Defitinizasyon ve mikrofludizasyon işlemlerinin susam, haşhaş, kenevir ve çörek otunun fonksiyonel bileşenlerine ve bisküvide kullanılabilme özelliklerine etkileri
Effects of dephytinization and microfluidization on the functional components of sesame, poppy, hempseed and black cumin and on the usage possibility in cookie
Yazar: İREM SAKA
Danışman: PROF. DR. BERRİN ÖZKAYA
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Bisküvi = Biscuit ; Haşhaş = Poppy ; Kenevir = Hemp ; Mikrofludizasyon = Microfludization ; Susam = Sesame ; Çörekotu = Nigella

Özet:
Susam, haşhaş, kenevir ve çörek otu tohumlarının besin değerleri oldukça yüksektir. Buna karşın, bu tohumlar önemli oranda fitik asit içerdiklerinden gıda olarak kullanımlarının kısıtlı olduğu bilinmektedir. Bu çalışmada susam, haşhaş, kenevir ve çörek otu tohumlarının fitik asit oranını düşürmek ve fonksiyonel özelliklerini iyileştirmek için defitinizasyon ve mikrofludizasyon işlemleri uygulanmış, bu işlemlerin fitik asit ve fitat fosforu miktarları ile diyet lif, fenolik madde ve antioksidan aktivite değerlerine etkileri belirlenmiştir. Daha sonra hem yağlı hem de yağsız tohum unları bisküvi formülasyonuna %0, %5, %10 ve %15 oranlarında katılmış ve hazırlanan bisküvilerin kaliteleri, fonksiyonel ve duyusal özellikleri araştırılmıştır. Uygulanan yağ alma işlemi, ayrılan yağ miktarıyla ilişkili olarak tohum unlarının fonksiyonel bileşiklerini nisbi olarak artırmıştır. Uygulanan defitinizasyon ve mikrofludizasyon işlemleri ise farklı tohum unlarındaki fitik asit oranını %79.62-%85.08 oranında azaltmış; diyet lif, antioksidan ve fenolik madde gibi fonksiyonel bileşikler üzerine ise önemli derecede olumlu etkide bulunmuştur. Özellikle mikrofludizasyon işleminin fonksiyonel bileşikler üzerindeki olumlu etkisi çok daha belirgin olmuştur. Artan oranlarda defitinize ve mikrofludize edilmiş tohum unları ilavesinin bisküvilerde de benzer etkilerde bulunduğu görülmüştür. Yağlı ve yağsız tohum unlarının bisküvilerin fiziksel özelliklerine etkileri farklı olmuş, yağlı tohum unlarının bu özellikler üzerindeki etkileri yağsız eşdeğerlerine kıyasla olumlu olmuştur. Tohum unları, özellikle defitinizasyon ve mikrofludizasyon işlemleri sonrasında bisküvilerin renklerini koyulaştırmıştır. İşlem uygulanmış veya uygulanmamış tohum unları, katıldıkları oranlara bağlı olarak bisküvilerin duyusal puanlarını genelde düşürmüştür. Çalışma sonuçlarından tohum unlarının bisküvilerin teknolojik kalitesini düşürse de özellikle mikrofludizasyon işleminden sonra fonksiyonel özellikleri önemli düzeyde iyileştirdiği ve düşük oranlarda tohum unu katılan karışımlardan kabul edilebilir kalitede ürün elde edilebileceği belirlenmiştir.

Abstract:
The nutritional values of sesame, poppy, hemp and black cumin seeds are quite high. On the other hand, it is known that these seeds contain a significant amount of phytic acid, and their utilization as food is limited. In this study, dephytinization and microfluidization processes were applied to reduce the amount of phytic acid and improve the functional properties of sesame, poppy, hemp and black cumin seeds. Then, both full-fat and defatted seed flours were added to the cookie formulation at the rates of 0%, 5%, 10% and 15%, and the quality, functional and sensory properties of the cookies were investigated.
The degreasing treatment increased the functional compounds of the seed flours relative to the amount of oil removed. The dephytinization and microfluidization processes decreased the phytic acid content in different seed flours by 79.62%-85.08%. On the other hand, it had a significant positive effect on the functional compounds such as dietary fiber, antioxidants and phenolics. In particular, the positive effect of microfluidization process on functional compounds was much more pronounced. It has been observed that the addition of dephytinized and microfluidized seed flours at increasing rates has similar effects in cookies.
The effects of full-fat and defatted seed flours on the physical properties of cookies were different, and the effects of full-fat flours on these properties were positive compared to defatted equivalents. The seed flours darkened the colors of the cookies, especially after dephytinization and microfluidization processes. Treated or untreated seed flours generally decreased the sensory scores of the cookies, depending on the addition rates. From the results of the study, it was determined that although the seed flours reduced the technological quality of the cookies, they significantly improved the functional properties, especially after the microfluidization process, and acceptable quality products could be obtained from the mixtures with low levels of seed flour.