Soğuk plazma teknolojisinin kuru incirlerde aflatoksin detoksifikasyonunda kullanımı ve kalite özelliklerine etkisinin incelenmesi
Application of cold plasma technology in detoxification of aflatoxin in dried figs and investigation of the effect on quality properties
Yazar: ELİF GÜRBÜZ
Danışman: PROF. DR. TANER BAYSAL
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, kuru incirlerde aflatoksin detoksifikasyonunda yenilikçi ısısal olmayan bir yöntem olan soğuk plazmanın uygulanabilirliği incelenmiştir. Aflatoksin standart çözeltisi ile her iki yüzeyi de yapay yolla kirletilmiş kuru incir örnekleri, 2 farklı frekans değerinde (1250 ve 2000 Hz) ve 2 farklı süreyle (1+1 ve 2+2 dk.) soğuk plazma işlemine tabi tutulmuştur. Tüm işlem koşullarının Aflatoksin B1 ve toplam aflatoksin detoksifikasyon oranı üzerine etkisi incelenmiştir. Ayrıca, soğuk plazma ile detoksifikasyon işleminin kuru incirde nem içeriği, su aktivitesi, renk özellikleri, pH ve titrasyon asitliği, suda çözünür kuru madde, toplam fenolik madde içeriği, toplam flavonoid madde içeriği ve toplam antioksidan aktivite olmak üzere kalite özellikleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Soğuk plazma işlemi uygulanmış kuru incirlerde aflatoksin B1'in en az %60.44±1.88, en fazla %75.78±4.53, toplam aflatoksinin ise en az %72.33±3.66, en fazla %85.49±5.69 oranında detoksifiye edildiği tespit edilmiştir. Her iki frekans değerin için işlem süresinin Aflatoksin B1 ve toplam aflatoksin detoksifikasyon oranı açısından istatistiksel anlamda etkili olmadığı saptanmıştır (p>0.05). Ancak, 2000 Hz frekans uygulamalarında 1250 Hz frekans uygulamalarına kıyasla daha yüksek detoksifikasyon oranları elde edildiği belirlenmiştir (p<0.05). Kalite özellikleri incelendiğinde, işlenmemiş kontrol grubu kuru incir örnekleri ile soğuk plazma işlemine tabi tutulmuş kuru incir örnekleri arasında nem içeriği, su aktivitesi, pH, titre edilebilir asitlik ve suda çözünür kuru madde açısından istatistiksel anlamda fark olmadığı saptanmıştır (p>0.05). Aynı zamanda, soğuk plazma işlemi sırasında kuru incirlerin toplam fenolik madde içeriği ve toplam antioksidan aktivitenin korunduğu tespit edilmiştir (p>0.05). Ancak, soğuk plazma işlemi kuru incirlerin toplam flavonoid madde içeriğinde düşüşe neden olmuştur (p<0.05). Tez çalışması kapsamında elde edilen verilerin kuru incirlerde aflatoksin detoksifikasyonu uygulamasında soğuk plazma teknolojisinin kullanılmasında gıda endüstrisine ve literatüre katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

Abstract:
This thesis investigated the applicability of cold plasma, an innovative non-thermal method for aflatoxin detoxification in dried figs. Dried fig samples, both surfaces of which were artificially contaminated with aflatoxin standard solution, were subjected to cold plasma treatment at 2 different frequency values (1250 and 2000 Hz) and 2 different processing times (1+1 and 2+2 min.). The effect of all treatment conditions on Aflatoxin B1 and total aflatoxin detoxification rate was investigated. Moreover, the impact of detoxification with cold plasma in dried figs was investigated in terms of quality properties such as moisture content, water activity, color properties, pH and titration acidity, water-soluble dry matter, total phenolic substance content, total flavonoid substance content, and total antioxidant activity. As a result of cold plasma treatment, aflatoxin B1 was detoxified minimum of 60.44±1.88%, a maximum of 75.78±4.53%, and a total aflatoxin minimum of 72.33±3.66% and a maximum of 85.49±5.69% in dried figs. In both frequency values, the treatment time was not statistically significant regarding Aflatoxin B1 and total aflatoxin detoxification rate (p>0.05). However, higher detoxification rates were obtained in 2000 Hz frequency applications compared to 1250 Hz frequency applications (p<0.05). When the quality characteristics were examined, it was determined that there was no statistical difference between the untreated control group dried fig samples and the cold plasma treated dried fig samples in terms of moisture content, water activity, pH, titratable acidity, and water-soluble dry matter (p>0.05). At the same time, dried figs' total phenolic content and total antioxidant activity were preserved during cold plasma treatment (p>0.05). However, cold plasma treatment caused a decrease in the total flavonoid content of dried figs (p<0.05). It is thought that the results obtained in this thesis will contribute to the food industry and literature on the use of cold plasma technology in the application of aflatoxin detoxification in dried figs.