Et ve et ürünlerinde kullanılan ingredientlerin kalıntı nitrit seviyesi üzerine etkisi
The effect of ingredients used in meat and meatproducts on the residual nitrite levels
Yazar: ESRA KARACA
Danışman: PROF. DR. BİROL KILIÇ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Besin Hijyeni ve Teknolojisi = Food Hygiene and Technology ; Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Araştırma kapsamında et ürünlerinde kullanılan ingredientlerin (bağlayıcı ajanlar ve antioksidanlar) ısıl işlem uygulanmış sığır kıymasında kalıntı nitrit seviyesi üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Ayrıca söz konusu ingredientlerin ısıl işlem görmüş sığır kıymalarının fiziko-kimyasal özellikleri üzerine etkileri de tespit edilmiştir. Birinci iş paketinde bağlayıcı ajanlar (mikrobiyal transglutaminaz enzimi, fibrin/thrombin kombinasyonu) ve farklı oranlarda nitrit ile kombinasyonları kullanılmıştır. İkinci iş paketinde ise doğal antioksidanlar (biberiye eksraktı ve üzüm çekirdeği eksraktı) ve nitrit ilave edilmiştir. Her iki iş paketinde de pişirme kaybı, renk, pH, oksidasyon, kalıntı nitrit, su aktivitesi ve tesktür ölçümleri yapılmıştır.

Birinci iş paketi sonuçları incelendiğinde mikrobiyal transglutaminaz enzimi (MTG) ve fibrin/thrombin kombinasyonu içeren sığır kıymalarında pişirme kaybının önemli derecede azaldığı tespit edilmiştir (p<0.05). Pişirme kaybında en etkili grup Fibrin/thrombin kombinasyonu ilave edilen örnekler olmuştur (p<0.05). Sığır kıymalarına ilave edilen mikrobiyal transglutaminaz enziminin ve Fibrin/thrombin kombinasyonu'nun kırmızılık değeri (a*), pH değeri ve su aktivitesi değeri üzerine etkisi olmamıştır. Kırmızılık değeri nitrit ilavesi yapılan gruplarda artmıştır (p<0.05). TBARS değerleri incelendiğinde ise hem mikrobiyal transglutaminaz enzimi hem de fibrin/thrombin kombinasyonu oksidasyonu engellemesinde etkili olmuşlardır (p<0.05). Özellikle sığır kıymalarında kullanılan Fibrin/thrombin kombinasyonu, örnekleri oksidatif bozulmalara karşı nitrit kadar iyi koruduğu tespit edilmiştir. Kalıntı nitrit analizi incelendiğinde ise örneklerin kalıntı nitrit miktarı, kullanılan doza ve depolama süresine bağlı olarak değişmiştir. Kalıntı nitrit analiz sonuçlarına göre hem mikrobiyal transglutaminaz enzimi hem de fibrin/thrombin kombinasyonu depolama sonunda kalıntı nitriti önemli derecede azaltmıştır (p<0.05).  Çalışma kapsamında 150 ppm nitrit içeren grubun 30. gün kalıntı nitrit miktarı ile 100 ppm nitrit/MTG içeren grubun kalıntı nitrit miktarı benzer düzeyde tespit edilmiştir. Ayrıca analiz sonuçlarına göre et ve et ürünlerinde Fibrin/thrombin kombinasyonu ve mikrobiyal transglutaminaz enzimi kullanılarak nitrit kullanımının da azaltılabileceği görülmüştür. 

İkinci iş paketi sonuçlarına göre, doğal antioksidanların ve nitritin pişirme kaybı üzerine etkisinin olmadığı görülmüştür. Nitrit ilave edilen gruplarda kırmızılık değeri daha yüksek tespit edilmiştir (p<0.05). Ayrıca askorbik asit ve üzüm çekirdeği ekstraktı parlaklığı arttırırken, kırmızılık değerini değiştirmemiştir. Isıl işlem görmüş sığır kıymalarına uygulanan askorbik asit, biberiye ekstraktı ve üzüm çekirdeği eksraktı TBARS değerini kontrol grubuna göre azaltmış (p<0.05), ancak tek başına askorbik asit kullanımı diğer antioksidanlar kadar etkili olmamıştır. Kalıntı nitrit sonuçlarına göre biberiye ve üzüm çekirdeği ekstraktı içeren örneklerde kalıntı nitrit miktarının azaldığı, özellikle askorbik asit ile kombinasyonlarını içeren gruplarda ise kalıntı nitrit miktarı açısından daha düşük sonuçlar elde edilmiştir (p<0.05).

Mikrobiyal transglutaminaz enzimi, Fibrin/thrombin kombinasyonu, biberiye ve üzüm çekirdeği ekstraktlarının askorbik asit ile kombinasyonlarının et endüstrisinde önemli bir sorun olan kalıntı nitrit miktarının azaltılmasında etkili bir strateji olabileceği tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Mikrobiyal transglutaminaz enzimi, fibrin/thrombin kombinasyonu, biberiye, üzüm çekirdeği, askorbik asit, kalıntı nitrit

2020, 98 sayfa

Abstract:
In this research, the effect of the ingredients (bingding agents and antioxidants) used in meat products on the residual nitrite levels in the cooked ground beef was investigated. In addition, the effect of these ingredients on the physico-chemical properties of cooked ground beef was also been determined. In the first work package, binding agents (microbial transglutaminase enzyme, Fibrin/thrombin combination) and their combinations with different concentrations of nitrite were used. In the second work package, natural antioxidants (rosemary extract and grape seed extract) and nitrite were tested. Cooking loss, color, pH, oxidation, residual nitrite, water activity and texture analyzes were measured in both work package.
Based on the results of the research, work package results indicated that the use of microbial transglutaminase enzyme (MTG) and fibrin/thrombin combination significantly reduced cooking loss (p<0.05). The most effective group in cooking loss was those containing Fibrin/thrombin combination. Microbial transglutaminase enzyme and Fibrin/thrombin combination had no effect on redness values (a*), pH values and water activity values in samples. Redness value increased in groups containg nitrite. When TBARS values were evaluated, both microbial transglutaminase enzyme and Fibrin/thrombin combination prevented oxidation. Fibrin/thrombin combination used  in ground beef, was found to protect samples against oxidative degradation as well as nitrite. When the residual nitrite analysis is evaluated, the residual nitrite amount of the samples changed depending on the consantration and the storage time. According to the residual nitrite analysis results, both microbial transglutaminase enzyme and Fibrin/thrombin combination significantly decreased residual nitrite after storage (p<0.05). Within the scope of the study, the residual nitrite levels after 30 days storage were determined to be similar between group with 150 ppm nitrite and group with 100 ppm nitrite/MTG. In addition, according to the results of the analysis, it has been observed that the use of nitrite can be reduced by using fibrin/thrombin combination and microbial transglutaminase enzyme in meat and meat products.
According to the results of the second work package, it was observed that natural antioxidants and nitrite had no effect on cooking loss. Redness values were higher in nitrite added groups. In addition, ascorbic acid and grape seed extract increased lightness, but did not change the redness values. Ascorbic acid, rosemary extract and grape seed extract applied to heat-treated ground beef meat decreased TBARS compared to control group, but the use of ascorbic acid alone was not as effective as other antioxidants. According to the residual nitrite results, it has been determined that the samples containing rosemary or grape seed extract decrease the residue nitrite, especially in combination with ascorbic acid.
It has been determined that combinations of microbial transglutaminan enzyme, Fibrin/thrombin combination, rosemary and grape seed extracts with ascorbic acid can be an effective strategy in reducing the amount of residual nitrite, which is an important problem for the meat industry.

Keywords: Microbial transglutaminase enzyme, fibrin/thrombin combination, rosemary, grape seed, ascorbic acid, residual nitrite

2020, 99 page