Greyfurt suyunun ultrason, mikrodalga ve kombine uygulamaları ile işlenmesi
Processing of grapefruit juice with ultrasound, mi̇crowave and combined treatments
Yazar: BÜŞRA BOZKURT
Danışman: DOÇ. DR. GÖKÇEN YILDIZ
Bursa Teknik Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, taze sıkılmış greyfurt suları pastörizasyon (PAS) (90 °C'de, 1 
dk.), ultrason (US) (15 ve 30 dk.), mikrodalga (MD) (300, 600 ve 900 W / 30 sn.) ve 
ultrason-mikrodalga kombine uygulamaları (US+MD) ile (US-15 + 300 W, US-15 + 
600 W, US-15 + 900 W, US-30 + 300 W, US-30 + 600W, US-30 + 900 W) işlenmiştir. 
Farklı uygulamalar ile işlem görmüş greyfurt suları ve kontrol numuneleri (işlem 
görmemiş greyfurt suları) 60 gün boyunca +4±0,5 ºC'de muhafaza edilmiş olup 0., 
15., 30. ve 60. günlerinde mikrobiyolojik ve kalite analizleri yapılmıştır.
Yapılan mikrobiyolojik analizler sonucunda elde edilen veriler ile, US-15, 300 W ve 
US-15 + 300 W uygulamalarında kontrol numunesine kıyasla analiz edilen tüm
depolama günlerinde (0., 15., 30., ve 60. gün) mikrobiyolojik olarak bir azalma 
gözlemlenmiş olup ancak güvenli ve istenen tam inaktivasyon gerçekleştirilememiştir.
Bununla birlikte greyfurt suyuna uygulanan diğer tüm işlemlerde (PAS, US-30, 600 
W, 900 W, US-15 + 600 W, US-15 + 900 W, US-30 + 300 W, US-30 + 600 W ve US30 + 900 W) ve tüm depolama günleri boyunca (0., 15., 30., ve 60. gün) mikrobiyolojik 
bir gelişme gözlemlenmemiş ve bu uygulamalar ile güvenli ve istenen tam
inaktivasyon sağlanmıştır. 
Farklı uygulamalar ile işlenen greyfurt sularında kalite parametrelerine bakıldığında 
ise; analiz edilen °briks değerlerinde, US ve MD işlemlerine tabii tutulan greyfurt
sularının 60 günlük depolanma periyodu boyunca en düşük °briks değerlerine sahip 
oldukları gözlemlenmiştir (p<0,05). PAS ve kombine uygulamaları ile işlenen greyfurt 
sularının ise, genel olarak tüm depolanma günleri için kontrol numunesine daha benzer 
sonuçlar verdiği saptanmıştır (p>0,05). Greyfurt sularının 0. gündeki pH değerlerinde, 
PAS, US ve MD işlemlerine tabii tutulan greyfurt suları için pH değerlerinin kontrole 
kıyasla arttığı (p<0,05), kombine uygulamalarda ise kontrole daha yakın sonuçların 
elde edildiği gözlemlenmiştir (p>0,05). 60. gün sonunda yapılan analizlerde ise PAS 
ve kombine uygulamaların benzer (p>0,05) pH değerlerine sahip olduğu ancak US ve 
MD uygulamalarında daha düşük pH değerlerinin tespit ettiği belirlenmiştir (p<0,05). 
Titrasyon asitliği değerlerinin ise, 60 günlük depolanma periyodu sonucunda arttığı, 
MD ve kombine uygulamalarla, PAS ve ultrasona kıyasla daha yüksek asitlik (p<0,05)
değerlerinin analiz edildiği gözlemlenmiştir. Ultrason, mikrodalga ve kombine 
uygulamalar ile işlenen greyfurt sularının 60 gün boyunca depolanması sonucunda 
elde edilen toplam fenolik madde miktarının, antioksidan kapasitenin, toplam 
karotenoid madde miktarının ve askorbik asit içeriklerinin, geleneksel pastörizasyonda 
elde edilen değerlere kıyasla daha yüksek olduğu, yani bu yenilikçi teknolojilerin
greyfurt suyundaki besin değerlerini pastörizasyona göre daha iyi koruduğu hatta 
iyileştirdiği gözlemlenmiştir (p<0,05). Greyfurt suyunun esmerleşme indeksi 
değerlerinin, genel olarak US, MD ve kombine uygulamalarında, pastörizasyona göre 
daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Farklı işlemler sonrasında greyfurt sularının reklerini temsil eden L*, a*, b* ve C* değerlerinin, depolanma süresince azaldığı 
ayrıca uygulamalar arasındaki en düşük renk değerlerinin PAS uygulamasına tabii 
tutulan greyfurt suyunda elde edildiği saptanmıştır (p<0,05). Analiz edilen hue açısı 
(α) değerlerinde (0. gün), 900 W mikrodalga uygulaması hariç diğer tüm 
uygulamalarda elde edilen α değerlerinin kontrol numunesine kıyasla istatistiksel 
olarak farklılık göstermediği tespit edilmiştir (p>0,05). Son olarak, greyfurt sularının 
toplam renk değişimi (ΔE) değerlerinin, 60 günlük depolanma sonucunda arttığı, en 
fazla renk değişiminin PAS ile, en az renk değişiminin ise US-30 + 600 W kombine 
uygulamasında tespit edildiği gözlemlenmiştir (p<0,05).

Abstract:
In this thesis, freshly squeezed grapefruit juices pasteurization (PAS) (at 90 °C, 1 
min.), ultrasound (US) (15 and 30 min.), microwave (MD) (300, 600 and 900 W / 30 
sec.) and ultrasound-microwave combined applications (US-15 + 300 W, US-15 + 600 
W, US-15 + 900 W, US-30 + 300 W, US-30 + 600W, US-30 + 900 W) has been 
processed. Grapefruit juices treated with different applications and control samples 
(untreated grapefruit juices) were stored at +4±0.5 ºC for 60 days, and microbiological 
and quality analyzes were performed on 0, 15, 30, and 60 days.
With the data obtained as a result of the microbiological analyzes, there was a 
microbiological decrease in all analyzed storage days (0., 15., 30. and 60. days) 
compared to the control sample in US-15, 300 W and US-15 + 300 W applications. 
has been observed, but the safe and desired complete inactivation has not been 
achieved. However, in all other processes applied to grapefruit juice (PAS, US-30, 600 
W, 900 W, US-15 + 600 W, US-15 + 900 W, US-30 + 300 W, US-30 + 600 W and 
US -30 + 900 W) and during all storage days (0., 15., 30. and 60. days) no 
microbiological development was observed and safe and desired complete inactivation 
was achieved with these applications.
Considering the quality parameters of grapefruit juices processed with different 
applications; In the analyzed °brix values, it was observed that the grapefruit juices 
subjected to US and MD treatments had the lowest °brix values during the 60-day 
storage period (p<0.05). It was determined that grapefruit juices processed with PAS 
and combined applications generally gave more similar results to the control sample 
for all storage days (p>0.05). It was observed that the pH values of grapefruit juices 
on day 0 increased compared to the control (p<0.05) for grapefruit juices subjected to 
PAS, US and MD treatments, and results closer to the control were obtained in 
combined applications (p>0.05). In the analyzes performed at the end of the 60th day, 
it was determined that PAS and combined applications had similar (p>0.05) pH values, 
but lower pH values were detected in US and MD applications (p<0.05). It was 
observed that the titration acidity values increased as a result of the 60-day storage 
period, and higher acidity values (p<0.05) were analyzed with MD and combined 
applications compared to PAS and ultrasound. The total amount of phenolic substance, 
antioxidant capacity, total amount of carotenoid substance and ascorbic acid contents 
obtained as a result of storing grapefruit juices processed with ultrasound, microwave 
and combined applications for 60 days are higher than the values obtained in 
traditional pasteurization, that is, the effects of these innovative technologies on 
grapefruit juice. It was observed that it preserved and even improved its nutritional 
values better than pasteurization (p<0.05). It has been determined that the browning 
index values of grapefruit juice are generally higher in US, MD and combined 
applications compared to pasteurization. It was determined that L*, a*, b* and C*
values, which represent the colors of grapefruit juices after different treatments, 
decreased during storage and the lowest color values among applications were 
obtained in grapefruit juice subjected to PAS (p<0.05). In the analyzed hue angle (α) 
values (day 0), α values obtained in all applications except 900 W microwave 
application were not statistically different compared to the control sample (p>0.05). 
Finally, it was observed that the total color change (ΔE) values of grapefruit juices 
increased after 60 days of storage, the maximum color change was observed with PAS, 
and the least color change was detected in the combined application of US-30 + 600 
W (p<0.05).