Spirulina (Spirulina platensis) ile zenginleştirilmiş vegan kek formülasyonlarının yanıt yüzey yöntemi kullanılarak optimizasyonu ve bazı besinsel ve kalite özelliklerinin belirlenmesi
Optimization of Spirulina (Spirulina platensis) enriched vegan cake formulations using response surface methodology and determination of some nutritional and quality characteristics
Yazar: EDA NURKO
Danışman: DOÇ. DR. EMİNE NAKİLCİOĞLU
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Yapılan bu tez çalışmasında, Spirulina platensis'in vegan kek formülasyonuna dahil edilmesi, optimum formülasyonun yanıt yüzey yöntemi kullanılarak belirlenmesi ve besinsel ve kalite özellikleri bakımından incelenmesi amaçlanmıştır. Yanıt yüzey yöntemi (RSM) ile optimum vegan kek formülasyonu için Spirulina miktarının (g), şeker miktarının (g), un miktarının (g) ve yağ miktarının (g) belirlenmesi için optimizasyon yapılmıştır. Deneme deseninde Spirulina miktarı 5-15 g, şeker miktarı 90-110 g, un miktarı 90-110 g ve yağ miktarı 25-40 g aralığında olacak şekilde belirlenmiştir. Yöntem ile elde edilen 30 farklı vegan kek formülasyonu pişirme kaybı, sertlik, L*iç, L*dış, protein, toplam fenolik madde miktarı, antioksidan aktivite (ABTS) ve genel beğeni olmak üzere 8 farklı yanıt kullanılarak değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlar doğrultusunda optimum vegan kek formülasyonu 11.965 g Spirulina, 106.206 g şeker, 110 g un ve 25 g yağ içerecek şekilde belirlenmiştir. Belirlenen optimum formülasyon ile üretilen vegan keklere ait pişirme kaybı % 11.22, sertlik 43.96 N, L*iç değeri 37.54, L*dış değeri 41.94, protein içeriği %4.2, toplam fenolik madde miktarı 186.475 mg GAE/100 g KM, ABTS antioksidan aktivite değeri 15.5679 µmol TE/100 g KM ve genel beğeni değeri 8.2 olarak bulunmuştur. Örneklerin besinsel özellikleri ve kalite özellikleri incelendiğinde, Spirulina ile zenginleştirilmiş optimum formülasyondaki vegan keklerin kontrole kıyasla daha yüksek kül (%), protein (%), karbonhidrat (%), toplam fenolik madde içeriğine, ABTS ve DPPH antioksidan aktivite içeriğine, mineral madde içeriğine, ham fikosiyanin ve klorofil içeriğine sahip olduğu tespit edilmiştir (p<0.05). Kontrol vegan kekine kıyasla, optimum formülasyondaki vegan keklerin nem (%) ve yağ (%) içeriğinde, enerji değerinde azalma meydana gelmiştir (p<0.05). Kontrole kıyasla optimum formülasyondaki vegan keklerin pişirme kaybında azalma meydana gelirken, sertlik değerinde artış meydana geldiği görülmüştür (p<0.05).

Abstract:
In this thesis study, it was aimed to include Spirulina platensis in vegan cake formulation, to determine the optimum formulation using response surface methodology (RSM) and to investigate its nutritional and quality properties. Optimization was performed with RSM to determine the amount of Spirulina (g), sugar (g), flour (g) and fat (g) for optimum vegan cake formulation. In the experimental design, the amount of Spirulina was determined to be in the range of 5-15 g, sugar amount 90-110 g, flour amount 90-110 g and fat amount 25-40 g. The 30 different vegan cake formulations obtained by the method were evaluated using 8 different responses including baking loss, firmness, L*crumb, L*crust, protein, total phenolic content, antioxidant activity (ABTS) and general acceptability. In the results obtained, the optimum vegan cake formulation was determined to contain 11.965 g Spirulina, 110 g flour, 106,206 g sugar and 25 g fat. The baking loss of vegan cakes produced with the optimum formulation was found to be 11.22%, hardness 43.96 N, L*crumb value 37.54, L*crust value 41.94, protein content 4.2%, total phenolic content 186.475 mg GAE/100 g KM, ABTS antioxidant activity value 15.5679 µmol TE/100 g KM and general acceptability value 8.2. Nutritional properties and quality characteristics of the samples showed that vegan cakes in the optimum formulation enriched with Spirulina showed higher ash (%), protein (%), carbohydrate (%), total phenolic content, ABTS and DPPH antioxidant activity content, mineral matter content, crude phycocyanin and chlorophyll content compared to the control (p<0.05). There was a decrease in the moisture (%) and fat (%) content and energy value of vegan cakes in the optimum formulation compared to the control vegan cake (p<0.05). In comparison to the control, vegan cakes in the optimum formulation showed a decrease in baking loss and an increase in hardness value (p<0.05).