Fermente edilmiş aronya (Aronia melanocarpa) meyvesinden geleneksel yöntemle ve hidrokolloid eklenerek pestil üretimi ve kalite özelliklerinin belirlenmesi
Fruit leather production from fermented aronia (Aronia melanocarpa)fruit by traditional methods and hydrocolloid incorporation anddetermination of quality characteristics
Yazar: EYLÜL ELİF METİNER
Danışman: DOÇ. DR. SEDA ERSUS
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Fermentasyon = Fermentation ; Hidrokolloidler = Hydrocolloids ; Ksantan gam = Xanthan scale ; Meyve püresi = Fruit puree ; Meyveler = Fruits ; Nişasta = Starch ; Pestil = Fruit paste

Özet:
Son yıllarda yaşam standartlarının ve tüketici eğilimlerinin değişmesiyle birlikte, insanların sağlıklı beslenme alışkanlıkları farklılaşmakta ve yeni ürünler keşfetmeye yönelmektedir. Güçlü antioksidan aktiviteye ve zengin polifenol içeriğine sahip aronya meyvesi, sağlıklı beslenme programlarında tercih edilen bir üzümsü meyve çeşidi olup, taze tüketiminin yanı sıra gıda sanayisinde işlenerek de kullanılmaktadır. Günümüzde birçok ülkede yetiştiriciliği yapılan aronya meyvesi, gıda tüketiminde etkili sektörlerden biri olan geleneksel ürün sektöründe kullanılarak farklı ürünlere dönüştürülmektedir. Geleneksel ürünlerden biri olan pestil, endüstriyel olarak üretilen alternatif bir meyve atıştırmalığı olarak tanımlanmakta ve birçok meyveden elde edilebilmektedir.
Bu tez çalışmasında, aronya meyvesinin hasat mevsimi dışında tüketimini artırmak ve piyasadaki ürünlere alternatif olarak sağlık açısından faydalı ürünler geliştirmek amacıyla aronya meyvesi fermente edilerek elde edilen fermente meyveden pestil üretimi gerçekleştirilmiştir. Tez çalışmasında, öncelikle taze aronya meyvesi homojenize edilerek püre haline getirilmiş, meyve püresi ve 1:1 (w/v) oranında sulandırılmış meyve püresi şeklinde hazırlanmıştır. Daha sonra fermantasyon için  Saccharomyces cerevisae spp. kullanılarak farklı inokülasyon oranlarında (%1, 2 ve 4), değişen miktarlarda sakkaroz (%0, 5, 10 ve 20) ilave edilerek 28 ºC'de 9 gün boyunca fermantasyon denemeleri gerçekleştirilmiştir. Çeşitli fermantasyon parametrelerinin meyvelerdeki biyoaktif bileşen miktarına etkisinin incelenmesi için 3 gün aralıklarla ortamın pH değeri ve biyoaktif bileşen miktarları ölçülmüştür. Ön denemeler sonucunda optimum üretim koşulları olarak şekersiz ortamda püre halindeki aronya meyvesine %4 inokulum yapılarak 3 gün boyunca fermantasyon uygulaması gerçekleştirilmiştir. Ardından, taze ve fermente edilen aronya meyve pürelerine farklı oranlarda nişasta (%4, 6 ve 8) ve ksantan gam ve guar gam (%1, 1,5 ve 2) eklenerek pestiller hazırlanmış, tespili kurutucuda 1,5 m/s hava hızında 55 ºC'de kurutulmuştur. Kurutma işleminden sonra elde edilen ürünlerin fiziksel ve kimyasal özellikleri karşılaştırılarak en iyi pestil formülasyonları belirlenmiştir.
Çalışma sonuçlarına göre fermantasyondan sonra taze aronya meyvesinin toplam fenolik madde miktarının %34 oranında, flavonoid madde miktarının %35 oranında, toplam monomerik antosiyanin miktarının %21 oranında arttığı belirlenmiştir. Bununla birlikte fermente edilmiş meyveden elde edilen pestillerin toplam fenolik madde miktarı %22-36 oranında, flavonoid madde miktarı %25-55 oranında, toplam monomerik antosiyanin miktarı ise %41-45 oranında taze meyve püresinden yapılan pestil örneklerine göre daha yüksek bulunmuştur. Pestil örneklerinin renk değerleri ölçüldüğünde hem taze hem de fermente meyveden elde edilen ve %4 nişasta ile üretilen pestillerin parlaklık değeri olan L* değerinin (20,89±0,1) diğer hidrokolloidler (guar gam ve ksantan gam) üretilen pestillere göre daha yüksek olduğu bulgulanmıştır. En yüksek kırmızılık değerine sahip örneklerin ise %1 guar gam (1,33±0,2) ile üretilen pestiller olduğu belirlenmiştir. 
Sonuç olarak fermantasyon işleminin aronya meyvesi ve pestillerindeki biyoaktif bileşen miktarını arttırdığı belirlenmiştir. Hidrokolloidler ile hazırlanan pestillerin su tutma kapasitelerinin yüksek olması sebebiyle daha kısa kuruma sürelerine sahip olduğu ve biyoaktif bileşenleri daha iyi koruduğu bulunmuştur.

Abstract:
In recent years, with changing living standards and consumer trends, people's healthy eating habits are diversifying which leads them to discover new products. Aronia berry, known for its strong antioxidant activity and rich polyphenol content, is a preferred type of berry in healthy eating programs. It is consumed fresh and also processed in the food industry. Today, aronia berries, cultivated in many countries, are transformed into various products within the traditional product sector, an effective segment of food consumption. One of these traditional products is pestil, defined as an industrially produced alternative fruit snack that can be made from various fruits.
In this thesis, fruit leather was produced from fermented aronia fruit with the aim of increasing its consumption outside of the harvest season and developing health-beneficial products as an alternative to the products currently on the market. Initially, fresh aronia fruit was homogenized into a puree, prepared as a fruit puree and a diluted fruit puree (1:1 w/v). Subsequently, fermentation trials were conducted for 9 days at 28°C, using different inoculation rates (1%, 2%, and 4%) of Saccharomyces cerevisiae spp. and adding varying amounts of sucrose (0%, 5%, 10%, and 20%). To examine the effect of various fermentation parameters on the bioactive components of the fruit, pH and bioactive component levels were measured every 3 days. Based on preliminary trials, the optimal production conditions were determined to be fermentation of the pureed aronia fruit with 4% inoculum in a sugar-free medium for 3 days.
Next, fruit leathers were prepared from fresh and fermented aronia fruit purees by adding different ratios of starch (4%, 6%, and 8%) and xanthan gum and guar gum (1%, 1.5%, and 2%), and they were dried in a drying cabinet at 55°C with an airspeed of 1.5 m/s. After the drying process, the physical and chemical properties of the resulting products were compared, and the best fruit leather formulations were determined.
According to the results, after fermentation, the total phenolic content of fresh aronia fruit increased by 34%, flavonoid content increased by 35%, and total monomeric anthocyanin content increased by 21%. Furthermore, fruit leathers made from fermented fruit had 22-36% higher total phenolic content, 25-55% higher flavonoid content, and 41-45% higher total monomeric anthocyanin content compared to fruit leathers made from fresh fruit puree. When the color values of the fruit leather samples were measured, it was found that the lightness (L*) value (20.89±0.1) of the fruit leathers produced with 4% starch from both fresh and fermented fruit was higher than those produced with other hydrocolloids (guar gum and xanthan gum). The samples with the highest redness value were found to be the ones produced with 1% guar gum (1.33±0.2).
In conclusion, it was determined that the fermentation process increased the amount of bioactive components in aronia fruit and fruit leathers. It was also found that the fruit leathers prepared with hydrocolloids had higher water retention capacities, shorter drying times, and better preservation of bioactive components.