Kırmızı biber tohumunun endüstriyel olarak değerlendirilmesi: Protein ekstraksiyonu, fonksiyonel özellikleri ve mayonez üretiminde kullanımı
Industrial utilization of red pepper seeds: Protein extraction, functional properties, application in mayonnaise production
Yazar: F. EBRU FIRATLIGİL DURMUŞ
Danışman: PROF. DR. ÖZGÜL EVRANUZ
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2008
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Atıklar = Wastes ; Emülsiyonlar = Emulsions ; Fonksiyonel özellikler = Functional properties ; Kırmızıbiber = Paprika ; Protein ekstraksiyonu = Protein extraction ; Protein kaynakları = Protein sources

Özet:
Bu çalışmada, kırmızı biber tohumunun (Capsicum frutescens) optimum ekstraksiyon koşulları, fonksiyonel özellikleri ve mayonez üretiminde kullanımı belirlenmiştir. Ekstrakte edilen protein verimi, başlıca pH ve çözgen/un oranından etkilenmektedir. Maksimum verim, sıcaklık 31°C, pH 8,8, ekstraksiyon süresi 20 dakika ve çözgen/un oranı 21:1 (hacim/kütle) olduğu koşullarda elde edilmektedir. Bu koşullarda protein verimi 12,24 g ekstraktaki çözünür protein/100 g yağı alınmış kırmızı biber tohum unu olarak belirlenmiştir. Kırmızı biber tohum unu ve proteininin fonksiyonel özellikleri soya protein konsantresi ile karşılaştırılabilir düzeydedir. Tuz konsantrasyonunun artışı çözünürlük, emülsiyon ve jel özelliklerini geliştirmektedir. Kırmızı biber tohum unu ve proteininin mayoneze ilave edilmesi ile viskozite artmakta, emülsiyon stabilitesi azalmaktadır. Kırmızı biber tohum unu ve proteininin sorpsiyon özellikleri incelendiğinde, tüm sorpsiyon izotermlerinin, karakteristik S-şekile sahip Tip II izotermine uygun karakteristik gösterdikleri gözlenmiştir. Kırmızı biber tohum unu, tohum proteinine göre daha higroskopik özelliğe sahiptir. Bu sonuçlar kırmızı biber tohum unu ve proteinin salata sosları, sosis, sucuk, dondurma, kek karışımları ve mayonez gibi birçok gıda formulasyonunda bileşen olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Son olarak, kırmızı biber tohumlarının protein üretimi için değerlendirilmesi, ekstra gelir sağlayacak ve aynı zamanda atık yok etme sorununun da azalmasına yardımcı olacaktır.

Abstract:
In this study, optimum protein extraction conditions, functional properties of red pepper seed (Capsicum frutescens) and its usage in mayonnaise production were determined. Extracted protein yield was primarily affected by pH and solvent/meal ratio. Maximum yield was obtained when temperature, pH, mixing time and solvent/meal ratio were 31°C, 8.8, 20 min, 21:1 (v/w), respectively. These conditions resulted in protein yield of 12.24 g of soluble protein from extract/100 g defatted red pepper seed flour. Functional properties of red pepper seed flour and protein were comparable with soy protein concentrate. Increasing salt concentration was improved solubility, emulsifying, gelation properties. Addition of red pepper seed flour and protein in mayonnaise increased viscosity, decreased emulsion stability. The sorption isotherm of red pepper seed flour and protein had typical S-shaped Type II profile. Red pepper seed flour was more hygroscopic than seed protein. These results suggest that red pepper seed flour and protein could use as a potential ingredient in many food formulations such as salad dressing, sausages, comminuted meats, ice-cream, cake batters, bologna, and mayonnaise. Finally, the utilization of red pepper seeds for protein production could provide extra income and at the same time help to minimize waste disposal problems.