Gama ışını uygulamalarının natürel iç fındıkta depolama kalitesine etkileri
Effects of gamma irradiation applications on storage quality of the natural hazelnut kernels
Yazar: SAADET KOÇ GÜLER
Danışman: PROF. DR. SAİM ZEKİ BOSTAN
Ordu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2015
Konu: Ziraat = Agriculture
Dizin: Depolama = Storage ; Depolama koşulları = Storage conditions ; Fındık = Hazelnut

Özet:
Bu çalışmada Ordu ili sahil bölgesinde yetiştirilen ve 2012 yılında hasat edilmiş natürel iç fındıklar kullanılmıştır. Araştırmada kullanılan iç fındıklara herhangibir dezenfeksiyon ya da disinfestasyon uygulaması yapılmamıştır. İç fındıklardan 200 g'lık vakumlu paketler hazırlanmıştır. Vakumlu paketlere kontrol (0 kGy), 0.5 kGy, 1 kGy ve 1.5 kGy dozlarda gama ışını uygulanmıştır. Işınlanan ürünler 20oC, %55-60 nemde 18 ay boyunca depolanmıştır. Işınlanmış ürünlerde depolama süresince meydana gelen kalite değişimlerini incelemek amacıyla üç aylık periyotlarla fiziksel ve kimyasal analizler [toplam yağ (%), serbest yağ asidi (%), peroksit (meq O2/kg), ham protein miktarı (%), HCl'de çözünmeyen kül tayini (g/100 g), yağ asitleri kompozisyonu (%), renk, nem (%), su aktivitesi tayini, E vitamini (mg/100 g), ham lif (%) ve duyusal analiz] ve mikrobiyoloji analizleri [toplam mezofilik aerobik bakteri ve küf-maya sayımı] yapılmıştır. Diğer taraftan önemli bir depo zararlısı olan Plodia interpunctella bulaştırılmış fındık örneklerine de aynı dozlar uygulanarak zararlı üzerine etkinliği araştırılmıştır. 
Çalışma sonucunda toplam yağ (%), peroksit (meqO2/kg), toplam canlı sayısı (log) ve küf-maya sayısı üzerine doz ve depolama süresi faktörleri ile doz*depolama süresi interaksiyonunun etkisi istatistik olarak önemli bulunmuştur. Işınlamadan hemen sonra yapılan başlangıç ölçümlerinde ışın dozundaki artışla birlikte toplam yağ miktarının arttığı görülmüştür. Ayrıca depolama süresi sonunda yağ miktarında azalma olmuştur. Işınlamadan hemen sonra yapılan başlangıç analizinde dozların peroksit değerini etkilemediği görülmüştür. Dozlar arasında 3 aylık depolama sonrasında önemli farklılık görülmüştür. Meyve kalitesinin düşmeye başladığını gösteren 1 meqO2/kg değerinin üzerine 1 kGy grubu 3 ay, kontrol ve 1.5 kGy grubu 6 ay, 0.5 kGy grubu ise 9 ay sonunda gelmiştir. Toplam mezofilik aerob bakteri ve küf-maya sayısı, doz miktarı ile ters orantılı değişim göstermiştir. Depolama süresi arttıkça hem toplam mezofilik aerob bakteri hem de küf-maya sayısı tüm dozlarda azalmıştır. 
a* (iç), b* (un) ve E vitamini değerleri üzerine doz ve depolama süresi faktörlerinin etkisi önemli bulunmuştur (p<0.05). a* (iç) değeri doz artışı ile artış göstermiştir. 1 kGy ve 1.5 kGy dozlarda meydana gelen artışlar kontrol grubundan istatistik olarak farklı bulunmuştur. 0.5 kGy ise diğer gruplarla istatistik olarak benzer değerler almıştır. Depolama süresi arttıkça a* (iç) değeri de artmıştır.. b* (un) değeri de doz artışı ile artış göstermiştir. b* (un) değeri bakımından kontrol ve 1 kGy arasındaki fark önemli bulunmuştur (p<0.05). 15 aylık depolama süresi boyunca b* (un) değeri artış göstermiş ancak daha sonra düşüş meydana gelmiştir (p<0.05). E vitamini değeri doz artışı ile birlikte azalmıştır. Kontrol, 0.5 kGy ve 1 kGy arasındaki fark önemli bulunmuştur (p<0.05). 1 kGy ile 1.5 kGy benzer E vitamini değerlerini vermiştir (p>0.05).. Depolama süresince E vitamininde meydana gelen düşüş önemli bulunmuştur (p<0.05). 
Yağ asitleri (toplam doymuş yağ asitleri dışında), nem miktarı, L* (un), a* (un), L*(dış), a* (dış) ve b*(dış) renk değerleri üzerine depolama süresinin etkisi önemli bulunmuştur (p<0.05). L* (un) ve a* (un) değerleri depolama süresince artış göstermiştir (p<0.05). L*(dış) değeri depolamanın ilk 12 ayında artış göstermiş ancak sonraki dönemlerde düşüşe geçmiştir. a*(dış) değeri depolama süresince artış göstermiştir. b*(dış) değeri ise 15 aylık depolama süresince değişim göstermezken 18. ay sonunda yapılan analizde yükselmiştir (p<0.05). 
Serbest yağ asidi, ham protein, HCl'de çözünmeyen kül miktarı, su aktivitesi, L*(iç) ve b*(iç) değerleri üzerine hem depolama süresi hem de doz*depolama süresi interaksiyonunun etkisi önemli bulunmuştur (p<0.05). Depolama süresi uzadıkça serbest yağ asidi miktarı artmıştır (p<0.05). Kontrol, 1 kGy ve 1.5 kGy grupları 9 aylık depolama sonunda, 0.5 kGy ise 12 ay sonunda % 1 değerinin üzerine çıkmıştır. Depolama süresi boyunca ham protein, HCl'de çözünmeyen kül miktarı ve su aktivitesi değerine dalgalanmalar görülmüştür (p<0.05). L*(iç) ve b*(iç) değerlerinde 15 aylık depolama süresince artış görülmüştür (p<0.05). 
Duyusal analiz sonuçlarında aynı doz uygulamasının yapıldığı gruplarda depolama süresince meydana gelen değişimler önemli bulunmuştur (p<0.05). Lezzet, sertlik, acılaşma, koku (kötü) ve renk özelliklerinin değerlendirildiği duyusal analizin puanlamasında 12 aylık depolama sonunda düşüşler başlamıştır. 
Önemli bir depo zararlısı olan P. interpunctella ile bulaşık örneklere 0.5 kGy, 1 kGy ve 1.5 kGy dozlar uygulanmıştır. Işınlamadan 30 gün sonra ölü larva oranları sırasıyla % 18, % 29 ve % 30 olarak bulunmuştur. 60 gün sonra yapılan sayımlarda ise sırasıyla % 15, % 71 ve % 98 ölüm görülmüştür.

Abstract:
In this study, natural hazelnut kernels growing on Ordu province coastal line were used as material in 2012 harvest season. The used kernel material in the study without any desenfection and disinfestation were wrapped and vacuumed into the 200 g polyethylene packages. The vacuum packaged materials were exposed by gamma irradiation dosages as 0.5 kGy, 1 kGy and 1.5 kGy except control. The exposed material by the irradiation was storaged during 18 months under 20oC temperature and 55-60 % relative humidity (rh) conditions. In order to investigate the quality changes during the storage time, physical and chemical analyzes [total fat (%), free fatty acids (%), peroxide (meqO2/kg), crude protein content (%), determination of HCl acid-insoluble ash (g/100g), fatty acid composition (%), color, moisture (%), water activity (aw), vitamin E (mg/100g), crude cellulose (%)], sensory evaluation test and microbiological analyzes [total mesophilic aerobic bacteria (log cfu/g), total mold and yeast counts (log cfu/g)] were performed in 3 months sampling intervals. In addition to that, applying the same dosages of the irradiation to kernel material infested with the important storage pest, Plodia interpunctella, the effectiveness of the irradiation dosages was also investigated on the pest.
Study showed that effects of dose and storage time on total fat (%), peroxide (meqO2/kg), total mesophilic aerobic bacteria (log cfu/g) and total mold and yeast counts (log cfu/g) were found statistically significant. The initial measurements after irradiation showed that the amount of total fat increased with increasing irradiation dose. Furthermore, total fat quantity decreased at the end of storage time. The initial measurements after irradiation showed that doses had no effect on peroxide value. After three months there were significant differences between irradiated samples. Above 1 meqO2/kg peroxide value, showing that the quality of the fruit begins to fall and this value was exceed in 1 kGy group after storage for 3 months, in control and 0.5 kGy groups after storage for 6 months and in 0.5 kGy group after storage for 9 months. Total mesophilic aerobic bacteria and total mold and yeast counts showed inversely proportional variation to dose. Storage time increases, both the total mesophilic aerobic bacteria and mold and yeast count decreased at all samples (including control).
The effects of dose and storage time factors on a*(inner), b*(ground) and vitamin E values were found significant (p<0.05). a*(inner) value increased with increasing irradiation dose. Increase occuring of the 1 kGy and 1.5 kGy samples were found statistically significant compared to the control sample. The 0.5 kGy had statistically similar values with control and other iradiated samples. a*(inner) value increased with the increasing storage time. b*(ground) value increased with increasing irradiation dose. In terms of b*(gorund) value, there was no significant different between control and 1 kGy. b*(ground) value increased during 15 months of storage but then decreased. Vitamin E decreased with increasing irradiation dose. Vitamin E contents were shown to significant vary at control, 0.5 kGy and 1 kGy samples (p<0.05). 1 kGy and 1.5 kGy samples showed similar vitamin E values (p>0.05). Vitamin E contents increased in both unirradiated and irradiated samples during storage (p<0.05). 
Effect of storage time on fatty acids (except total saturated fatty acid), moisture, L*(ground), a*(outer), L*(outer), a*(outer) and b*(outer) was found significant (p<0.05). L*(ground) and a*(ground) values increased during storage time (p<0.05). L*(outer) value increased in first 12 months of storage but later decreased. a*(outer) value increased during storage time. During 15 months of storage, b*(outer) value was not vary significantly, but at the end of the storage time (18months) it increased (p<0.05).
Effects of storage time and dose*storage time interaction on free fatty acids, crude protein content, HCl acid-insoluble ash, water activity, L*(inner) and b*(inner) were found significant (p<0.05). Fatty acid amount increased during storage time (p<0.05). Control, 1 kGy and 1.5 kGy samples exceeded 1 % after storage for 9 months, 0.5 kGy was at the end of 12 months. Crude protein content, HCl acid-insoluble ash and water activity values were shown fluctuation (p<0.05). L*(inner) and b*(inner) values increased during 15 months of storage.
Sensory evaluation results of the same dose samples were shown significant variations during storage time (p<0.05). Flavour, crispiness, rancidity, odor and color characteristics' scores of the sensory evaluation were began to fall at the end of 12 months of storage.
Samples, which were contaminated an important storage pest, P. interpunctella, irradiated at 0.5 kGy, 1 kGy and 1.5 kGy. 30 days after irradiation, the percentage of dead larvae was found respectively 18 %, 29 % and 30 %. 60 days later after irradiation, the percentage of dead larvae was found respectively 15 %, 71 % and 98 %