Nohut haşlama suyu (Aquafaba) tozunun köpük yapımında değerlendirilmesi ve gıda uygulamaları
Utilization of chickpea cooking water (Aquafaba) powder in foam production and food applications
Yazar: İLKCAN İŞLEYİCİ
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ NİHAT YAVUZ
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Yapılan bu tez kapsamında nohut haşlama suyu (aquafaba) tozu kullanılarak 
geleneksel olmayan köpük yapıda gıdaların hazırlanması ve bu gıdaların üç boyutlu gıda 
yazma (3BGY) işleminde değerlendirilmesi araştırılmıştır. Elma püresi ve karamel sosu 
yenilikçi gıda uygulamalarında kullanılma potansiyelleri nedeni ile köpük yapıda örnek 
hazırlanmasında tercih edilmişlerdir. Nohut haşlama suyu tozunun (NHST) yaygın 
kullanılan köpürme ajanlarının yerine ne ölçüde kullanılabileceğinin belirlenebilmesi için 
köpürme özellikleri incelenmiştir. Bu amaçla çalışmanın ilk kısmında, farklı NHST 
konsantrasyonları (%2,5, %5,0 ve %7,5 a/h) ile hazırlanan örneklerin köpürme özellikleri
ölçülmüş ve örneklerin duyusal değerlendirilmesi yapılmıştır. Örneklerin hacim artışı ve 
hava oranı değerleri artan NHST konsantrasyonu ile artarken köpük stabilitesinin ölçüsü 
olarak belirlenen köpük yapısından sızan sıvı miktarında ise azalma gözlemlenmiştir. Her 
iki örnekte de artan NHST konsantrasyonu ile daha küçük ve homojen baloncuk 
dağılımları elde edilmiştir. Ek olarak karamel sosu örneklerinin, elma püresi örneklerine 
kıyasla daha yüksek viskoziteye sahip olduğu ve bu nedenle daha küçük ve homojen hava 
baloncukları oluşturduğu tespit edilmiştir. Duyusal analizlerde ise artan NHST
konsantrasyonu ile örneklerin daha donuk bir renge sahip olmalarının yanında kıvam ve 
ağız hissi değerlerinde artış görülmüştür. %7,5 (a/h) değerinde ise örneklerden belirgin bir 
nohut tadının alınabildiği belirtilmiştir. Çalışmanın ikinci kısımda ise köpürme ve duyusal 
analiz sonuçlarına göre %5 NHST içeren örnekler 3BGY işlemi için kullanılmış, bu 
örneklerin baskı parametreleri ve zamanla şekil stabiliteleri incelenmiştir. Dolum oranı 
(%20 ve %40) ve köpüğün bekleme süresi (0, 30 ve 60 dk) göreceli olarak basit piramit şekillerinin ölçülerini ve yüksekliğini önemli oranda (p < 0,05) etkilemiştir. Karamel 
örneklerine göre elma köpüğünden elde edilen şekillerde daha büyük boyut farklılıkları 
sergilenmiştir. Artan bekleme süresi ile hava baloncuklarının Sauter ortalama çapında ve 
hacim artışı değerlerinde artış görülmüştür. Yüksek dolum oranında (%40) basılan köpük 
örneklerinde şekilsel bozulmalar yaşansa da köpüğün daha uzun bekletilmesi sayesinde 
daha düzgün yüzeyler elde edilmiştir. Karmaşık yapıya sahip ahtapot şekillerinin yazma 
işleminden sonra yükseklik değerlerinde zamanla azalma gözlenmesi ile birlikte genel 
olarak kararlı bir yapıya sahip oldukları belirlenmiştir. Bu çalışma sonucunda NHST 
kullanılarak dayanıklı yapıda alternatif köpük gıdaların hazırlanabileceği ve 3BGY işlemi 
ile özellikle yenilikçi uygulamalar için örnekler geliştirilebileceği ortaya konmuştur.

Abstract:
This thesis investigates the preparation of non-traditional foamed foods using 
chickpea cooking water (aquafaba) powder and their evaluation in 3D food printing 
(3DFP) processes. Apple puree and caramel sauce were chosen for foam sample 
preparation due to their potential use in innovative food applications. To determine the 
extent to which aquafaba powder (AP) can replace commonly used foaming agents, its 
foaming properties were examined. In the first part of the study, foaming properties of 
samples prepared with different AP concentrations (2.5%, 5.0%, and 7.5% w/w) were 
measured, and the sensory evaluation of the samples was conducted. As the AP
concentration increased, the volume expansion and air ratio values of the samples 
increased, while the amount of liquid drained from the foam, which was measured as an 
indicator of foam stability, decreased. In both samples, smaller and more homogeneous 
bubble distributions were obtained with increasing AP concentration. Additionally, it was 
observed that caramel sauce samples, compared to apple puree samples, had higher 
viscosity and therefore formed smaller and more homogeneous air bubbles. Sensory 
analysis showed that with increasing AP concentration, the samples had a duller color, 
along with an increase in consistency and mouthfeel values. At a 7.5% (w/w) 
concentration, a noticeable chickpea flavor was detected in the samples. In the second part 
of the study, based on the foaming and sensory analysis results, samples containing 5% 
CCWP were used for 3DFP, and the printing parameters and shape stability over time were 
examined. The fill ratio (20% and 40%) and the aging time of the foam (0, 30, and 60 
minutes) significantly affected (p < 0.05) the dimensions and height of relatively simple pyramid shapes. Shapes obtained from apple foam exhibited larger size variations 
compared to caramel foam samples. As the aging time increased, an increase in the Sauter 
mean diameter of the air bubbles and the volume expansion values was observed. Although 
shape deformations occurred in foam samples printed at a high fill ratio (40%), smoother 
surfaces were obtained with longer foam waiting times. Despite a decrease in the height 
values of octopus shapes, which have a complex structure, over time after the printing 
process, they were generally found to have a stable structure. As a result of this study, it 
was demonstrated that durable alternative foam foods can be prepared using CCWP, and 
samples, especially for innovative applications, can be developed with 3DFP.