Farklı yöntemlerle kurutulan enginarların (Cynara cardunculus L. Var. Scolymus) fizikokimyasal özelliklerinin araştırılması ve kurutma karakteristiklerinin matematiksel modellenmesi
Investigation of physicochemical properties of artichoke (Cynara cardunculus L. Var. Scolymus) dried by different methods and mathematical modelling of drying characteristics
Yazar: KÜBRA GİZEM ŞAHİN
Danışman: PROF. DR. ÖMER UTKU ÇOPUR
Bursa Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Antioksidanlar = Antioxidants ; Enginar = Artichoke ; Kurutma = Drying ; Matematiksel modeller = Mathematical models

Özet:
Bu çalışmada Bayrampaşa enginar (Cynara cardunculus var. scolymus L.) tablalarında 2 farklı ön işlem (suda haşlama ve buharda haşlama) ve farklı parametreler ile 3 farklı kurutma yöntemi  (konveksiyonel kurutma, mikrodalgada kurutma ve vakum altında kurutma) uygulanarak kurutulan enginarların antioksidan aktiviteleri ve fizyolojik değişimlerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Çalışmada taze enginar kabinde pH, titrasyon asitliği, toplam kuru madde analizleri yapılmış olup, hem taze enginar kalbinde hem de kurutulmuş enginarda antioksidan kapasite (DPPH, FRAP ve CUPRAC), toplam fenolik bileşik ve renk analizleri yapılmıştır. Bununla birlikte kurutulmuş enginar kalbi örneklerinin matematiksel olarak kurutma modellemeleri yapılmıştır. Taze enginar kalbinin pH değerinin 4,73, titrasyon asitliği değerinin 0,05 g/100 g ve toplam kuru madde miktarının ise 14,09 g/100 g olduğu belirlenmiştir. Kurutulmuş enginarda renk analizleri sonucunda L değerinin 28,35 - 46,25, a değerinin 2,27 - 7,85 ve b değerinin ise 11,84 - 25,51 arasında değiştiği görülmüştür. Antioksidan analiz yöntemlerine göre kurutulmuş enginar örneklerinde antioksidan miktarlarının genel olarak taze enginar kalbine göre oldukça düştüğü gözlemlenmiştir. Kurutulmuş enginar kalbinin antioksidan aktivitesi DPPH yönteminde 5,46 - 6,59 µmol troloks/g kuru ağırlık aralığında, CUPRAC yönteminde 1,40 - 66,98 µmol troloks /g kuru ağırlık FRAP yönteminde ise 1,13 - 20,78 µmol troloks/g kuru ağırlık olarak değişmiştir. Kurutulmuş enginar örneklerinin toplam fenolik bileşen içeriğinin ise 64,54 - 160,24 mg GAE**/100 g arasında olduğu gözlemlenmiştir. Kurutma işlemlerine uygulanan matematiksel modelleme sonucunda R2 (0,9989), RMSE (0,0023) ve x2  (0,00007) değerleri göz önüne alındığında, tüm kurutma yöntemlerinde en uygun sonucun Page ve Modifiye Page modellerinden alındığı tespit edilmiştir.

Abstract:
In the current study it was aimed to investigate the physiological changes and antioxidant activites of Bayrampaşa artichoke (Cynara cardunculus var. scolymus L.) cultivar that was dried as slices by applying two different pretreatments (boiling and steaming) and three different drying methods (convenctional, microwave and vacuum drying). Titration acidity, pH anf total dry matter analyzes were carried on fresh artichoke hearts. Also, antioxidant capacity (DPPH, FRAP and CUPRAC), total phenolic compounds and color analyzes were measured in both fresh artichoke hearts and dried artichokes, and mathematical modeling was conducted in dried artichoke heart samples. Titration acidity, pH and total dry matter content were determined as 0,05 g/100 g, 4,3 and 14,09 g/100 g, respectively.  As a result of the color analysis of dried artichokes, it was found that L value were between 28,35 – 46,25, a value of 2,27 – 7,85 and b value of 11,84 – 25,51, respectively. According to the antioxidant analysis methods, the amount of antioxidants in dried artichoke samples was observed to be considerably lower than fresh artichoke heart. The antioxidant activities of the dried artichoke heart were between 5,46 – 6,59 µmol trolox/g dry weight in DPPH method, 1,40 – 66,98 µmol trolox in CUPRAC method and 1,13 – 20,78 µmol trolox/g dry weight in FRAP method. The total phenolic content of the dried artichoke samples was determined between 64,54 – 160,24 mg gallic acid/g dry weight. Page and Modified Page models are the best fitted drying methods with the highest value of R2  (both of them 0,9989) and the lowest values of RMSE (0,0023 for both) and x2  (0,00007 – 0,00007) compared to other models.