Şeker pancarı tozunun şeker ikamesi olarak kullanılmasının araştırılması ve sürdürülebilir gıda üretimi açısından değerlendirilmesi
Investigation of the use of sugar beet powder as a sugar substitute and evaluation in terms of sustainable food production
Yazar: BEDRİYE AKYOL
Danışman: PROF. DR. ŞEBNEM TAVMAN
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Sürdürülebilir Tarım Gıda Sistemleri Ana Bilim Dalı /  Sürdürülebilir Tarım Gıda Sistemleri Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2021
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Rafine şeker üretiminde kullanılan şeker pancarının rafinasyonu sırasında fiziksel kayıpların yanısıra enerji, zaman ve iş gücü gereksinimi oldukça yüksektir. Özellikle ısıtma, ekstraksiyon, soğutma, kristalizasyon, ağartma gibi işlemlerin uygulanması için kullanılan enerji miktarı ve maliyeti çok yüksektir. Entegre yapı içinde bulunan şekerin alınması sonucunda çok fazla su tüketilmekte ve posa ortaya çıkmaktadır. Bunlar çevre açısından önemli etkilere sahiptir. Çıkan posanın lif oranı yüksektir ve ayrıca sağlık açısından değerli bileşenler içermektedir. Bu tez çalışmasında şeker pancarı, hem sağlıklı hem de sürdürülebilir ürün temini amacıyla bir bütün olarak basit (rafinasyon gerektirmeyen) işlemlerle işlenerek elde edilen kurutulmuş, öğütülmüş şeker pancarı tozunun doğrudan şeker ikamesi olarak pankek üretiminde kullanılmasının incelenmesi hedeflenmiştir. Bu şekilde kristal şeker yerine şeker pancarı tozu (ŞPT) kullanılarak sürdürülebilirliğin ekonomik, çevresel ve sosyal boyutu açısından uygulanmasının gerçekleştirilmesi sağlanmaya çalışılmıştır. 
Çalışmanın birinci kısmında şeker pancarları yıkanmış, kabukları soyulmuş, yabancı maddelerden arındırılmıştır. İkinci aşamada temizlenmiş olan şeker pancarları 0,1 mm kalınlıkta dilimlenmiş, tepsili kurutucuda 70 oC - 80 oC'de %2 nem içeriğine kadar kurutulmuştur. Daha sonra değirmende 355 µm'den küçük partiküller haline getirilmiştir. Elde edilen şeker pancarı tozu (ŞPT) pankek üretiminde değişik oranlarda kullanılmıştır. Elde edilen pankek örneklerinin fiziksel, kimyasal özellikleri ve bazı kalite parametreleri incelenmiş, kontrol örneği olan kristal şekerle üretilen örnekle karşılaştırılmıştır. Sonuç olarak ŞPT kullanılan örneklerin kül oranları, sertlik değerleri ŞPT arttıkça artış göstermiştir. Pankek örneklerinin elastikiyet, esneklik ve yapışkanlık değerleri ise ŞPT oranının artışıyla azalmıştır. Duyusal analizde renk, doku, görünüş, lezzet ve genel beğeni açısından en beğenilen örnek PT10 örneği olmuştur. Pişirme verimi ŞPT oranı artışıyla artış göstermiş, pişirme kaybı ise ŞPT arttıkça azalmıştır. Pankek örneklerinin dış kabuk renk değerleri incelendiğinde ŞPT oranı artışıyla L* ve b* değerlerinin azaldığı, a* değerlerinin ise tüm ŞPT içeren örneklerde birbirine yakın olduğu gözlemlenmiştir. Pankek örneklerinin iç kısım renkleri incelendiğinde en yüksek a* değerinin en düşük ŞPT oranlı örnekte olduğu, b* değerlerinde büyük farklılıklar görülmediği ve L* değerlerinin giderek azaldığı görülmüştür.
Bu çalışma, şeker pancarı tozunun, rafine şeker yerine şeker ikamesi olarak ya da rafine şeker yanında şeker etkisini arttırma amaçlı, optimum oran belirlenerek kullanılabilme potansiyeline sahip olduğunu göstermiştir.

Abstract:
During the refining of sugar beet, which is used in refined sugar production, physical losses as well as energy, time and labor requirements are quite high. The amount and cost of energy used for the application of processes such as heating, extraction, cooling, crystallization, and bleaching are particularly high. As a result of the intake of sugar in the integrated structure, too much water is consumed and pulp appears. These have significant environmental impacts. The fiber content of the resulting pulp is high and also contains valuable components for health. In this thesis, it is aimed to examine the use of dried, ground sugar beet powder, which is obtained by processing sugar beet as a whole with simple (not requiring refining) processes, as a direct sugar substitute in pancake production for the purpose of providing both healthy and sustainable products. In this way, it has been tried to ensure that sustainability is implemented in terms of economic, environmental and social dimensions by using sugar beet powder (SPT) instead of crystal sugar.
In the first part of the study, sugar beets were washed, peeled and purified from foreign materials. In the second step, the cleaned sugar beets were sliced into 0.1 mm thick slices and dried in a tray dryer at 70 oC - 80 oC to a moisture content of 2%. It was then turned into particles smaller than 355 µm in the mill. The obtained sugar beet powder (SPT) was used in different proportions in pancake production. The physical, chemical properties and some quality parameters of the obtained pancake samples were examined and compared with the control sample, the sample produced with crystal sugar. As a result, the ash content and hardness values of the samples using SPT increased as the SPT increased. Elasticity, flexibility and stickiness values of pancake samples decreased with the increase of SPT ratio. In the sensory analysis, the PT10 sample was the most liked sample in terms of color, texture, appearance, flavor and general taste. Cooking efficiency increased with increasing SPT ratio, and cooking loss decreased as SPT increased. When the outer crust color values of the pancake samples were examined, it was observed that the L* and b* values decreased with the increase in the SPT ratio, and the a* values were close to each other in all the SPT-containing samples. When the interior colors of the pancake samples were examined, it was seen that the highest a* value was in the sample with the lowest SPT ratio, there was no big difference in b* values, and the L* values gradually decreased.
This study showed that sugar beet powder has the potential to be used as a sugar substitute instead of refined sugar or to increase the effect of sugar alongside refined sugar, by determining the optimum ratio.