve -18 o C deki derin dondurucuda analiz anına kadar muhafaza edilmiştir. Metot: Fizikokimyasal özelliklerden ph, titrasyon asitliği, suda çözünebilir katı madde (Briks), toplam şeker, invert şeker ve sakkaroz Cemeroğlu (1992); ham protein, kül, kuru madde AOAC (1984); ham yağ, Doğan ve Başoğlu (1985) na göre belirlenmiştir. Toplam fenolik madde, toplam antosiyanin miktarları ve antioksidan kapasitesi belirlenmesi için meyveler öncelikle ekstraksiyona tabi tutuldu. Ekstraksiyon için 14 g örnek üzerine 40 ml metanol ilave edilerek bir homojenizatörde 5 dakika süreyle homojenize edildi. Metanol ile ekstarkte edilen örnekler yüksek devirli bir santrifüjden geçirilerek sanrifüj edildi. Santrifüj sonunda üstte kalan berrak sıvı alınarak başka bir kaba konuldu ve analiz anına kadar -18 o C de derin dondurucuda muhafaza edildi (Kim ve Padilla-Zakour, 2004) Toplam fenolik madde ekstrakte edilen örneklerden Folin-Ciocalteu kimyasalı kullanılarak kolorimetrik olarak spektrofotometrik yöntem ile belirlenmiştir (Spanos ve Wrolstad, 1992). Toplam antosiyanin miktarı ph diferansiyel metodu yöntemi ile belirlenmiştir (Giusti ve Wrolstad, 2001). Renk, MINOLTA CR 400 (Japonya) model kolorimetre ile L (100: beyaz, 0: siyah), a (+: kırmızı; -: yeşil) ve b (+: sarı; -: mavi) değerleri ölçülerek belirlenmiştir. Ölçümden önce cihaz beyaz referans bir tabaka (No: ) ile kalibre edildi. Mineral madde analizi için yaklaşık olarak 0,5 g kurutulmuş dut meyvesi yakma kabının içerisine konuldu ve 15 ml saf HNO 3 ilave edildi. Örnekler MARS 5 mikrodalga içerisinde 200 o C de yakılarak kül haline getirildi ve daha sonra çözünmüş kül ultra saf su ile belirli hacime kadar seyreltildi. Konsantrasyonlar aşağıdaki koşullarda ICP- AES ile tayin edildi (Skujins, 1998). ICP-AES in çalışma koşulları : Alet ICP-AES (Varian-Vista 0,7-1,2 kw) (1,2-1,3 kw, Axial) Plazma gaz akış hızı (Ar) 10,5-15 l/dk (radyal) 15 l/dk (axial) Yardımcı gaz akış hızı (Ar) 1,5 l/dk. Görüntüleme yüksekliği 5,12 mm Kopyalama ve okuma süresi 1-5 s (max. 60 s) Kopyalama süresi 3 s (max 100 s) BULGULAR VE TARTIŞMA Dut meyvelerinin Latince, İngilizce adları, familyası ve temin edildiği bölgeler Çizelge 1 de verilmektedir. Farklı dut çeşitlerinin bazı fitokimyasal özelliklerine ilişkin bulgular Çizelge 2 de verilmektedir. Suda çözünür kuru madde bakımından en yüksek değer % 21,6 olarak Beyaz Dut (Çekirdekli) çeşidinde en düşük değer ise % 16,8 olarak Kara Dutlarda rastlanmıştır. Toplam kuru madde bakımından en yüksek değer % 29,5 ile Kara Dut örneğinde görülmüş ve bunu sırasıyla % 23,2 ile Beyaz Dut (Çekirdekli), % 22,9 ile Beyaz Dut (Çekirdeksiz) ve % 21,4 ile Kırmızı Dut örneklerinde belirlenmiştir. ph bakımından çeşitler arasında önemli farklılıklar görülmüştür (3,5-6,01). En yüksek ph 6,01 ile Çekirdeksiz beyaz dut çeşidinde, en düşük ph ise 3,5 ile Kırmız Dut çeşidinde görülmüştür. ph ya bağlı

3 Çizelge 1. Bazı farklı dut çeşitlerinin taksonomisi Dut Latince Adı İngilizce Adı Familya Bölge Çeşidi Kara Morus nigra Black Mulberry Moraceae Konya Kırmızı Morus rubra Red Mulberry Moraceae Gaziantep Beyaz A Morus alba L. White Mulberry Moraceae Malatya (Çekirdeksiz) Beyaz B Morus alba L. White Mulberry Moraceae Malatya olarak toplam asitlikte de belirgin farklılıklar ortaya çıkmıştır. En yüksek titrasyon asitliği %1,19 ile Kırmız dut, en düşüğü ise % 0,24 ile Beyaz Dut (Çekirdekli) çeşitlerinde görülmüştür. ph düştükçe dut örneklerinin titrasyon asitliği miktarları artış göstermiştir. Toplam fenolik madde bakımından en zengin çeşit 354,5 mg/100 g ile Kara Dut olduğu gözlemlenmiştir. Bunu sırasıyla 237,7 mg/100 g ile kırmızı dut, 137,3 mg/100 g ile Beyaz Dut B (Çekirdekli) ve 114,3 mg/100 g ile Beyaz Dut A (çekirdeksiz) izlediği görülmüştür. Antosiyanin varlığına beyaz dut çeşitlerinin her ikisinde de rastlanmazken en yüksek değere 227,0 mg/100 g ile Kara Dut çeşidinde rastlanmıştır. Kırmızı dut çeşidinde ise antosiyanin miktarı 184,3 mg/100 g olarak belirlenmiştir. Antosiyanin bakımından kara ve kırmızı dut çeşitleri diğer bazı meyvelere göre oldukça zengin olduğu görülmektedir. Kim ve Padilla-Zakour (2004), vişne, erik ve ahududu üzerine yaptıkları bir araştırmada vişne çeşitlerinde antosiyanin miktarlarının 45,0-67,1 mg/100 g (taze ağırlık), eriklerde 30,9-46,7 45,0-67,1 mg/100 g (taze ağırlık) arasında ahudududa ise 54,9 mg/100 g (taze ağırlık) olduğunu belirlemişlerdir. Askorbik asit açısından meyveler arasında önemli farklılıklar gözlemlenmiştir. Askorbik asit miktarı Beyaz Dut A (Çekirdeksiz) da 74,8 mg/kg, Beyaz Dut B de ise 79,6 mg/kg olarak saptanmıştır. Siyah ve kırmızı dutlarda ise bu değerler beyaz çeşitlere göre daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Kırmız Dutlarda askorbik asit miktarı 124,5 mg/kg iken siyah dutlarda bu değer 105,4 mg/kg olarak belirlenmiştir. Özcan ve Akbulut (1998) mersin meyveleri ile yaptıkları bir araştırmada mersin meyvelerinin askorbik değerlerinin 111,0-116,1 mg/kg olarak belirlemişlerdir. Diğer meyvelerle karşılaştırıldığında dutların da iyi bir askorbik asit kaynağı olduğu söylenebilir. Dut meyvelerinin mineral madde miktarları Çizelge 3 de gösterilmiştir. Çoğumeyvelerde olduğu gibi dut çeşitlerinde de hakim mineral potasyum olmakla birlikte diğer meyvelere göre oldukça yüksek bulunmuştur. Kara dut meyvesinde 10859,65 mg/kg, çekirdeksiz beyaz dutda 13101,71 mg/kg, Çekirdekli beyaz dutda 14127,49 mg/kg ve kırmızı dutda ise 15268,62 mg/kg olduğu tesbit edilmiştir. Diğer meyvelerle kıyaslandığında mağnezyum miktarı dut çeşitlerinde oldukça yüksek bulunmuştur. Mağnezyum miktarı bakımından çeşitler arasında önemli farklılıklar görülmezken en yüksek kırmızı dut çeşidinde (1033,11 mg/kg), en düşük ise çekirdeksiz beyaz çeşidinde (904,48 mg/kg) rastlanmıştır. Demir bakımındanda dutların oldukça zengin olduğu görülmektedir. Çeşitler arasında demir miktarı bakımından oldukça önemli farklar olduğu belirlenmiştir. En yüksek demir miktarı 121,81 mg/kg olarak kırmızı dut çeşidinde ve en düşük demir miktarı ise 24,06 mg/kg olarak Çekirdekli beyaz dut çeşidinde belirlenmiştir. oldukça zengin olduğu görülmektedir. KIM ve Padilla-Zakour (2004), vişne, erik ve ahududu üzerine yaptıkları bir araştırmada vişne çeşitlerinde antosiyanin miktarlarının 45,0-67,1 mg/100 g (taze ağırlık), eriklerde 30,9-46,7 45,0-67,1 mg/100 g (taze ağırlık) arasında ahudududa ise 54,9 45,0-67,1 mg/100 g (taze ağırlık) olduğunu belirlemişlerdir.

4 Çizelge 2. Farklı dut çeşitlerinin bazı fitokimyasal özellikleri Fitokimyasal Özellikler Dut Çeşitleri Kara Dut Kırmızı Dut Beyaz Dut A (Çekirdeksiz) Beyaz Dut B o Briks 16,8 (0,2)* 18,0 (0,2) 21,2 (0,2) 21,6 (0,4) T.Kuru Madde (%) 29,5 (0,3) 21,4 (0,4) 22,9 (0,5) 23,2 (0,2) ph 5,41 (0,01) 3,50 (0,05) 6,01 (0,01) 5,76 (0,04) Toplam Asitlik (%) 0,27 (0,02) 1,19 (0,03) 0,23 (0,02) 0,24 (0,01) Toplam Fenolik Madde 354,5 (28,3) 237,7 (17,0) 114,3 (6,6) 137,3 (4,5) (mg/100 g) ToplamAntosiyanin (mg/100 g) 227,0 (14,2) 184,3 (16,9) -** - Renk L 10,80 (2,69) 15,74 (2,00) a 0,47 (0,13) 10,15 (2,84) b 0,42 (0,20) 1,91 (0,46) Toplam Şeker (%) 14,35 (0,42) 12,75 (0,83) 17,44 (0,45) 18,04 (1,11) İnvert Şeker (%) 13,23 (0,32) 11,9 (0,26) 16,19 (0,34) 16,53 (0,64) Sakkaroz (%) 1,12 (0,08) 0,85 (0,04) 1,25 (0,05) 1,51 (0,07) Kül (%) 2,76 (0,08) 3,43 (0,08) 2,99 (0,1) 3,54 (0,03) Protein (%) 2,64 (0,06) 2,86 (0,07) 1,94 (0,02) 2,28 (0,04) Yağ (%) 2,5 (0,02) 2,6 (0,03) 1,7 (0,01) 2,8 (0,04) Askorbik Asit (mg/100g) 105,4 124,5 74,8 79,6 *Parantez içindekiler standart sapma değerleridir. **Tesbit edilemedi Dut meyvelerinin mineral madde miktarları Çizelge 3 de gösterilmiştir. Çoğumeyvelerde olduğu gibi dut çeşitlerinde de hakim mineral potasyum olmakla birlikte diğer meyvelere göre oldukça yüksek bulunmuştur. Kara dut meyvesinde 10859,65 mg/kg, çekirdeksiz beyaz dutda 13101,71 mg/kg, Çekirdekli beyaz dutda 14127,49 mg/kg ve kırmızı dutda ise 15268,62 mg/kg olduğu tesbit edilmiştir. Diğer meyvelerle kıyaslandığında mağnezyum miktarı dut çeşitlerinde oldukça yüksek bulunmuştur. Mağnezyum miktarı bakımından çeşitler arasında önemli farklılıklar görülmezken en yüksek kırmızı dut çeşidinde (1033,11 mg/kg), en düşük ise çekirdeksiz beyaz çeşidinde (904,48 mg/kg) rastlanmıştır. Demir bakımındanda dutların oldukça zengin olduğu görülmektedir. Çeşitler arasında demir miktarı bakımından oldukça önemli farklar olduğu belirlenmiştir. En yüksek demir miktarı 121,81 mg/kg olarak kırmızı dut çeşidinde ve en düşük demir miktarı ise 24,06 mg/kg olarak Çekirdekli beyaz dut çeşidinde belirlenmiştir. KAYNAKLAR Anonymous Tarımsal Yapı ve Üretim. Devlet İstatistik Enstitüsü (DİE), Ankara. AOAC, Official Methods of Analysis, 14 th edn. Assoc.Off.Anal.Chem., Arlington, VA. Cemeroğlu, B., Meyve ve Sebze İşleme Endüstrisinde Temel Analiz Metotları. Biltav Yayınları, Ankara. Chen, P.N.; Chu, S.C.; Chıou, H.L.; Kuo, W.H.; Chıong, C.L. and Hsıeh, Y.S., Mulberry anthocyanins, cyanidin 3-rutinoside and cyanidin 3-glucoside, exhibited and inhibitory effect on the migration and of a human long cancer cell line. Cancer Letters xx, Doğan, A., ve Başoğlu, F., Yemeklik Bitkisel Yağ Kimyası ve Teknolojisi Uygulama Kılavuzu. Ankara Üniv. Zir.Fak.Yay.No:951, Ankara. Fuzilov, Y.M Cu and Fe contents of some fruits, vegetable and fruit and fruit and

5 vegetable juices from the Fergana Valley, Voprosy Pitaniya, 28(4): Giusti, M.M. and WROLSTAD, R.E., Characterization and measurement of anthocyanins by UV-visible spectroscopy. In: Wrolstad, R.E, Editor. Current protocols in food analytical chemistry. New York: John & Wiley, Inc. P F1.2.1-F Kim, D.O.; Lee, K.W.; Lee, H.I. And Lee, C.Y., Vitamin C equivalent antioxidant capacity (VCEAC) of phenolic phytochemicals. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50: Kim, D.O. and Padilla-Zakour, O.I., Jam processing effect on phenolics and antioxidant capacity in anthocyanin-rich fruits:cherry, plum, and rasberry. Journal of Food Science 69(9): Özcan, M.M.ve Akbulut, M., Mersin (Myrtus communis L) meyvesinin bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri. Gıda 2: Skujıns, S Handbook for ICP-AES (Varian-Vista). A short guide to Vista Series ICP-AES operation. Version 1.0, Varian Int. AG, Zug. Snapyan, G.G.; Mınasyan, S.M.; Astabasyan, G.A; Chencenko, Z.A.; Khachatryan, G.V.; Khodzumyan, G.A; Akopyan, A.A. and Gevorkyan, V.G., Biochemical indices and technological properties of mulberries, Konsevnaya-i Ovoshchesushil naya Promyshlennost, 6: Spanos, G.A. and Wrolstad, R.E., Phenolics of apple, pear and white grape juices and their changes with processing and storage- A review. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 40: Tsaı, P.J.; Delva, L.; Yu, T.Y. And Dufosse, L., Effect of sucrose on the anthocyanin and antioxidant capasity of mulberry extract during high temperature heating. Food Research International, 38:

6 Çizelge 3. Farklı dut meyve çeşitlerinin mineral içerikleri Mineraller Kara Dut Kırmızı Dut Beyaz Dut Beyaz Dut Çekirdeksiz Al (ppm) 29,71 2,53 73,91 17,88 108,82 17,41 57,5 4,25 B (ppm) 33,25 0,44 35,17 0,45 47,54 2,91 46,70 7,84 Ba (ppm) 4,81 0,02 3,01 0,77 3,33 0,45 3,51 0,33 Ca (ppm) 3044,18 52, , , ,26 252, ,65 5,14 Cr (ppm) 0,63 0,24 1,44 0,12 0,60 0,10 0,94 0,10 Cu (ppm) 4,07 2,02 6,45 0,42 6,79 1,19 25,43 3,79 Fe (ppm) 37,17 6,62 121,81 20,60 52,85 8,27 24,06 2,93 K (ppm) 10859,65 287, ,62 322, ,71 53, ,49 90,31 Li (ppm) 0,67 0,09 0,68 0,01 0,99 0,21 0,91 0,40 Mg (ppm) 958,77 34, ,11 111,91 904,48 61,17 994,54 32,36 Mn (ppm) 5,02 0,0 6,06 0,41 6,39 0,40 5,43 0,58 Na (ppm) 115,29 7,30 218,40 28,89 214,82 23,11 252,33 27,21 Ni (ppm) 2,85 0,11 4,52 0,01 5,46 0,40 4,03 0,20 P (ppm) 1831,46 17, ,20 95, ,97 76, ,68 205,76 S (ppm) 493,35 24,23 642,25 82,95 617,83 17,10 554,28 27,14 Sr (ppm) 17,34 0,19 6,65 1,11 5,87 0,91 8,02 0,77 Zn (ppm) 9,62 0,56 11,63 2,41 8,97 0,94 9,74 0,74