Limon suyu ve tampon çözeltilerde Karamuk (Berberis crataegina) antosiyaninlerinin stabilitesinin belirlenmesi
Determination of stabilitiy of Karamuk (Berberis crataegina) antocyanins in lemon juice and buffer solutions
Yazar: EMİNE İDİŞ
Danışman: DOÇ. DR. NURSEL DEVELİ IŞIKLI
Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Berberis = Berberis ; Fenolik maddeler = Phenolic matters ; Flavonlar = Flavones ; Gıda boyaları = Food colourants ; Gıda kimyası = Food chemistry ; Gıda mühendisliği = Food engineering

Özet:
birçok meyve, sebze ve çiçeğin kırmızı, mavi ve pembe renginden sorumlu doğal renk maddeleridir. Gıdaları renklendirme özelliklerinin yanı sıra, sağlık üzerinde olumlu etkiye sahiptirler ve kuvvetli antioksidandırlar. Antosiyanin yapısı ve özellikle glikosillenme ve asillenme derecesi, stabilite üzerinde önemli rol oynar. Doğal renklendirici olan antosiyaninlerin kararlılığı pH, sıcaklık, kimyasal yapı, ışık, oksijen çözgenler, enzimlerin varlığı proteinler ve metalik iyonlardan etkilenir. Yabani Berberis cinsi bitkilerin meyveleri ülkemizde Karamuk olarak bilinir ve yüksek düzeyde antosiyanin içerirler ve iyi bir antioksidan kaynağıdırlar.Çalışmada, dört farklı pH (2.6, 3.6, 4.6, 5.6) daki sitrat-fosfat tampon çözeltide karamuk antosiyaninlerinin 60, 70 ve 80 ? C deki ısıl kararlılığı incelenmiştir. Ayrıca limon suyu, şeker ve karmuk konsantresi ile hazırlanan renklendirilmiş limon içeceğinde +18 ? C'deki depolamada antosiyanin ve askorbik asitin kararlılığı incelenmiştir. Ortam pH'sı ve sıcaklık arttığında sitrat-fosfat ortamındaki karamuk antosiyaninlerin ısıl degredasyon hızları da artmıştır. Tampon ortamındaki antosiyaninlerin ve renklendirilmiş limon içeçeğindeki askorbik asit ve antosiyaninin alıkonmalarını, başka bir ifadeyle degredasyona uğramadan kalan miktarı tahmin etmede farklı matematiksel modeller kullanılmıştır. Weibull modelinin çalışma koşullarındaki antosiyaninlerin değişimini açıklamak için daha uygun olduğu belirlenmiştir. pH 2.6, 3.6, 4.6, 5.6' daki tampon ortamları 60oC'ye ısıtıldığında karamuk antosiyaninlerinin yarılanma ömrü sırasıyla 16, 33, 21 ve12 saat olarak bulunmuştur. 80 oC'ye ısıtıldığında ise pH 2.6, 3.6, 4.6, 5.6 için sırasıyla 6.5, 7.4, 4.5 ve 4.2 saat olarak belirlenmiştir. Farklı tampon ortamındaki karamuk antosiyaninlerinin aktivasyon enerjisi(Eaw) değerleri pH arttıkça artmıştır.Depolanmış renklendirilmiş limon sularında raf ömrü askorbik asit için 22,14 gün ve antosiyanin için 31,22 gün olarak belirlenmiştir.

Abstract:
Anthocyanins are the pigments of many fruits, vegetables and flowers responsible for their red, blue and purple colors. Besides their food colorant properties, anthocyanins have many positive health benefits and are considered as powerful antioxidants. However anthocyanins are unstable and susceptible to degradation during processing and storage.Anthocyanin structure, especially glycosylation and the type of acylation, play a major role in their stability. Factors that affect the stability of anthocyanins include structure, pH, temperature, light, oxygen, ascorbic acid, sugars, enzymes, proteins, and metallic ions. The Berberis plant grows wild and its fruits is called ?karamuk? in Turkey. Berberis fruits contain a large amount of anthocyanin and they are potentially a good source of antioxidantsThe objective of our study was to determine the stability of Berberis fruit anthocyanins in citrate-phosphate buffer solutions at different pHs during heating at 60, 70 and 80 ? C. In addition, the stability of anthocyanins was determined in colored lemon juice prepared with the addition of lemon juice, sugar and karamuk concentrate at 18 ? C. Thermal degradation rates of karamuk anthocyanins in citrate-phosphate buffer solutions have increased with increasing pH and temperature. The usefulness of different mathematical models to predict the retention of anthocyanins in citrate-phosphate buffer solutions and anthocyanins and ascorbic acid of colored lemon juice during storage was evaluated.The results indicate that Weibull model provided the best prediction of the degradation of anthocyanins and ascorbic acid. During heating at 60 ? C, half-life of karamuk anthocyanins at pH 2.6, 3.6, 4.6, and 5.6 were 16, 33, 21 and 12 h, respectively. Half-life of karamuk anthocyanins at pH 2.6,3.6, 4.6, and 5.6 were, respectively, 6.5, 7.4, 4.5 ve 4.2 h during heating at 80 ? C. Higher activation energies (Eaw) were obtained at pHs above 2.6.In colored lemon juice during storage at 18 ? C, half-life periods for anthocyanin and ascorbic acids were 31.28 and 22,14 days, respectively.