i T.C. SELÇUK ÜN VERS TES FEN B L MLER ENST TÜSÜ ANTOS YAN NCE ZENG N DUT, K RAZ VE G LABURU MEYVELER NDEK FENOL KLER VE ANT OKS DAN KAPAS TES ÜZER NE REÇEL YAPIM LEM N N ETK S F L Z SA LAM YÜKSEK L SANS TEZ GIDA MÜHEND SL ANA B L M DALI KONYA,2007
ii TE EKKÜR Yüksek lisans m n her a amas nda benden yard mlar n esirgemeyen dan man hocam say n Yrd. Doç. Dr. Mehmet AKBULUT a ve özverili çal malar yla tezime büyük katk s olan Ar. Gör. Hacer ÇOKLAR a, her türlü konuda deste ini ve anlay n esirgemeyen e im Ö.Özgür SA LAM a sonsuz te ekkürlerimi sunar m. Konya 2007 Filiz SA LAM
i ÖZET Yüksek Lisans Tezi ANTOS YAN NCE ZENG N DUT, K RAZ VE G LABURU MEYVELER NDEK FENOL KLER VE ANT OKS DAN KAPAS TES ÜZER NE REÇEL YAPIM LEM N N ETK S Filiz SA LAM Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü G da Mühendisli i Ana Bilim Dal Dan man:yrd. Doç. Dr. Mehmet AKBULUT 2007,43 sayfa Jüri: Prof. Dr. Nihat AKIN Yrd. Doç. Dr Mehmet AKBULUT Yrd. Doç. Dr. Cemalettin SARIÇOBAN Bu çal mada reçel üretiminde kullan lan farkl proseslerin g dalar n antioksidan kapasiteleri üzerindeki etkileri ara t r lm ve en uygun metot ortaya ç kar lmaya çal lm t r. Ara t rmada kullan lan kiraz, dut ve gilaburu meyvelerinden aç k kazanda pi irme ve vakum alt nda pi irme tekni i olmak üzere iki farkl ekilde reçel üretimi yap lm t r. ki farkl üretim tekni i ile üretilen reçeller ph, briks ve titrasyon asitlikleri ile reçeldeki meyve oranlar, toplam fenolik madde, toplam antosiyanin miktarlar ve TEAC ve DPPH metodu ile yap lan antioksidan kapasite ve aktivitesi bak m ndan incelenerek k yaslamalar yap lm t r.yap lan çal malar sonucunda aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde toplam fenolik madde ve toplam antosiyanin miktar ndaki azalma oranlar n n vakumlu
ii teknik ile üretilmi reçellere göre daha fazla oldu u görülmü tür. Bununla birlikte her iki yöntemde de antioksidan aktivitenin fenoliklerdeki de i ime ba l olarak azald tespit edilmi olup en fazla azalmaya aç k pi irme tekni i uygulanan reçellerde rastlanm t r. Üretilen meyve ve reçeller renk özellikleri bak m ndan incelendi inde ise antosiyanince zengin olan meyvelerin renk de erlerinin daha belirgin de i ikli e u rad saptanm ve vakumlu pi irme tekni i ile elde edilen reçellerdeki renk de erleri daha uygun bulunmu tur. ANAHTAR KEL MELER: Meyve, reçel, toplam fenolik madde, antioksidan kapasitesi, antosiyanin.
iii ABSTRACT Ms Thesis JAM PROCESSING EFFECT ON PHENOLICS AND ANTIOXIDANT CAPACITY IN ANTHOCYANIN-RICH MULBERRY, CHERRY AND EUROPEAN CRANBERRYBUSH FRUITS Filiz SA LAM Selcuk University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Food Engineering Supervisor: Ass. Prof. Dr. Mehmet AKBULUT 2007, 43 pages Jury : Prof. Dr. Nihat AKIN Ass. Prof. Dr. Mehmet AKBULUT Ass. Prof. Dr. Cemalettin SARIÇOBAN In this research, effect of two different jam processing methods on phenolics and antioxidant capacity in fruits has been investigated. Two different methods have been used in this research; boiling under the atmosphere pressure and boiling under vacuum pressure. The jams that have been produced by two different methods have been compared in terms of ph, o brix, titration acidity, total phenolics, total anthocyanin and the activity and capacity of antioxidant which has been made with the TEAC and DPPH methods. According to the analysis result, it has been noted that the total phenolics and total anthocyanin lost were more under the atmosphere pressure than under the vacuum pressure. Besides this, it has been found out that in both techniques, the antioxidant activity has decreased depending on change in phenolics and the highest amount of decrease has been seen in the jams boiling under atmosphere pressure. Therefore fruits and jams have been investigated by means of
iv colour and anthocyanin-rich fruits have more modification than the others and the lost of anthocyanins are less by boiling under vacuum pressure then boiling under atmosphere pressure. KEY WORDS: Fruit, jam, total phenolics, antioxidant capacity, anthocyanin.
iii Ç NDEK LER ÖZET...i ABSTRACT...iii TE EKKÜR... v Ç NDEK LER...vi Ç ZELGE L STES...viii EK LLER L STES...ix 1.G R... 1 2.KAYNAK ARA TIRMASI... 3 3.MATERYAL VE METOT... 9 3.1. Materyal... 9 3.2. Metot...10 3.2.1. Ekstraksiyon... 10 3.2.2. Analiz Metotlar... 10 3.2.2.1 Titrasyon Asitli i ve ph De eri Tayini... 10 3.2.2.2 Çözünür Kuru Madde Tayini (Briks)... 10 3.2.2.3 Toplam Fenolik Madde Tayini... 10 3.2.2.4 Toplam Monomerik Antosiyaninlerin ph-differansiyel Metoduyla Tayini... 11 3.2.2.5 Reflektans Renk Tayini... 11 3.2.2.6 1-1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) serbest radikal süpürme (temizleme) aktivitesi tayini... 12 3.2.2.7 Troloks ekivalent antioksidan kapasitesi (TEAC) tayini...12 3.2.2.8 Taze meyveye dayal reçellerdeki toplam fenolik, antosiyanin ve antioksidan aktivitesinin hesaplanmas.. 13 4. ARA TIRMA SONUÇLARI VE TARTI MA... 15 4.1. ph, Briks ve Titrasyon Asitli i... 15 4.2. Meyveler ve Reçellerdeki Toplam Fenolik Maddenin Belirlenmesi... 19 4.3. Meyveler ve Reçellerdeki Toplam Antosiyaninlerin Belirlenmesi... 22 4.4. Meyveler ve Reçellerdeki Antioksidan Kapasitesinin Belirlenmesi... 25 4.4.1. TEAC Metodu ile Antioksidan Kapasitesindeki De i imin Belirlenmesi... 25
iv 4.4.2. DPPH Metodu ile Antioksidan Kapasitesindeki De i imin Belirlenmesi... 28 4.5. Meyveler ve Reçellerdeki Reflektans Renk De erlerinin Belirlenmesi... 32 5.GENEL SONUÇ VE ÖNER LER... 35 6.KAYNAKLAR... 37
v Ç ZELGE L STES Çizelge 4.1. Taze meyve ve aç kta pi irme ile elde edilen reçellerin asitlik düzeyi, toplam çözünür kuru madde ve meyve oranlar 17 Çizelge 4.2. Taze meyve ve vakumda pi irme ile elde edilen reçellerin asitlik düzeyi, toplam çözünür kuru madde ve meyve oranlar 18 Çizelge 4.3. Vakum ve aç kta pi irme yöntemiyle reçel yap m n n antosiyanince zengin baz meyve çe itlerinin toplam fenolik madde miktar üzerindeki etkisi 20 Çizelge 4.4. Vakum ve aç kta pi irme yöntemiyle reçel yap m n n antosiyanince zengin baz meyve çe itlerinin toplam antosiyanin miktar üzerindeki etkisi 23 Çizelge 4.5. Vakum ve aç kta pi irme yöntemiyle reçel yap m n n antosiyanince zengin baz meyve çe itlerinin TEAC (Trolox Equivalent Antioxidant Capacity ) yöntemi ile antioksidan kapasitesi üzerindeki etkisi...26 Çizelge 4.6. Vakum ve aç kta pi irme yöntemiyle reçel yap m n n antosiyanince zengin baz meyve çe itlerinin DPPH (IC50) yöntemi ile antioksidan kapasitesi üzerindeki etkisi.30 Çizelge 4.7. Vakum ve aç kta pi irme yöntemiyle reçel yap m n n antosiyanince zengin baz meyve çe itlerinin reflektans renk de erleri (L, a, b, h, C ve E) üzerindeki etkisi 34
vi EK LLER L STES ekil 3.1. Troloks standart e risi...13 ekil 4.1. Reçel üretiminde uygulanan farkl 2 yöntemin Toplam Fenolik Madde üzerindeki etkisi. 21 ekil 4.2. Reçel üretiminde uygulanan farkl 2 yöntemin Toplam Antosiyanin üzerindeki etkisi....24 ekil 4.3. Reçel üretiminde uygulanan farkl 2 yöntemin antioksidan kapasitesi (TEAC) üzerine etkisi...28 ekil 4.4. Reçel üretiminde uygulanan farkl 2 yöntemin DPPH antioksidan aktivitesi (IC 50 ) üzerine etkisi...32
1 1.G R Kiraz (Prunus avium L.) Rosaceae familyas ndan bir meyve olup anavatan Hazar Denizi ile Karadeniz aras ndaki bölgedir. Bu aç dan ülkemiz de kiraz n orijin merkezlerinden biridir. Dünyada geni bir yay l m alan na sahip kiraz üretiminde, Türkiye ön s ralarda yer almaktad r. Ço u meyve türlerinde oldu u gibi, kiraz n da kültürünün yap ld en eski yer Anadolu dur. Türkiye de Kuzey Anadolu Da lar ve Do u Toroslarda yabani tipleri bol miktarda bulunmaktad r. Dünyada 1500 civar nda kiraz çe idi mevcuttur. Devam eden slah çal malar ile günden güne bu say artmaktad r. Bununla beraber bölgeler itibariyle; ayn çe it farkl isimlerle, farkl çe itlerde ayn isimlerle adland r lmaktad r. Kiraz dünyada geni bir yay l m göstermesine ra men ticari olarak A.B.D, Türkiye, Fransa ve talya önemli üretici ülkelerdendir. Türkiye de üretim miktar yüksek olmas na ra men üretim kalitesi ve ihraç edilebilir miktar yönünden istenilen seviyede de ildir. Kiraz, Türkiye nin her yöresinde az çok yeti tirilmekle beraber; temel geçim kayna oldu u illerimiz Manisa, zmir, Afyon, Isparta, Bursa, Konya, Kocaeli, Sakarya, Artvin, Zonguldak, Kastamonu ve Amasya olarak s ralanabilir. Türkiye de her y l 3.554.00 adet dut a ac ndan yakla k 80.000 ton/y l dut hasad yap lmaktad r. Türkiye de dut üretimi oldukça yayg n ve önemli düzeyde olup daha çok Do u Anadolu ve ç Anadolu bölgelerinde üretilmektedir. Erzincan 7246 ton üretim ile ilk s rada yer al rken bunu s ras yla 5140 ton ile Ankara, 4329 ton ile Malatya ve 3950 ton ile Elaz izlemektedir (Anonymous 1995). Meyveler ticari olarak yeterince de erlendirilemedi inden üretim miktarlar s n rl oranlarda kalmakta ve ayn zamanda endüstriyel aç dan da istenilen düzeyde de erlendirilememektedirler. Dut meyveleri Türkiye de daha çok geleneksel olarak pekmez üretiminde ve kurutularak kuru g da üretiminde kullan lmaktad r. Bunun yan s ra karadut ve k rm z dut çe itleri geleneksel ve az da olsa ticari olarak reçel endüstrisinde kullan lmaktad r (Akbulut ve ark. 2006). Gilâburu (Viburnum opulus L.) Türkiye nin Orta Anadolu Bölgesindeki önemli bir bitkidir. Baz botanikçilere göre anavatan Türkiye, baz lar na göre ise Çin dir. Ba ta Asya n n l man bölgeleri, Türkiye nin ise ç ve Karadeniz
2 bölgelerinde ve Avrupa n n kuzeyi hariç tamam na yay lm t r. Gilâburu orman kenarlar ve ormanlar n seyrek oldu u bölgelerde, daha çok su kenarlar nda ve nemli yerlerde yeti mektedir. Gilâburu bazen bir çal görünümünde, bazen de boyu 4 m.ye kadar ula an bir a açt r. Gilâburu üretiminin büyük bir ço unlu u Kayseri de yap lmaktad r. Bu bölgenin insanlar taraf ndan meyvelerinden uygun olgunla t rma süresi sonunda ho bir içime sahip olan Gilâburu suyu üretiminde kullan lmaktad r. Gilâburu sa l k aç s ndan oldukça faydal olup mide ve böbrek problemlerini önledi i söylenilmektedir. Meyveleri önce ye ilimsi ve sonra olgunla nca kan k rm z bir renk al r ve çap 0.8 1 cm olup içerisinde yass ekilde olan sadece bir çekirdek bulunur (Baytop, 1963; Baytop, 1984; Davis, 1972). Türkiye nin birçok yöresinde eski y llardan beri reçel ve marmelât türü meyve ve eker tad a rl kl besinler ailelerin k l k gereksinimleri için geleneksel olarak üretilegelmi tir. Çok çe itli hammaddelerden geleneksel al kanl klarla haz rlanan bu tür ürünler, nüfusun art ve han mlar n i hayat nda yer almalar ile endüstriyel bir boyut kazanarak g da endüstrisinin faaliyetleri aras na girmi tir. Is l i lem, depolama ve di er birçok proses g dalar n kalite parametreleri üzerine etkili faktörlerdendir. G dalar n sahip olduklar baz bile en ö eleri bu gibi proseslerden oldukça fazlaca etkilenmekte ve bu da g dalar n besinsel özelliklerinin azalmas na neden olmaktad r. G dalara uygulanacak herhangi bir proses seçilirken dikkat edilmesi gereken en önemli husus, onlar n besinsel bile imlerine en az zarar verecek ya da onlar optimum düzeyde koruyacak yöntemin bulunmas d r. Bundan dolay bu çal mada reçel üretiminde kullan lan farkl proseslerin g dalar n sahip olduklar antioksidan özellik gösteren baz maddeler üzerindeki etkisine, ba ka bir ifadeyle antioksidan kapasiteleri üzerindeki etkileri ara t r lm ve en uygun metot ortaya ç kar lmaya çal lm t r.
3 2. KAYNAK ARA TIRMASI Antioksidanlar; oksidasyonu önemli düzeyde geciktiren ya da engelleyen maddeler olarak tan mlanmaktad r (Huang ve ark. 2005). Antioksidatif etkileri ile öne ç kan ba l ca bile ikler; vitaminler (C ve E), karotenoidler ve fenolik bile iklerdir (Kalt, 2005; Dimitrios, 2006). Antioksidan vitaminler olarak bilinen C ve E vitaminleri ile bir provitamin A olan, -karoten, antioksidan savunma mekanizmas nda oksijenin aktif formlar n yok ederek ve zincir k r c antioksidanlar olarak etki göstermektedirler. Bunlar hem tek ba lar na hem de sinerjist olarak görev yaparak oksidatif reaksiyonlar geciktirir veya engellerler (Elliot, 1999). Fenoliklerin antioksidan etkileri ise, serbest radikaller ba lamalar, metallerle çelat olu turmalar ve lipoksigenaz enzimini inaktive etmeleriyle aç klanmaktad r (Frankel, 1999; Cemero lu, 2007). Antioksidanlar g dalar n yap s nda do al olarak bulunabildi i gibi, Maillard reaksiyonunda oldu u gibi g dalardaki kimyasal reaksiyonlar n sonucunda da olu abilirler veya do al kaynaklardan ekstrakte edilerek g dalara kat labilirler (Shahidi, 2000). Fenolikler, g dalarda bulunan ba l ca antioksidan bile iklerdir. Özellikle, meyve ve sebzelerde yayg n olarak bulunan flavonoidler güçlü antioksidan aktivite göstermektedirler (Roginsky ve Lissi, 2005). Klinik denemeler ve epidemiyolojik çal malar, meyve ve sebze tüketimi ile kardiyovasküler hastal klar, kanser ve di er baz kronik rahats zl klar n olu umu aras nda ters bir ili ki oldu unu göstermektedir. Meyve ve sebzelerde bulunan ve antioksidan aktiviteye sahip fenolik bile ikler, vitaminler (C ve E) ve karotenoidler, oksidatif stresle ili kili bu hastal klardan korunmada etkili bile ikler olarak öne ç kmaktad rlar. Bu nedenle, özellikle diyetle al nan g dalar n antioksidan kapasitelerinin belirlenmesi üzerine büyük bir ilgi olu mu tur. Ancak, bu konudaki en büyük eksiklik, g dalar n antioksidan kapasitesini güvenilir bir ekilde ölçebilen, geçerlili i kabul edilmi bir yöntemin bulunmamas d r (Huang ve ark. 2005; Cemero lu, 2007). Antioksidan etkinli inin belirlenmesi amac yla geli tirilen, birçok farkl substrat ve de i ik komposizyonda sistemlerin kullan ld çe itli analitik metotlar bulunmakla birlikte, bunlar n ço unlu u hala geli me a amas ndad r.
4 Bir ya da daha fazla e lenmemi elektron içeren ve serbest olarak bulunan atom gruplar serbest radikal olarak adland r l r. E lenmemi elektron serbest radikalin paramanyetik özellik kazanmas na, reaksiyona girme iste inin artmas na neden olur ve ço u zaman di er bir molekülden elektron alarak elektronlar n e leme e ilimine girer (Halliwell ve Guttridge, 1989). Oksijen metabolizmas n n bir parças olarak serbest radikal üretilir. Oksijene ihtiyaç duyan tüm canl lar n serbest radikal zarar yla kar la ma riski fazlad r. Serbest radikaller elektronlar n e lemek için biyomoleküllerin doymam ba lar yla etkile ime girer. Protein, karbonhidrat, lipit ve nükleotidler gibi organik moleküllerde zarara ve istenilmeyen modifikasyonlara neden olur. nsan vücudunda normal koruyucu mekanizman n etkisiz hale getirebilece i miktardan fazla serbest radikal üretilmesi halinde metabolik ve hücresel bozukluklar ortaya ç kar. Serbest radikallerin nükleik asitlerle etkile ime girmesi halinde kanser olu um riski artar (Lonsdale 1986). Hücre membranlar nda zarara yol açarak iyon ta n m n engellerler, lipid peroksidasyonu nedeniyle toksik bile ik olu umuna neden olur ve DNA ile etkile ime girerek hücre zarar na yol açarlar (Slater 1984). nsan vücudundaki koruyucu mekanizmalar ise serbest radikal olu umunu engelleyen enzim sistemleri ve olu an serbest radikalleri etkisiz hale getiren karotenoitler, B kompleksi vitaminler, askorbik asit gibi besin maddeleridir. Bu koruyucu mekanizmalar sayesinde serbest radikallerin olu turaca zarar en aza indirilebilmektedir. Fenolik maddeler, karotenoidler, askorbik asit, A vitamini, E vitamini, B kompleksi vitaminleri ve antioksidan mineraller serbest radikallere kar vücudun korunmas nda önemli etkiye sahip besin maddelerinin ba nda yer al r. Meyve-sebzeler fenolik madde, karotenoid, antioksidan vitamin ve antioksidan minerallerce zengindir. Bu nedenle antioksidan aktiviteleri de fazlad r. Tosun ve ark., (2003) portakal, vi ne, eftali ve kay s nektarlar n n toplam antioksidan kapasitesi, toplam fenolik içeri i, toplam karotenoid içeri i ve askorbik asit içeri ini ara t rm t r. Antioksidan kapasitesini belirlemede ferric reducing/ antioxidant power (FRAB) yöntemini kullanm ve portakal nektar için 6.54
5 mol/ml, vi ne nektar için 8.01 mol/ml, kay s nektar için 5.68 mol/ml, eftali nektar için 5.19 mol/ml de erlerini elde etmi lerdir. Zhishen ve ark., (1999) 19 dut varyetesinin flavanoit içeri ini spektrofometrik olarak rutin e de eri cinsinden belirlemi lerdir. Meyvelerde en az 4 flavanoit bulundu unu bunun ise ikisini rutin ve kersetinin olu turdu unu tespit etmi lerdir. Flavanoit içeri inin 9.84-29.6 mg/ g (kuru a rl k) olarak de i ti i görülmü tür. Karadeniz ve ark., (2004) farkl meyve (elma, ayva, üzüm, armut ve nar) ve sebzelerin (patates, so an, taze so an, k rm z turp ve k rm z lahana) antioksidan aktivitesini, toplam fenolik ve flavanoid içeriklerini belirlemi lerdir. Meyveler aras nda nar % 62.7 ile en yüksek antioksidan aktiviteye sahip olup bunu ayva (% 60.4), üzüm (% 26.6), elma (% 25.7) ve armut (% 13.7) izlemi tir. Sebzelerin antioksidan aktivitesi % 40.8 ile % 12.5 aras nda de i mektedir. Meyvelerde fenolik madde içeri i 326-4306 mg kate in/kg, flavanoid içeri i ise 282-2115 mg kate in / kg iken sebzelerin fenolik madde içeri i 536-2166 mg kate in/kg, flavanoid içeri i ise 153-842 mg kate in / kg olarak belirlenmi tir. Toplam fenolik madde içeri inin meyve ve sebzelerin antioksidan içeri ine önemli etkisinin oldu u gözlenmi tir. Toplam antioksidan aktivitesi, toplam antioksidan kapasitesi veya toplam antioksidan potansiyeli ölçümlerinde; trolox ekivalent antioksidan kapasitesi (TEAC), toplam radikal absorpsiyon kapasitasi (TRAP), ferik indirgeme antioksidan gücü (FRAP), oksijen radikali absorpsiyon kapasitesi (ORAC) ve 1,1-diphenyl-2- picrylhydrazyl ölçümü (DPPH) yayg n olarak kullan lan yöntemlerdir. Bu metodlar n prensibi bir antioksidan ve serbest radikal aras nda single elektron transferi (SET) reaksiyonu ya da hidrojen atomu transferi (HAT) reaksiyonuna dayan r. Single elektron transferi (SET) reaksiyonuna dayanan metodlarda (FRAB ve TEAC) antioksidanlar, Fe (III) gibi oksidanlarca oksitlenir. Antioksidan veya oksidan n absorbans ndaki de i im U.V spektrofotometresiyle ölçülür. Hidrojen atomu transferi (HAT) reaksiyonuna dayanan yöntemlerde ise (ORAC, TRAB ve DPPH) peroksit radikali olu turmak için bir radikalden yararlan l r. Peroksit radikali antioksidandan bir hidrojen atomu al r. Böylece peroksit radikali ve etki gösterece i molekülle aras ndaki reaksiyon yava lat lm veya engellenmi olur.
6 Reaksiyon mekanizmalar n n farkl olmas nedeniyle ayn örnek için her bir yöntemde elde edilen antioksidan de eri farkl olacakt r (Ou ve ark. 2002). Birçok antioksidan etki gösteren bile ik; sterilizasyon, pastörizasyon, dehidrasyon, depolama ve pi irme gibi g da i leme a amalar nda önemli ölçüde kaybolmakta ve antioksidan etkilerinde azalma olmaktad r (Nicoli ve ark. 1997). En belirgin de i imler ise s tmada h zl, depolamada yava bir ekilde ilerleyen oksidasyon reaksiyonlar yla meydana gelir (Pokorny ve ark. 1998). Genel olarak s l i lem uygulanan birçok g dan n yap s nda bulunan do al antioksidanlar s l i lemin etkisiyle önemli ölçüde kaybolmaktad r. Is tma ortam na ba l olarak s l i lemin y k c etkisi de i mektedir. Pastörizasyon ve ha lama k sa süreli olarak s cakl k uygulamas nedeniyle pi irme gibi i lemlere göre daha az kayba neden olur. Is l i lem ortam olarak suyun kullan ld durumlarda antioksidan bile iklerin suya geçmesi de söz konusudur. 160 o C de 20 dk kavurma sonucunda bu day ru eyminin antioksidan aktivitesini art rd gözlenir. Bu day ru eyminin yap s nda do al olarak bulunan antioksidanlar n (özellikle tokoferoller, fenoller, fosfolipitler ve lipoik asit) kavurma s cakl nda parçalanmas antioksidan aktivitedeki art n kavurma s ras nda olu an yeni bile iklerden kaynakland dü ünülmektedir (Krings ve ark. 2006). Is t lan domates püresinde (95 o C de 6 saat ) ba lang çta antioksidan özelliklerinde azal olurken zamanla art gözlenir ( Nicoli ve ark. 1997). G dalar n yap s nda do al olarak bulunan antioksidanlar n depolama s ras nda parçalanmas halinde antioksidan aktivite de azal r. Meyve sular nda depolama s ras nda antioksidan kayb gözlenir (Polydera ve ark. 2005). Kim ve ark., (2004) erik, ahududu ve vi nenin toplam fenolik madde içeri ini, antioksidan kapasitesini ve toplam antosiyanin içeri inin reçele i lemeye ba l olarak de i imini incelemi tir. Meyvelerin toplam fenolik içeri i 245.7-398.5 mg GAE /100 g, antioksidan kapasitesi 354.8-692.3 mg VCEAC/100 g, toplam antosiyanin içeri i 30.9-67.1 mg CGE/ 100 g olarak belirlenmi tir. Reçellerde fenolik madde 132.9-218.9 mg GAE/ 100 g, antioksidan kapasitesi 205.6-373.5 mg VCEAC /100 g, toplam antosiyanin içeri i 5.4-30.4 mg CGE/100 g dir. Is l i lemle toplam fenolik madde, toplam antosiyanin içeri i ve antioksidan kapasitesinde azalma oldu u ve en önemli kayb n antosiyanin içeri inde meydana geldi i görülmü tür.
7 Tsai ve ark., (2005) dut ekstraklar n n s t lmas s ras nda antosiyanin içeri i ve antioksidan kapasitesine ph ve sükroz konsantrasyonun etkisini incelemi lerdir. % 20, % 40 ve % 60 l k sükroz konsantrasyonu ve ph 2, 3 ve 4 te farkl s tma süreleri sonras nda rengin genel olarak 0-4 saat içerisinde azald sonra ise artt, 68 saat sonra antosiyanin degradasyon indeksinin artt, sükroz içeren sistemlerde 17 saat sonras nda degradasyon indeksinin maksimum noktaya ula t belirlenmi tir. Sükroz içeren ve içermeyen tüm örneklerde polimerik ve copigmented antosiyaninde art, monomerik olan antosiyaninlerde ise s tmaya ba l olarak azalma gözlenmi tir. ph 2 de yüksek eker içeri ine ba l olarak antioksidan kapasitesinde ise art tespit edilmi tir. Cemero lu ve ark., (1994) vi ne suyu ve konsantresinde antosiyanin degradasyon kineti ini (-18) - (+37) o C ve 50-80 o C aral klar nda incelemi lerdir. Yüksek s cakl n, yüksek s cakl a uzun süre maruz kalman n ve yüksek kuru madde konsantrasyonunun antosiyanin degradasyonunu art rd n belirlemi lerdir. Velio lu ve ark., (1998) 28 bitkisel ürünün (ayçiçe i, keten tohumu, bu day ru eymi, kara bu day, baz meyve sebzeler ve t bbi bitkiler) antioksidan aktivitesini ve toplam fenolik içeri ini ara t rm lard r. Fenolik içeri in 169-10548 mg/100 g kuru a rl k aral nda antioksidan aktivitelerinin ise %53.7-99.1 aral nda de i ti ini belirlemi lerdir. Tüm bitkisel materyallerin toplam fenolik içeri i ile antioksidan aktiviteleri aras nda s k bir ili kinin oldu unu tespit etmi lerdir. Del Caro ve ark., (2004) depolama s ras nda portakal, greyfurt ve mandarin sular n n flavanoid, C vitamini ve antioksidan içeri indeki de i imini ara t rm t r. 4 o C de 15 gün depolanan turunçgil sular n n tümünün flavanoid içeri inde azalma gözlenmi tir. Mandarin ve greyfurt suyunun antioksidan içeri inde art portakal suyunun antioksidan içeri inde ise azal tespit etmi lerdir. Sadece portakal suyunun C vitamini içeri inde azalma gerçekle mi tir. Oki ve ark., (2006) dut meyvelerinin olgunla maya ba l olarak antosiyanin içeri inde ve antioksidan aktivitesinde meydana gelen de i imi incelemi tir. Olgunla ma ile antosiyanin içeri inin ve antioksidan kapasitesinin artt tespit edilmi tir.
8 Uyan ve ark., (2004) kara havucun antioksidan aktivitesi üzerine kurutma i leminin etkisini ara t rm t r. Bantl ta y c larda s cak havayla 105 dak. kurutulan havuçlar n antioksidan aktivitesinde azalma oldu u görülmü tür.
9 3. MATERYAL VE METOD 3.1 Materyal Bu ara t rmada Karaman-Ba yayla bölgesinde yeti en 5 farkl kiraz çe idi (Ziraat 900, Dalbast, Karabodur, Beyaz ve Sultanl (Edirne)), Malatya bölgesinde yeti en 2 farkl dut çe idi (Karadut ve Mordut) ile Kayseri de yeti en 1 gilaburu meyvesi materyal olarak kullan lm t r. Örnekler reçel üretim a amas na ve analiz an na kadar -30 o C de derin dondurucuda muhafaza edilmi tir. Örnekler vakum (atmosfer bas nc ndan daha dü ük bir bas nçta ve 70 o C de) ve aç kta pi irme (atmosferik bas nçta ve 100 o C de) tekni i olmak üzere iki farkl i lemle reçele i lendi. Her iki metotta da reçeller, 500 g meyve, 480 g kristal eker ve 2 g pektin formülasyonuna göre üretildi. Meyveler reçele i lenmeden önce bir blenderden geçirilerek homojenize edildi ve üretimde bu ekilde kullan ld. Reçelin ph s, önceden haz rlanan % 50 lik sitrik asit çözeltisi ile 3.0 3.22 ye ayarland. Reçellerin bitim a amalar s cakl k ve suda çözünür kuru madde (Briks) durumlar na göre belirlendi. Briks dereceleri 65 68 Bx aras na (yakla k 104 o C) ula t nda kaynamaya son verildi. Üretim sonras reçeller 200 g l k cam kavanozlara s cak dolum tekni iyle (90 o C) dolduruldu ve analiz an na kadar (yakla k 1 hafta) oda s cakl nda karanl k bir yerde muhafaza edildi.
10 3.2 Metot 3.2.1 Ekstraksiyon Antioksidan analizinde kullan lmak üzere reçel ve meyve örnekleri metanolde ekstrakte edilmi tir. Ekstraksiyon için 7 g örnek al n p üzerine 20 ml metanol ilave edilmi ve 3 dakika homojenize edilmi tir. Santrifüj tüplerine al nan homojenize edilmi örnekler karanl k bir ortamda 18 saat bekletilmi ve 4 o C de 20 dakika santrifüj edilmi tir. Supernatant k sm al n p metanolle 25 ml. ye tamamlanm ve ekstraktlar analize kadar -18 o C de depolanm t r (Fang ve ark. 2002). 3.2.2 Analiz Metotlar 3.2.2.1 Titrasyon Asitli i ve ph De eri Tayini Titrasyon asitli i tayini için reçel ve meyve örneklerinden yakla k 10 g al narak uygun oranda seyreltilip homojenize edilmi tir. Filtre edilmi örnekler ph 8.1 e gelinceye kadar ayarl 0.1 N NaOH çözeltisi ile titre edilmi tir. Örneklerdeki titrasyon asitli i, harcanan baz miktar na göre sitrik asit cinsinden hesaplanm t r (Cemero lu 1992). ph de erleri ise 20 o C de WTW InoLab model dijital ph metre ile belirlenmi tir. Reçel ve meyve örnekleri dam t k su ile yakla k 1/2-1/3 oran nda suland r lm ve ph de eri bu çözelti içinde saptanm t r (Cemero lu 1992). 3.2.2.2. Çözünür Kuru Madde Tayini (Briks) Reçel ve meyve örneklerinde çözünür kuru madde miktar Atago HSR 500 (Japonya) marka refraktometre ile 20 o C de belirlenmi tir(ifju 1968). 3.2.2.3 Toplam Fenolik Madde Tayini Reçel ve meyve örneklerinin fenolik madde miktar Folin-Ciocalteau yöntemine göre yap lm t r (Spanos ve ark., 1990, Spanos ve Worlstad, 1992, Akbulut ve Art k, 1996)
11 3.2.2.4 Toplam Monomerik Antosiyaninlerin ph-differansiyel Metoduyla Tayini Metodun ilkesi, monomerik antosiyaninlerin ph 1.0 da renk oksonium formunun, ph 4.5 de ise, renksiz hemiketal formunun egemen olmas na dayanmaktad r. Buna göre ortam ph 1.0 ve ph 4.5 oldu u zaman ölçülen absorbans de erlerinin fark, do rudan antosiyanin konsantrasyonu ile orant l bulunmaktad r. Yöntem son derce basit ve çok duyarl d r. Ortamda antosiyaninlerin parçalanma ürünlerinin, renkli polimerlerinin veya di er interferanz yapan bile iklerin bulunmas durumunda bile çok duyarl sonuç vermektedir (Wrolstad, 1976; Giusti ve Wrolstad, 2001; Cemero lu, 2007). A= (A vis-max A 700 ) ph 1.0 ( A vis-max A7 00 ) ph 4.5 (1) Monomerik antosiyaninler, mg/kg= ( A )( MW )( S f )1000 ( ) (2) A: Düzeltilerek hesaplanm absorbans fark, MW: Baz al nacak antosiyaninin molekül a rl (siyanidin-3-glukozid için 449.2 dür S f : Seyreltme faktörü, : Molar absorptivite (siyanidin-3-glukozid için 26 900 dür) (absorbans katsay s ), : Spektrofotometrede kuvvet katman kal nl. 3.2.2.5 Reflektans Renk Tayini Reçel ve meyve örneklerinin rengi reflektans spektrometresi kullan larak belirlenmi tir. Bu amaçla, L*, a* ve b* renk de erleri ölçülerek, C* (Chroma) ve h o (Hue) renk de erleri de a* ve b* de erleri kullan larak a a daki e itlik (3) ve (4) e göre hesaplanm t r. Numerikal toplam renk fark ( E) meyvelerin ve reçellerin L*, a* ve b* de erleri fark n n a a daki e itlik (5) te yerine konularak hesaplanmaktad r (Rattanathanalerk ve ark 2004). C*= (a* 2 + b* 2 ) 1/2 (3)
12 h o = arctan (b*/a*) (4) 2 2 2 E (L o - L) (a 0 - a) (b 0 - b) (5) 3.2.2.6 1-1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH) serbest radikal süpürme (temizleme) aktivitesi tayini Ortamda antioksidan bulunmas halinde DPPH çözeltisinin renginde de i im meydana gelir. Yöntemin prensibi renkteki de i imin çözeltinin 517 nm dalga boyundaki absorbans n spektrofotometrik olarak ölçülmesine dayan r. Bu amaçla 0.45 ml buffer çözelti (trizma hidroklorid; 6,0552 g/l) üzerine 1 ml metanolde çözündürülmü DPPH ( 39,44 mg/l) ve 0.05 ml ekstrakt ilave edilmi tir. 30 dak. sonra 517 nm dalga boyundaki absorbans de eri ölçülmü ve a a daki e itlikten (5) yararlanarak IC 50 de eri olarak antioksidan kapasitesi verilmi tir (Akbulut ve ark. 2006). IC 50 = [(A 0 A 30 )/A 0 ]x 100 (5) A 0 = S f r nc dakikada ölçülen absorbans A 30 = Otuzuncu dakikada ölçülen absorbans 3.2.2.7 Troloks ekivalent antioksidan kapasitesi (TEAC) tayini TEAC yöntemi, ABTS (2,2 -azinobis-(3-etilbenzotazolin-6-sulfonik asit) in oksidasyonuyla üretilen ABTS + radikal çözeltisi üzerine, antioksidant içeren bir örne in eklenmesi sonucu radikalin indirgenmesi temeline dayanmaktad r. Mavi/ye il renkli ABTS + radikali, 600-750 nm dalga boyunda kuvvetli bir absorbsiyon vermekte ve spektrofotometrede kolayl kla belirlenebilmektedir. ABTS + radikali, antioksidant bir bile ikle reaksiyona girdi inde radikal, ABTS nin renksiz formuna çevrilmektedir. Reaksiyon sonucu harcanan ABTS + miktar ise sentetik bir antioksidant olan troloks e de eri olarak ekil 3.1 deki kurveden
13 yaralan larak hesaplanmakta ve sonuç TEAC de eri (Trolox equivalent antioxidant capacity) olarak ifade edilmektedir (Gill ve ark. 2000; Cemero lu, 2007). Trolox Kurve (Antioxidan Activity) 0.45 0.4 0.35 y = -0,1834x + 0,4001 R 2 = 0,998 0.3 Abs. 0.25 0.2 0.15 0.1 0.05 0 0 0.5 1 1.5 2 2.5 3 Trolox konsantrasyonu (µm) ekil 3.1. Troloks standart e risi 3.2.2.8. Taze Meyveye Dayal Reçellerdeki Toplam Fenolik, Antosiyanin ve Antioksidan Aktivitesinin Hesaplanmas Reçel yap m s ras nda evaporasyon kay plar n hesaplamak için toplam fenolik madde, antosiyanin ile TEAC ve DPPH metoduna göre antioksidan aktivitesi düzeyleri a a daki e itlikler kullan larak, toplam çözünebilir kat maddelerin kütle dengesine ba l olarak 100 g taze meyve üzerinden ifade edilmi tir:
14 W R = [W M o Briks M + (W + W P ) 100 o Briks]/ o Briks R E. (1) W R = Reçelin a rl, g W M = Reçel yap m nda kullan lan taze meyenin a rl, g o Briks M = Taze meyvenin briksi W = ekerin a rl, g W P = Pektin kar m n n a rl, g o Briks R = Reçelin briksi 100 gram reçeldeki taze meyve e de erinin miktar n hesaplamak için a a daki 2. e itlik kullan lm t r. W ER100 = W M / W R W R100 E. (2) W ER100 = 100 g reçeldeki taze meyve a rl W M = Reçel yap m nda kullan lan taze meyenin a rl, g W R = Reçelin a rl, g W R100 = 100 g reçel Her bir meyve çe it için hesaplanan faktörler reçellerdeki toplam fenolik madde, antosiyanin ve antioksidan konsantrasyonlar n taze meyvedeki konsantrasyona dönü türmek için kullan ld.
15 4. ARA TIRMA SONUÇLARI VE TARTI MA 4.1. ph, Briks ve Titrasyon Asitli i Ara t rmada kullan lan kiraz, dut ve gilaburu meyveleri ve onlardan aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerin ph, briks ve titrasyon asitlikleri ile reçeldeki meyve oranlar Çizelge 4.1 de gösterilmektedir. Çizelge 4.1. e göre tüm meyvelerin ph s 3.38 ile 5.41 aras nda bulunmu tur. Kiraz çe itlerinin ph lar n n 4.00 ile 4.22 aras nda oldu u belirtilmektedir. Kiraz çe itleri aras nda en yüksek ph ya, 4.22 ile karabodur çe idinde, en dü ük ph ya ise Sultanl (Edirne) çe idinde rastlanm t r. Kirazlar n ph lar aras nda fazla bir fark görülmezken dutlarda bu fark n aç ld görülmektedir. Kara dut ta ph 3.50 iken bu de er Mor dut ta 5.41 olarak bulunmu tur. Tüm meyveler aras nda ise en dü ük ph ya gilaburu meyvesinde rastlanm t r. Aç k kazanda pi irme ile üretilen reçellerin ph lar n n 2.98 ile 3.22 aras nda oldu u tespit edilmi tir. Reçellerin ph s n n meyvelerden daha dü ük olmas n n nedeni reçel üretiminde kullan lan pektinin iyi bir jel verebilmesi için ilave asit kat lmas d r. Reçellerin ph s ilave edilen sitrik asit ile birlikte 3.0 3.2 aras nda sabitlenmeye çal lm t r. Reçellerde kullan lan pektinlerin iyi bir jel verebilmesi için ph aral n n 2.8 3.5 aras nda olmas gerekmektedir (Cemero lu, 2004). Meyvelerin suda çözünür kuru maddeleri (briks) aras nda önemli farkl l klar oldu u görülmektedir (Çizelge 4.1.- 4.2). Tüm meyvelerin briksinin 10.4 23.9 aras nda oldu u tespit edilmi olup en dü ük briks 10.4 ile Gilaburu da, en yüksek briks ise 23.9 ile karabodur kiraz çe idinde rastlanm t r. Titrasyon asitli i tüm meyveler dikkate al nd nda % 0.27 (Mor dut)-1.58 (Gilaburu) aras nda oldu u tespit edilmi tir (Çizelge 4.1.- 4.2.). Kiraz çe itlerinin titrasyon asitliklerinin % 0.53 (Beyaz) - 0.87 (Karabodur) aras nda oldu u belirlenmi tir. Kiraz çe itlerinin titrasyon asitliklerinin ph da oldu u gibi birbirine yak n oldu u görülmektedir. Akbulut ve ark. (2008) gilaburu meyvesi üzerine yapt klar bir çal mada ph y 3.04, suda çözünür kuru maddeyi 10.43 o Briks ve titrasyon asitli ini de %
16 1.79 olarak rapor etmi lerdir. Bu çal madaki bulgular bizim çal mada kulland m z gilaburu meyvesinin de erleri ile benzerlikler göstermi tir. Dut üzerine yap lm bir çal mada 4 farkl dut çe idinin briks, ph ve titrasyon asitli i de erlerine bak lm ve s ras yla % 16.8-21.6, 3.50-6.01 ve % 0.23-1.19 aras nda oldu u belirtilmi tir (Akbulut ve ark. 2006). Bulunan de erler rapor edilen bu çal madaki de erlerle örtü mektedir. Çizelge 4.1. ve 4.2. de yer alan reçeldeki meyve oranlar 1.ve 2. e itlikten faydalanarak hesaplanm de erlerden olu maktad r. Atmosferik bas nçta ve 100 o C de yap lan pi irmede hesaplanm de erlere göre tüm reçellerdeki meyve oranlar % 57.0 60.4 aras nda oldu u görülmektedir (Çizelge 4.1.). Reçel üretimi s ras nda % 50 oran nda meyve kullan lmakla birlikte pi irme s ras ndaki evaporasyonla son üründeki meyve oranlar artm t r. Ara t rmada kullan lan kiraz, dut ve gilaburu meyvelerinden vakum tekni i ile 70 o C s cakl kta üretilen reçellerin ph, briks ve titrasyon asitlikleri ile reçeldeki meyve oranlar Çizelge 4.2. de gösterilmektedir. Çizelge 4.2 ye göre vakum tekni i ile üretilen reçellerin ph lar n n 3.01 ile 3.22 aras nda oldu u tespit edilmi tir. Reçellerin ph s n n meyvelerden daha dü ük olmas n n nedeni reçel üretiminde kullan lan pektinin iyi bir jel verebilmesi için ilave asit kat lmas d r. Aç k atmosferik bas nçta pi irme tekni i ile yap lan üretimde oldu u gibi bu üretim tekni i ile de reçellerin ph s ilave edilen sitrik asit ile birlikte 3.0 3.2 aras nda sabitlenmeye çal lm t r. Reçellerde kullan lan pektinlerin iyi bir jel verebilmesi için ph aral n n vakum ile reçel üretim teknolojisinde de 2.8 3.5 aras nda olmas gerekmektedir (Cemero lu, 2004). Çizelge 4.2. de yer alan reçeldeki meyve oranlar bölüm 3.2.2.8. de gösterilen 1.ve 2. e itlikten faydalanarak hesaplanm de erlerden olu maktad r. Vakumlu ve 70 o C de yap lan pi irmede hesaplanm de erlere göre tüm reçellerdeki meyve oranlar n n % 57.8 60.6 aras nda oldu u görülmektedir (Çizelge 4.3). Reçel üretimi s ras nda % 50 oran nda meyve kullan lmakla birlikte pi irme s ras ndaki evaporasyonla son üründeki meyve oranlar artm t r.
17 Çizelge 4.1. Taze meyve ve aç kta pi irme ile elde edilen reçellerin asitlik düzeyi, toplam çözünür kuru madde ve meyve oranlar Meyve Çe itleri Kiraz Dut ph Taze Meyve o Briks Titrasyon Asitli i (%) ph Reçel (Aç kta Pi irme) o Briks Titrasyon Asitli i (%) Reçeldeki Meyve (g meyve/100 g reçel Ziraat 900 4.18 ± 0.02 18.0 ± 0.2 0.54 ± 0.06 3.15 ± 0.02 67.8 ± 0.8 1.08 ± 0.04 59.2 ± 0.6 Dalbast 4.08 ± 0.01 22.6 ± 0.3 0.73 ± 0.08 3.14 ± 0.02 67.0 ± 0.5 0.77 ± 0.01 58.4 ± 0.3 Karabodur 4.22 ± 0.02 23.9 ± 0.8 0.87 ± 0.12 3.09 ± 0.00 65.0 ± 0.4 1.37 ± 0.14 57.6 ± 0.3 Beyaz 4.17 ± 0.02 16.1 ± 0.2 0.53 ± 0.08 3.21 ± 0.01 68.0 ± 0.6 0.72 ± 0.08 59.5 ± 0.5 Sultanl (Edirne) 4.00 ± 0.01 22.0 ± 0.6 0.85 ± 0.10 3.22 ± 0.02 68.2 ± 1.1 1.20 ± 0.11 60.4 ± 0.9 Kara dut 3.50 ± 0.01 18.0 ± 0.4 1.19 ± 0.08 3.04 ± 0.02 66.4 ± 0.8 1.34 ± 0.09 57.4 ± 0.6 Mor Dut 5.41 ± 0.02 16.8 ± 0.3 0.27 ± 0.01 3.17 ± 0.01 65.3 ± 0.4 1.12 ± 0.04 57.0 ± 0.3 Gilaburu 3.38 ± 0.00 10.4 ± 0.2 1.58 ± 0.15 2.98 ± 0.05 66.0 ± 0.8 1.35 ± 0.08 57.7 ± 0.6
18 Çizelge 4.2. Taze meyve ve vakumda pi irme ile elde edilen reçellerin asitlik düzeyi, toplam çözünür kuru madde ve meyve Oranlar Meyve Çe itleri Kiraz Dut ph Taze Meyve o Briks Titrasyon Asitli i (%) ph Reçel (Vakum Pi irme) o Briks Titrasyon Asitli i (%) Reçeldeki Meyve (g meyve/100 g reçel Ziraat 900 4.18 ± 0.02 18.0 ± 0.2 0.54 ± 0.06 3.09 ± 0.04 66.4 ± 1.0 1.12 ± 0.08 58.6 ± 0.8 Dalbast 4.08 ± 0.01 22.6 ± 0.3 0.73 ± 0.08 3.16 ± 0.02 66.8 ± 1.2 0.81 ± 0.04 58.0 ± 0.9 Karabodur 4.22 ± 0.02 23.9 ± 0.8 0.87 ± 0.12 3.12 ± 0.02 65.7 ± 0.4 1.30 ± 0.08 57.8 ± 0.3 Beyaz 4.17 ± 0.02 16.1 ± 0.2 0.53 ± 0.08 3.20 ± 0.02 68.0 ± 1.2 0.76 ± 0.06 60.0 ± 1.0 Sultanl (Edirne) 4.00 ± 0.01 22.0 ± 0.6 0.85 ± 0.10 3.22 ± 0.01 68.4 ± 1.0 1.22 ± 0.12 60.6 ± 0.8 Kara dut 3.50 ± 0.01 18.0 ± 0.4 1.19 ± 0.08 3.08 ± 0.03 66.8 ± 0.8 1.28 ± 0.08 57.8 ± 0.6 Mor Dut 5.41 ± 0.02 16.8 ± 0.3 0.27 ± 0.01 3.15 ± 0.04 66.2 ± 0.4 1.12 ± 0.10 57.9 ± 0.3 Gilaburu 3.38 ± 0.00 10.4 ± 0.2 1.58 ± 0.15 3.01 ± 0.01 66.5 ± 0.8 1.38 ± 0.12 58.1 ± 0.6
19 Atmosferik bas nçta yap lan pi irme i leminde elde edilen reçellerin suda çözünür kuru madde de erlerinin 65.0 68.2 o briks aras nda oldu u belirlenirken (Çizelge 4.1.) bu de erler vakum ile üretilen reçellerde 65.7 68.4 o briks aras ndad r (Çizelge 4.2.). Reçel üretimi s ras nda briks de erleri 65 68 aras nda sabit tutulmaya çal lm t r. Bundan dolay bu de erler her iki reçel üretim tekni i ile elde edilen örneklerde de benzerlikler göstermi tir. Atmosferik bas nçta yap lan pi irme i leminde elde edilen reçellerin titrasyon asitli inin % 0.72 (Kiraz-Beyaz)-1.37 (Kiraz-karabodur) aras nda oldu u belirlenirken (Çizelge 4.2) bu de erler vakum ile üretilen reçellerde % 0.76 (Kiraz-beyaz)-1.38 (gilaburu) aras ndad r (Çizelge 4.3). 4.2. Meyveler ve Reçellerdeki Toplam Fenolik Maddenin Belirlenmesi Meyve ve reçellerde belirlenen toplam fenolik madde gallik asit cinsinden Çizelge 4.4 te verilmektedir. Çizelge 4.3. te görüldü ü gibi meyve çe itlerinin farkl ve reçel i leminden dolay toplam fenolik madde önemli farkl l klar göstermi tir. Tüm meyveler dikkate al nd nda fenolik madde miktar n n 61.45 ile 354.52 mg GAE/100 g aras nda oldu u tespit edilmi tir. En dü ük toplam fenolik madde 61.45 mg GAE/100 g olarak kiraz-beyaz meyve çe idinde rastlan rken, en yüksek de er ise 354.52 mg GAE/100 g ile kara dut meyvesinde belirlenmi tir. Kiraz çe itleri aras nda toplam fenolik maddeler bak m ndan kar la t rma yap ld nda, kiraz-karabodur çe idinin kiraz-beyaz çe idinden % 225 daha yüksek bir de ere sahip oldu u görülmektedir. Meyveler aras nda en yüksek toplam fenolik maddeye dutlar n sahip oldu u belirlenmi tir. Buna ra men iki dut çe idi aras nda bile önemli farkl l klar olup Karadut çe idinin Mor dut çe idine göre yakla k % 49 daha yüksek toplam fenolik maddeye sahip oldu u görülmektedir. Velio lu ve ark. (2006) gilaburu meyvesinin toplam fenolik madde miktar n 590.3 mg/100 ml olarak tespit etmi lerdir.
20 Çizelge 4.3. Vakum ve aç kta pi irme yöntemiyle reçel yap m n n antosiyanince zengin baz meyve çe itlerinin toplam fenolik madde miktar üzerindeki etkisi A Toplam Fenolik Madde Meyve Çe idi Taze Meyve GAE/100 g) (mg Reçel (mg GAE/100 g taze meyve) Vakumlu Reçel (mg GAE/100 g reçel) Proses Azalma (%) Reçel (mg GAE/100 g taze meyve) Aç kta Reçel (mg GAE/100 g reçel) Kiraz Ziraat 900 104.84 ± 12.76 102.35 ± 5.65 60.14 ± 4.92 2.38 103.45 ± 24.82 60.82 ± 19.60 1.33 Dalbast 167.07 ± 18.24 166.66 ± 11.82 96.45 ± 8.64 0.25 153.85 ± 12.64 88.85 ± 8.89 7.97 Karabodur 199.68 ± 24.56 195.55 ± 14.68 112.03 ± 10.22 2.07 176.07 ± 15.64 102.07 ± 12.42 11.82 Beyaz 61.45 ± 8.42 63.93 ± 5.49 37.12 ± 3.25-4.04 53.41 ± 2.68 31.30 ± 1.95 13.08 Sultanl (Edirne) 78.72 ± 6.85 69.74 ± 4.32 41.84 ± 2.16 11.41 75.33 ± 4.83 45.17 ± 3.12 4.31 Dut Kara dut 354.52 ± 34.23 338.65 ± 14.65 194.76 ± 8.64 4.48 295.54 ± 25.67 168.04 ± 20.12 16.64 Mor Dut 237.75 ± 12.34 221.42 ± 18.94 127.48 ± 12.25 6.87 205.32 ± 12.81 116.78 ± 10.24 13.64 Gilaburu 325.38 ± 26.78 314.24 ± 21.60 182.27 ± 19.12 3.42 305.67 ± 22.36 176.72 ± 18.36 6.06 A Toplam fenolik madde düzeyleri gallik asit ekivalenti (GAE) olarak ifade edilmekte ve veriler ortalama ± standart sapma olarak belirtilmektedir (n=3). Azalma (%)
21 Vakum üretim tekni i ile üretilen reçellerde fenolik madde miktar 63.93-338.65 mg GAE/100 g aras nda bulunurken aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde ise 53.41-305.67 mg GAE/100 g aras nda oldu u belirlenmi tir (Çizelge 4.3.) ( ekil 4.1). Vakumlu üretim ile üretilen reçellerdeki fenolik madde % 0.25 (Kiraz-Dalbast )-11.41 (Kiraz-Sultanl ) oranlar aras nda azalma gösterirken, aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde ise bu azalma % 1.33 (Kiraz-Ziraat900)-16.64 (Kara Dut) oran nda gerçekle mi tir. Aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde toplam fenolik maddedeki azalma oranlar n n vakumlu teknik ile üretilmi reçellere göre daha fazla oldu u görülmektedir. Kim ve Padilla-Zakour (2004), vi ne, erik ve ahududu meyvelerinin aç kta pi irme ile üretilen reçellerinde toplam fenolik maddelerin yakla k % 27 ye kadar azald n rapor etmi lerdir. Mevcut çal mam zdaki verilerle raporda belirtilen çal malardaki veriler aras nda benzerlikler görülmektedir. Amakura ve ark. (2000), üzümsü meyvelerdeki toplam fenolik madde üzerine reçel yap m tekni inin etkisini incelemi ve bu çal madaki sonuçlara yak n de i imler oldu unu belirlemi lerdir. 400 Toplam Fenolik Madde (mg/100 g) 350 300 250 200 150 100 50 0 meyve vakum aç k Ziraat900 Dalbast Karabodur Beyaz Sultanl Karadut Mordut Gilaburu Meyve çe iti ekil 4.1. Reçel üretiminde uygulanan farkl 2 yöntemin Toplam Fenolik Madde üzerindeki etkisi
22 Di er bir çal mada, taze eriklerdeki toplam fenoliklerin, eriklerin kurutulmas s ras nda uygulanan s cak hava ile kurutma yöntemi ile belirgin bir ekilde azald belirtilmi tir (Piga ve ark. 2003). Kiraz-Beyaz çe idi kullan larak vakumlu teknik ile üretilen reçelde fenolik madde de i imine rastlanmam t r. 4.3. Meyveler ve Reçellerdeki Toplam Antosiyaninlerin Belirlenmesi Meyve ve reçellerde belirlenen toplam antosiyanin siyanidin 3-glukozid (CGE) cinsinden Çizelge 4.4. te verilmektedir. Çizelge 4.4. te görüldü ü gibi meyve çe itlerinin farkl ve reçel i leminden dolay toplam antosiyaninlerde önemli farkl l klar n oldu u tespit edilmi tir. Tüm meyveler dikkate al nd nda toplam antosiyanin miktar n n 1.0 ile 56.75 mg CGE/100 g aras nda oldu u tespit edilmi tir. En dü ük toplam antosiyanin miktar 1.0 mg CGE/100 g olarak kiraz- Beyaz meyve çe idinde rastlan rken, en yüksek de er ise 56.75 mg CGE/100 g ile kara dut meyvesinde belirlenmi tir. Kiraz çe itleri aras nda toplam antosiyanin miktar bak m ndan kar la t rma yap ld nda, kiraz-karabodur çe idinin kiraz- Beyaz çe idinden yakla k 33 kat daha yüksek bir de ere sahip oldu u görülmektedir ( ekil 4.2). Meyveler aras nda en yüksek toplam antosiyanin miktar na dutlar n sahip oldu u görülmektedir. ki dut çe idi aras nda toplam antosiyanin miktar bak m ndan önemli farkl l klara rastlanmam t r. Liu ve ark. (2004) farkl dut çe itlerinde toplam antosiyanin miktar n n 147.68 2725.46 mg/l aras nda oldu unu rapor etmi lerdir. Antosiyaninler fenolik madde grubunda yer ald klar ndan toplam fenolik madde miktar na paralel olarak antosiyanin miktarlar n n da art gösterdi i belirtilmektedir (Oki ve ark. 2006). Vakum üretim tekni i ile üretilen reçellerde toplam antosiyanin miktar 0.38 (Kiraz-Beyaz)-20.46 (Kara Dut) mg CGE/100 g aras nda bulunurken aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde 0.11 (Kiraz-Beyaz)-10.47 (Kara Dut) mg CGE/100 g aras nda oldu u belirlenmi tir (Çizelge 4.4.).
23 Çizelge 4.4. Vakum ve aç kta pi irme yöntemiyle reçel yap m n n antosiyanince zengin baz meyve çe itlerinin toplam antosiyanin miktar üzerindeki etkisi A Toplam Antosiyanin Meyve Çe idi Taze Meyve CGE/100 g) (mg Reçel (mg CGE/100 g taze meyve) Vakumlu Reçel (mg CGE/100 g reçel) Proses Azalma (%) Reçel (mg CGE/100 g taze meyve) Aç kta Reçel (mg CGE/100 g reçel) Kiraz Ziraat 900 22.90 ±1.32 6.12 ±1.10 3.46 ± 0.82 73.28 4.24 ± 0.18 2.51 ±0.08 81.48 Dalbast 31.34 ± 1.24 8.37 ±1.85 4.75 ± 1.08 73.29 7.26 ± 1.20 4.16 ± 0.24 76.83 Karabodur 32.55 ± 2.45 9.87 ± 2.64 5.60 ± 2.28 69.67 7.59 ± 1.11 4.28 ± 0.32 76.68 Beyaz 1.00 ± 0.04 0.38 ± 0.09 0.21 ± 0.04 62.0 0.11 ± 0.02-89.0 Sultanl (Edirne) 1.63 ± 0.12 0.58 ± 0.10 0.34 ± 0.08 64.41 0.35 ± 0.08 0.21 ± 0.04 78.53 Dut Kara dut 56.75 ± 4.63 20.46 ± 2.48 11.64 ± 0.84 63.94 10.47 ± 1.82 5.90 ± 1.21 81.55 Mor Dut 46.08 ± 7.61 12.84 ± 3.64 7.41 ± 1.12 72.14 8.54 ± 1.18 4.87 ± 0.86 81.47 Gilaburu 45.42 ± 10.24 18.97 ± 4.02 10.92 ± 2.32 58.23 9.86 ± 1.54 5.49 ± 0.94 78.29 A Toplam antosiyaninlerin düzeyleri siyanidin 3-glukozit ekivalenti (CGE) olarak ifade edilmekte ve veriler ortalama ± standart sapma olarak belirtilmektedir (n=3). Azalma (%)
24 Toplam antosiyanin miktar (mg/100 g) 60 50 40 30 20 10 0 Ziraat900 Dalbast Karabodur Beyaz Sultanl Karadut Mordut Gilaburu meyve vakum aç k Meyve çe iti ekil 4.2. Reçel üretiminde uygulanan farkl 2 yöntemin Toplam Antosiyanin üzerindeki etkisi Vakumlu üretim ile üretilen reçellerdeki toplam antosiyanin miktar nda % 58.23 (Gilaburu)- 73.28 (Kiraz-Ziraat900) oranlar aras nda azalma gözlenirken, aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde ise bu azalma % 76.68 (Kiraz- Karabodur)-89.0 (Kiraz-Beyaz) oran nda gerçekle mi tir. Aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde toplam antosiyanin miktar ndaki azalma oranlar n n vakumlu teknik ile üretilmi reçellere göre daha fazla oldu u görülmektedir. Kim ve Padilla-Zakour (2004), vi ne, erik ve ahududu meyvelerinin aç kta pi irme ile üretilen reçellerde toplam antosiyanin miktar nda yakla k % 79 a kadar kay plar n oldu unu tespit etmi lerdir. Mevcut çal mam zdaki verilerle raporda belirtilen çal malardaki veriler aras nda benzerlikler görülmektedir. Genellikle, meyvelerin haz rlanmas, i lenmesi ve depolanmas s ras nda antosiyaninlerin stabilitesi üzerine ph, s cakl k, k, oksijen, metal iyonlar, enzimler ve ekerler gibi birçok faktörün etkili oldu una inan l r (Rhim, 2002). Reçel yap m nda as l etkiler pi irme s cakl, ph ve ekerden dolay olmaktad r.
25 4.4. Meyveler ve Reçellerdeki Antioksidan Kapasitesinin Belirlenmesi 4.4.1. TEAC Metodu ile Antioksidan Kapasitesindeki De i imin Belirlenmesi Meyve ve reçellerde TEAC yöntemi ile belirlenen antioksidan kapasitesi troloks ekivalenti olarak Çizelge 4.5 de verilmektedir. Çizelge 4.5. de görüldü ü gibi meyve çe itlerinin farkl l ve reçel i leminden dolay troloks ekivalenti antioksidan kapasitesinde önemli farkl l klar n oldu u belirlenmi tir. Tüm meyveler dikkate al nd nda troloks ekivalenti antioksidan kapasitesinin 12.14 ile 33.21 mm troloks/g aras nda oldu u tespit edilmi tir. Bu metot ile belirlenen en dü ük antioksidan kapasitesine 12.14 mm troloks/g olarak kiraz-beyaz meyve çe idinde rastlan rken, en yüksek de er ise 33.21 mm troloks/g ile karadut meyvesinde belirlenmi tir. Kiraz çe itleri aras nda troloks ekivalenti antioksidan kapasitesi bak m ndan kar la t rma yap ld nda, kiraz-karabodur çe idinin kiraz-beyaz çe idinden yakla k 2 kat daha yüksek bir de ere sahip oldu u görülmektedir. Meyveler aras nda en yüksek troloks ekivalenti antioksidan kapasitesine dutlar n sahip oldu u görülmektedir. ki dut çe idi aras nda troloks ekivalenti antioksidan kapasitesi bak m ndan önemli farkl l klara rastlanmam t r. Kim ve Padilla-Zakour, (2004) vi ne, erik ve ahududu gibi baz meyve çe itlerinde VCEAC (C vitamini ekivalenti) metodu ile yap lan antioksidan kapasitesi belirleme çal malar nda antioksidan bak m ndan zengin olan meyvelerin daha yüksek antioksidan kapasiteye sahip oldu unu belirlemi lerdir. Fenolik maddelerin özellikle de antosiyanin miktar n n art na paralel olarak meyvelerin antioksidan kapasitelerinin de artt söylenmektedir (Kim ve Padilla- Zakour, 2004; Oki ve ark. 2006; Lim ve ark. 2007; Marwah ve ark. 2007). Bu çal mada da fenolik madde miktar yüksek olan meyvelerde antioksidan kapasitesinin de yüksek oldu u tespit edilmi tir. Fenolik maddeler antioksidan maddeler oldu undan fenolik madde (özellikle antosiyanin) bak m ndan zengin olan meyvelerin de antioksidan kapasiteleri yüksek ç kabilmektedir.
26 Çizelge 4.5. Vakum ve aç kta pi irme yöntemiyle reçel yap m n n antosiyanince zengin baz meyve çe itlerinin TEAC (Trolox Equivalent Antioxidant Capacity) yöntemi ile antioksidan kapasitesi üzerindeki etkisi TEAC Proses Meyve Çe idi Vakumlu Aç kta Taze Meyve Reçel Reçel Reçel Reçel (mm troloks/ (mm troloks/ g taze (mm troloks/ g (mm troloks/ g taze (mm troloks/ g g) meyve) reçel) meyve) reçel) Kiraz Ziraat 900 17.85 ± 3.64 16.42 ± 2.11 9.62 ± 1.79 13.64 ± 2.43 8.07 ± 1.87 Dalbast 19.48 ± 4.72 17.25 ± 2.86 10.01 ± 2.06 14.87 ± 1.54 8.68 ± 0.82 Karabodur 20.25 ± 2.89 17.86 ± 3.98 10.32 ± 3.12 15.86 ± 3.07 9.14 ± 2.45 Beyaz 12.14 ± 1.15 12.24 ± 2.86 7.34 ± 2.14 11.29 ± 2.94 6.72 ± 1.85 Sultanl (Edirne) 13.45 ± 4.32 12.87 ± 1.04 7.80 ± 0.67 12.57 ± 3.76 7.59 ± 2.92 Dut Kara dut 33.21 ± 5.28 28.36 ± 3.34 16.39 ± 2.43 23.92 ± 5.02 13.73 ± 3.27 Mor Dut 28.67 ± 4.21 24.72 ± 3.68 14.31 ± 3.00 21.42 ± 2.59 12.21 ± 1.84 Gilaburu 25.36 ± 3.14 23.36 ± 2.08 13.57 ± 1.78 17.36 ± 1.12 10.02 ± 0.96
27 Vakum üretim tekni i ile üretilen reçellerde troloks ekivalenti antioksidan kapasitesi 12.24 (Kiraz-Beyaz)-28.36 (Kara Dut) mm troloks/g aras nda bulunurken aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde 11.29 (Kiraz- Beyaz)-23.92 (Kara Dut) mm troloks/g aras nda oldu u belirlenmi tir (Çizelge 4.5). Vakumlu üretim ile üretilen reçellerdeki troloks ekivalenti antioksidan kapasitesi % 0 (Kiraz-Beyaz)- 14.6 (Karadut) oranlar aras nda azalma gösterirken, aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde ise bu azalma % 2.33 (Kiraz-Sultanl (Edirne))-25.68 (Gilaburu) oran nda gerçekle mi tir ( ekil 4.3). Aç k kazanda pi irme tekni i ile üretilen reçellerde troloks ekivalenti antioksidan kapasitesindeki azalma oranlar n n vakumlu teknik ile üretilmi reçellere göre daha fazla oldu u görülmektedir. Kim ve Padilla-Zakour (2004), vi ne, erik ve ahududu meyvelerinin aç kta pi irme ile üretilen reçellerinde C vitamini ekivalenti antioksidan kapasitesi (VCEAC) metodu ile elde edilen antioksidan kapasitesi de erlerinde yakla k % 13 ile 35 aras nda kay plar n oldu unu tespit etmi lerdir. Mevcut çal mam zdaki verilerle raporda belirtilen çal malardaki veriler aras nda benzerlikler görülmektedir. Fenolik madde grubu içerisinde yer alan antioksidan özelli e sahip antosiyaninler ve yine antioksidan özelli e sahip C vitamini gibi baz maddeler dü ük s cakl klara göre yüksek s cakl klardan daha fazla etkilenen maddelerdir (Cemero lu, 2007). Bundan dolay antioksidan özelli e sahip olan bu maddeler yüksek s cakl klarla parçalanmayla birlikte önemli kay plara maruz kalmaktad rlar. Bu kay plarla birlikte antioksidan kapasitesinde de önemli azalmalar olabilir.