Çileğin depolama stabilitesine kitosan kaplama ve elektrolize su uygulamasının etkinliği
Effectiveness of chitosan coating and electrolyzed water application on fresh strawberry storage stability
Yazar: NESRİN YUMAK ALNIAK
Danışman: PROF. DR. CENGİZ CANER
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Taze çilek meyvesi zengin besin öğeleri ve duyusal çekiciliğine rağmen, hzlı metabolizması sebebiyle, bozulmaya oldukça açık ve depolama stabilitesi sınırlı bir meyvedir. Bu çalışmada, depolama stabilitesini artırmak amacıyla, taze çilekler elektrolize su (30 ppm veya 90 ppm) ve/veya %1'lik kitosan ile muamele edildikten sonra 180 g olarak PVC/PE kaplarda mikroperforeli film ile kapatılmıştır. 5 haftalık depolama (4ºC) süresi boyunca takip edilen örneklerde, gaz kompozisyonu, pH, ºBrix, su aktivitesi, ağırlık kaybı, bozulma oranı, tekstür ve renk değişimi (L, a ve b) ile toplam antosiyanin ve toplam fenolik kompozisyon incelenerek, farklı uygulamaların etkinliği değerlendirilmiştir. Mikroperforeli film kullanımı, meyvenin solunumu sonucu kullanılan ya da salınan O2/CO2'nin ambalajda denge modifiye atmosfer oluşturmasını amaçlamaktadır. Depolama sonunda, kitosan uygulanan gruplarda tepe boşluğunda yer alan O2 %21'den %13 seviyesine düşmüş, CO2 oranı %0.03'ten %14 seviyesine yükselmiştir. Gaz değişimindeki en dramatik değişim kontrol grubunda gerçekleşmiştir.   Tüm gruplarda pH değerleri yükselirken, en yüksek artış kontrol grubunda ölçülmüştür. Benzer şekilde ºBrix değerlerinde depolama boyunca en yüksek azalmanın kontrol grubunda olduğu görülürken, kitosan kaplama uygulanan örneklerde düşüş daha azdır. Renk değerlerinde (L ve a) doğrusal bir değişim görülmemekle birlikte, ES uygulamasının özellikle a* üzerinde daha muhafaza edici bir özellik gösterdiği söylenebilir. Küf ve bozulma kontrolleri, görünür biçimde kitosanın taze çilek kalitesi üzerinde, depolama stabilitesini artıran bir etkisi olduğunu göstermektedir. Depolama sonunda, kitosan ve elektrolize su (ES) kombinasyonu ağırlıkça %25-30 bozulmuş meyve oranına sahipken, bu oran kontrol grubunda %67'ye varmaktadır. Ağırlık kaybı kontrolü de depolama sonunda kitosan kaplı grupta %0,4'lük kayıp gösterirken, kontrol grubunda %1'den fazla kayıp olduğunu ortaya koymaktadır. Çileklerdeki sertlik değeri depolama boyunca azalmaktadır. Toplam antosiyanin ve toplam fenolik bileşenlerde ise 5 haftalık depolama boyunca azalma görülmekle birlikte en fazla korunma kitosan ve ES uygulamasının birlikte yapıldığı örneklerde ölçülmüştür. Bu çalışma sonucunda, kitosan ve 30 ppm ya da 90 ppm'lik elektrolize su kombinasyonu taze çileklerin depolama stabilitesinin geliştirilmesinde yenilikçi bir yöntem olarak görülmüştür.

Abstract:
Fresh strawberries are high in nutritional values and have sensorial attraction. Nevertheless, due to its high metabolic activity, strawberries are highly perisable and have very limited storage stability. In this study, fresh strawberries were packed in microperforated polypropylene lid film on trays [(180gr) in (PVC/PE)] after treatment by electrolyzed water (EW) (30 ppm and 90 ppm) or coated with 1% chitosan solution to achieve extended storage stability. During 5 weeks of storage (4ºC), the effects on extended storage stability based on gas compositions, pH, ºBrix, water activity, texture, weight loss, percent decay, color change (L, a and b), total anthocyanins and total phenolic composition were determined Use of microperforated film is aimed that an equilibrium modified atmosphere in the package is created by O2/CO2 transfer through the packaging which is utilized or produced during respiration of the fruits. At the end of the storage, chitosan coated groups show decrease in O2 content in head space of the package, from 21% to 13%.  On the other hand, CO2 content increased 0.03% to 14% for all chitosan coated groups. The most dramatic change in gas content change is measured in control group. pH value is elevated for all groups during storage, yet highest increase is measured in control group samples. Similarly, control group shows highest decrease in Brix value while chitosan coated groups has relatively lower change. Although color values (L and a) do not show a linear change, ES treated samples can be said that they have more protective effect especially on a* value. Apparently, mold and deteriorated strawberries controls revealed that chitosan has an effect on extended storage stability of fresh strawberry quality. At the end of the storage, chitosan and electolysed water (EW) combination has 25-30% (w/w) defected fruits, while this ratio reaches 67% for control group. Weight loss control is also indicating that chitosan coated groups have 0.4% loss, while control group has more than 1% weight loss at the end of the storage period. The hardness value of strawberries was decreased during storage. During 5 weeks storage, there is decrease for all groups in terms of total anthocyanins and total fenolic composition. However, the least decrease was measured in chitosan coated and ES treated samples. In this study, chitosan and 30ppm or 90ppm electrolyzed water combination is shown that it is an innovative method for enhancing storage stability of fresh strawberries.