Domatesin farklı yöntemlerle sosa işlenmesi ve son ürüne çeşitli fonksiyonel bileşen ilavesinin domates sosunun biyoaktivitesi ve biyoyararlılığı üzerine etkisi
Production of tomato sauce with different methods and effect of different functional compounds on bioactivity and bioavailability of tomato sauce
Yazar: MERVE TOMAŞ
Danışman: PROF. DR. OSMAN SAĞDIÇ ; DOÇ. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Domates dünyada birçok ülkede besin değeri ile tüketimi oldukça yaygın bir sebzedir. Bu çalışmada, karotenoid ve flavonoid grubu bileşenler başta olmak üzere, yüksek düzeyde antioksidan metabolit içeriğine sahip olduğu bilinen domatesin, hem endüstriyel hem de ev tipi sosa işlenmesi sırasında, biyoaktif bileşenlerde meydana gelen değişimler detaylı olarak araştırılmıştır. Aynı zamanda, son ürün olan domates sosuna çeşitli fonksiyonel bileşenlerin (yağ, diyet lifi) ilavesi ile antioksidan aktivite ve biyoyararlılıkta meydana gelen değişimler de incelenmiştir. Bu kapsamda, endüstriyel tip ve ev tipi sos üretiminin farklı aşamalarından alınan örneklerde toplam fenolik madde, toplam flavonoid madde, toplam antioksidan kapasite (CUPRAC ve DPPH) ölçümleri gerçekleştirilmiştir. Diğer taraftan, numunelerin antioksidan metabolit profili HPLC yöntemi ile belirlenmiştir. 
Taze domates örnekleri ile endüstriyel ve ev tipi olarak işlenerek elde edilen sos örneklerinin, in vitro sindirim modeli, toplam fenolik, flavonoid, antioksidan kapasite ve HPLC ile fenolik profili belirlenmiştir. Buna göre, endüstriyel tip proses uygulanarak elde edilen sos örneklerinin, Taze domates örneklerine kıyasla toplam fenolik miktarında yaklaşık 2 kat, flavonoid miktarında yaklaşık 4 kat ve antioksidan kapasitesinde ise yaklaşık 1,2 kat artış saptanmıştır. Ev tipi üretimde ise Taze domates örneklerinin kıyasla bu değerlerde düşüşler tespit edilmiştir. LC-QTOF-MS ile yapılan analizlerde tespit edilen 31 metabolitin sadece 18 tanesi tanımlanabilmiştir. Naringenin chalcone, çiğ domateste tanımlanırken, naringenin sos örneklerinde daha yüksek oranda bulunmuştur. Rutin, çiğ domatese göre endüstriyel tip sosta %36 oranında daha fazla iken, ev tipi sosta ise çiğ domatese kıyasla %26 oranında daha azalmıştır. Yapılan analizlerde endüstriyel prosesin antioksidan bileşiklerin biyoerişebilirliğini arttırdığı belirlenmiştir. 
Diğer bir uygulama da, endüstriyel tip sosa %5 ve 10 oranında yağ, %5 ve 10 oranında inülin ve bunların kombinasyonları ile zenginleştirilen sos örneklerinin, biyoaktif özellikleri ve HPLC ile fenolik profilleri saptanmıştır. Bu sosların özellikle in vitro sindiriminden sonraki değişimleri önem taşımaktadır. Taklit edilen bağırsak ortamında, toplam fenolik madde içerikleri kontrol grubu sosa kıyasla %5 yağ içeren (5O) örnekte  %12, %10 yağ içeren (10O) örnekte %17, %5 inülin içeren (5I) örnekte %21, %10 inülin içeren (10I) örnekte %14, %10 yağ ve %10 inülin içeren (10O10I) örnekte ise %10 artış tespit edilmiştir. Toplam flavonoid içeriğine bakıldığında; 5O, 10O ve 10O5I kodlu sos örneklerinde kontrol grubu sosa kıyasla sırasıyla yaklaşık 2,6, 1,6 ve 1,9 kat düzeyinde artış belirlenmiştir. Benzer şekilde, CUPRAC metoduyla belirlenen toplam antioksidan kapasitesi; 5O, 10O, 10I ve 10O5I kodlu örneklerde kontrol grubu sosa kıyasla yaklaşık olarak 2,5, 1,1, 1,3 ve 1,3 kat artış saptanmıştır. Genel olarak, %10 yağ ve %5 inülin kombinasyonu ile zenginleştirilen 10O5I örneğinin in vitro sindirim sonrasında kontrol grubuna kıyasla biyoaktif bileşiklerinin daha biyoyararlı hale geldiği belirlenmiştir.

Abstract:
Tomatoes are a major source of nourishment for the world's population due to their large consumption. The aim of this study was to evaluate the effect of industrial-scale and home cooking on tomato antioxidants during sauce production. Tomato fruit is well-known with its high level of antioxidants and especially carotenoids and flavonoids. In addition, different functional components (oil, dietary fiber) were added to the tomato sauce. The antioxidant activity of these products and the changes that may occur in bioavailability was analyzed. Moreover, an in vitro simulated gastrointestinal digestion model to determine the effect of industrial-scale processing and home cooking on the bioavailability of tomato antioxidants were investigated. 
The effect of each processing methods were determined with several analysis methods. Total phenolic and total flavonoid contents, total antioxidant capacity (CUPRAC and DPPH) were determined by commonly used spectrophotometric methods. In addition, individual antioxidants in the extracts were identified and compared using an HPLC. Moreover, in each sample the levels of the major individual antioxidants present were quantified.  
The effect of industrial and home processing, in vitro gastrointestinal digestion, total and individual phenolic content, and total phenolic, flavonoid, antioxidant capacity of tomato into tomato sauce were investigated. Industrial processing of tomato fruit into sauce had an overall positive effect on the total phenolic content (∼2-fold higher), flavonoid (∼4-fold higher), and antioxidant capacity (∼1.2-fold higher) compared to tomato fruit whereas home processing of tomato fruit into sauce led to a decrease in these values. Untargeted LC-QTOF-MS analysis revealed 31 compounds in tomato that changed upon processing, of which 18 could be putatively identified. Naringenin chalcone is only detectable in the fruit, while naringenin is strongly increased in the sauces. Rutin content increased by 36%in the industrial processed sauce whereas decreased by 26%in the home processed sauce when compared to fruit. According to the results of an in vitro gastrointestinal digestion model, industrial processing may lead to enhanced bioaccessibility of antioxidants.
The effect of the addition of extra virgin olive oil (5 and 10%), inulin (5 and 10%) and combination of them (oil and inulin) on the phenolic content of tomato sauces was monitored using spectrophotometric methods and HPLC. Especially, after in vitro digestion we have obtained interesting results. 5O (12%higher), 10O (17%higher), 5I (21%higher), 10I (14%higher), and 10O10I (10%higher) sauces showed higher levels of TPC in the intestinal phase compared to the IS (p>0.05). 	TFC, obtained from intestinal phase of 5O, 10O, and 10O5I sauces were ∼2.6-fold, 1.6-fold, and 1.9-fold significantly higher on a fresh weigh basis than obtained for intestinal fraction of the IS (p<0.05). 	CUPRAC method, the intestinal phase of the 5O, 10O, 10I, and 10O5I gave rise to approximately a 2.5-fold, 1.1-fold, 1.3-fold, and 1.3-fold higher (p<0.05) value than for IS. Higher levels of these compounds were found when sauces were supplemented with 10%oil and 5%inulin rather than IS.