Asitliği düzenlemek amacıyla limon suyu eklenen karadut sularının antosiyanin stabilitesi üzerine tarçın, zencefil ve karanfil ekstraktlarının etkisi
Effects of cinnamon, ginger and clove extracts on the stability of anthocyanins in black mulberry juices added lemon juice to regulate acidity
Yazar: KÜBRA GÜVEN
Danışman: PROF. DR. MEHMET ÖZKAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı; sitrik asit kaynağı olarak doğal limon suyu, kopigment olarak bitkisel kaynaklardan (tarçın, zencefil, karanfil, biberiye, mercanköşk ve nar kabuğu) elde edilen fenolik ekstraktların karadut nektarlarına eklenmesi ve 20°C'de 3 ay depolama süresince antosiyanin stabilitesi ile kopigmentasyonun incelenmesidir. Bu amaçla, monomerik antosiyanin miktarındaki, hiperkromik ve batokromik etkilerdeki, renk yoğunluğu ve polimerik renk değerlerindeki değişimler belirlenmiştir. Karadut nektarına limon suyu ve fenolik kaynaklar eklendiğinde bulanıklık artmıştır. Fenolik kaynakları içinde kontrol-1 (%40 karadut nektarı) örneğine kıyasla en fazla artış, zencefil, tarçın ve karanfil ekstraktı içeren örneklerde gözlemlenmiştir. Depolama süresince, kontrol-1 örneğine kıyasla antosiyanin stabilitesi; kontrol-4 (HCI eklenmiş) (%133.3), mercanköşk (%83.3), kontrol-2 (limon suyu eklenmiş) (%74.1), ferulik ve gallik asit (%61.1), kumarik asit (%51.9), kafeik asit (%38.9), biberiye ve kuersetin (%35.2), zencefil (%11.1) ve tarçın (%5.6) içeren örneklerde gözlenmiştir. Beklenenin aksine, limon suyu antosiyaninlerin stabilitesini artırmıştır. 6 hafta depolama sonunda kontrol-2 örneğine kıyasla; biberiye (%20.9), kontrol-4 (%8.0), ferulik asit (%2.5) ve mercanköşk (%0.3) ekstraktı içeren örneklerde hiperkromik etki belirlenmiştir. Ayrıca, bütün kontrollere kıyasla; biberiye, tarçın, karanfil ve kumarik asit içeren örneklerde 1 nm, mercanköşk ve kuersetin içeren örneklerde 0.5 nm bathokromik kayma belirlenmiştir. Antosiyaninlerdeki parçalanma; birinci derece kinetik modele, polimerik renk oluşumu ise, sıfırıncı derece kinetik modele uygun olarak gerçekleşmiştir. Depolama süresince monomerik antosiyanin miktarındaki azalışa paralel olarak, polimerik renk oranında önemli düzeyde artış kaydedilmiştir. Dolayısıyla polimerik renk oranındaki artış, kopigmentasyondan kaynaklanmıştır. Sonuç olarak; mercanköşk, biberiye ve tarçın ekstarktları ile limon suyu ve ferulik asidin kopigment olarak kullanılmasını önermekteyiz.

Abstract:
The aim of this study is to add natural lemon juice as citric acid source and phenolic extracts from herbal sources (cinnamon, ginger, clove, rosemary, marjoram and pomegranate peel) as copigment and investigate anthocyanin stability and copigmentation during storage at 20°C for 3 months. For this, changes in monomeric anthocyanin contents, hyperchromic and batochromic effects, color intensity and polymeric color were determined. Adding lemon juice and phenolic sources to black mulberry nectar increased turbidity. Among phenolic sources, comparing to control-1 (40% black mulberry nectar), highest increase was observed in samples containing ginger, cinnamon and clove extracts. During storage, anthocyanin stability was observed in control-4 (HCl added) (133.3%), marjoram (83.3%), control-2 (lemon juice added) (74.1%), ferulic and gallic acid (61.1%), coumaric acid (51.9%), caffeic acid ( 38.9%), rosemary and quercetin (35.2%), ginger (11.1%) and cinnamon (5.6%) samples. Suprisingly, lemon juice increased anthocyanin stability. After 6 weeks of storage, hyperchromic effect was determined in samples containing rosemary (20.9%), control-4 (8.0%), ferulic acid (2.5%) and marjoram (0.3%) extract, compared to control-2. Moreover, compared to all controls, 1 nm in bathochromic shift was determined in samples containing rosemary, cinnamon, clove and coumaric acid, and 0.5 nm in samples containing marjoram and quercetin.  Anthocyanin degradation was fitted to first- but polymeric color to zero-order. Similar to increase in monomeric anthocyanin during storage, significant increase in polymeric color percentage was detected. Therefore, increase in polymeric color percentage was attributable to copigmentation. We recommend using marjoram, rosemary and cinnamon extracts, lemon juice and ferulic acid as copigments.