Katı faz mikroekstraksiyon ve yüksek vakum distilasyon teknikleri kullanılarak geleneksel yöntemle kurutulmuş ve endüstriyel olarak işlenmiş isot baharatında aroma bileşenlerinin belirlenmesi
Determination of volatile and aroma active compounds of isot spice using different extraction techniques (High vacuum distillation or solidphase microextraction)
Yazar: FATMA ZEHRA KİPER
Danışman: PROF. DR. YAHYA KEMAL AVŞAR
Mustafa Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2015
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Baharatlar = Spices ; Biber = Pepper ; Kurutma yöntemleri = Drying methods

Özet:
Bu çalışmada, geleneksel olarak güneş altında kurutulduktan sonra endüstriyel olarak işlenen İsotun uçucu bileşenler ve aroma profili farklı ekstraksiyon teknikleri (yüksek vakum distilasyonu-HVT ve katıfaz mikroekstraksiyon-SPME) kullanılarak belirlenmiştir. Bu amaçla Kahramanmaraş yöresi tescilli çeşitlerinden Maraş biberinden (Capsicum annum L.) üretilen İsot kullanılmıştır. İsot örnekleri solvent ekstraksiyonu, yüksek vakum distilasyonu (HVT), fraksiyonlama işlemlerinden geçirilerek veya katıfaz mikroekstraksiyon (SPME) tekniği ile analize hazır hale getirilmiştir. Ekstraktlar gaz kromatografisi-kütle spektrometresi (GK-KS) ve gaz kromatografisi-olfaktometre (GK-O) ile analiz edilerek, uçucu bileşenler ve bunlar içerisindeki aroma aktif olanlar belirlenmiştir.
GK-KS ve GK-O kullanarak, HVT tekniği 54 uçucu ve 32 aroma aktif bileşik, SPME tekniği ile 32 uçucu ve 23 aroma aktif bileşen tespit edilmiştir. Uçucu bileşenlerden 25'i ortak bileşendir. Sonuçlar, İsotun aroma profilinin tek bir bileşikten ziyade birçok bileşenin katkıda bulunduğu komplike bir aromadan oluştuğunu ve bu profilin kullanılan tekniğe göre değiştiğini göstermektedir. Ancak, her iki teknik de, İsot profiline katkıda bulunan başlıca bileşenlerin kırmızı biberin olgunlaşması esnasından oluşan ester ve terpenler ile kurutulması ve İsota işlenmesi aşamasında maruz kaldığı ısıl işlem neticesinde meydana gelen Maillard reaksiyonu ve Strecker parçalanması ürünlerinden (başlıca olarak pirazinler, piroller, furanlar ve asitler) oluştuğunu göstermektedir. Bu araştırmada, detaylı çalışmalar için HVT tekniği ve rutin çalışmalar için ise daha hızlı ve kolay uygulanabilir olması nedeni ile SPME tekniğinin kullanılmasının daha uygun olacağı sonucuna varılmıştır.

Abstract:
This study aimed to determine the volatile and aroma active compounds of İsot using two different extraction techniques (high vacuum distillation or solidphase microextraction). For this purpose, İsot samples produced from a registered local red pepper called Capsicum annum L.) variety (Maraş pepper) were used. Extracts were analysed for volatile compounds by gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) and aroma active compounds by gas chromatography-olfactometry (GK-O), respectively.
Results showed that different extraction techniques yielded different volatile compounds and therefore different aroma profiles. By GC-MS and GK-O, 54 volatile compounds and 32 aroma active compounds by HVT technique and 32 volatile and 23 aroma active compounds by SPME technique were identified. Of the compounds identified, 25 were in common. Results indicated that Isot has an aroma profile which is affected by not only one specific compounds but a cocktail of compounds. These compounds were essentially originated from the ripening of fruit such as esters and terpenes, and from heat treatment that red pepper has been subjected to during drying and processing to İsot. Heat treatment causes the Maillard reaction and Strecker degradation yields pyrazines, pyrroles, furans and acids. Finally, it is advised that  HVT extrcation technique should be used for in-depth aroma analysis while SPME is more suitable for rutin analysis due to its fast and effective nature.