Nar çekirdek yağının bazı hidrokolloidler kullanılarak püskürtmeli kurutmayla mikroenkapsülasyonu
Spray-drying microencapsulation of the pomegranate seeds oil by using different hydrocolloids
Yazar: MURAT AFŞİN ÖZEN
Danışman: DOÇ. DR. HİLAL ŞAHİN NADEEM
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Kurutma yöntemleri = Drying methods ; Mikroenkapsülasyon = Microencapsulation ; Nar = Pomegranate ; Nar çekirdeği = Pomegranate seed ; Püskürtmeli kurutma = Spray drying ; Yağ asitleri = Fatty acids

Özet:
Mevcut araştırmada, püskürterek kurutulmuş nar çekirdek yağı mikroenkapsüllerinin özellikleri üzerine farklı formülasyonların etkisi incelenmiştir. Nar çekirdek yağı mikroenkapsülasyonu Box-Behnken cevap yüzey metodu kullanılarak optimize edilmiştir. Nar çekirdek yağı mikrokapsüllerinde; emülsiyon damlacık çapı (3.01-9.21µm), emülsiyon viskozitesi (16-34 cP), ürün verimi (% 50-76), mikroenkapsülasyon etkinliği (% 76-88), NÇY mikrokapsüllerinin nem miktarı 2.3-3.5g/100g,  su aktivitesi 0.17-0.22, yığın yoğunluğu 262-522 kg/m3, higroskopisite değeri %14-23, çözünürlüğü > %97 ve partikül büyüklüğü 11.30-36.27 µm arasında değişmiştir. 

Nar çekirdek yağında 3 adet doymuş ve 6 adet doymamış yağ asidi tanımlanmıştır. Bu yağ asitleri içerisinde punisik asit en baskın yağ asidi olarak belirlenmiştir. Doymuş yağ asitlerinin doymamış yağ asitlerine oranı 0.1 olarak tespit edilmiş ve bu oran püskürterek kurutma işlemi esnasında sabit kalmıştır. Ancak özellikle C18:3 izomerleri olmak üzere yağ asitlerinin dağılımı değişmiştir. Hem ürün verimini (%70.13) hem de mikroenkapsülasyon etkinliği (%85.70)'ni maksimize eden ürün formülasyonu;  taşıyıcı matriste 75.5 g/100 g EKM Maltodekstrin/N-Lok (70/30) ile 24.5 g/100 g EKM Peynir altı suyu protein konsantresi içeren ve 15 g yağ/100 g EKM yağ yüklemesi ile yapılan formülasyon olarak belirlenmiştir. Mikroenkapsüllenmiş nar çekirdek yağının peroksit ve p-anasidin değerleri sırasıyla 8.95 meq/kg yağ ve 1.74 meq/kg yağ olarak tespit edilmiş ve bu değerlerin kabul edilir seviyelerde olduğu belirlenmiştir. Bununla birlikte 5. depolama gününün sonunda yüksek depolama sıcaklığında, (60°C) oluşan oksidasyon ürünlerinin seviyesi kabul edilir limitlerin (totoks değeri > 30) üzerine çıkmış ve mikrokapsüllerin oksidatif stabilitesi azalmıştır.

Abstract:
Effect of different product formulation on the properties of resulting pomegranate seeds oil (PSO) microcapsules during spray drying encapsulation was studied. PSO microencapsulation was optimized using Box-Behnken's response surface methodology (RSM). Emulsion droplet size (3.01-9.21 µm) and viscosity (16-34 cP), product yield (50-76 %), microencapsulation efficiency (76-88 %), moisture (2.3-3.5 g/100 g dry matter), water activity (0.17-0.22), bulk density (262-522 kg/m3), hygroscopicity (14-23 %), solubility (97 %), particle size (11.30-36.27 m) and microstructure were analyzed. 

3 saturated and 6 unsaturated fatty acids were identified in the PSO; punicic acid was predominant in both unprocessed and microencapsulated ones. The ratio of saturated and unsaturated fatty acids was stable during processing, however, distribution of fatty acids — especially C18:3 isomers — changed by microencapsulation. Optimum product formula which simultaneously maximized the product yield (PY) and microencapsulation efficiency (MEE) was predicted as 75.5 g/100 g EDM of MD/NL (70/30), 24.5 g/100 g EDM of WPC, and 15 g oil /100 g EDM. Peroxide and p-anisidine values of the encapsulated PSO were within acceptable range after spray drying.  However, the oxidative stability decreased at high temperature (60 C) after 5 days of storage.