Çözünür kuşburnu çayı üretiminde ekstraksiyon ve kurutma optimizasyonu
Extraction and drying optimisation for producing instant rosehip tea
Yazar: EMRAH EROĞLU
Danışman: PROF. DR. AYHAN TOPUZ
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Askorbik asit içeriği açısından en zengin kaynaklardan birisi kuşburnu meyvesidir. Kuşburnu meyvelerinden marmelat ve nektar üretilmekte veya meyveler bütün halde kurutulduktan sonra doğrudan su içerinde kaynatılarak veya ticari formdaki süzen poşetlerde hibiskus ile birlikte çay olarak tüketilmektedir. Ancak meyvedeki askorbik asit ısı, ışık gibi çevresel etmenlere karşı oldukça hassas olup, bu ürünlerin işlenmesi, depolanması ve tüketime hazırlanması aşamalarında hızla bozulmaktadır. Özellikle mevcut şekliyle çay olarak tüketilmesi sırasında askorbik asit ve hibiskus etken maddesi olan antosiyaninlerden yeterince faydalanılamamaktadır.
Bu çalışmada kuşburnu meyveleri ile hibiskus taç ve çanak yapraklarının mevcut ticari orandaki karışımları ekstraksiyon, konsantrasyon ve püskürterek kurutma işlemleriyle çözünür kuşburnu çayına dönüştürülmüştür. Bu işlemlerin her birisi maksimum etken madde elde edilecek şekilde optimize edilerek, optimum işlem koşulları hesaplanmış ve deneysel olarak doğrulanmıştır. Optimum ekstraksiyon koşullarının %5.3 hammadde, 64°C sıcaklık ve 5.4 dk süre olduğu, optimum püskürterek kurutma koşullarının ise 130°C giriş sıcaklığı, 85°C çıkış sıcaklığı ve %18.44 maltodekstrin ilavesi olduğu belirlenmiştir. Optimum koşullarda üretilen kuşburnu çaylarının askorbik asit ve toplam monomerik antosiyanin içeriği kurumaddede sırasıyla 0.92 g/100 g ve 1.11 g/100 g olarak belirlenmiştir. Buna ilaveten, optimum koşullarda üretilen çözünür kuşburnu çayı 4 ve 20°C sıcaklıkta ve %55-65 nem değerinde, 90 gün boyunca depolanmış ve bu süre içerisinde, 4°C'de depolanan örneklerin askorbik asit ve toplam monomerik antosiyanin kayıpları 25 °C'dekine kıyasla belirgin bir şekilde düşük bulunmuştur.
Ayrıca çözünür kuşburnu çayı ile kurutulmuş kuşburnu meyvelerinin fenolik madde kompozisyonunun birbirine yakın olduğu tespit edilmiştir. Geliştirilen yeni ürünün aktif madde içeriği yüksek olmasına karşın, depolama süresine bağlı olarak kekleşme problemi olduğu ve duyusal panelde olumsuz olarak değerlendirilen bulanıklık, renk ve aroma özelliklerinin geliştirilmesi gerektiği anlaşılmıştır.

Abstract:
Rosehip fruit is one of the main L-ascorbic acid (AA) sources. The fruits are processed into marmalade and nectars or dried as whole to prepare rosehip tea either directly in boiling water or commercially packing in tea bags with hibiscus after crushed and separated the fruit flesh. In rosehip however, AA is very sensitive to environmental factors such as heat and light, and it is rapidly degraded during the course of processing, storage, and preparation steps. Especially, in tea bag, active components of the rosehips and hibiscus cannot be utilized sufficiently.
In this study, the blend of rosehip fruit, and hibiscus in commercial proportion was extracted, concentrated and spray-dried to produce instant rosehip tea. Each of these processes was optimized to obtain maximum active substances of rosehip and hibiscus and optimum process conditions were estimated and experimentally validated. It was determined that the optimum extraction conditions are 5.3% solid content, 5.4 min and 64°C, while optimum spray drying conditions are 130°C inlet and 85°C outlet air temperatures, and maltodextrin concentration of 18.44% in feed solution. The AA and total monomeric anthocyanins (TMA) content of the instant rosehip tea produced at the optimized conditions are 0.92 g/100 g dry weight and 1.11 g/100 g dry weight, respectively. In addition, soluble rosehip tea produced in the optimal conditions was stored for 90 days at two different temperatures and %55-65 relative humidity. During the storages, the AA and TMA losses at 4°C was markedly lower than that of 25°C.
Moreover, phenolic composition of the instant rosehip tea was found to be similar to phenolic composition of the dried rosehip. Although the newly developed product contained high amount of active components, it has caking problems during the storage and according to sensory panels, turbidity, color and flavor characteristics of the product need to be improved.