Mersin (Myrtus communis L.) meyvesinin değerlendirilmesi üzerine araştırma
Research on the evaluation of myrtle fruit (Myrtus communis L.)
Yazar: RAMAZAN TOKER
Danışman: PROF. DR. MUSTAFA KARHAN
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Mersin, Myrtus communis L., ülkemizde Akdeniz Bölgesinde yoğun olarak yetişen Myrtaceae familyasına ait, siyah veya beyaz meyveli, çok yıllık bir bitkidir. Bu çalışmada siyah mersin meyvelerinin değerlendirilmesi amacıyla, meyvelerin konsantre ve marmelat üretimine uygunluğu ile uygun üretim parametrelerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Çalışmada meyveler farklı oranlarda su ile karıştırılarak mayşe elde edilmiş ve mayşe farklı sıcaklık ve sürelerde ısıtılarak konsantre hammaddesi olarak ekstrakt ve marmelat hammaddesi olarak pulp üretimi gerçekleştirilmiştir. Verim ve suda çözünür kuru madde (SÇKM) değerleri esas alınarak meyve:su karışımının 1:1, mayşe ısıtma sıcaklık ve süresi olarak ekstraktlarda 75°C'de 45 dakika, pulplarda ise 85°C'de 15 dakika olmasının uygun olduğu belirlenmiştir. Normal atmosferik koşullarda ve farklı mutlak basınç değerlerinde uygulanan evaporasyon sonucunda 68 70°Bx SÇKM'ye sahip konsantre ve 58 60°Bx SÇKM'ye sahip marmelat üretilmiştir.  

Üretim sürecinde ekstrakt ve pulpların fiziksel ve kimyasal bileşimindeki en önemli değişim mayşe ısıtma ile gerçekleşmiştir. Meyvede 1970,55 mg GAE/100 g olarak belirlenen toplam fenolik madde miktarı, 1:1 meyve:su karışımındaki ekstraktta  323,06 mg GAE/100 g olarak belirlenmiş ancak mayşe ısıtma ile birlikte bu miktar 823,90 mg GAE/100 g'a yükselmiştir. Toplam antosiyanin miktarı ise aynı örnekler için sırasıyla 164,54, 10,07 ve 94,88 mg Mal3Glu/kg olarak belirlenmiştir. Mayşe ısıtma sonucunda fenolik bileşiklerde de önemli değişim görülmüş; meyvede 2684,45 mg/kg ve 2111,06 mg/kg olan baskın bileşikler kuersetin-3- glikozit ve mirisetin-3-ramnozit sırasıyla 915,8-4342,4 mg/kg ve 391,12-2063,4 mg/kg aralığında değişmiştir. Pulplarda ise mayşe ısıtma sonucu toplam fenolik madde miktarı 424,10-869,07 mg GAE/100 g, toplam antosiyanin ise 50,07-100,89 mg Mal3Glu/kg aralığında değişmiştir. 

Konsantre üretiminde mayşe ısıtma haricinde enzimatik fermentasyon da gerçekleştirilmiş ancak mayşe ısıtma uygulanmış örnekler ile mayşeleme enzim uygulanmış örnekler arasında önemli bir fark görülmemiştir. Normal atmosferik koşullar ile farklı sıcaklık ve mutlak basınçların uygulanan konsantrasyon işleminin ürünlerdeki bileşimine etkisi araştırıldığında; normal atmosferik koşullarda üretilen konsantrelerde önemli kalite kayıplarının yaşandığı görülmüştür. Toplam fenolik madde vakum altında üretilen konsantrelerde 2064,75-2403,10 mg GAE/100 g aralığında değişirken açık ortamdaki konsantrasyonda bu miktar 1767,86 mg GAE/100 g'a kadar gerilemiştir. Benzer şekilde toplam antosiyanin miktarı da 139,22 202,89 mg Mal3Glu/kg'dan 21,45 Mal3Glu/kg'a düşmüştür. Konsantrelerin şeker kompozisyonundaki değişim önemsiz bulunurken organik asit bileşimi açık ortamda üretilenlerde daha yüksek bulunmuştur. Fenolik bileşikler ise toplam fenolik madde miktarında olduğu gibi vakum altında üretilenlerde düzensiz bir dağılım gösterirken açık ortamda üretilenlerde bileşiklerin konsantrasyonlarının azaldığı tespit edilmiştir. 

Marmelat üretiminde 45:55, 55:45 ve 65:35 olmak üzere 3 farklı oranda pulp:şeker karışımı denenmiş, pulp miktarı arttıkça marmelattaki toplam fenolik, toplam antosiyanin ve antioksidan aktivite değeri ile fenolik bileşik konsantrasyonu artmıştır. Vakum altında üretilen marmelatların açık ortamda üretilenlere göre bu bileşikler açısından daha zengin olduğu saptanmıştır. Duyusal analizde ise en fazla tüketici beğenisi kazanan ürün 55:45 meyve:şeker karışımına sahip, vakum altında üretilen marmelat olmuştur. 

Sonuç olarak fenolik bileşik ve antosiyanin içeriği zengin olan siyah mersin meyvesinin konsantre ve marmelat üretimine uygun olduğu ve üretilen ürünlerin tüketici beğenisini kazandığı belirlenmiştir.

Abstract:
Myrtle, Myrtus communis L., as a member of Myrtaceae family, is a perennial plant with black and white fruits, and grown intensely at the Mediterranean region of Turkey. In this study; in order to evaluate black myrtle fruits, the suitability of fruits on concentrate and marmalades production was researched and suitable processing parameters were determined. Fruits were mixed with water at different ratios and the mashes were heated at various temperature and times. Extract which were used to concentrate production and pulp which were used to marmalade production were obtained after mash heating. Considering the yield and soluble solids; additional to 1:1 fruit:water mixing ratio, 75°C for 45 minutes and 85°C for 15 minutes mash heating parameters were selected for extract and pulp production respectively. Concentrate with 68-70°Bx and marmalades with 58-60°Bx were produced by evaporating extract and pulp:sugar mix both under vacuum and normal atmospheric conditions. 

The highest changes on physical and chemical properties of extract and pulp were seen at the mash heating step. The total phenolic content, which was 1970,55 mg GAE/100 g for the fruit, was reduced to 323,06 mg GAE/100 g at the extract obtained from 1:1 fruit:water mix and increased to 823,90 mg GAE/100 g at the mash heated extract. Similarly total anthocyanin content was changed as 164,54, 10,07 and 94,88 mg MAL3Glu/kg respectively for the sample written above. The phenolic compounds were changed similarly with mash heating and quercetin-3-glucoside, as the main phenolics, was changed between 915,8 and 4342,4 mg/kg and myricetin-3-rhamnoside was changed from 391,12 to 2063,4 mg/kg. Pulps were affected with mash heating as in extracts and the total phenolic and anthocyanin contents of pulps were changed as 424,10-869,07 mg GAE/100g and 50,07-100,89 Mal3Glu/kg respectively.

Enzymatic fermentation was also used in concentrate production after mash heating but no significant changes were determined between mash heated and enzyme treated samples. Concentrates were produced under vacuum and normal atmospheric conditions and there were quite quality losses at the samples which produced at normal atmospheric conditions. Total phenolic contents of concentrate, produced under vacuum, were changed between 2064,75-2403,10 mg GAE/100 while it was determined as 1767,86 mg GAE/100 g for sample produced at the normal atmospheric conditions. Similarly total anthocyanin content of concentrate were changed between 139,22 and 202,89 mg Mal3Glu/kg vacuum produced samples it was enormously reduced to 21,45 mg Mal3Glu/kg at the samples produced normal atmospheric conditions. While the sugar compositions of concentrates were found as insignificant, organic acid concentrations were increased at the samples produced normal atmospheric conditions. Although the phenolic compounds changed irregularly among vacuum produced concentrates, they were decreased similar to total phenolic content for the samples produced at normal atmospheric conditions. 

The production of marmalades were carried out at three different pulp:sugar content as 45:55, 55:55 and 65:35 and concentrated to 58-60°Bx under vacuum and at the normal atmospheric conditions. Total phenolic and anthocyanin contents, antioxidant activity and phenolic compounds were increased steadily with increasing pulp ratio at the marmalades. Additionally these components were higher at the marmalades produced under vacuum than normal atmospheric conditions. The highest point of consumers were given to marmalade produced under vacuum with 55:45 pulp:sugar ratio at the sensory analysis. 

As a result black myrtle fruits, with rich phenolic compounds and anthocyanins contents, were suitable to produce concentrate and marmalade productions and products were appreciated by consumers.