Farklı kurutma tekniklerinin goji berry meyvesinin biyoaktif özellikleri ve fenolik bileşimi üzerine etkisi
Effect of different drying techniques on bioactive properties and phenolic composition of goji berry fruits
Yazar: BÜŞRA TURAN
Danışman: DOÇ. DR. SALİH KARASU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Antioksidan kapasite = Antioxidant capacity ; Fenolik maddeler = Phenolic matters ; Goji berry = Goji berry ; Gıda mühendisliği = Food engineering ; Kurutma = Drying

Özet:
Bu çalışmada, sıcak hava kurutma (SHK), ultrases destekli vakum kurutma (UVK), vakum kurutma (VK), dondurarak kurutma (DK) ve ultrases ön işlemli dondurarak kurutma (UDK) tekniklerinin Goji Berry meyvesinin kuruma süresi, toplam fenolik bileşen değeri, antioksidan kapasitesi, fenolik profili, renk değişimi üzerine etkisi araştırılmıştır. SHK, VK ve UVK teknikleri için kurutma işlemi 50°C de gerçekleştirilmiştir. Goji Berry meyvesinin kurutma süresi 275-1330 dakika arasında değişmiştir. UVK işlemi diğer iki kurutma yöntemine göre daha hızlı kuruma davranışı sergilemiştir. Toplam fenolik madde değeri taze örnek için 700 mg GAE /100g olarak tespit edilmiştir. Kuru örneklerin toplam fenolik değeri 1002,53-1217,00 mg GAE/100g arasında değişmiştir. Tüm kurutma yöntemleri için kurumuş örneklerin toplam fenolik madde değeri taze örneklerden daha fazla bulunmuştur. UVK işlemi diğer tüm kurutma yöntemlerine göre daha yüksek oranda toplam fenolik madde değeri sergilemiştir. Taze ve kurutulmuş örneklerin antioksidan kapasite değerleri DPPH ve CUPRAC yöntemleri ile belirlenmiştir. DPPH ve CUPRAC değerleri sırasıyla 15,70-28,10 mgTE/100g ve 40,98-226,09 mgTE/100g arasında değişmiştir. Taze örneğin L*, a* ve b* renk değerleri sırasıyla 42,09, 29,77 ve 23,55 olarak tespit edilmiştir. Kurutma tekniklerinin meyvenin renk değişimi üzerine etkisini incelemek için toplam renk değişim indeksi değeri (ΔE) hesaplanmıştır. ΔE değeri 4,59-23,93 arasında değişirken SHK tekniği için daha yüksek oranda bulunmuştur. Farklı kurutma tekniklerinin fenolik profili üzerine etkileri de önemli bulunmuştur. SHK ile kurutulan örneklerin fenolik bileşiklerinin degredasyonu diğer kurutma yöntemlerine göre daha yüksek bulunmuştur. Bu çalışmanın sonuçları farklı kurutma yöntemlerinin Goji Berry meyvesinin kurutma hızı ve biyoaktif bileşen miktarını önemli derecede etkilediği ve daha az biyoaktif madde degredasyonu için SHK yöntemine alternatif olarak UVK yönteminin kullanılabileceğini göstermiştir.

Abstract:
In this study, the effect of different drying methods namely, hot air drying (HAD), ultrasound-assisted vacuum drying (UAVD), vacuum drying (VD), freeze-drying (FD), and ultrasound-assisted freeze drying on the drying time, total phenolic content, antioxidant capacity, phenolic profile and color change of Goji Berry fruit were investigated. The drying process for HAD, VD, and UAVD techniques was carried out at 50°C. The drying time of Goji Berry fruit varied between 275-1330 minutes. UAVD treatment showed faster-drying behavior than the other two drying methods. The total phenolic content value was determined as 700 mg GAE /100g for the fresh sample. The total phenolic content value of dry samples varied between 1002.53-1217.00 mg GAE/100g. For all drying methods, the total phenolic content of the dried samples was higher than the fresh samples. UAVD treatment exhibited a higher total phenolic content value than all other drying methods. Antioxidant capacity values of fresh and dried samples were determined by DPPH and CUPRAC methods. DPPH and CUPRAC values varied between 15.70-28.10 mg TE/100g and 40.98-226.09 mg TE/100g, respectively. The L*, a*, and b* color values of the fresh sample were determined as 42.09, 29.77, and 23.55, respectively. The total color change index value (ΔE) was calculated to examine the effect of drying techniques on the color change of the fruit. While the ΔE value ranged between 4.59 and 23.93, it was found to be higher for the HAD technique. The effects of different drying techniques on the phenolic profile were also found to be significant. The degradation of phenolic compounds in the samples dried with HAD was higher than in the other drying methods. The results of this study showed that different drying methods significantly affected the drying rate and amount of bioactive components of Goji Berry fruit, and the UAVD method can be used as an alternative to the HAD method for less bioactive compound degredation.