Siyez (Triticum monococcum L.) ve durum (Triticum durum) buğdayların bulgura işlenmesinde bulgur kalitesi, biyoaktif bileşenler ve antioksidan aktivitedeki değişmeler
Changes of bulgur quality, bioactive compounds and antioxidant activity at bulgur production from siyez (Triticum monococcum L.) and durum (Triticum durum) wheats
Yazar: VOLKAN ARİF YILMAZ
Danışman: PROF. DR. AHMET FAİK KOCA
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2012
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada siyez (einkorn) buğdayı ve durum buğdayından üç farklı pişirme (geleneksel, mikrodalga, otoklav) ve iki farklı kurutma (etüv, mikrodalga) yöntemi ile bulgur üretilmiştir. Buğday türleri, pişirme yöntemleri ve kurutma yöntemlerinin bulgur kalitesi ve fonksiyonel özellikler üzerine etkileri araştırılmıştır. Bulgur üretimi sonucunda meydana gelen değişimler araştırılarak üretim için en uygun yöntemin belirlenmesi amaçlanmıştır.Bulgurlarda yapılan renk analizi sonuçlarına göre, çiğ durum bulgurlarında koyuluk değeri (L) ve sarılık değeri (b) artış göstermiş, kırmızılık değeri (a) ise azalmıştır. Bulgurların pişirilmesiyle her iki buğdayda da L ve b değerleri artarken, a değerleri ise azalmıştır. Otoklav pişirmenin ve mikrodalga kurutmanın parlaklığı azaltıp kırmızılık değerini artırdığı gözlenmiştir.Durum bulgurunun pilavlık bulgur verimi siyez bulgurundan daha yüksek, köftelik bulgur verimi ise daha düşük bulunmuştur. Geleneksel pişirme toplam bulgur verimini artırırken, etüvde kurutmanın pilavlık ve toplam bulgur verimi açısından daha üstün olduğu, köftelik verimde ise mikrodalga kurutmanın daha iyi sonuç verdiği belirlenmiştir.Siyez bulgurunun optimum pişme süresi 6.5 dakika, durum bulgurunun ise 14 dakika olarak belirlenmiştir. Su kaldırma ve hacim artışı ise durum bulgurlarında yaklaşık iki kat daha fazla tespit edilmiştir. Otoklavda pişirilen bulgurlar daha kısa sürede pişmiş, mikrodalgada kurutulanlar ise daha fazla su kaldırmıştır.Duyusal analiz sonuçlarına göre, durum bulgurlarının genel kabul edilebilirliği siyezden daha yüksek olmuş, pişirme ve kurutma yöntemlerinin genel kabul edilebilirliğe etkisi olmamıştır.Tekstür profili sonuçlarına göre, siyez bulgurlarının bütün tekstür profil parametreleri durum bulgurlarına göre daha yüksek bulunmuştur. Otoklav pişirilen bulgurlar daha sert özellik gösterirken, mikrodalga pişirilen bulgurlar daha yapışkan bulunmuştur. Mikrodalga kurutulan bulgurların sertliği, etüvde kurutulanların ise yapışkanlığı daha yüksek tespit edilmiştir. Otoklav pişirme ve mikrodalga kurutma yöntemlerinin çiğnenebilirliği artırdığı tespit edilmiştir.Siyez buğdayının ortalama DPPH indirgeme gücü ve FRAP antioksidan aktivite miktarı durum buğdayından daha yüksek iken, ABTS metodunda durum buğdayı daha yüksek bulunmuştur. Bulgura işlenme sırasında antioksidan aktivitenin düştüğü ancak önemli bir kısmının korunabildiği görülmüştür. Mikrodalga pişirilen bulgurlarda antioksidan aktivite ABTS metodunda daha düşük belirlenmiştir. Mikrodalga kurutma DPPH ve FRAP metotlarında daha yüksek, ABTS metodunda daha düşük sonuç vermiştir.Toplam fenolik madde (TFM) miktarı siyez buğdaylarında daha yüksek bulunurken, bulgura işlenirken durum buğdayına göre daha fazla kayba uğramıştır. Toplam sarı pigment (TSP) miktarı siyez buğdayında durum buğdayından iki kat yüksek tespit edilmiştir. Mikrodalga pişirme en yüksek, otoklav pişirme ise en düşük TFM ve TSP miktarına neden olmuştur. Etüvde kurutma ise TFM ve TSP miktarı açısından daha iyi sonuç vermiştir.Durum buğdayında fenolik asitlerin % 84.98' i bağlı, % 13.13' ü çözünebilir konjuge, % 1.72' si ise çözünebilir serbest formda bulunmuştur. Bu oranlar siyez için sırasıyla; % 79.81, % 18.67 ve % 1.52 olarak tespit edilmiştir. Her iki buğdayda da ferulik asit en yüksek, klorojenik asit ise en düşük miktarda belirlenmiştir. Bulgura işlenme sırasında her iki buğdayda da en fazla fenolik kaybı, çözünebilir konjuge formda saptanmıştır.Bu sonuçlara göre, siyez buğdayının özellikle bulgura işlenmeden önceki biyoaktif bileşenlerinin genel olarak daha yüksek olduğu ve bulgura işlenirken bu bileşenlerin durum buğdayına göre daha fazla zarar gördüğü söylenebilir.Anahtar Kelimeler: Siyez, einkorn, durum, buğday, bulgur, tekstür, antioksidan, fenolik bileşikler

Abstract:
In this research, bulgurs were produced with siyez (einkorn) and durum wheats, by three different cooking (traditional, microwave, autoclave) and two different drying (oven, microwave) methods. The effect of wheat type, cooking and drying methods on bulgur quality and functional properties are investigated. In scope of this work, changes during bulgur production are investigated to determine the most appropriate method for the production.According to the results of color analysis on bulgurs, at uncooked durum bulgurs brightness value (L) and yellowness value (b) are increased, redness value (a) is decreased. By cooking of bulgurs, both of two wheats, L and b values are increased, while a value are decreased. L values are increased and a values are decreased in autoclave cooking and microwave drying methods.The yield of durum bulgurs for pilaf is found more than siyez bulgurs. The yield of durum bulgurs for fine bulgur is lower than siyez bulgurs. Traditional cooking method arises the yield of total bulgur. Drying oven method has higher yield of total bulgur and bulgurs for pilaf while the yield of fine bulgur gives better results in microwave drying method.The optimum cooking times are determined as 6.5 minutes in siyez bulgurs and 14 minutes in durum bulgurs. However, volume rise and water absorption are determined about twice more in durum bulgurs. The bulgurs cooked in autoclave have shorter cooking time than other methods while the bulgurs dried in microwave have much more water absorption.According to the results of sensory analyze, the general acceptance of durum bulgurs is higher than siyez bulgurs. Cooking and drying methods have no influence on general acceptance of bulgurs.According to texture profile analyze results, all texture profile parameters of siyez bulgurs are found higher than durum bulgurs. The bulgurs cooked in autoclave shows more hardness features and the bulgurs cooked in microwave have much more adhesiveness than other methods. Hardness of the bulgurs which are dried by microwave and chewiness of the bulgurs which are dried by oven are higher than other methods. Methods of the autoclave cooking and microwave drying are determined to have increase effect on chewiness.Average DPPH scavenging activity and FRAP antioxidant activity is found higher in siyez wheat than durum wheat, while at ABTS method, durum wheat is gaved higher result than siyez wheat. It is seen that, antioxidant activity decreased but significant amount of activity can be saved during processing of bulgur. ABTS antioxidant activity is lower than other methods in bulgurs which are cooked in microwave. Drying at microwave method is gave higher results at DPPH and FRAP methods while gave lower result at ABTS method.The amount of total phenolic compounds (TPC) is found higher in siyez wheat but it is suffered more losses during bulgur production than durum wheat. The amount of total yellow pigment (TYP) is found twice more at siyez wheat than durum wheat. Cooking at microwave method is caused the highest, cooking at autoclave method is caused the lowest TPC and TYP amounts. Drying in oven method gave better results in terms of TPC and TYP amount.Phenolic acids in durum wheat is found 84.98 % bound, 13.13 % soluble conjugated and 1.72 % soluble free form. These rates are determined for siyez, 79.81 %, 18.67 % and 1.52 % respectively. Ferulic acid is the most and chlorogenic acid is the least phenolic acid in both of two wheats. The most phenolic acid loss is found in soluble conjugated form in both of two wheats during bulgur production.According to these results, in general, siyez wheat has higher bioactive compounds before bulgur processing and it is exposed to more damage than durum wheat during bulgur production.Keywords: Siyez, einkorn, durum, wheat, bulgur, texture, antioxidant, phenolic compounds