Türkiye'de yetiştirilen başlıca buğday çeşitlerinin antioksidan aktivitelerinin ve fenolik asit dağılımlarının belirlenmesi ve ekmeğin nar kabuğu ekstraktı ile zenginleştirilmesi
Determination of antioxidant activity and phenolic acid composition of main wheat varieties grown in Turkey and enrichment of bread with pomegranate husk extract
Yazar: ÖZAY MENTEŞ YILMAZ
Danışman: PROF. DR. RECAİ ERCAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada Türkiye' de yetiştirilen 9 farklı buğday çeşidinin ve bunların öğütülmesi sonucu elde edilen frasiyonların (kalın kepek, ince kepek ve un) toplam fenolik madde miktarları, antioksidan aktiviteleri ve fenolik asit dağılımları belirlenmiştir. Gün-91 ekmeklik buğday çeşidinden elde edilen farklı ekstraksiyon oranındaki unların (%65, %75 ve %100) ve bu unlardan yapılan ekmeklerin toplam fenolik madde miktarları ve antioksidan aktiviteleri de belirlenmiştir. Ayrıca beyaz ekmeğin antioksidan aktivitesini artırmak amacıyla Gün-91 çeşidinden hazırlanan %65 randımanlı una farklı oranlarda (0.5, 1.0, 2.5, 5.0 ve 7.5 g/kg) nar kabuğu ekstraktı ilave edilerek nar kabuğu ekstraktlarının ekmek kalitesine, ekmeğin toplam fenolik madde miktarına ve antioksidan aktivitesine etkisi araştırılmıştır. Buğday çeşitlerinin serbest fenolik madde miktarları 656.80-900.64 mg GAE/kg buğday KM, bağlı fenolik miktarı ise 1095.73-1376.33 mg GAE/kg buğday KM arasında değişim göstermiştir. Buğdayda fenolik bileşikler daha çok kalın kepek kısmında yoğunlaşmıştır. Kalın kepekte bulunan serbest fenolik madde miktarı 1061.08-1522.88 mg GAE/kg kalın kepek KM, bağlı fenolik madde miktarı ise 3006.19-4143.86 mg GAE/kg kalın kepek KM arasında değişmiştir. Ayrıca hem DPPH hem de TEAC yöntemine göre en yüksek antioksidan aktiviteyi kepek fraksiyonundan elde edilen ekstraktlar göstermiştir. Buğday çeşitleri ve öğütme fraksiyonlarından elde edilen serbest fenolik ekstraktlarında ferulik asit ve vanilik asit tanımlanırken, bağlı fenolik ekstraktlarında ferulik ve vanilik asitin yanı sıra siringik asit ve p-kumarik asit tanımlanmıştır. Farklı ekstraksiyon oranındaki unlardan yapılan ekmeklerde randıman arttıkça toplam fenolik miktarında ve antioksidan aktivitede artış gözlenmiştir. Ekmeklerin toplam fenolik madde miktarı 402.7-1847.6 mg GAE/kg ekmek KM, toplam antioksidan aktiviteleri ise DPPH yöntemine göre 0.83-4.16 µmol TE/kg ekmek KM, TEAC yöntemine göre ise 1.98-9.46 µmol TE/kg ekmek KM arasında değişmiştir. Nar kabuğu ekstraktı ilavesi ise artan konsantrasyona bağlı olarak ekmeklerin toplam fenolik içerikleri ve antioksidan aktivitelerinde artış sağlamıştır.

Abstract:
In this study, total phenolic content, antioxidant activity and phenolic acid profiles of 9 different wheat varieties grown in Turkey and their milling fractions were determined. Furthermore, changes in the total phenolic content and antioxidant activity in the flours with different extraction rate (65, 75 and 100%) obtained through the milling of Gün-91 wheat variety and breads made of these flours were determined. To increase the antioxidant activity of white bread, different concentration of pomegranate husk extract (0.5, 1.0, 2.5, 5.0 ve 7.5 g/kg) incorporated to the flour (65% extraction rate) obtained from Gün-91 wheat variety and the effects of it on quality, total phenolic content and antioxidant activity of the bread were searched. The free phenolic content of wheat varieties ranged from 656.80 to 900.64 mg GAE/kg wheat dm, and the bound phenolic content of wheat varieties ranged from1095.73 to1376.33 mg GAE/kg wheat dm. In wheat phenolic compounds were concentrated in thick bran fraction. The free and bound phenolic content in thick bran fraction ranged from 1061.08 to1522.88 mg GAE/kg thick bran and from 3006.19 to 4143.86 mg GAE/kg thick bran, respectively. In addition, extracts obtained from thick bran showed the highest antioxidant activity according to the both methods DPPH and TEAC. Ferulic and vanilic acids were determined in free phenolic extract obtained from the studied wheat varieties and their milling fractions. Siringic and p-kumaric acids were determined as well as ferulic and vanilic acids in bound phenolic extracts. Total phenolic content and antioxidant activity increased with an increase in flour extraction rate. Total phenolic content of the breads made with different extraction rate flour ranged from 402.7 to1847.6 mg GAE/kg bread dm. Antioxidant activities of these breads according to DPPH and TEAC methods ranged from 0.83 to 4.16 µmol TE/kg bread dm and from 1.98 to 9.46 µmol TE/kg bread dm. An increase in pomegranate husk extract concentration was also increased the total phenolic content and antioxidant activity of the breads.