Salebin taklit ve tağşişinin belirlenmesinde kullanılabilecek hızlı analiz yöntemlerinin geliştirilmesi
Development of fast analytical methods for the determination of salep and its adulteration
Yazar: AYŞE KEVSER BİLGİN
Danışman: PROF. DR. MUHARREM CERTEL
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Analitik analiz = Analytical analysis ; Kimyasal bileşenler = Chemical component ; Yüksek basınç sıvı kromatografisi =

Özet:
Salep, doğadan toplanan Orchidaceae ailesinin bazı cinslerinden elde edilen yumruların çeşitli işlemlerden geçirilmesinden sonra toz formda elde edilen bir gıda maddesidir. Üretimi için yeterli düzeyde bitkisel materyalin bulunamaması nedeniyle yüksek fiyatlarla tüketiciye sunulmaktadır. Bununla birlikte, salep bitkisinin endemik bir tür olması gerekçesiyle herhangi bir formda yurtdışına çıkarılması kanunen yasaklanmıştır. Buna rağmen, literatürde, ülkemizden önemli düzeylerde salebin yurtdışına çıkarıldığına yönelik bulgular mevcuttur. Ayrıca, piyasada "salep" ibaresiyle satışa çıkarılan ürünlerin içeriğinde salep bulunması halinde, miktarının etikette beyan edilmesi zorunluluğu da bulunmaktadır. Bu sebeplerden dolayı, değişik ürünlerde salep olup olmadığını ve/veya hangi oranda salep içerdiğini ortaya koyacak analitik yöntemlere ihtiyaç duyulmaktadır.
Bu çalışmada; toz salep ürününün hakiki olup olmadığının veya tağşişe uğratılıp uğratılmadığının belirlenmesinde kullanılabilecek hızlı, güvenilir ve ekonomik analiz yöntemlerinin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Belirtilen hedefe ulaşabilmek için, ülkemizde yetişen gerçek salep numuneleri ve bu numunelerin taklit/tağşişe uğratılmasında kullanılan maddeler tedarik edilerek, valide edilen yöntemlerle analiz edilmişlerdir. Bu kapsamda numunelerdeki temel bileşenleri belirlemek üzere kimyasal yöntemler; glukomannan ve nişasta içeriğini belirlemek üzere enzimatik yöntemler; karbonhidrat bileşenlerini belirlemek üzere kromatografik yöntemler; izotop oranlarını, elementel düzeylerini, organik asit ve amino asit içeriklerini belirlemek üzere kütle spektrometrik yöntemler; erime sıcaklığı, termal geçiş ve entalpi düzeylerini belirlemek için kalorimetrik yöntemler kullanılmıştır. Veriler istatistiksel ve kemometrik yöntemlerle değerlendirilerek incelenen parametrelerde, salep ve taklit/tağşiş maddeleri ayrımı için önemli bulunan analiz yöntemleri belirlenmiştir. 
Bu kapsamda; sırasıyla amino asit analizleri, elementel analizler, enzimatik analizler, izotop analizleri, karbonhidrat bileşenleri, organik asit analizleri ve anabileşen analizlerinin salep ve taklit/tağşiş maddeleri arası ayrımda önemli yöntemler oldukları tespit edilmiştir. Belirlenen yöntemler % 0-10 ve % 0-100 aralıklarında farklı oranlarda salep içerecek şekilde hazırlanmış reçetelerle test edilmiş ve yöntemlerdeki parametrelerin karışımlardaki salep oranını belirleyebilme düzeyleri araştırılmıştır.
% 0-10 aralığında gerçek salep içeren reçetelerde glukomannan, toplam nişasta, malik asit, fenilalanin, arjinin, lösin+izolösin, lizin, histidin, tirozin değerlerinin karışımdaki gerçek salep oranıyla yüksek düzeyde korelasyon ve doğrusallık gösterdiği belirlenmiştir. % 0-100 aralığında gerçek salep içeren reçetelerde ise glukomannan, toplam nişasta, bakır, demir, 13C/12C izotop oranı, malik asit, valin, fenilalanin, lizin, arjinin, lösin + izolösin, tirozin, treonin, prolin, glutamik asit, aspartik asit, metiyonin ve histidinin karışımdaki gerçek salep oranıyla yüksek düzeyde korelasyon ve doğrusallık gösterdiği belirlenmiştir. Taklit/tağşiş maddelerinin ayrımda öne çıkan en önemli parametrenin hem % 0-10 hemde % 0-100 salep içeren karışımlar için glukomannan olduğu sonucuna varılmıştır. 
Araştırma sonucunda, ülkemizin farklı bölgelerinden temin edilen salep numunelerinin analiz edilen parametreler yönünden kapsamlı bileşimleri tespit edilmiş ve salep ile taklit/tağşiş maddelerinin ayrımı konusunda önemli bulunan analitik parametreler belirlenerek yöntemler valide edilmiştir.

Abstract:
Salep is a foodstuff obtained in powder form after a variety of treatments of tubers obtained from some species of the Orchidaceae family collected from the nature. Due to the lack of sufficient plant material for its production, it is offered to the consumers at high prices. If the products are sold in the market contain the word "salep", it is mandatory to declare the amount in the label. In addition, it is forbidden by law to remove it in any form of salep forms the country due to salep plant is an endemic species. However, in the literature, there are findings in the literature that significant levels of salep have been taken out of our country. Due to these reasons, a need arises for analytical methods to determine whether salep is present and/or to what extent it contains salep.
The aim of this study is to develop fast, reliable and economical methods of analysis which can be used in determining salep adulteration. In order to reach the stated target, by supplying the salep samples grown in our country and the substances, which specified as adulterant in the literature, were analyzed by validated methods. In this context, chemical methods to determine the basic compounds; enzymatic methods to determine glucomannan and starch content; chromatographic methods for determining carbohydrate compounds; mass spectrometric methods to determine isotope ratios, elementel levels, organic acid and amino acid contents; calorimetric methods to determine melting temperature, thermal transition, and enthalpy levels were used. The data were evaluated by statistics and chemometric methods and important analysis methods were determined for the discrimination between salep and adulterants at the investigated parameters.
In this context, amino acid analyzes, elementel analyzes, enzymatic analyzes, isotope analysis, carbohydrate components, organic acid analysis and parent analysis were found to be important for distinction. Determined methods, in the mixtures which between 0-10 % and 0-100 % of different ratios of contain salep were tested and the determination level of the ratio of salep in mixtures were investigated in the parameters of determined the methods. Glucomannan and total starch, malic acids, lysine, histidine, arginine, tyrosine, leucine+isoleucine and phenylalanine contents were determined as parameters which resulted in high level of correlation and linearity with salep levels in the range 0-10 %.
Glucomannan and total starch, iron, copper, 13C/12C ratio, malic acid, lysine, valine, threonine, proline, glutamic acid, aspartic acid, methionine, histidine, arginine, tyrosine, leucine+isoleucine and phenylalanine which resulted in high level of correlation and linearity with salep levels in the range 0-100 %. It was concluded to be critical, the most important parameters that distinguishes the adulteration substances is glucomannan for in the mixtures which contain both 0-10 % and 0-100 % of different ratios of salep.
As a result of the study, comprehensive compositions of salep samples obtained from different regions of our country in terms of analyzed parameters were determined, analytical parameters which are important in the distinction of between salep and adulterants were determined.