Ohmik ısıtma işleminin elma suyunun biyoaktif bileşenleri üzerine etkisi
Effect of ohmic heating on bioactive components of apple juice
Yazar: HİLAL GÜLSOY
Danışman: PROF. DR. YUSUF YILMAZ
Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Antioksidan aktivite = Antioxidant activity ; Elma suyu = Apple juice ; Fenolik bileşikler = Phenolic compounds ; Flavonoidler = Flavonoids ; Ohmik iletim = Ohmic conduction

Özet:
Ohmik ısıtma uygulaması gıdalarda pastörizasyon, sterilizasyon, çözündürme, haşlama, pişirme, damıtma, ekstraksiyon, evaporasyon gibi proseslerde uygulama alanları bulunan elektrik enerjisinin ısı enerjisine dönüştürülmesini temel alan yenilikçi gıda işleme tekniklerindendir. Bu çalışmada, biyoaktif bileşen (toplam fenolik madde, toplam flavonoid içeriği, antioksidan aktivite) bakımından zengin elma sularının genel kalitesinin korunmasında ohmik ısıtma ile ısıl işleminin gerçekleştirilme potansiyelinin ve işlem etkinliğinin belirlenmesi, geleneksel ısıl işlemle karşılaştırılması amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında elma suyunun bu özelliklerindeki değişimlerin bazılarının kinetik modellenmesi de gerçekleştirilmiştir. Konsantre meyve suyundan hazırlanan taze elma sularının toplam fenolik madde içeriği, toplam flavonoid madde içeriği ve antioksidan aktivite değerleri sırasıyla 19,38±0,53 mg GAE/100 mL, 2,96±0,10 mg KE/100 mL ve 12,05±0,17 µmol TE/100 mL olarak saptanmıştır. 80°C'de 10 V/cm voltaj gradyanında 30 dakika ohmik ısıtmaya maruz bırakılan öneklerde bu değerler sırasıyla 16,75±0,90 mg GAE/100 mL, 2,48±0,36 mg KE/100 mL ve 4,66±0,13 µmol TE/100 mL; 20 V/cm voltaj gradyanında ise 15,14±1,18 mg GAE/100 mL, 2,55±0,07 mg KE/100 mL ve 4,67±0,07 µmol TE/100 mL olarak saptanmıştır. Geleneksel ısıtma (su banyosu) uygulamasında ise değerler sırasıyla 16,94±0,19 mg GAE/100 mL, 1,98±0,03 mg KE/100 mL ve 10,80±0,97 µmol TE/100 mL olarak bulunmuştur. Kahverengileşme indeksinin zamana bağlı değişimi açısından istatistiksel açıdan önemli bir fark olmadığı (p˃0,05) ve ohmik ısıtma uygulamasının elma suyunda kahverengileşmeye neden olmadığı belirlenmiştir. Ohmik ısıtma elma suyunun HMF içeriğinde ortalama %9,4 artışa neden olurken geleneksel ısıtma işleminde elma suyunun HMF içeriğindeki artış %57,1 olarak saptanmıştır.

Abstract:
Ohmic heating application is one of the innovative food processing techniques based on the conversion of electrical energy into heat energy, which has application areas in foods such as pasteurization, sterilization, thawing, boiling, cooking, distillation, extraction, evaporation. In this study, it was aimed to determine the potential of heat treatment with ohmic heating and to compare it with conventional heat treatment in maintaining the general quality of apple juices rich in bioactive components (total phenolic substance, total flavonoid substance, antioxidant activity). Within the scope of the study, the kinetic modeling of some of the changes in these properties of apple juice was also carried out. Total phenolic content, total flavonoid content and antioxidant activity values of fresh apple juices prepared from concentrated fruit juice were 19.38±0.53 mg GAE/100 mL, 2.96±0.10 mg CE/100 mL and 12.05±0.17 µmol TE/100 mL, respectively. It was determined that these values were 16.75±0.90 mg GAE/100 mL, 2.48±0.36 mg CE/100 mL and 4.66±0.17 µmol TE/100 mL, respectively, in samples exposed to ohmic heating for 30 minutes at a voltage gradient of 10 V/cm at 80°C. These values were 15.14 mg GAE/100 mL, 2.55 mg CE/100 mL and 4.67 µmol TE/100 mL at a 20 V/cm voltage gradient. In conventional heating (water bath), they were found as 16.94±0.19 mg GAE/100 mL, 1.98±0.03 mg CE/100 mL and 10.80±0.97 µmol TE/100 mL, respectively. When the variation of browning index with time was determined, it was found that there was a statistically insignificant difference (p˃0.05).