Berrak ayva suyu üretiminde yeni durultma ajanları ile ultrason uygulamasının durultma koşulları ve kaliteye etkileri
The effects of novel clarifying agents and ultrasound application on clarification conditions and quality in the production of quince juice
Yazar: RUKİYE KAPLAN
Danışman: PROF. DR. ASLIHAN DEMİRDÖVEN
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, güncel ve geleneksel durultma ajanları ile ultrason kombinasyonunun ayva suyunun berraklaştırılması üzerindeki etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla berrak ayva suyu üretimi için optimum sıcaklık, süre, ultrason frekansı ve durultma ajanı kombinasyonları belirlenmiştir. Güncel durultma ajanı olarak kazein, kitosan, ksantan gam kullanılırken geleneksel durultma ajanlarından jelatin, kizelsol ve bentonit kullanılmıştır. Güncel durultma ajanları kombinasyonu kullanılarak durultulan ayva suyu örneğinde en iyi berraklık değeri 40°C sıcaklık, 210 dk süre, 0.5 g/L kazein, 0.01 g/L ksantan gam ve 0.075 g/L kitosan kombinasyonu ile elde edilmiştir (2.82±0.02 NTU). Geleneksel durultma ajanları kombinasyonu kullanılarak durultulan örneklerde en iyi berraklık değeri 40°C sıcaklık, 120 dk süre, 0.05 g/L jelatin, 0.75 g/L kizelsol ve 0.75 g/L bentonit kombinasyonu ile elde edilmiştir (3.30±0.06). Ultrason teknolojisinin kullanıldığı örnekte ise 5 dk boyunca 45 kHz ultrason frekansı uygulandığında en düşük bulanıklık değeri elde edilmiştir (2.55±0.32). Berraklaştırılan ayva suyu örneklerinin kalite özelliklerinin belirlenmesi ve depolama süresince meydana gelen değişikliklerin izlenmesi amacıyla belirlenen kombinasyonlar kullanılarak laboratuvar ölçekli üretimler gerçekleştirilmiştir. Farklı yöntemlerle berraklaştırılan ayva sularının 0. 2. 4. ve 6. aylarda depolama süresince bulanıklık, renk, toplam fenolik madde, antioksidan kapasite (DPPH, ABTS+, FRAP), pH, titrasyon asitliği, suda çözünür kuru madde, esmerleşme indeksi gibi kalite özellikleri belirlenmiştir. 
Sonuç olarak bu tez çalışması; ayva suyu berraklaştırma sürecinde güncel durultma ajanları ve ultrason kombinasyonunun etkili bir alternatif olabileceğini ortaya koymaktadır. Elde edilen veriler, meyve suyu endüstrisinde durultma ajanı seçimi, ürün kalitesi ve maliyet üzerindeki etkileri anlamak için önemli bilgiler sunmaktadır.

Abstract:
In this thesis study, the investigation aimed to assess the effects of novel and traditional clarification agents in combination with ultrasound on the clarification of quince juice. For this purpose, the optimal temperature, duration, ultrasound frequency, and clarification agent combination were determined for producing clear quince juice. While novel clarification agents such as casein, chitosan, and xanthan gum were used, traditional clarification agents including gelatin, silica sol, and bentonite were employed. The best clarity value for quince juice clarified with a combination of contemporary clarification agents was achieved at 40°C temperature, 210 minutes duration, and a combination of 0.5 g/L casein, 0.01 g/L xanthan gum, and 0.075 g/L chitosan (2.82±0.02 NTU). In the case of quince juice clarified with a combination of traditional clarification agents, the optimum clarity was obtained at 40°C temperature, 120 minutes duration, and a combination of 0.05 g/L gelatin, 0.75 g/L kieselsol, and 0.75 g/L g bentonite (3.30±0.06). In the sample treated with ultrasonic technology, the lowest turbidity value was achieved when applying a 45 kHz ultrasonic frequency for 5 minutes (2.55±0.32). 
Laboratory scale production was carried out using the determined combinations in order to determine the quality characteristics of the clarified quince juice samples and to monitor the changes that occurred during storage. Quality characteristics such as turbidity, color, total phenolic substance, antioxidant capacity (DPPH, ABTS+, FRAP), pH, titratable acidity, water-soluble dry matter, browning index of quince juices clarified by different methods during the 0th, 2nd, 4th and 6th months of storage were determined.  
In conclusion, this thesis study demonstrates that the combination of modern clarification agents and ultrasound can be an effective alternative in the clarification processes of quince juice. The obtained data provide valuable insights into the selection of clarification agents, product quality, and cost implications in the fruit juice industry.