Geleneksel ve ultrasonik yöntemlerle vişne posası antosiyaninlerinin ekstraksiyonu
Extraction of sour cherry pomace anthocyanins by conventional and ultrasonic methods
Yazar: YETER KORKMAZ
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ASLIHAN DEMİRDÖVEN
Gaziosmanpaşa Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Tez kapsamında; geleneksel ve ultrasonik ekstraksiyon uygulamalarıyla vişne posası antosiyanin ekstraktı üretimi ve elde edilen ekstraktların fiziksel ve kimyasal açıdan karşılaştırılması ve gıda formülasyonlarında renklendirici olarak kullanım olanaklarının araştırılması amaçlanmıştır. Çalışmanın ilk aşamasında ekstraksiyon için uygun örnek ve solvent miktarları katı sıvı özütleme yöntemi kullanılarak belirlenmiş ve tüm denemelerde 1:15; örnek:solvent oranı ile çalışılmıştır. Ekstraksiyon solventi olarak etanol/su/formik asit karışımı 40:59:1 oranlarında karıştırılarak kullanılmıştır.  Ekstraksiyon işlem koşullarının belirlenmesinde ise uygun sıcaklık ve süre aralığının seçimi amacıyla üç farklı süre (20, 40, 60 dakika) ve üç farklı sıcaklıkta (40, 60, 80°C) geleneksel ve ultrasonik ekstraksiyon yöntemleriyle denemeler gerçekleştirilmiştir. Uygun ekstraksiyon koşulları olarak belirlenen 40ºC sıcaklık 40 ve 60 dakikalık sürelerde, geleneksel ve ultrasonik yöntemlerle tek aşamalı olarak vişne posası antosiyanin ekstraktları üretilmiş ve ekstraktların bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri; toplam antosiyanin, toplam fenolik madde, antioksidan kapasite (ABTS), pH, titrasyon asitliği, suda çözünür kuru madde ve toplam kuru madde,  renk ve ekstrakt verimi açısından kıyaslanmıştır. Ayrıca belirlenen koşullarda üretilen ekstraktların süt ve sade gazoz örneklerinde doğal renklendirici olarak kullanım olanakları araştırılmıştır. Sonuç olarak, antosiyanin içerikleri açısından en yüksek antosiyanin içeriğine 40ºC sıcaklık 40 dakika sürede ultrasonik yöntemle elde edilen ekstraktların sahip olduğu  (38,20±1,20 mg/100 mL) belirlenmiştir. Ayrıca, antioksidan kapasite, fenolik madde içeriği ve renk değerleri bakımından ultrasonik yöntemin üstün olduğu saptanmıştır. Yapılan çalışmada, vişne posası antosiyaninlerinin ekstraksiyonunda ultrasonik yöntemin geleneksel yönteme göre daha hızlı ve etkili olduğu ve elde edilen ekstraktların doğal renklendirici ve doğal koruyucu özellikleriyle de gazoz ve süt gibi gıdalarda kullanılabilecekleri saptanmıştır.

Abstract:
This thesis focuses on the production of sour cherry pomace anthocyanin extracts with the implementations of conventional and ultrasonic  methods, then comparing obtained extracts physically and chemically, and investigate the possibility of their usage as a natural colorant in food formulations. In the first step of the study, the appropriate amount of sample and solvent for extraction was determined by using 'solid-liquid extraction method' and sample-solvent rate of 1:15 was used in all trials. As an extraction solvent the mixture of ethanol/water/formic acid was used by mixing them in the rates of 40:59:1. In the determination of extraction process conditions, for the purpose of choosing apropriate temperature and time period, trials were carried out with conventional and ultrasonic extraction technique in three different durations (20, 40, 60 minutes) and three different temperatures (40, 60, 80oC). And appropriate extraction conditions were determined as  40oC temperature and 40-60 minutes durations; sour cherry pomace anthocyanin extracts were produced as single-stage process with conventional and ultrasonic techniques and some physical and chemical properties of extracts; total anthocyanin, total phenolic, antioxidant capacity (ABTS), pH, total dry material and titratable acidity, color and extract efficiency were compared. Furthermore, possibilities of using the extracts, which were produced in certain circumstances, as natural food colorant in milk and soda samples were investigated. Consequently, it was determined that in terms of anthocyanin ingredients,extracts which were produced with ultrasonic technique in 40oC temperature and 40 minutes duration have the highest anthocyanin contents (38,20±1,20 mg/100 mL). Also it was detected that ultrasonic technique superior in terms of antioxidant capacity, phenolic content and color rates.  Furthermore, it was detected that in the extraction of sour cherry pomace anthocyanins, the ultrasonic technique is much faster and effective according to the conventional  technique and obtained extracts can be used in foods like milk and soda as natural food colorants.