Keçiboynuzu rüşeyminden protein eldesi ve fonksiyonel özelliklerinin belirlenmesi
Carob germ protein production and determination of its functional properties
Yazar: YALIM KORAY USLU
Danışman: DOÇ. DR. SALİH AKSAY
Mersin Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Fonksiyonel özellikler = Functional properties ; Keçiboynuzu = Locust ; Küspe = Pulp ; Protein konsantrasyonu = Protein concentration

Özet:
İnsanlar tarafından gıda tercihleri genel olarak tekstür, tat, renk ve görünüm gibi duyusal özelliklere bağlıdır. Gıdalardaki mikro ve makro moleküller ürünün duyusal özelliklerini doğrudan etkilenmektedir. Proteinlerin gıdanın duyusal özellikleri üzerine büyük etkileri vardır. Bu duyusal özellikler de proteinlerin fonksiyonel özelliklerinden direkt olarak etkilemektedir. Yeni ürün geliştirme ya da ürünün duyusal özelliklerini iyileştirmek için protein eklenmesine karar verilirse eklenecek proteinin fonksiyonel özelliklerinin bilinmesi son ürünün kalitesi için çok önemlidir.
Bu çalışmada; proteince zengin keçiboynuzu küspesinin besin değerleri belirlenmiş, küspeden alkali ekstraksiyon ve izoelektrik çöktürme yöntemleri ile protein konsantresi elde edilmiştir. Keçiboynuzu rüşeym proteini konsantresinin renk değerleri ve çözünürlük, su ve yağ saklama kapasitesi, emülsiyon kapasitesi ve stabilitesi, köpük oluşturma kapasitesi ve stabilitesi ve jel oluşturma gibi fonksiyonel özellikleri belirlenmiştir.
Elde edilen sonuçlara göre, keçiboynuzu küspesi %24,26 oranında protein içerirken, %7,29 oranında nem, %5,08 oranında kül, %4,17 oranında yağ ve %59,2 oranında karbonhidrat içermektedir. Çalışmada elde edilen protein konsantresi %81,82 protein, %0,4 nem, %4,06 kül, %0,38 yağ ve 13,34 karbonhidrat içermektedir. 
Keçiboynuzu rüşeymi protein konsantresinin renk değerleri; L* değeri 60,76, a* değeri 4,26 ve b* değeri 15,84 olarak bulunmuştur. Keçiboynuzu rüşeym proteininin fonksiyonel özellikleri; çözünürlük pH 10'da maksimum %88 ve en düşük çözünürlük ise izoelektrik noktaya yakın pH 4-5 arasında olduğu belirlenmiştir. Keçiboynuzu rüşeym protein konsantresinin %330 su ve %185 yağ bağlama kapasitesine sahip olduğu saptanmıştır. Emülsiyon aktivite indeksi 7,71 m2/g ve emülsiyon stabilite indeksi 54,79 dakika olarak bulunan keçiboynuzu rüşeym proteininin köpük oluşturma kapasitesi %4 olarak, köpük stabilitesi 10. dakikada %41,55, 30. dakikada %28,04, 60. dakikada 27,44, 180. dakikada %24,41, 300. dakikada %23,19 olarak bulunmuştur. Protein konsantresinde %4'ten itibaren kuvvetli jel oluşumu gözlemlenmiştir.

Abstract:
Food preferences by consumers generally depend on sensory properties such as texture, taste, color and appearance. Micro and macro molecules in foods directly effect the sensory properties of product. Proteins have a great effects on the sensory properties of food. These sensory properties also directly affect from functional properties of proteins. If it is decided to add protein in order to develop a new product or to improve the sensory properties of the product, knowing the functional properties of the protein to be added is very important for the quality of the final product.
In this study; the nutritional values of carob meal (high protein content) were determined. Protein concentrate was obtained from carob meal by alkaline extraction and isoelectric precipitation methods. Color values and functional properties such as solubility, water and oil bonding capacity, emulsion capacity and stability, foaming capacity and stabilty and gel formation of carob germ protein concentrate were investigated.
According to the results obtained, carob meal contains 24,26% protein, 7,29% moisture, 5,08% ash, 4,17% fat and 59,2% carbohydrate. The protein concentrate obtained in this study was 81,82% protein, 0,4% moisture, 4,06% ash, 0,38% fat and 13,36% contains carbonhydrates.
Color values of carob germ protein concentrate; L* value found 60,76, a* value found 4,26 and b* value found 15,84. Functional properties of carob germ protein; the solubility was determined as a maximum of 88% at pH 10 and the lowest solubility was between pH 4-5 close to the isoelectric point. Water holding capacity of the carob germ meal protein concentration was determined as 330%, fat binding capacity of the protein concentration was determined as 185%. EAI value were found 7,71 m2/g for carob germ protein and ESI were found 54,79 min. The foaming capacity of the carob germ protein were found 41%, the foaming stability were found 41,55% at the 10th minute, 28,04% at the 30th minute, 27,44% at the 60th minute, 24,41% at the 180th minute and 23,19% at the 300th minute. Solid gels has occurred at above 4% of protein concentration.