Farklı sirke çeşitleri ile marinasyon işleminin ısıl işlem görmüş sığır biftek etlerinde çeşitli kalite kriterleri ve heterosiklik aromatik amin oluşumu üzerine etkisi
The effects of marination process with different vinegar types on various quality criteria and heterocyclic aromatic amine formation in heat-treated beef steak
Yazar: HALENUR FENCİOĞLU
Danışman: PROF. DR. FATİH ÖZ
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Amaç: Mevcut araştırmada, farklı sirke çeşitleri (balsamik, nar, elma ve üzüm) kullanılarak gerçekleştirilen marinasyon işleminin (4°C'de 2 saat), ısıtıcı plaka üzerinde pişirilmiş (200°C'de 24 dk) sığır bifteklerinin tekstür ve protein profilleri de dahil olmak üzere çeşitli kalite kriterleri ile pişirme esnasında oluşabilen heterosiklik aromatik aminlerin (HAA'ların) oluşumu üzerine etkisi incelenmiştir.
Yöntem: Üç farklı hayvan karkasından çıkarılan biftek etleri, daldırma yöntemine göre 4°C'de 2 saat marine edilmiştir. Ardından, 200°C'lik yüzey sıcaklığına sahip ısıtıcı plaka üzerinde 24 dk pişirilmiştir. Araştırma Şansa Bağlı deneme desenine göre 3 tekerrür olarak kurulmuş ve her bir tekerrür iki paralel olarak yürütülmüştür.
Bulgular: Araştırmada, marinasyon işlemi neticesinde bifteklerin %3,12 – 4,13 arasında marinat absorbladığı belirlenmiştir. Farklı sirke çeşitleri kullanılarak yapılan marinasyon işleminin, ısıl işlem görmüş bifteklerin su içeriği, pişirme kaybı, TBARS değeri, sertlik, iç yapışkanlık ve çiğnenebilirlik değerleri üzerine istatistiksel olarak anlamlı bir etkisinin olmadığı (p>0,05), ancak pH değeri, renk değerleri (L*, a* ve b*) üzerine çok önemli (p<0,01), elastikiyet değeri, MeIQx ve toplam HAA içeriği üzerine ise önemli (p<0,05) etkisinin olduğu tespit edilmiştir. Marinasyon işleminde nar sirkesi kullanımı, daha koyu renkte biftek oluşumuna neden olurken, elma sirkesi kullanımı daha açık renkli biftek oluşumuna neden olmuştur. Marinasyon işleminde balsamik ve üzüm sirkesi kullanımı kontrol grubu bifteklere kıyasla elastikiyet değerini azaltmıştır. Farklı sirke çeşitleri ile marine edilen bifteklerin myofibriler proteinleri genellikle benzer SDS-PAGE profili sergilemiştir. Bununla birlikte, deneme ve marinat çeşidine bağlı olarak bazı proteinlerin bant yoğunluklarında farklılıklar gözlenmiştir. Araştırmada, analizi yapılan dokuz adet HAA'dan sadece iki tanesinin (IQ ve MeIQx) miktarının kantitatif ölçme sınırının üzerinde olduğu belirlenmiştir. IQ bileşiği sadece kontrol grubu bifteklerde maksimum 0,51 ng/g düzeyinde belirlenirken, MeIQx bileşiği ise tüm muamele gruplarında, maksimum 2,22 ng/g düzeyine kadar tespit edilmiştir. Toplam HAA içeriğinin 0,59 ile 2,22 ng/g aralığında değiştiği belirlenmiştir.
Sonuç: Farklı sirke çeşitleri kullanılarak gerçekleştirilen marinasyon işleminin bifteklerin toplam HAA içeriği üzerine farklı etkiler gösterdiği belirlenmiştir. Marinasyon işleminde balsamik ve elma sirkesi kullanımı, kontrol grubu örneklere kıyasla toplam HAA içeriğini istatistiksel olarak önemli olmayan düzeyde azaltmıştır. Öte yandan, marinasyonda üzüm ve nar sirkesi kullanımı toplam HAA içeriğini artırmış, ancak bu artışın sadece nar sirkesi kullanımında istatitiksel olarak önemli düzeyde olduğu belirlenmiştir. 

Anahtar Kelimeler: sirke, marinasyon, tekstür, SDS-PAGE, heterosiklik aromatik amin

Abstract:
Purpose: Herein, the effect of marination process (at 4°C for 2 h) with different types of vinegar (balsamic, pomegranate, apple and grape) on various quality properties including texture and protein profile of beef steaks cooked on a hot plate (at 200°C for 24 min) were determined. The formation of heterocyclic aromatic amines (HAAs) which could be formed during cooking of meat was also investigated.
Method: Steak meats removed from three different beef carcasses were marinated for 2 hours at 4°C according to the dipping method. Then, it was fried for 24 minutes on a hot plate at 200°C. The research was established according to the completely randomized design and carred out three replicates (each replicate with two parallel).
Findings: The results showed that 3,12 – 4,13% of marinate liquids were absorbed by beef steak as a result of the marination process. No significant differences (p>0,05) were observed between the marinated by different vinegar types and cooked beef steaks in terms of water content, cooking loss, TBARS value, hardness, cohesiveness and chewiness. However, significant differences were detected in terms of pH value and color values (L*, a* and b*) (p<0,01), and resilience, MeIQx and total HAA content (p<0,05). The marination with pomegranate vinegar resulted in formation of darker steak, while a lighter one was obtained when apple vinegar was used in the marination. The use of balsamic and grape vinegars in the marination process decreased the resilience value compared to the control group. The myofibrillar proteins of beef steaks marinated with different types of vinegars generally showed a similar SDS-PAGE profile. However, some differences were observed in the band density of some proteins depending on the trial and the type of marinate. In this study, of the nine examined HAAs, only two (IQ and MeIQx) could be detected and quantified. IQ was detected only in the control group steak (up to 0,51 ng/g), while the MeIQx was detected in all treatment groups (up to 2,22 ng/g). The total HAA content varied between 0,59 and 2,22 ng/g.
Results: It was determined that the marination process with different vinegar types had different effects on the total HAA content of the steaks. Using of balsamic and apple vinegar in the marination process led to decrease in the total HAA content compared to the control group, but this decrease was not statistically significant (p>0,05). On the other hand, the use of grape and pomegranate vinegars in the marination process increased the total HAA content, but this increase was only significant (p<0,05) in the marination with pomegranate vinegar.

Keywords: vinegar, marination, texture, SDS-PAGE, heterocyclic aromatic amine.