Bazı yağ asitlerinin doğal mısır nişastasının retrogradasyonuna etkisinin araştırılması
A research on the effects of some fatty acids on the retrogradation of native corn starch
Yazar: İLKNUR GÖNENÇ
Danışman: PROF. DR. FERHUNDE US
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2006
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışma kapsamında doğal mısır nişastasının retrogradasyonuna bazı yağasitlerinin ve depolama sıcaklığının etkisi araştırılmıştır. Doğal mısır nişastası, ikifarklı doymuş yağ asidi olan, palmitik (C16:0), miristik(C14:0) ve doymamış yağasitleri olan palmitoleik (C16:1), miristoleik (C14:1) asitler katılarak hazırlanmıştır.Hazırlanan jellerinin retrogradasyonu `Diferansiyel Taramalı Kalorimetri' (DTK)yöntemi kullanılarak izlenmiştir. Mısır nişastasının miristik, palmitik, miristoleik vepalmitoleik asitler varlığında jelatinizasyonu da araştırılmıştır. Nişasta-lipitkompleksinin varlığı, farklı zincir uzunluğunda ve doygunluktaki yağ asitleriniiçeren nişasta jellerinin çözünür fraksiyonlarının iyot spektrumları kullanılarakbelirlenmiştir. DTK yöntemi ile farklı yağ asitleri varlığında yağ asidi doygunluğu vezincir uzunluğu azaldıkça nişastanın jelatinizasyon entalpisinin de azaldığısaptanmıştır.Yağ asitleri katılarak elde edilen jeller derin dondurucu (-10oC), buzdolabı (5oC) veoda (21oC) sıcaklığında bekletilerek retrogradasyonun ilerlemesi saptanmıştır.Kontrol grubu olarak lipit içermeyen jeller ile yapılan bir çalışmadan elde edilensonuçlar kullanılmıştır. Böylece lipit varlığının ve depolama sıcaklığının nişastakristalizasyonuna etkileri tespit edilmiştir. Farklı yağ asitleri içeren jellerinretrogradasyon endotermlerinin depolama sıcaklığına bağlı olduğu belirlenmiştir.Ayrıca depolama sıcaklığındaki artışın retrogradasyon endoterminin başlangıç, pikve sonlanma sıcaklıklarının yükselmesine ve DTK endoterminin keskinleşmesineneden olduğu belirlenmiştir. Ayrıca amiloz-lipit kompleksleri ve bu komplekslerinerime entalpileri saptanmıştır.Deneysel veriler Avrami Eşitliği kullanılarak incelenmiş ve hız sabiti ile sınırlayıcıentalpi değeri olmak üzere kinetik parametreler hesaplanmıştır. Avrami Eşitliğinegöre 21oC da depolanan kontrol örneklerinin hızı esas alınarak karşılaştırmayapıldığında miristoleik ve palmitoleik asit içeren örneklerde retrogradasyonundaha düşük hızlarda geliştiği saptanmıştır. -10oC da ortama yağ asidi katılmasıretrogradasyon hızında önemli artışa neden olmuştur.Anahtar Sözcükler: Mısır nişastası, retrogradasyon, amiloz-lipit kompleksi,diferansiyel taramalı kalorimetre, retrogradasyon kinetiğiDanışman: Prof. Dr. Ferhunde Us, Hacettepe Üniversitesi Gıda MühendisliğiBölümü

Abstract:
In this research, the effects of some fatty acids and storage temperature on theretrogradation of natural corn starch were studied. Natural corn starch sampleswere prepared using two saturated fatty acids myristic (C14:0), palmitic (C16:0) andtheir unsaturated counterparts myristoleic(C14:1) and palmitoleic (C16:1) acids.Gelatinization of corn starch and retrogradation of its gel were followed bydifferential scanning calorimetry (DSC). The gelatinization of corn starch in thepresence of palmitic, miristic, palmitoleic and myristoleic acids was also studied.The presence of starch-lipid complex was measured using iodine spectra ofsoluble fractions of starch gels containing saturated and unsaturated fatty acids. Inthe presence of different fatty acids, a decrease in the gelatinization entalphy ofcorn starch was observed by DSC studies.Gelatinized starches produced in the pans were placed for storage in deep freezer(-10oC), refrigerator (5oC), and kept at the room temperature (21oC) to follow theretrogradation. Gelatinized starch samples with no fatty acids were used as thecontrol group obtained from former study. Therefore the effects of fatty acids andstorage temperature on starch retrogradation were determined. The increase inenthalpy values of retrogradation endotherm during storage time was found to bedependent on the storage temperature. Another effect of increased storagetemperature was an increase in the onset, peak and conclusion temperature ofretrogradation endotherm.The experimental data were analysed by fitting Avrami Equation and kineticparameters were calculated. According to the Avrami Equation, retrogradationrates were found to be slower for gels containing palmitoleic and myristoleic acidsat 21oC, based on the comparison of the data of control gels. Addition of fattyacids to the gels caused an important increase in retrogradation rate at -10oC.Keywords : Corn starch, retrogradation, amylose-lipid complex, differentialscanning calorimetry, retrogradation kinetic.Advisor : Prof. Dr. Ferhunde Us, Hacettepe University, Department of FoodEngineering