Dut, keçiboynuzu ve üzüm pekmezlerine glukoz şurubu katılarak yapılan tağşişin Fourier dönüşümlü kızılötesi (FTIR) spektroskopisi ile tespiti
Detection of fraudulent addition of glucose syrup to mulberry, carob and grape pekmez by Fourier transformed infrared (FTIR) spectroscopy
Yazar: NİHAL YAMAN
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SERAP DURAKLI VELİOĞLU
Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Meyve sularının yoğunlaştırılmasıyla elde edilen geleneksel bir ürün olan pekmez, diğer birçok gıda maddesi gibi taklit ve tağşişe maruz kalabilmektedir. Bu çalışmada, geleneksel üzüm, keçiboynuzu ve dut pekmezine hile amaçlı katılan glukoz şurubu ilavesinin tespiti amaçlanmıştır. Saf pekmez örneklerinin ve % 2,5 ile % 50 (w/w) aralığında glukoz içerecek şekilde laboratuvar koşullarında üretilen hileli pekmez örneklerinin, L*, a*, b* değerleri, su aktivitesi, pH ve °Briks değerleri ölçülmüş ve birbirleriyle karşılaştırılmıştır. Saf ve hileli pekmez örneklerine ait L* değerleri arasındaki farkın tüm pekmez türleri için istatistiki olarak önemli (P<0,05) olduğu tespit edilmiştir. Pekmeze glukoz katılarak yapılan tağşişin tespitinde, Fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), kemometrik yöntemlerle birlikte kullanılmıştır. Numunelerin FTIR spektrumları, azalan tam yansıma  (ATR) numune aksesuarı kullanılarak Orta-kızılötesi (MIR) 4000-400 cm-1 aralığında alınmıştır. Pekmez örneklerinin kalitatif ve kantitatif analizi için kısmi en küçük kareler-diskriminant analizi (PLS-DA) ve PLS kemometrik yöntemleri kullanılmıştır. Geliştirilen PLS-DA modelleri, saf pekmez örneklerinin glukoz şurubu ile hile edilen pekmez örneklerinden ayırılmasında başarıyla kullanılmıştır. Tüm pekmez grupları için PLS-DA modellerinde %100 duyarlılık ve özgüllük, %100 model verimliliği elde edilmiştir. Pekmez numunelerinin hile oranının tespiti için de PLS yöntemi kullanılmıştır. Üzüm, keçiboynuzu ve dut pekmezindeki hilenin tespiti için geliştirilen PLS modellerinin RMSEC ve REMSEP değerleri sırasıyla % 2,017, % 0,983, % 1,618 ve % 3,908, %1,856, %10,282 olarak tespit edilmiştir. Sonuç olarak, ATR-FTIR spektroskopisinin kemometrik yöntemlerle kombine olarak kullanılmasının, glukoz şurubu ile hile edilen pekmezlerin tespitinde büyük bir potansiyele sahip olduğu gösterilmiştir.

Abstract:
Pekmez, a traditional food generally produced by concentration of fruit juices, is subjected to fraudulent activities like many other foodstuffs. The aim of this study was to detect the fraudulent addition of glucose syrup to traditional grape, carob and mulberry pekmez. Synthetically adulterated pekmez samples containing glucose in the range of 2,5-50 % (w/w) were produced in laboratory conditions. The color values in terms of L*, a*, b* values, water activity, pH ve °Brix values of pure and adulterated samples were determined. Only differences between the L* values of the pure and adulterated pekmez samples for all pekmez types were found statistically significant (P<0,05). Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR) in combination with chemometric methods was used for the detection of fraudulent addition of glucose syrup to traditional grape, carob and mulberry pekmez. FTIR spectra of samples were taken in Mid-infrared (MIR) range of 4000-400 cm-1 using attenuated total reflectance (ATR) sample accessory. Partial least squares-discriminant analysis (PLS-DA) and PLS chemometric methods were used for qualitative and quantitative analysis of pekmez samples, respectively. PLS-DA models were successfully used for the discrimination of pure pekmez samples and the adulterated pekmez samples with glucose syrup. Sensitivity and specificity of 100%, and model efficiency of 100% were obtained in PLS-DA models for all pekmez groups. Detection of the adulteration ratio of pekmez samples was also accomplished using ATR-FTIR spectroscopy in combination with PLS. RMSEC ve REMSEP values of the PLS models generated for the determination of the fraudulent addition of glucose syrup to grape, carob and mulberry pekmez samples were 2,017%, 0,983%, 1,618%  and 3,908%, 1,856%, 10,282%, respectively. As a result, it was shown that ATR-FTIR spectroscopy along with chemometric methods had a great potential for determination of pekmez adulteration with glucose syrup.