Pseudo-tahıllarda çimlendirme işleminin biyoaktif ve anti-besinsel bileşenlere etkisinin incelenmesi
Effects of germination on the bioactive and anti-nutritional properties of pseudocereals
Yazar: EBRAR ALTIKARDEŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NİHAL GÜZEL
Hitit Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Besin değeri = Nutritive value ; Biyoaktif bileşikler = Bioactive compounds ; Karabuğday = Buckwheat ; Kinoa = Quinoa ; Tahıllar = Cereals ; Çimlenme = Germination

Özet:
Pseudo tahıllar yüksek biyoaktif bileşen içeriğine sahip mikro ve makro elementleri içermeleri nedeniyle besin içeriği yüksek tahıl benzerleri olarak kabul görmektedirler. Ancak yapılarında bulunan fitik asit ve tanenler gibi anti-besinsel bileşenler nedeniyle biyoyararlanımları kısıtlanmaktadır. Pseudo tahılların anti-besinsel içerikleri çimlendirme işlemiyle birlikte azaltılabilmekte böylece besin değeri iyileştirilmekte ve biyoyararlanımları artırılmaktadır. Bu çalışmada tüketiciler tarafından daha çok bilinen pseudo tahıl çeşitleri olan karabuğday (Aktaş, yaygın) ve kinoa (beyaz ve siyah) taneleri çimlendirilmiştir. Karabuğday ve kinoa örneklerinin çimlendirilmesinde proses süresince (0, 12, 24, 48, 72 h) fiziksel (renk), kimyasal (nem, kül, yağ, protein, nişasta), besinsel (toplam fenolik madde miktarı, antioksidan aktivite) ve anti-besinsel (fitik asit, tanen) bileşenlerde meydana gelen değişimler açısından üç farklı çimlendirme yöntemi (geleneksel, ultrases ve alkali) değerlendirilmiş ve karşılaştırılmıştır. Artan çimlendirme süresiyle birlikte pseudo tahıl örneklerinin renklerinde meydana gelen en belirgin değişim alkali çimlendirme yönteminde olmuştur. Çimlendirme işlemiyle birlikte karabuğday ve kinoa örneklerinde makro besinlerin miktarı (protein, yağ, nişasta) azalırken kül miktarında değişim olmamıştır. En yüksek toplam fenolik madde miktarı ve buna paralel olarak antioksidan aktivite değeri ultrases destekli çimlendirilen pseudo tahıllarda belirlenmiştir. Anti-besinsel bir bileşen olan fitik asit konsantrasyonu özellikle ultrases destekli yöntemle çimlendirilen örneklerde azalmıştır. Alkali çimlendirme yöntemi ise bir diğer anti-besinsel bileşen olan tanen miktarını azaltmada en etkili yöntem olarak belirlenmiştir. Sonuç olarak çimlendirme, anti-besinsel bileşen miktarını azaltarak biyoyararlanımı iyileştirmede ve pseudo tahılların besin değerini artırmada etkili olmuştur. Çimlendirilmiş pseudo tahıllar ve bunların unları ya da bunlardan üretilen ürünler yüksek besin kalitesine sahip fonksiyonel ürünlerin üretiminde kullanılarak tahılların geleneksel tüketim modellerine önemli bir alternatif oluşturabilirler. Ayrıca, bu ürünler gluten içermeyen yapıları nedeniyle çölyak hastaları için de değerli bir kaynak oluşturmaktadır.

Abstract:
Pseudocereals are regarded as nutritious grains that provide macro and micronutrients with high bioactive potential. However, the presence of some anti-nutrients such phytic acid and tannins reduces the bioavailability of these nutrients. Anti-nutrient contents can be decreased by germination to improve the nutritional value of pseudo cereals and increasing the bioavailability of nutrients. In this study, the two common pseudocereal grains, buckwheat (Aktaş, common) and quinoa (white and black) was germinated. Three germination methods (conventional, ultrasound and alkaline) were evaluated and compared during germination (0, 12, 24, 48, 72 h) in terms of changes in physical (colour values), chemical (moisture, ash, lipid, protein, starch), nutritional (total phenolic content, antioxidant activity) and anti-nutritional (tannin, phytic acid) compounds. The colour of pseudo grains was mostly affected by alkaline assisted germination with increasing germination period. The amount of macronutrients (protein, lipid, starch) decreased except the ash content in germinated buckwheat and quinoa grains. Germinated pseudo grains by ultrasound assisted methods have contained highest amount of total phenolic content as well as antioxidant activity. The phytic acid, an anti-nutritional compound, has been decreased by using germination, particularly ultrasonic assisted method. Alkaline germination was significantly more successful in lowering the amount of tannin which is another anti-nutrient. All in all, germination increases the nutritional value of pseudo cereals by reducing the amount of antinutrients and improving the bioavailability of nutrients. As an alternative to conventional grain consumption model, germinated pseudo grains and their flour or processed products can be used for the development of functional foods with high nutritional qualities. Also, these products may be valuable alternatives for people suffering from celiac disease due to their gluten free nature.