Enkapsüle edilmiş fosfatların tüketime hazır kıyma döner üretiminde kullanılmasının dönerin raf ömrü ve kalite özellikleri üzerine etkileri
Effects of encapsulated phosphates on shelf life and quality parameters of ready to eat doner kebab
Yazar: AZİM ŞİMŞEK
Danışman: PROF. DR. BİROL KILIÇ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Döner kebap = Doner kebab ; Kalite özellikleri = Quality properties ; Kıyma = Ground meat ; Raf ömrü = Shelf life

Özet:
Araştırma kapsamında farklı polifosfat tipleri (STP, HMP ve SPP) ve her bir polifosfat tipinin enkapsüle edilmiş ve edilmemiş formlarının farklı oranlarda kullanıldığı 19 kıyma döner grubu oluşturulmuştur. Pişirme ve dilimleme işlemlerinden sonra döner örnekleri vakum ambalajlanarak 4oC'de 60 gün süreyle depolanmıştır. Çalışmada belirlenen grupların üretimi iki tekerrürlü ve analizler ise iki paralelli olacak şekilde gerçekleştirilmiştir. Döner örneklerinde pişirme kaybı, ham protein, yağ, kül, nem, tekstür ve yağ asidi kompozisyonu analizleri yapılmıştır. Ayrıca pH, tiyobarbitürik asit reaktif maddeler (TBARS), lipit hidroperoksit (LPO), çözünür ortofosfat ve renk analizleri ise depolama süresince belli aralıklar ile gerçekleştirilmiştir.  
Araştırma neticesinde STP içeren döner örneklerinin HMP veya SPP içeren örneklere oranla daha düşük pişirme kaybı değerlerine sahip olduğu belirlenmiştir (p<0,05). Ayrıca döner formülasyonuna ilave edilen toplam polifosfat (%0,5) içerisindeki enkapsüle polifosfat oranının pişirme kaybı değerlerini etkilemediği tespit edilmiştir. 
Araştırma sonuçları STP içeren döner örneklerinde elde edilen pH değerlerinin SPP içeren örneklerde belirlenen değerlerden daha yüksek olduğunu göstermiştir (p<0,05). HMP içeren dönerlerin pH değerleri ise STP'li örneklerden daha düşük, SPP'li örneklerden ise daha yüksek olduğu belirlenmiştir (p<0,05). Döner formülasyonuna ilave edilen enkapsüle polifosfat oranının pH değerleri üzerine önemli bir etkisi tespit edilmemiştir. Döner örneklerinin pH değerlerinde depolamanın 30. gününe kadar önemli bir değişim tespit edilmezken, 45. ve 60. günlerde pH değerlerinde önemli düzeyde düşüş meydana gelmiştir (p<0,05).  
En yüksek çözünür ortofosfat değerleri STP içeren örneklerde belirlenirken en düşük çözünür ortofosfat değerleri ise polifosfat içermeyen kontrol grubunda tespit edilmiştir (p<0,05). Depolama süresince çözünür ortofosfat değerleri bütün deneme gruplarında artış göstermiştir (p<0,05). Döner formülasyonunda kullanılan enkapsüle polifosfat oranı arttıkça genel olarak çözünür ortofosfat değerlerinin azaldığı belirlenmiştir (p<0,05).
Araştırma neticesinde TBARS ve LPO seviyelerinin polifosfatları içeren döner örneklerinde kontrol grubuna oranla daha düşük olduğu belirlenmiştir (p<0,05). En düşük TBARS ve LPO değerleri STP veya SPP içeren örneklerde tespit edilmiştir (p<0,05). Döner formülasyonuna ilave edilen toplam polifosfat içerisindeki enkapsüle polifosfat oranının artışına paralel olarak TBARS ve LPO değerlerinin azaldığı belirlenmiştir (p<0,05).  
Renk ölçümleri sonucunda en yüksek L* (parlaklık) değerleri HMP veya SPP içeren örneklerde belirlenirken, en düşük L* değerleri ise STP içeren örneklerde tespit edilmiştir (p<0,05). En yüksek a* (kırmızılık) değerleri STP içeren örneklerde, en düşük a* değerleri ise SPP içeren örneklerde belirlenmiştir (p<0,05). % 0,5 oranında enkapsüle edilmiş polifosfat içeren örneklerin a* değerleri % 0,5 oranında enkapsüle edilmemiş polifosfat içeren örneklerin a* değerlerine göre daha düşük bulunmuştur (p<0,05). Depolama süresince döner örneklerinin a* değerlerinde bir azalmanın meydana geldiği belirlenmiştir (p<0,05). STP içeren döner örneklerinin b* (sarılık) değerleri HMP veya SPP içeren örneklerin değerlerine göre daha düşük bulunmuştur (p<0,05). Formülasyonda kullanılan enkapsüle polifosfat oranının L* ve b* değerleri üzerine önemli bir etkisinin olmadığı tespit edilmiştir.  
SPP içeren döner örneklerinin protein değerleri HMP veya STP içeren döner örneklerine göre daha yüksek bulunmuştur (p<0,05). STP içeren örneklerin yağ seviyelerinin SPP veya HMP içeren örneklere oranla daha düşük olduğu belirlenmiştir (p<0,05). En yüksek nem değerleri STP içeren örneklerde, en düşük nem değerleri ise SPP içeren örneklerde tespit edilmiştir (p<0,05). En düşük kül değeri kontrol grubunda belirlenirken (p<0,05), genel olarak polifosfat içeren gruplar arasında kül değerleri açısından önemli bir fark tespit edilmemiştir. Döner formülasyonuna ilave edilen enkapsüle polifosfat oranının üründe test edilen kimyasal kompozisyon parametreleri üzerine önemli bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir. Ayrıca enkapsülasyon işleminin ve formülasyona eklenen toplam STP içerisinde yer alan enkapsüle STP oranının döner örneklerinde elde edilen yağ asidi kompozisyonu değerleri üzerine önemli bir etkisinin olmadığı belirlenmiştir.
Tekstür analiz sonuçları genel olarak STP'nin bağlayıcılık, esneklik ve elastikiyet değerlerini artırdığını, SPP'nin ise bu değerleri azalttığını göstermiştir (p<0,05). Ayrıca STP ve SPP'nin döner örneklerinin sertlik değerlerini HMP'ye oranla artırdığı belirlenmiştir (p<0,05). Diğer taraftan polifosfat tiplerinin yapışkanlık, sakızımsılık ve çiğnenebilirlik değerleri üzerine önemli bir etkisi tespit edilmemiştir. Enkapsüle polifosfat oranının ise ürünün tekstürel özellikleri üzerine önemli bir etkisi olmamıştır. 
Sonuç olarak tüketime hazır döner üretiminde lipit oksidasyonunun sınırlandırılmasında enkapsüle polifosfat kullanımının et endüstrisi açısından etkili bir strateji olabileceği tespit edilmiştir.

Abstract:
In this research, different polyphosphate types (STP, HMP ve SPP) and various combination of unencapsulated and encapsulated forms of these polyphosphates were used to form 19 döner kebab groups. After cooking and slicing, vacuum packed döner samples were stored for 60 days at 4° C. The complete experiment involving all groups was replicated two times and the analysis were carried out with two replications. Cooking loss, protein, fat, ash, moisture, texture, and fatty acid composition analysis were performed in döner samples. pH, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), lipid hydroperoxide (LPO), soluble orthophosphate and instrumental color were also determined at certain intervals during storage period.
Results showed that values döner kebab samples formulated with STP, had the lower cooking loss compared to those with HMP and SPP (p<0,05). The results indicated that the rate of encapsulated polyphosphate in the total amount of added polyphosphate (0,5%) had no effect on cooking loss.
According to results, pH values of döner samples containing STP were higher than the pH values of the samples containing SPP (p<0,05). The samples produced with HMP had pH falling between döner samples containing STP or SPP (p<0,05). The ratio of encapsulated polyphosphate in the amount of total added polyphosphate had no a significant effect on pH values. There was no important change in pH values of all treatment groups during 30 days of storage, a significant pH decrease was determined on day 45 and 60 (p<0,05).
While the highest soluble orthophosphate values were determined in the samples containing STP, the lowest soluble orthophosphate values has been detected in the control group (p<0,05). During the storage, soluble orthophosphate values increased in all treatment groups. The results indicated that soluble orthophosphate values decreased with increasing the amount of encapsulated polyphosphate ratio in the total amount of added polyphosphate (p<0,05).
According to results of this study, TBARS and LPO values of all samples containing polyphosphates were lower than that of the control group (p<0,05). As far as polyphosphates types were concerned, the lowest TBARS and LPO values were determined in döner samples containing STP or SPP (p<0,05). It was determined that TBARS and LPO values decreased with increasing the ratio of encapsulated polyphosphate in the total amount of added polyphosphate (p<0,05).
As a result of color measurements, the highest L * (brightness)  values were determined in döner samples containing HMP or SPP, and the lowest L* values were detected in döner samples containing STP (p<0,05). The highest a* (redness) values were determined in the samples containing STP, and the lowest a* values were obtained in samples containing the SPP (p<0,05). The lower a* values were determined in döner kebab samples containing 0,5 % encapsulated polyphosphate compared with döner samples with 0,5 % unencapsulated polyphosphate (p<0,05). It was determined that a* values of döner samples decreased during the storage period (p<0,05). The results showed that the use of STP resulted in lower b*(yellowness) compared to HMP or SPP (p<0,05). Encapsulated polyphosphate ratio was not found to be a significant factor affecting L* and b* values.  
According to the chemical analysis results protein values of döner samples containing SPP were found to be lower than that of döner samples containing HMP or STP (p<0,05). Döner samples containing SPP had lower fat than those containing HMP or SPP (p<0,05). The highest moisture values were determined in the samples containing STP and the lowest values were obtained in the samples containing SPP (p<0,05). Even though the lowest ash values were found in control (p<0,05), there was no a significant differences among all other samples containing polyphosphates. Encapsulated polyphosphate ratio in the total amount of added polyphosphate did not have a significant effect on chemical composition parameters. In addition the results revealed that encapsulation process and the ratio of encapsulated STP ratio in total amount of added STP had no significant effect on fatty acid composition of döner kebab samples manufactured with STP.
The results of texture analysis showed that STP increased and SPP decreased cohesiveness, resilience, springiness values of döner samples (p<0,05). The use of STP or SPP resulted in an increase in hardness values of döner kebab samples compared with HMP (p<0,05). However, adhesiveness, gummines and chewiness were not effected from polyphosphate type. Furthermore, the study results showed that the ratio of the encapsulated polyphosphate in the total amount of added polyphosphate had no significant effect on the textural properties.
As a result of this research, it was suggested that the use of encapsulated polyphosphate can be an effective strategy for meat industry to control lipid oxidation in ready to eat döner kebab.