Gıda atığı olan vişne, nar, kabak ve kayısı çekirdeklerinin kek üretiminde değerlendirilmesi
Utilization of cherry kernel, pomegrante seed, pumpkin seed and apricot kernel flours for cake production
Yazar: HALİDE EZGİ TUNA
Danışman: PROF. DR. BERAAT ÖZÇELİK
İstanbul Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Gıda endüstrisi = Food industry ; Kek = Cake ; Kek hamuru = Cake dough ; Meyve çekirdeği = Stone ; Yararlanma = Utilization

Özet:
Gıda Endüstrisinde atık olarak ortaya çıkan bu zengin bileşimlerin geri dönüşümü gıdaların besinsel içeriklerinin arttırılması amacı ile ürün reçetelerine dahil edilerek gerek sağlıklı fonksiyonel ürünlerin üretimi gerekse çevre kirliliğinin azaltılması açısından önem kazanmaktadır. Bu çalışmada ülkemizde meyve suyu, reçel üretimlerinde kullanılan vişne, nar, kayısı ve balkabağı çekirdek unlarının buğday unun reolojik özellikleri üzerine etkileri incelenmiş, ayrıca kek üretiminde un ikamesi olarak kullanılarak kekin tekstürel ve duyusal özellikleri üzerine olan etkileri belirlenmiştir. Bu amaçla bileşim, reolojik, fiziksel,tekstürel ve duyusal analizler yapılmıştır.
Nem içerikleri 6,78%(nar çekirdeği unu) ve 10,63% (buğday unu) ,kül miktarları 0,65% (buğday unu) ve 5,75% (kabak çekirdeği unu)  arasında değişkenlik göstermektedir. En yüksek yağ miktarı %27,36 oranıyla  vişne çekirdeği ununda tespit edilmiştir. Literatür araştırmalarına istinaden kayısı ve kabak çekirdeği yüksek oranda yağ içermesine rağmen bu çalışmada 15,21%(kabak çekirdeği unu) and 10,33%(kayısı çekirdeği unu) olarak bulunmuştur, bu farklılık çekirdek unu üretim aşamasında yağ ayırma işleminin uygulanmasından kaynaklanmaktadır. Kayısı çekirdeği unu yaklaşık %50, kabak çekirdeği ve vişne çekirdeği unları ise %45, nar çekirdeği unu %22,37 oranlarında protein ihtiva etmektedir. En yüksek karbohdirat içeriği ise %56,31 ile nar çekirdeği ununda bulunmaktadır. 
Ekstensograf, farinograf ve mixolab analizleri ile değerlendirilen hamur reoloji analizleri 5%,10% ve 15% oranlarında buğday unu  ikamesi ile yürütülmüştür. 10% vişne çekirdeği unu ve 15% nar çekirdeği unu ikameleri su kaldırma kapasitesinde düşüş meydana getirmiştir. Kabak çekirdeği unu ve kayısı çekirdeği unu 15% oranında dahi su kaldırma kapasitesini etkilememiştir. Su kaldırma kapasitesi ve kompozisyon analizinde korelasyon tespit edilememiştir, bu durum ürün bileşiminde bulunan diyet lif, hemiselüloz ve protein karakterizasyonunun farklılığında kaynaklandığı öngörülmektedir. 45, 90 ve 135. dakikalardaki ekstensogram diyagramları değerlendirildiğinde hamur reolojisinde değişimler gözlenmiştir. Kabak çekirdeği ve nar çekirdeği unları maksimum direnci arttırma yönünde etki gösterirken vişne çekirdeği ve kayısı çekirdeği unları maksimum direnci düşürmüştür. Tüm meyve çekirdeği unları uzayabilme yeteneğini düşürücü yönde etki yapmıştır.
Kek hamurunda analizlenen hava tutma kapasitesi meyve çekirdeği unu ilavesi ile herhangi bir değişim göstermemiştir. Tüm meyve çekirdekleri asidik etki göstermiş ve hamur pH'sını düşürmüştür. Kabak çekirdeği unu kek hacminde düşüş meydana getirirken diğer çekirdek unları kek hacmi üzerine olumlu yada olumsuz etki göstermemiştir. Fırın kaybı tüm keklerde hemen hemen aynıdır. 
9 Puanlı Hedonik duyusal değerlendirme sonuçları doğrultusunda 5% vişne çekirdeği keki kontrol keki ile benzer puanlar almıştır. Nar çekirdeği unu ilavesi kek kabuk ve iç rengini değiştirmiş, 10% oranının üzerinde kekte çıtır yapılar hissedilmiştir, bu yapı genel değerlendirme ve satın alma eğişimi  puanlarının düşmesinde etkili olmuştur. Kabak çekirdeği unu 10% oranına kadar kabul edilebilir bulunmuştur. Bu dozajın üzerinde yabancı tat ve yeşilimsi renk oluşumu gözlenmiştir. 5% kayısı çekirdeği unu kabul edilebilir skorlar almıştır. Bu oranın üzerinde ürüne kattığı karakteristik aroma tüketici tarafından beğenilmemiştir, 15% oranında satın alma eğilimi "Kesinlikle satın almam" olarak puanlanmıştır. 
Raf ömrü süresince vişne çekirdeği, nar çekirdeği, kabak çekirdeği kekleri kontrol keki ile kıyaslandığında kek sertliğini düşürme yönünde etki göstermiş, kayısı çekirdeği ununun ise etkisi tespit edilmemiştir.  Vişne çekirdeği, kayısı çekirdeği, kabak çekirdeği kekleri kontrol keki ile kıyaslandığında kek elastikiyetini düşürmüş, nar çekirdeği ise değiştirmemiştir. 5,10,15 meyve çekirdeği ilavesi raf ömrü süresinde kekin su aktivitesi ve nem değerlerinde önemli değişiklik yaratmamıştır.

Abstract:
Kernel and seeds can be used for enhancement and fortification of food stuffs and utilization of by-products provides the reduction of environmental pollution.  The aim of this study is to evaluate effects of dough rheological properties by the addition of by- products of fruit juice and fruit marmelades such as cherry, pomegranate, apricot and pumpkin seeds. Also utilization of these fruit seed flours for cake production and effects on cake quality parameters. Compositional, rheological, physical, textural and sensorial properties of flours and cakes have been analyzed. 
Moisture contents are between 6,78%(pomegranate seed flour) and 10,63% (wheat flour). Ash contents are between 0,65% (wheat flour) and 5,75% (pumpkin seed flour). The highest fat content was determined as 27,36% in cherry kernel flour. Although apricot kernel and pumpkin seed flours have high fat content based on literature searches, the fat contents are determined as 15,21%(pumpkin seed flour) and 10,33%(apricot kernel flour). That is due to fat seperation process which is applied to pumpkin seeds and apricot kernels during production of fruit flours. Approximately 50% of apricot kernel flour and 45% of pumpkin seed flour and cherry kernel are composed of proteins. The lowest carbohydrate content is in pomegranate seed flour by 22,37% on the other hand the highest carbohydrate content also in pomegranate seed flour by 56,31%.
Examining the rheological dough behaviors have been done by Extensograph, Farinograph and Mixolab analyzes with 5%, 10% and 15% replacement of wheat flours. Depending on results 10% cherry kernel flour and 15% pomegranate seed flour addition decreased the water absorption ability of flour. Pumpkin seed flour and apricot kernel flour did not even affect water absorption in highest concentrations (15%). Changes in water absorption can not be correlated with composition analyzes that can be due to other compositional components such as dietary fiber, hemicellose and characteristics of proteins. While evaluating 45, 90 and 135 min. extensogram diagrams, dough rheological properties were changed. Addition of pumpkin seed flour and pomegranate seed flour had a tendency to increase maximum resistance besides cherry kernel flour and apricot kernel flour decreased maximum resistance value. All fruit flours decreased the extensibility of dough.
The air binding capacity (over-run) did not show any changes due to fruit flour addition. All fruit flours had effect on decreasing pH. Pumpkin seed flour caused decrease on cake volume but other flour types did not affected volumes of cakes. Baking losses of all type of flours were nearly same. 
9-Point Hedonic Test was applied to panelists. 5% addition of cherry kernel flour had similar points with control cake. Pomegranate seed flour addition changed both crust and crumb colors of cakes and above 10% addition gave crispy texture. Panelists told that that structure decreased scores of overall quality and purchase intent. Although aromatic characteristics of pomegranate seed flour are liked, other sensorial defects affected consumer preference. Pumpkin seed flour addition can be acceptable up to 10%. Over that dosage it causes off flavors and greenish cake color. 5% Apricot seed cake had acceptable sensory scores. Its characteristic flavor was not like over 5% by panelists and they scored as "Certainly would not buy" at 15% apricot seed cake.   
Cherry kernel flour, pomegranate seed flour and pumpkin seed flour had lowering effect on firmness Apricot seed flour usage did not affected the firmness of cake when compared to control cake. Cherry kernel flour, pumpkin seed flour and apricot kernel flour decreased the elasticity of cakes and pomegranate seed flour addition had no different effect on cake elasticity during shelf life period. 5, 10, 15% addition of fruit flours were not affected water activity and moisture contents of cakes during shelf life.