Portakal suyu asitliğinin azaltılmasında iyon değiştirici reçine kullanımının bazı kalite parametreleri üzerine etkisi
Deacidification of orange juice by ion exchange resins and its effects on the quality parameters
Yazar: EDA ÖNÜR
Danışman: YRD. DOÇ. DR. ASİYE AKYILDIZ
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2014
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada, Valensiya çeşidi portakal suyunun asitliğinin giderilmesi amacıyla 5 farklı iyon değiştirici reçine (Amberlite IRA96, Amberlite FPA53, Amberlite FPA54, Amberlite FPA51 ve Lewatit S4528) kullanılmıştır. Asitliğin giderilmesi ile portakal suyunun bileşiminde meydana gelen değişiklikler belirlenmiştir. PME değerlerinde en fazla azalma (%56.25) Amberlite FPA51 adlı reçineden geçirilen örneklerde, pH değerlerinde en fazla artış (%23.02) Amberlite FPA51 adlı reçineden geçirilen örneklerde, titrasyon asitliği içeriklerinde en fazla azalma (%65.80) Amberlite FPA51 adlı reçineden geçirilen örneklerde olmuştur. Örneklerin kuru madde içeriklerinde azalmalar (%7.71-20.10) olmuştur. Esmerleşme değerlerinde en fazla azalma Amberlite IRA96 ve Amberlite FPA51 (%15.43-15.40) reçine uygulamalarında, asitlik giderme işlemi ile renkte en az değişim (ΔE değeri 4.89) Lewatit S4528 reçine uygulamasında olmuştur. Asitliğin giderilmesi ile portakal sularının HMF içeriklerinde azalmalar meydana gelmiştir. Pastörize örneklerin HMF içerikleri 3.16 ile 4.08 µg/L arasında tespit edilmiştir. Asitliği giderilmiş portakal sularının askorbik asit içeriklerinde %16.42-26.38 azalma olduğu tespit edilmiştir. Reçineler ile muamele edilen portakal sularının toplam karotenoid değerlerinde azalmalar (%2.39-4.43) ve artışlar (%1.42-8.18) belirlenmiştir. Portakal sularında en baskın olan karotenoid bileşen β-kriptoksantin olup bunu sırası ile β-karoten,  ksantofil, α-karoten ve zeaksantin izlemiştir. Toplam fenolik içeriklerinde en fazla azalma Amberlite FPA54 adlı reçine (%28.41) uygulamasında tespit edilmiştir. Portakal sularında, hidroksisinamik asitlerin (klorojenik asit, kafeik asit, ferulik asit, ρ-kumarik asit, o-kumarik asit ve sinapik asit), hidroksibenzoik asitlerin  (sirinjik asit, PAEE (protokateşuik asit etil ester), gallik asit ve vanilik asit), flavanonların (hesperidin, eriositrin, neoeriositrin, neohesperidin ve narinjenin), flavanol (rutin) ve flavonların (luteolin) miktarları belirlenmiş ve reçine uygulamaları ile miktarlarında azalmalar tespit edilmiştir. Portakal sularında organik asitlerden en baskını sitrik asit olup bunu kuinik asit, malik asit, tartarik asit, süksinik asit ve okzalik asit izlemiştir; organik asitlerde asitlik giderme ile önemli azalmalar belirlenmiştir. Duyusal değerlendirmede; asitlik, tat ve genel izlenim bakımından Lewatit S4528 adlı reçine uygulamaları beğenilirken renk bakımından Amberlite FPA53 adlı reçine, koku bakımından ise Amberlite IRA96 adlı reçine beğenilmiştir.

Anahtar kelimeler: Portakal Suyu, Asitliğin Giderilmesi, İyon Değiştirici Reçine Uygulamaları, Organik Asit Bileşenleri, Fenolik ve Karotenoid Bileşenleri

Abstract:
In this study, deacidification of Valencia orange juice using five different ion exchange resins (Amberlite IRA96, Amberlite FPA53, Amberlite FPA54, Amberlite FPA51 and Lewatit S4528) was evaluated. The differences in the composition of orange juices after deacidification were determined. The most decrease (%56.25) in PME and titratable acidity (%65.80) and the most increase (%23.02) in pH were determined in the juices treated by Amberlite FPA51 resin. The total dry solid content was decreased (%7.71-20.10). The most reduction (%15.43-15.40) in the browning index was established in the juices treated with Amberlite IRA96 and Amberlite FPA51 resins and the greater colour variation (ΔE=4.89) was identified by the treatment of Lewatit S4528 resin. The HMF content was decreased by deacidification. A concentration range of 3.16-4.08 µg/L was determined for HMF in pasteurized orange juices. The ascorbic acid content was decreased as %16.42-26.38 by deacidification. Decreases (%2.39-4.43) and also increases (%1.42-8.18) were assessed in the carotenoid contents of orange juices treated by the resins. The most predominant carotenoid content was established as β-cryptoxanthin and it is followed by β-carotene, xanthophyll, α-carotene and zeaxanthin.  The most decrease (%28.41) in total phenolics was assessed by Amberlite FPA54 resin treatment. The amounts of hydroxycinnamic acids (chlorogenic acid, caffeic acid, ferulic acid, p-coumaric acid, o-coumaric acid and cinnamic acid), hydroxybenzoic acids (syringic acid, PAEE (protocatechuic acid ethyl ester), gallic acid and vanillic acid), flavanones (hesperidin, eriocitrin, neoeriocitrin, neohesperidin and naringenin), flavonol (rutin) and flavone (luteolin) were determined in the juices and the decreases in their amounts by resin treatments were identified. The most abundant organic acid in orange juices was assessed as citric acid and it is followed by quinic acid, malic acid, tartaric acid, succinic acid and oxalic acid and significant decreases in organic acids of juices by deacidification were determined. In sensorial evaluation, Lewatit S4528 resin was preferred in terms of acidity, flavor and general acceptance. In terms of colour and smell, Amberlite FPA53 and Amberlite IRA96 resins were preferred, respectively.
Key Words: Orange Juice, Deacidification, Ion Exchange Resin Treatments, Organic Acid Compounds, Phenolic and Carotenoid Compounds