Türk çayından farklı oksidasyon derecelerine sahip oolong çayı üretimi ve bu çayların bazı kalite ve antidiabetik özelliklerinin belirlenmesi
Production of oolong tea with different oxidation degree from Turkish tea and determination of some quality and antidiabetic properties of these teas
Yazar: SİNEM SALMAN
Danışman: PROF. DR. FERAMUZ ÖZDEMİR
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Anavatanı Çin olan ve dünyaya buradan yayılan çay bitkisinin (Camellia Sinensis (L.) O. Kuntze) taze yaprak ve filizlerinden siyah çay, yeşil çay, oolong çay, beyaz çay, pu-erh çay gibi farklı çay çeşitleri üretilebilmektedir. Nitekim fenolik bileşiklerin oksidasyonuna izin verilmeden üretilen çay, yeşil çay veya beyaz çay iken, fenolik bileşiklerin ileri derecede oksidasyonuna izin verilen çaylar siyah çay olarak tanımlanır. Yeşil çay ve siyah çay arasında kısmi olarak okside olmuş çaylar ise oolong çay olarak bilinir. Güneydoğu Asya ülkelerinde yaygın olarak tüketilen bu çay son yıllarda batı dünyasında da tanınmaya, tercih edilmeye ve aranmaya başlamıştır. 
Araştırma kapsamında üretimler 2018 yılı çay üretim sezonunun üç sürgün döneminde, Atatürk Çay ve Bahçe Kültürleri Araştırma Enstitüsü / Rize'de yapılmıştır. Enstitü çay bahçesinde bulunan Ali Rıza Erten klonundan (Tuğlalı 10) 2.5-3.5 yaprak olarak hasat edilen yaş çay filizlerinden yeşil çay, 4 farklı sürede oksidasyon uygulanmış oolong çaylar ve siyah çay üretilmiş, üretimler her sürgün döneminde iki tekerrürlü olarak gerçekleştirilmiştir. Kontrol örneği olarak Tayvan menşeli bir oolong çay kullanılmıştır. Ayrıca yaş çay filizi örneği de karşılaştırma amacı ile çalışmaya dahil edilmiştir. Üretilen çaylarda nem miktarı ve su aktvitesi, toplam fenolik madde miktarı, toplam flavonoid madde miktarı, toplam antioksidan aktivite (DPPH ve ABTS yöntemleri ile), kafein ve polifenolik madde kompozisyonu, fenolik asit analizi, klorofil miktarı, renk analizi, teaflavin, tearubijin, toplam renk ve parlaklık analizi, uçucu bileşen analizleri gerçekleştirilmiştir. Ayrıca üretilen çayların antidiabetik özellikleri ve duyusal özellikleri de belirlenmiştir.
Oolong çayların toplam fenolik madde miktarlarının yeşil çay ile benzer özellik gösterdiği görülmüş, oksidasyon süresinin artması ile oolong çayların toplam fenolik madde içeriklerinin azaldığı, en düşük miktarın ise siyah çayda olduğu belirlenmiştir. Ayrıca 3. sürgün döneminde üretilen çayların toplam fenolik madde miktarları, 1. ve 2. sürgün dönemlerinde üretilen çaylardan daha düşük olduğu görülmüştür. Oolong çay üretiminde oksidasyon süresinin örneklerin fenolik içeriği ve antioksidan kapasiteleri üzerine doğrudan etkileri olduğu tespit edilmiştir. Bireysel kateşinlerin oksidasyon süresinin artması ile azaldığı, teaflavinlerin ise oksidasyon süresinin artması ile arttığı belirlenmiştir. Çalışma kapsamında üretilen çaylarda, 1. 2. ve 3. sürgün dönemlerinde sırasıyla, 73, 68 ve 63 uçucu bileşen tespit edilmiştir. Bu uçucu bileşenlerden hekzanal, linanool, nonanal, limonen, beta-siklositral ve beta-iyonon 3 sürgün döneminde de bütün çay çeşitlerinde tespit edilmiştir. Çayın akarboza göre hem α-amilaz hem de α-glukozidaz üzerinde iyi bir inhibitör etki gösterdiği ve nişastanın emiliminin ve sindiriminin azalmasına neden olduğunu belirlenmiştir. Oolong çayın diyabet riskini azaltmak ve diyabeti kontrol altına almak açısından önemli bir içecek olabileceği görülmüştür.
Sonuç olarak araştırma çalışmaları kapsamında üretilen oolong çaylar oksidasyon derecesine bağlı olarak önemli derecede farklı özellikler göstermiş, Tayvan menşeli kontrol oolong çayı ile karşılaştırıldığında iyi kalitede çaylar üretilebilmiştir. Çalışma süresince edinilen deneyim ve izlenimler Türk çayından kaliteli, diğer çaylar ve pazardaki oolong çaylarla rekabet edebilir nitelikte, ülkemiz için yeni bir ürün olan oolong çayın üretilebileceğini göstermiştir.

Abstract:
Different types of teas such as black tea, green tea, oolong tea, white tea and pu-erh tea are produced from the fresh tea leaves and shoots of the tea plant (Camellia Sinensis (L.) O. Kuntze). They are originated from China and then spread all over the world.  While oxidation of phenolic compounds is not allowed in green and white teas, phenolic compounds are oxidized in black tea. For oolong tea, on the other hand, a partial oxidation is required Oolong tea, which is widely consumed in Southeast Asian countries, has started to be recognized, preferred, and sought in the western world.
 Within the scope of this research, all production was carried out at Atatürk Tea and Horticultural Research Institute in Rize during the three flushing periods of the 2018 production season. Green tea, oolong tea with four different oxidation levels and black tea were produced using fresh tea leaves, which harvested as 2.5 – 3.5 leaves from the Ali Riza Erten clone (Tuglali 10) in the tea garden of the Institute. The productions were realized as two replicas in each flushing period. A batch originating from Taiwan was used as a control sample of oolong tea. A fresh tea leaf sample was also included for comparison. Moisture content and water activity, total phenolic content, total flavonoid content, total antioxidant activity (DPPH and ABTS methods), caffeine and polyphenolic composition, phenolic acid analysis, chlorophyll amount, color analysis, theaflavin, tearubigin, total color and brightness analysis, volatile component analysis were performed on tea samples produced in the study.  In addition, antidiabetic properties and sensory characteristics of the teas produced were determined.
It was observed that the total phenolic content of oolong teas showed similar properties as the green tea. It was determined that the total phenolic content of oolong teas decreased with the increase in oxidation time and the lowest amount was found in black tea. In addition, the total phenolic content of the teas produced in the third flushing period was lower than the first and second flushing periods.  The phenolic content and antioxidant activity of the samples were found to be directly related to the oxidation time in oolong tea production. Individual catechins decreased with increasing oxidation time, whereas theaflavins increased with increasing oxidation time. In the teas produced within the scope of the study, 73, 68 and 63 volatile components were detected in the first, second and third flushing periods, respectively. Among the volatile components detected, hexanal, linanool, nonanal, limonene, beta-cyclocitral and beta-ionone were observed as the main volatiles and were detected in all three flushing periods and in all tea types. Tea was found to have a good inhibitory effect on both α-amylase and α-glucosidase compared to acarbose, resulting in decreased absorption and digestion of starch. Furthermore, oolong tea has been found to be an important beverage for reducing the risk of diabetes, as well as controlling it.
 In conclusion, the oolong teas produced in this research showed significantly different characteristics, mostly depending on the degree of oxidation, and when compared to control oolong tea samples from Taiwan, it was shown that high-quality teas can be produced. The experience and expertise gained during this study led to the conclusion that oolong tea produced using Turkish tea, which is a new product for our country, can compete with oolong teas, as well as other teas in the market.