Nar ve çilek sularının sıcak durultma yöntemiyle durultulması
Nar ve çilek sularinin sicak durultma yöntemiyle durultulmasi
Yazar: BUKET ORHAN
Danışman: PROF. DR. MEHMET ÖZKAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmanın başlıca amacı, nar ve çilek sularının meyve suyu endüstrisinde yaygın olarak uygulanan sıcak durultma yöntemiyle durultularak, kullanılan durultma yardımcı maddelerinin en uygun dozlarının belirlenmesidir. Durultma işleminin etkinliği konusunda meyve sularının bulanıklık ve antosiyanin (ACN) içeriklerinde meydana gelen değişimler esas alınmış olup, nar suyunun durultulmasında, 0.2 g/L bentonit, 0.05 g/L jelatin ve 0.8 mL/L kizelsol; çilek suyunun durultulmasında ise, 0.2 mL/L pektolitik enzim ve 0.4 g/L bentonit kullanılmıştır. Gerçekleştirilen durultma işlemiyle nar ve çilek sularının bulanıklığı sırasıyla, 101 ve 9.5 NTU'ya düşürülmüştür. Nar suyunun bulanıklık değerinin çilek suyuna oranla yüksek olmasının başlıca nedeninin nar suyundaki yüksek polifenol içeriğinden [çilek suyundaki polifenol miktarının yaklaşık 2 katı (5276 mg GAE/L)] kaynaklandığı düşünülmektedir.
Sıcak durultma soucunda, nar ve çilek sularının ACN içeriklerindeki kayıplar sırasıyla, %21 ve %13 olarak belirlenmiştir. Bununla birlikte, bu çalışmada nar suları için sıcak durultma işlemi ile soğuk durultma işleminin etkileri de kıyaslanmıştır. Sonuçta, sıcak durultma sonucunda nar suyunda saptanan ACN miktarı (188 mg/L) soğuk durultma sonucunda elde edileninkinden (170 mg/L) daha yüksek bulunmuştur. Bu sonuç, ACN'lerin ısıya karşı duyarlı olmaları nedeniyle şaşırtıcıdır. Ancak, sıcak durultma işleminde bentonit kullanımı sonucunda, metal iyon konsantrasyonunun arttığı ve meyve suyundaki ACN'lerle bu metaller arasında renk yoğunluğu ve stabilitesini artıran kopigmentasyon etkileşimi olduğu düşünülmektedir. Bu nedenle, renk dikkate alındığında, nar sularında sıcak durultma önerilmektedir.
Meyve sularının bulanıklık değerleri ve ACN içeriklerindeki değişimin yanı sıra toplam polimerik renk oranı, briks, pH, titrasyon asitliği, toplam polifenol miktarı ve antioksidan aktivite değeri ile çilek suyunda askorbik asit miktarındaki değişimler de belirlenmiştir. Elde edilen verilere göre, meyve sularında oluşan polimerik rengin durultulmamış meyve sularında bile yüksek olduğu görülmüştür. Durultma işleminin ardından nar suyunda oluşan polimerik oranı (%40.9), çilek suyunda oluşana (%21.3) kıyasla daha fazla bulunmuştur.
Durultma işlemiyle birlikte meyve sularının toplam polifenol içeriklerinde önemli bir değişim gözlenmemiş olup, nar suyunun antioksidan aktivite değerinin %8 azaldığı tespit edilmiştir. Çilek suyunun askorbik asit miktarında ise %24 azalma görülmüştür. Sonuç olarak, çilek suyunun nar suyuna kıyasla sıcak durultma yöntemiyle daha etkin bir şekilde durultulabildiği belirlenmiştir.
Anahtar Kelimeler: Nar suyu, çilek suyu, sıcak durultma, ACN'ler, bentonit, jelatin, kizelsol.

Abstract:
The main objective of this study was to investigate the optimum doses for the clarifying agents in hot clarification method which has been preferred in fruit juice industry for the production of clear pomegranate and strawberry juices. Changes in turbidity and anthocyanin content of fruit juices are considered as the major indicator of effective clarification. As clarifying agents, 0.2 g/L bentonite, 0.05 g/L gelatin and 0.8 mL/L kieselsol were used for the clarification of pomegranate juice and 0.2 mL/L enzyme and 0.4 g/L bentonite for the clarification of strawberry juice. After clarification, the turbidity of pomegranate and strawberry juices decreased to 101 and 9.5 NTU, respectively. The higher turbidity of pomegranate juice is mainly attributable to the high polyphenol content (approximately 2 times higher than strawberry juice, 5276 mg of GAE/L). 
Hot clarification resulted in 21 and 13% losses in anthocyanin content of pomegranate and strawberry juices, respectively. Additionally, the effects of hot and cold clarification on some properties of pomegranate juice were also compared in this study. Consequently, anthocyanin content of pomegranate juice after hot clarification (188 mg/L) was found higher than those after cold clarification (170 mg/L). This finding was very surprising due to high sensitivity of anthocyanins to heat.  However, the use of bentonite in hot clarification is believed to cause the increase in metal ion concentration and as a result of this increase, copigmentaion between anthocyanins and metals led to the higher color stability and color density in juice.  Therefore, if the color is taken into consideration, then hot clarification is suggested in pomegranate juice.
Moreover, aside from the changes in turbidity and anthocyanin contents, the changes in polymeric colour ratio, brix, pH, titrable acidity, total polyphenol content and antioxidant activity of the juice samples as well as the ascorbic acid content of strawberry juice were determined. Results showed that polymeric colour was very high even in unclarified samples. After clarification, polymeric colour ratio of pomegranate juice was found to be higher (40.9%) than the ratio of strawberry juice (21.3%). 
There was no significant change found in the total polyphenol content of both fruit juices after clarification, but the antioxidant activity decreased 8% in clarified pomegranate juice.  Similarly, after clarification, 24% decrease was observed in strawberry juice.  Consequently, compared to pomegranate juice, hot clarification method is more effective in the clarification of strawberry juice. 
Key Words: Pomegranate juice, strawberry juice, hot clarification, anthocyanins, bentonite, gelatin, kieselsol.