Ultrases uygulamasının hamsi işleme atıklarından alkali ve asidik ekstraksiyonla elde edilen protein izolatların fonksiyonel özellikleri üzerine etkisi
The effect of ultrasound treatment on functional properties of protein isolates from anchovy processing by-products using alkaline and acidic extraction
Yazar: RIDVAN ATMACA
Danışman: PROF. DR. SADETTİN TURHAN
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında, hamsi işleme atıklarından alkali (pH=11) ve asidik (pH=2)
ekstraksiyonla elde edilen protein izolatlardan hazırlanan %3'lük çözeltiler ultrases
işlemcide titanyum prob kullanılarak 4 farklı (%0, 50, 75 ve 100) amplitüt
derecesinde 4 dakika süreyle ultrases uygulamasına tabi tutulmuş ve fonksiyonel
özellikler yönünden incelenmiştir.
Alkali ekstraksiyonla elde edilen izolatlar daha yüksek su, protein ve a*
(kırmızılık) fakat daha düşük verim değeri sergilemiştir (p<0.05). Alkali ve asidik
ekstraksiyonla elde edilen izolatların su bağlama kapasitesi, çözünürlük, köpük
kapasitesi, köpük stabilitesi ve emülsiyon stabilitesi ultrases uygulamasından
etkilenirken, alkali ekstraksiyonla elde edilen izolatların yağ bağlama kapasitesi de
etkilenmiştir (p<0.05). Alkali ekstraksiyon için en yüksek su bağlama kapasitesi
%100 amplitüt ultrases uygulanan izolatlarda belirlenirken, asidik ekstraksiyon için
%75 amplitüt ultrases uygulananlarda belirlenmiştir (p<0.05). Alkali ekstraksiyonla
elde edilen izolatların yağ bağlama kapasitesi 2.19 ile 2.58 g yağ/g protein arasında
değişmiş ve en yüksek değer %50 ve %100 amplitüt ultares uygulanan izolatlarda
belirlenmiştir (p<0.05). Ultrases amplitütünün artması ile protein izolatların
çözünürlük, köpük kapasitesi ve stabilitesi değerleri genelde artarken, emülsiyon
stabilitesi değerleri genelde azalmıştır. Hamsi atık proteinlerinin alkali yöntemle
ekstraksiyonu yağ bağlama kapasitesi, çözünürlük ve emülsiyon stabilitesi yönünden
daha iyi sonuçlar verirken, asidik yöntemle ekstraksiyon köpük kapasitesi, köpük
stabilitesi ve emülsiyon aktivitesi yönünden daha iyi sonuçlar vermiştir (p<0.05).
Sonuçlar, hamsi işleme atıklarından protein izolatların ekstraksiyonunda bazı
parametreler yönünden alkali ekstraksiyonun, bazı parametreler yönünden ise asidik
ekstraksiyonun daha iyi sonuçlar verdiğini ve ultrases uygulamasının izolatların
fonksiyenel özelliklerini genelde olumlu yönde etkilediğini göstermektedir.

Abstract:
In this study, 3% solutions prepared from protein isolates from anchovy processing
by-products using alkaline (pH=11) and acidic (pH=2) extraction were subjected to
ultrasound treatment at different amplitudes (0, 50, 75 and 100%) for 4 min in an
ultrasonic processor with a titanium probe and were examined for functional
properties.
The isolates obtained by alkaline extraction exhibited higher moisture, protein
and a* (redness), but lower yield value (p<0.05). While the water binding capacity,
solubility, foam capacity, foam stability and emulsion stability of isolates obtained
by alkaline and acidic extraction were affected by ultrasound treatment, while oil
binding capacity of isolates obtained by alkaline extraction was also effected
(p<0.05). For alkaline extraction, the highest water binding capacity was determined
at 100% amplitude, but for acidic extraction was determined at 75% amplitude
(p<0.05). The oil binding capacity of the isolates obtained by alkaline extraction
ranged from 2.19 to 2.58 g oil/ g protein, and the highest value was determined in
isolates treated with ultrasound at 50 and 100% amplitude (p<0.05). While the
solubility, foam capacity and stability values of protein isolates generally increased
as the ultrasound amplitude increased, emulsion stability values generally decreased.
The alkaline extraction of anchovy by-product proteins gave better results in terms of
oil binding capacity, solubility and emulsion stability, while the acidic extraction
gave better results in terms of foam capacity, foam stability and emulsion activity (p
<0.05).
Results show that alkaline method in terms of some parameters and acidic
method in terms of other parameters give better results for extraction of by-product
proteins, and ultrasound treatment generally positively affects the functional
properties of protein isolates.