At kestanesi ve meşe palamudundan farklı yöntemler ile nişasta üretimi ve üretilen nişastaların özelliklerinin tespiti
Production of starch from horse chestnut and acorn withdifferent methods and determination of the properties ofthe starches produced
Yazar: ZEYNEP İNATÇİ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ CİNGÖZ
Tokat Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Park ve bahçe atığı olan at kestanesi (Aesculus hippocastanum) meyvelerinin ve orman
atığı olan meşe (Quercus ithaburensis)'nin meyvesi olan palamudunun ekonomiye
kazandırılması ve katma değeri yüksek ürün elde edilmesi amaçlanmıştır. Bu amaç
doğrultusunda toplanan at kestanelerinden alkali ve ultrason destekli ekstraksiyon
yöntemi, meşe palamudundan ise klasik ve ultrason destekli ekstraksiyon yöntemi ile
nişasta üretimi gerçekleştirilmiştir. Nişasta üretimi çok değişkenli cevap yüzey yöntemi
D-optimal tasarımı kullanılarak optimize edilmiştir. Optimum noktada üretilen
nişastaların kimyasal (toplam nişasta, protein, yağ, kül, glikozit vb.), fonksiyonel (su ve
yağ tutma, şişme, bulanıklık, sediment hacmi vb) ve termal (FT-IR, XRD spektrumları,
TGA, SEM görüntüleri) özellikleri tespit edilmiştir. At kestanesinden ultrason destekli
nişasta ekstraksiyon yönteminin yağ ve su tutma kapasitelerinde, şişme gücünde ve
sediment hacminde artışa neden olduğu ayrıca ultrason destekli yöntemin ışık
geçirgenliği ve sineresis değerlerinde artışa donma çözünme stabilitesinde ise azalmaya
neden olduğu belirlenmiştir. Alkali yöntem ile üretilen nişastalar minimum %6
konsantrasyonda jel oluştururken, ultrason destekli yöntem ile üretilen nişastalar
minimum %12 konsantrasyonda jel oluşturmaktadır. Alkali ve ultrason destekli
yöntemler nişastaların termal özelliklerinde önemli bir değişikliğe neden olmamıştır.
Ayrıca ultrason destekli yöntem nişastaların molekül boyutlarını küçültmüş ve
birbirlerine yapışık hale getirmiştir. Meşe palamudundan ultrason destekli nişasta
ekstraksiyon yönteminin yağ ve su tutma kapasitelerinde, şişme gücünde ve sediment
hacminde artışa neden olduğu belirlenmiştir. Ayrıca ultrason destekli yöntemin ışık
geçirgenliği değerlerinde artışa, donma çözünme stabilitesinde ise azalmaya neden
olduğu tespit edilmiştir. Klasik yöntem ile üretilen nişastalar minimum %18
konsantrasyonda jel oluştururken, ultrason destekli yöntem ile üretilen nişastalar
minimum %14 konsantrasyonda jel oluşturmaktadır. Bu çalışma ile nişasta üretiminde
alternatif hammadde kaynağı belirlenmiştir. Ayrıca üretilen nişastaların model gıda
sistemleri içinde kullanımı içinde temel oluşturma niteliğindedir.

Abstract:
It was aimed to economize the fruits of horse chestnut (Aesculus hippocastanum),
which is park and garden waste, and acorns, which are the fruits of oak (Quercus
ithaburensis), which is forest waste, and to obtain high value-added products. For this
purpose, alkaline and ultrasound-assisted extraction methods were used for starch
production from horse chestnuts and classical and ultrasound-assisted extraction
methods were used for starch production from acorns. Starch production was optimized
using the multivariate response surface method D-optimal design. Chemical (total
starch, protein, fat, ash, ash, glycoside, etc.), functional (water and oil retention,
swelling, turbidity, sediment volume, etc.) and thermal (FT-IR, XRD spectra, TGA,
SEM images) properties of starches produced at the optimum point were determined. It
was determined that the ultrasound-assisted starch extraction method from horse
chestnut caused an increase in oil and water retention capacities, swelling power and
sediment volume, and the ultrasound-assisted method caused an increase in light
transmittance and cineresis values and a decrease in freeze-thaw stability. Starches
produced by the alkaline method formed gels with a minimum concentration of 6%,
while starches produced by the ultrasound-assisted method formed gels with a minimum
concentration of 12%. Alkaline and ultrasound-assisted methods did not cause a
significant change in the thermal properties of starches. In addition, the ultrasoundassisted method reduced the molecular size of the starches and made them stick to each
other. It was determined that the ultrasound-assisted starch extraction method from
acorns caused an increase in oil and water retention capacities, swelling power and
sediment volume. It was also found that the ultrasound-assisted method caused an
increase in light transmittance values and a decrease in freeze-thaw stability. While
starches produced with the classical method formed gels with a minimum concentration
of 18%, starches produced with the ultrasound-assisted method formed gels with a
minimum concentration of 14%. With this study, an alternative raw material source in
starch production was determined. It is also a basis for the use of starches produced in
model food systems.