Termosonikasyon uygulamasının elma suyunun kalite özellikleri ve raf ömrü üzerine etkisi
Effect of thermosonication treatment on quality parameters and shelf life of apple juice
Yazar: CAFER DEMİRTAŞ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ÖMER SAİD TOKER
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Golden elması = Golden apple ; Ultrason = Ultrasound ; Ultrasonik teknoloji = Ultrasonic technology

Özet:
Bu çalışmada elma sularına 24kHz frekans ve 85µm genlik seviyesindeki ultrases işlemi 55, 65 ve 75°C sıcaklıklarda uygulanmış (termosonikasyon) ve 12 hafta boyunca kalite özelliklerindeki değişimler incelenmiştir. Bu depolama sürecinde; elma sularındaki polifenol oksidaz (PFO) enzim aktivitesi, bulanıklık kalitesi, briks, renk, pH, toplam fenolik madde ve antioksidan aktivitesi üzerine ultrases işleminin etkileri incelenmiştir. 
75°C sıcaklıkta uygulanan ultrases işlemi sonucunda PFO enzimleri tamamen inaktif olurlarken, 65°C'de uygulanan işlemlerde ise uygulama süresiyle ilişkili bir şekilde depolamanın ilerleyen haftalarında (6. ve 12.) PFO enzim aktivitesinin tamamen yok olduğu gözlemlenmiştir. 65°C'de 12 dakika uygulanan ultrases işleminin işlem görmemiş elma sularına kıyasla bulanıklık seviyesini (~92 kat) ve bulanıklık kararlılığını (~9 kat) çok önemli seviyeye kadar artırdığı ve bununla birlikte daha uzun süre veya daha yüksek sıcaklıklarda uygulanan ultrases işlemlerinin bulanıklık kalitesini nispeten azalttığı gözlemlenmiştir. 
65°C'de 12 dakika uygulanan ultrases işlemleri elma sularının L* renk değerlerinde olumlu kabul edilebilecek seviyeye kadar (~%19) açılmaya ve kroma değerinde ise önemli seviyede artışa (~%25) sebep olduğu gözlemlenmiştir. Ultrases işlemi pH değerlerinde önemli bir değişime sebep olmazken, briks değerlerinde buharlaşmadan kaynaklandığı düşünülen bir artış olmuştur. Ultrases işlemi uygulanan elma sularının toplam fenolik madde ve antioksidan aktivite özelliklerinin, tek başına geleneksel ısıl işlem uygulanan elma sularına göre daha iyi seviyede olduğu gözlemlenmiştir. Sonuçlar göstermektedir ki ultrases işlemi ısıl işlemle kombine edildiğinde endüstriyel olarak önemli bir potansiyel taşımaktadır.

Abstract:
In the present study, ultrasound process (thermosonication) was applied to apple juice at different temperatures (55, 65 and 75°C), 24 kHz frequency and 85 μm amplitude level. The change in quality parameters of apple juice during 12 weeks was investigated. Quality parameters of apple juice considered in the present study were polyphenol oxidase activity, turbidity, pH, brix, colour properties, phenolic content and antioxidant activity. Polyphenol oxidase (PPO) enzyme was completely inactivated by the ultrasound application carried out at 75°C. Regarding the process performed at 65°C, PPO enzymes lost their activity exactly after 6 week storage of the samples. Ultrasound process performed at 65°C for 12 min caused to remarkable increase in turbidity level (92 times higher than control samples) and turbidity stability (9 times higher than control sample) when compared with the those of control sample which was produced without ultrasound process. Ultrasound process applied at temperature and time levels higher than 65°C and 12 min, respectively. It was also observed that higher level of temperature and time applications resulted in slight decrease in turbidity quality of the samples. Ultrasound process applied at 65°C and 12 min caused to increase in L* value of the sample approximately 19% times comparing with the sample and chroma value significantly increased (25% times). Also the total phenolic content and antioxidant activities of the apple juices which are applied by ultrasound are higher than apple juices which are applied by conventional heat treatment. The results of the present study indicated that the quality and functional parameters of apple juice were positively influenced by ultrasound process and the effectiveness of the process was depend on the temperature level. Combining ultrasound with temperature is up-and-coming process for the fruit juice industry.