Karaçalı (Paliurus spina-christi Mill.), dardağan (Celtis tournefortii L.) ve çörek otunun (Nigella sativa L.) köftelerde N(epsilon)-(karboksimetil) lizin oluşumu, duyusal ve mikrobiyal kalitesi üzerine etkisinin incelenmesi
Examining the effect of jerusalem thorn (Paliurus spina-shristi Mill.), oriental hackberry (Celtis tournefortii L.) and black seed (Nigella sativa L.) on N(epsilon)-(carboxymethyl) lysine formation, sensory, microbial quality in meatballs
Yazar: MEHMET EMİN AYDEMİR
Danışman: PROF. DR. ALİ ARSLAN
Fırat Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Veteriner Besin Hijyeni ve Teknolojisi Ana Bilim dalı / Besin Hijyeni ve Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2022
Konu: Besin Hijyeni ve Teknolojisi = Food Hygiene and Technology
Dizin: Celtis tournefortii L. = Celtis tournefortii L. ; Doğal gıda = Natural food ; Fonksiyonel besinler = Functional foods ; Gıda mikrobiyolojisi = Food microbiology ; Karboksimetillizin = Carboxymethyllysine ; Köfte = Meat ball ; Mikrobiyolojik kalite = Microbiological quality ; Nigella sativa L. = Nigella sativa L. ; Paliurus spina-christi = Paliurus spina-christi ; Çörekotu = Nigella

Özet:
Bu çalışma, karaçalı (Paliurus spina-christi Mill./PSC), dardağan ağacı (Celtis tournefortii L./CT) meyveleri ve çörek otu (Nigella Sativa L./NS)  tohumunun,  kuyruk ve sığır böbrek yağı içeren köftelerin +4 oC'deki muhafazasında mikrobiyal ve duyusal kalite ile farklı ısı derecelerinde pişirmenin  Nε–(karboksimetil) lizin (CML) oluşumu üzerindeki etkisini  incelemek amacıyla yapıldı. 
PSC, CT'nın meyveleri ve NS tohumunda köftelere ilave edilmeden önce toplam fenolik, toplam flavonoid madde miktarı, 1,1-Difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH), 2,2-Azino-bis (3-etilbenzo-tiyazolin-6-sülfonik asit (ABTS) radikalini giderme aktivitesi, fenolik ve uçucu bileşikler saptandı. PSC, CT meyveleri ve NS tohumu köftelere %2 oranında ilave edilerek deneme grupları oluşturuldu. Hazırlanan köfte örnekleri polietilen tabaklar içinde streç film ile kaplanarak 4±1 °C'de 16 gün muhafaza edildi ve muhafaza peryodu boyunca dörder günlük aralıklarla analizler yapıldı. Kuyruk ve böbrek yağı kullanılarak köfteler duyusal olarak renk, koku, lezzet, tekstür ve görünüm,  kimyasal olarak CML, tiyobarbitürik asit reaktif maddeler (TBARS), pH, su aktivitesi (aW) ve pişirme kaybı yönünden incelendi. Ayrıca PSC, CT ve NS'nin köftelerde mikrobiyal kalite üzerindeki etkisi belirlendi. 
Köfte bileşiminde kullanılan PSC, CT meyvesinin ve NS tohumu, fenolik ve uçucu bileşikler açısından zengin içeriğe sahip ve antioksidan özelliklerinin olduğu tespit edildi. En yüksek fenolik madde ve antioksidan aktivite PSC meyvesinde saptandı.

Duyusal ve kimyasal analizlerde kullanılan köfte gruplarının aw değerleri 0. günde 0,931-0,951,  16. Günde ise 0,963-0,985 arasında olduğu, pH değerlerininde 0. günde 5,66-6,06,  16. günde ise 6,10-6,74 arasında olduğu saptandı. Bütün gruplarda muhafaza süresince aw ve pH değerlerinde 4. günde bir azalmanın olduğu, ancak diğer muhafaza günlerinde artışların olduğu gözlendi. Köftelerin pişirme kaybı değerlerinin ise 0. günde %22,18-%30,23,  16. günde %20,89-%29,82 arasında saptandı.  
Köftelerin TBARS değerleri 0. günde 1,17-1,98, 16. gününde ise 1,70-3,34 mg MDA/kg arasında saptandı. Muhafazanın 12 ve 16. günlerinde kontrol gruplarının TBARS değerleri ile PSC, CT ve NS gruplarının TBARS değerleri  arasında sırasıyla 0,13-0,90, 0,40-1,30,  0,50-1,20 mg MDA/kg  değişen oranlarda fark gözlendi.
Köftelerin CML miktarları 0. günde 11,15-13,45, 16. gününde ise 13,43-18,17 μg/g arasında saptandı. Muhafazanın 12. gününde kontrol grupları ile PSC, CT ve NS grupları arasında sırasıyla 1,96-3,36, 1,69-3,55, 1,58-3,65 μg/g, muhafazanın 16. gününde ise kontrol grupları ile PSC, CT ve NS grupları arasında sırasıyla 1,71-4,25, 1,98-4,74, 1,59-4,32 μg/g,  değişen oranlarda farkların olduğu saptandı. 
Yapılan duyusal analizler neticesinde PSC meyvesi ilavesinin köftelerin tekstürünü, NS tohumunun ise köftelerin görünümünü olumsuz etkilediği saptandı. Lezzet açısında en olumlu etki CT meyvesi ilave edilen köfte gruplarında gözlendi.  NS tohumu köftelerin a* değerini olumsuz etkilediği, pişirme işlemi köftelerin L*, a* ve b*  değerlerinde düşüşe sebep olduğu saptandı. En yüksek a* değeri CT meyvesinin ilave edildiği köftelerde saptandı.
Köfte örneklerinin TMAB, psikrotrofik, LAB ve maya-küf sayıları 0. gün sırasıyla, 5,14-5,53,  4,62-4,83, 5,04-5,32 ve 3,40-3,87 log10 kob/g arasında 16. günde ise sırasıyla 7,01-7,9, 7,64-8,24, 7,59-8,05 ve 5,69-6,27 log10 kob/g arasında  saptandı. PSC, CT meyvesi ve NS tohumunun köftelerde mikrobiyal üreme hızını yavaşlattığı saptandı. CT meyvesi psikrotrofik bakteriler üzerinde, NS tohumu ise LAB ve maya-küf üzerinde en iyi antimikrobiyal etki sağladığı saptandı. 
Sonuç olarak, köftelere polifenol içeriğe sahip, antimikrobiyal ve antioksidan özelliği olan PSC, CT meyvelerinin ve NS tohumunun ilave edilmesi köftelere fonksiyonel özellik kazandıracağı ve insan sağlığı açısından daha faydalı bir ürüne dönüşeceği vurgulanabilir.

Abstract:
This study was conducted to examine the effect of Jerusalem Thorn  (Paliurus spina-christi Mill./PSC) and Oriental hackberry tree (Celtis tournefortii L./CT) fruits and black cumin (Nigella Sativa L./NS) seed on the microbial and sensory quality during the storage of meatballs containing tail and beef kidney fat at +4oC and on the formation of Nε–(carboxymethyl)lysine (CML) when cooked at different temperatures. 
PSC and CT fruits and NS seed were found to contain total phenolic and flavonoid contents, 1,1-Diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), 2,2-Azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulfonic acid) (ABTS) radical scavenging activity, phenolic and volatile compounds before adding them to the meatballs. Experimental groups were formed by adding 2% PSC and CT fruits and NS seed to the meatballs. Prepared meatball samples were covered with stretch film in polyethylene plates and stored at 4±1°C for 16 days, and analyses were performed at four-day intervals throughout the storage period. By using tail and kidney fat, the meatballs were sensorially examined in terms of color, odor, flavor, texture and appearance as well as chemically in terms of CML, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), pH, water activity (aw) and cooking loss. Also, the effect of PSC, CT and NS on microbial quality in meatballs was identified. 
PSC and CT fruits and NS seed used in the meatball composition were rich in phenolic and volatile compounds and had antioxidant properties. The highest phenolic substance amount and antioxidant activity were found in PSC fruit.
The aw values of the meatball groups used in sensory and chemical analyses were 0.931-0.951 on day 0 and 0.963-0.985 on day 16, and their pH values were 5.66-6.06 on day 0 and 6.10-6.74 on day 16. It was observed that there was a decrease in aw and pH values on day 4, but an increase in the other storage days during the storage period in all groups. The cooking loss values of the meatballs were between 22.18-30.23% on day 0 and between 20.89-29.82% on the day 16.
The TBARS values of the meatballs were 1.17-1.98 on day 0 and 1.70-3.34 mg MDA/kg on day 16. On days 12 and 16 of the storage period, difference was observed between the TBARS values of the control groups and of the PSC, CT and NS groups, which they changed by 0.13-0.90, 0.40-1.30, 0.50-1.20 mg MDA/kg, respectively.
The CML amounts of the meatballs were 11.15-13.45 on day 0 and 13.43-18.17 μg/g on day 16. On days 12 and 16 of the storage period, differences were observed between the control groups and the PSC, CT and NS groups with varying ratios as follows: 1.96-3.36, 1.69-3.55, 1.58-3.65 μg/g, respectively on day 12 and 1.71-4.25, 1.98-4.74, 1.59-4.32 μg/g, respectively on day 16. 
As a result of the sensory analyses, it was determined that the texture of the meatballs was negatively affected by the addition of PSC fruit, and their appearance by the addition of NS seed. Meatball groups with added CT fruit showed the most positive effect in terms of flavor. NS seed affected the a* value of the meatballs negatively, and the cooking process caused a decrease in the L*, a* and b* values of the meatballs. The highest a* value was found in meatballs with added CT fruit.
TMAB, psychrotrophic, LAB and yeast-mold counts of meatball samples were 5.14-5.53, 4.62-4.83, 5.04-5.32 and 3.40-3.87 log10 cfu/g, respectively on day 0, and 7.01-7.9, 7.64-8.24, 7.59-8.05 and 5.69-6.27 log10 cfu/g, respectively on day 16. PSC and CT fruits and NS seed slowed down the microbial growth rate in meatballs. The best antimicrobial effect was found in psychrotrophic bacteria for CT fruit and in LAB and yeast-mold for NS seed. 
In conclusion, it can be emphasized that the addition of PSC and CT fruits and NS seed, which have polyphenol content, antimicrobial and antioxidant properties to meatballs, they can be gain a functional properties and turn into a more beneficial product in terms of human health.