Yer bademi sütü (Horchata) yan ürünlerinin ekmek üretiminde değerlendirilmesi üzerine bir çalışma
A study on the utilization of tigernut milk (Horchta) by-products in bread production
Yazar: YURDANUR YILMAZ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ELİF YOLAÇANER
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Diyet lifleri = Dietary fibers ; Fenolik bileşikler = Phenolic compounds

Özet:
Fonksiyonel gıdalar, beslenme için gerekli olmalarının yanı sıra zihinsel ve fiziksel sağlığımıza katkıda bulunur ve hastalık risklerinin önlenmesi veya azaltılmasına yardımcı olurlar. Son yıllarda, yer bademi bitkisi fonksiyonel gıdaların geliştirilmesinde potansiyel bir kullanım alanına sahiptir. Yer bademi bitkisinden alkolsüz bir içecek türü olan ve İspanya'da 'Horchata de Chufa' ismiyle bilinen yer bademi sütü üretilmektedir. Yer bademi sütü üretimi sırasında diyet lif ve minerallerce zengin yüksek miktarda yan ürün ortaya çıkmaktadır. Bu çalışmanın amacı, yer bademi süt yan ürünlerinin ve bu yan ürünleri farklı oranlarda içeren ekmeklerin fizikokimyasal ve fonksiyonel özelliklerini incelemektir.
Öncelikle, yan ürünlerin ilk olarak yaklaşık kompozisyonları sonrasında ise fonksiyonel özellikleri, toplam diyet lif ve mineral madde miktarları belirlenmiştir. Ayrıca ekmeklerin bazı fiziksel, besinsel ve fonksiyonel özellikleri değerlendirilmiştir. Ekmek formülasyonlarında farklı buğday unu / yan ürün oranları kullanılmıştır (90:10, 92:8, 94:6, 96:4, 100:0).
Yan ürünlerin yaklaşık kompozisyon sonuçlarına göre karbonhidrat en yüksek yüzdeye sahip olan bileşen olarak belirlenmiştir. Sarı şeker ve bal yumru yer bademi çeşitlerinden elde edilen yer bademi sütü yan ürünlerinin su tutma kapasiteleri sırasıyla 6,46 ve 6,53 mlsu/gnumune, yağ tutma kapasiteleri ise 6,54 ve 6,57 mlyağ/gnumune olmak üzere yüksek değerlerde bulunmuştur. Toplam fenolik madde miktarının 20,65 mg gallik asit/ kg numune değeri ile sarı şeker çeşidi yer bademinden üretilen sütün yan ürününde diğer yan ürüne göre daha yüksek olduğu gözlenmiştir. Yan ürünlerin toplam antioksidan kapasite değerleri de benzer şekilde yüksek bulunmuştur. Ayrıca yer bademi sütü yan ürünlerinin sodyum, potasyum ve magnezyum minerallerini yüksek oranlarda içerdiği belirlenmiştir. İlaveten, yer bademi sütü yan ürünleri yaklaşık %50 oranında toplam diyet life sahiptir. 
Ekmeklerde yapılan fiziksel analiz bulgularına göre, ekmeklerde yan ürün oranı %10'a yükselirken  spesifik hacim değerleri ise anlamlı derecede düşüş göstermiştir. Ağırlık kaybı ise %14.32 değeri ile kontrol ekmekte en yüksek düzeyde olmuştur. Renk analizlerinde hem kabuk rengi hem de iç rengi için en büyük ∆E değerleri sırasıyla 42.57 ve 13.33 olmak üzere %10 oranında yan ürün içeren ekmeklerde belirlenmiştir. Ekmeklerin tekstürel özellikleri incelendiğinde ise yan ürün oranı %10'a kadar arttıkça sertlik ve çiğnenebilirlik değerleri de kademeli olarak artmıştır. 
Ekmeklerin fonksiyonel özellikleri kapsamında ölçülen toplam antioksidan kapasite (TAK) analizi için iki farklı yöntem (CUPRAC ve DPPH) kullanılmıştır. Besinsel değerlerini belirlemek için ise toplam diyet lif ve mineral madde analizleri yapılmıştır. Ekmeklerin besinsel ve fonksiyonel sonuçlarına göre, yan ürün oranı arttıkça ekmeklerde yalnızca toplam fenolik madde (TFM) ve toplam antioksidan kapasite değerleri değil aynı zamanda toplam diyet lif (TDL) ve mineral madde miktarları da artış göstermiştir. Ekmeklerin TFM değerleri 15,1 mg gallik asit/ kg numune'den 18,3 mg gallik asit/ kg numune'ye; TDL miktarları ise %6.55'den %9.15'e yükselmiştir.
Sonuç olarak, yer bademi sütü yan ürünlerinin önemli miktarda diyet lif, mineral ve antioksidan bileşiklere sahip olduğu görülmüştür. Bu nedenle, fonksiyonel ve sağlıklı gıda bileşenleri olarak fırıncılık ürünlerinde olarak kullanılabilirler. Ayrıca buğday ununun belli oranlarda yer bademi sütü yan ürünü ile karıştırılması, ekmeğin fiziksel özelliklerini de olumsuz yönde etkilememiştir.

Abstract:
Functional foods are not only necessary for nutrition but also contribute our mental and physical well-being and help prevention or reduction of risk factors for several diseases. In recent years, tigernut has potential use in the field of developing functional foods. From this plant, the non-alcoholic drink is made named as tigernut milk or Horchata de Chufa. High quantity of by-products which are rich in terms of dietary fiber and minerals are obtained during tigernut milk production. The aim of this research is investigating the physicochemical and functional properties of tigernut milk by-products and the breads containing different ratios of by-products. 
First, proximate compositions of by-products were determined. Also some functional properties, total dietary fiber and mineral content of by-products were investigated. Additionaly, some physical, nutritional and functional properties of breads were evaluated. Different wheat flour/by-product ratios were used in the bread formulations (90:10, 92:8, 94:6, 96:4, 100:0). 
According to the compositional structure of by-products, carbohydrate had the highest percentage. The water holding capacities of tigernut milk by-products which obtained from yellow and brown kinds of tigernut were found as 6,46 and 6,53 mlwater/gsample and their oil holding capacity were found as 6,54 and 6,57 mloil/gsample, respectively. Total phenolic content of by-product which obtained from yellow kind of tigernut was found as 20.65 mg gallic acid/kg sample and higher than the other by-product. The total antioxidant capacities of the by-products were determined high, as well. Also it is observed that by-products contain sodium, potassium and magnesium minerals at high levels. Furthermore, tigernut milk by-products have nearly %50 dietary fiber content. 
According to the results of physical analyzes, specific volume values were decreased significantly as dietary fiber ratio increased to %10 in bread formulations. Weight loss had the highest value with 14.32 percent  in control bread. In color analysis, the highest ∆E values for both crust and crumb color were determined in breads which had %10 by-product as 42.57 and 13.33, respectively. When textural properties of breads were investigated, hardness and chewiness values gradually increased with increasing by-product ratio until the 90/10 ratio.  
Total antioxidant capacity (TAC) of breads were measured by using two different methods (CUPRAC and DPPH) as functional properties of breads. Also, total dietary fiber and mineral analyzes were performed to obtain the nutritional value of breads. According to the nutritonal and functional results of breads, not only amounts of total phenolic contents (TPC) and total antioxidant capacities but also total dietary fiber (TDF) and mineral contents increased as the by-product ratio was increased. The TPC of the breads were increased from 15.1 mg gallic acid / kg sample to 18.3 mg gallic acid / kg sample and also TDF levels of breads increased from %6.55 to %9.15. 
As a conclusion, tigernut milk by-products have important amounts of dietary fiber, minerals and antioxidant components. Therefore, they might be used as functional and healthy food ingredients in bakery products. In addition, mixing of wheat flour with spesific rates of tigernut milk by-products did not affect adversely the physical properties of bread.