Antioksidan özellikteki yenilebilir filmlerin sığır kıymasının oksidatif stabilitesine etkileri
Effects of antioxidant edible films on oxidative stability of ground beef
Yazar: BETÜL KODAL
Danışman: DOÇ. DR. KEZBAN CANDOĞAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Oksidatif stabilite = Oxidative stability ; Sığır eti = Beaf ; Yenilebilir kaplama = Edible coating

Özet:
Bu çalışmada, antioksidan özellikteki iki farklı çeşit kekik yağı mercanköşk (Oregano- Oreganum heracleoticum L.) ve bahçe kekiği (Thyme- Thymus vulgaris L.) ilave edilerek hazırlanmış soya proteini bazlı yenilebilir filmlerin, soğuk muhafaza (4oC) boyunca taze sığır kıymasının oksidatif ve renk stabilitesi üzerine etkileri belirlenmiştir. Başlangıçta, mercanköşk ve bahçe kekiği uçucu yağlarının antioksidan aktivitesi, stabil DPPH (2-21-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radikalini yakalama aktivitesi yöntemi ile ölçülmüştür. Yeni kesilmiş dana etinden elde edilen kıyma (yaklaşık %24 yağlı) hamburger köftesi şekli verildikten sonra izole soya proteini filmi (ISP) ve kekik uçucu yağı içeren mercanköşk (OR), bahçe kekiği (TH) ve OR:TH (1:1) (ORT) filmleri köftenin alt ve üst yüzeyine uygulanmıştır. Ayrıca kontrol (K) grubu film uygulanmadan ayrılmış ve tüm örnekler vakum paketlendikten sonra 4oC'de 12 gün muhafaza edilmiştir. 0.gün kıymanın kimyasal bileşimi belirlenmiştir. Depolamanın 0., 1., 3., 6., 8., 10. ve 12. günlerinde ürünlerin pH, TBA, serbest yağ asitliği, peroksit sayısı, metmiyoglobin oranı, toplam sülfidril miktarı (-SH), enstrümental CIE* açıklık-koyuluk (L*), kırmızılık (a*) ve sarılık (b*) değerleri saptanmıştır. Ayrıca, 0., 1., 6. ve 12. günlerde oksidatif stabilite (Ransimat cihazı ile) belirlenmiştir ve 2. günde duyusal analiz yapılmıştır.Çalışmada kullanılan mercanköşk ve bahçe kekiği uçucu yağlarının yüksek antioksidatif aktivitesi olduğu, hesaplanan IC50 değerleri karşılaştırıldığında mercanköşk uçucu yağının (IC50=6,64), bahçe kekiği uçucu yağına (IC50=7,62) kıyasla daha yüksek antioksitatif aktivite gösterdiği belirlenmiştir. İzole soya proteini bazlı yenilebilir film uygulaması, kıyma örneklerinin pH'sında yükselmeye neden olmuştur. Başlangıçta 5,87 olarak belirlenen pH değeri yenilebilir film uygulanan tüm örneklerde, 1. gün önemli ölçüde artarak, ISP, OR, TH ve ORT gruplarında sırasıyla 5,99, 6,09, 6,03 ve 5,99 değerlerine ulaşmıştır (p<0,05). Depolama süresince tüm grupların pH değerleri önemli oranda düşüş göstermiş, ancak, K grubunun pH değerindeki düşüş diğer gruplara nazaran daha fazla olmuştur (p<0,05). TBA değerlerinin tüm periyotlar boyunca K ve ISP gruplarında OR, TH ve ORT gruplarına nazaran daha yüksek olduğu görülmüştür, bununla birlikte, örneklerin TBA değerleri arasındaki fark genel olarak önemli bulunmamıştır (p>0,05). Peroksit sayısında genel olarak bir düşme gözlenmiştir, ancak, en fazla düşme ORT grubunda olmuştur. Örneklerin SYA değerlerindeki artış depolama boyunca devam etmiştir. Depolama sonunda en yüksek SYA değeri K örneğinde (%2,02 oleik asit), en düşük değer ise ORT örneğinde (%1,62 oleik asit) görülmüştür. OR, TH ve ORT gruplarından elde edilen yağlarda indüksiyon periyodu K ve ISP gruplarından önemli ölçüde yüksek bulunmuştur. Genel olarak yenilebilir film ve kekik uçucu yağlarının -SH grupları üzerine önemli bir etki yapmadığı gözlenmiştir (p>0,05). Genel olarak, yenilebilir film uygulanmış gruplar arasında, kekik uçucu yağı ilave edilmeyen ISP grubunun 12 günlük depolama süresince diğer gruplardan daha düşük (p<0,05) L* değerleri gösterdiği saptanmıştır. Kekik uçucu yağı içeren yenilebilir filmlerle ambalajlanmış örnek gruplarında, gerek K ve gerekse ISP gruplarından daha düşük a* değeri saptanmıştır. Yapılan duyusal analiz sonucunda görünüş, renk ve yapı özellikleri açısından gruplar arası fark gözlenmemiştir (p>0,05). Ancak, OR, TH ve ORT gruplarında koku, lezzet ve genel beğeni parametrelerine ait puanların diğer gruplara göre daha düşük olduğu görülmüştür (p<0,05).Anahtar Kelimeler: Antioksidan ambalajlama, yenilebilir filmler, sığır kıyması, oksidatif stabilite, renk stabilitesi

Abstract:
In this study, the effects of isolated soy protein based edible films incorporated with two different types of thyme essential oils (Oregano- Oreganum heracleoticum L. and garden type thyme- Thymus vulgaris L.) on oxidative and color stability of fresh ground beef during refrigerated storage at 4oC were determined. Antioxidative activities of oregano and thyme essential oils were measured with DPPH (2-21-diphenyl-2-picrylhydrazyl) radical scavenging assay. Ground beef obtained from freshly slaughtered animals (with approximately 24% fat content) was formed into hamburger patties. Isolated soy protein based edible films containing 5% oregano (OR), 5% garden thyme (TH) and 5% OR:TH (1:1) (ORT) essential oils, and no essential oil (ISP) were applied to upper and bottom surfaces of the patties. They were then vacuum packed and stored for 12 days at 4oC. Some of the patties were separated as the control group (C), vacuum packed and stored without applying edible film. Chemical composition of the ground beef was determined on day 0. The pH, thiobarbituric acid (TBA), free fatty acidity (FFA) and peroxide value, total sulfhydryl (-SH) groups, oxidative stability with Rancimat, metmyoglobin (MetMb) ratio and instrumental CIE L* (lightness), a* (redness) and b* (yellowness) values were analyzed. Sensory analysis was performed in order to determine the effects of edible films containing thyme oils on the sensory properties of ground beef.Both oregano and thyme essential oils used in the study showed high antioxidative activity. According to the calculated IC50 values, oregano essential oil had higher antioxidative activity (IC50=6.64) as compared to thyme essential oil (IC50=7.62). Initial pH value of ground beef (pH=5.87) increased as a result of soy protein based edible film application on day 1, reaching to 5,99, 6,09, 6,03, and 5,99 for ISP, OR, TH ve ORT groups, respectively (p<0.05). The pH values of all groups decreased over the storage period. Control had lower pH values than the other groups treated with edible films (p<0.05). TBA values of C and ISP groups were higher than OR, TH and ORT groups; however, no significant differences were found between samples in general (p>0.05). A decrease in peroxide values of all groups was determined over the storage period with lower peroxide value in ORT than the other groups. FFA of the samples showed increases over the refrigerated storage. At the end of the storage period, C group and ORT group had the highest (2.02% oleic acid) and the lowest (1.62% oleic acid) FFA values, respectively (p<0.05). Induction period of oils from OR, TH and ORT groups were higher than C and ISP groups. Neither edible film application nor essential oils had significant effect (p>0.05) on -SH groups over the storage. Among groups treated with the edible films, ISP had the lowest L* values during refrigerated storage. Redness (a*) values decreased in ground beef with application of edible films (p<0.05). In sensory evaluation there were no significant differences between the groups (p>0.05) in terms of appearance, color and texture characteristics. But, samples coated with OR, TH and ORT containing edible films had lower scores in terms of odor, taste and general acceptability characteristics as compared to other groups (p<0.05).Key Words: Antioxidant packaging, edible films, ground beef, oxidative stability, color stability