Jelly şekerleme üretiminde kurutma prosesesi optimizasyonu
Drying process optimization in gummy confectionery production
Yazar: SİNEM ŞENER
Danışman: PROF. DR. NEVZAT KONAR
Eskişehir Osmangazi Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Nişasta mogul süreçlerinde meydana gelen hatalar veya problemler, jelly ve gummy şekerlemeler ile ilgili bazı sorunlarla ilişkilendirilebilir. Bu süreç için ana değişkenler, kullanılan nişastanın özellikleri ile sıcaklık ve zamandır. Bu süreç, nihai ürünün kalitesi ve stabilitesi için kritiktir. Örneğin, jelly ve gummy şekerlemeler yumuşak ve kolayca ısırılabilirden sert ve çiğnemesi zor olana kadar geniş bir tekstür özellikleri yelpazesi sergiler. Temel olarak, bu şekerlemelerin karakteristik tekstür özellikleri kullanılan hidrokolloid ve bileşimdeki nem içeriği ile ilişkilidir. Son ürünün nemi ve dokusu, doğrudan mogul koşullarından etkilenebilir. Şekerleme için kullanılan hidrokolloid tipi de sıcaklık ve zamanın belirlenmesinde dikkate alınmalıdır. Bu çalışmada, farklı hidrokolloidler (nişasta, jelatin-nişasta karışımı ve jelatin) kullanılarak hazırlanan örneklerde mogul süreci boyunca bazı fiziko-kimyasal (su aktivitesi, toplam katı madde ve pH), renk (L*, a*, b*, krom, hue açısı) ve tekstür (sertlik, elastikiyet, kohezyon, sakızımsızlık, çiğnenebilirlik ve esneklik) özelliklerindeki değişiklikler zamanla (jelatin-nişasta karışımı ve jelatin örnekleri için 24, 28, 30, 32 ve 36 saat, nişasta örnekleri için 24, 44 ve 48 saat) incelenmiştir. Her üç örnek grubu için yüzey parlaklığı (L*), pH ve su aktivitesi özelliklerinde zamanla önemli bir değişiklik belirlenmemiştir. Jelly ve gummy şekerlemelerin karakterizasyonu için kritik değerler olan sertlik ve toplam kuru madde ile a* ve b* artış göstermiştir (P>0.05). Elastikiyet ve sakızımsılık özelliklerindeki değişikliklerin kullanılan hidrokolloide bağlı olarak değiştiği bulunmuştur. Bu parametrelerin kinetik modellemesinde özellikle elastikiyet, sertlik ve toplam suda çözünür kuru madde özellikleri için yüksek R2 (>0.900) değerlerine sahip 0., 1. ve 2. derece doğrusal modeller belirlenmiştir. Çalışmadan elde edilen modeller, farklı sertlik ve toplam suda çözünür kuru madde miktarlarına sahip jelly ve gummy şekerlemeler üretiminde kullanılabilir. Ayrıca, bu modellerin optimizasyon için kullanılmasıyla üretim verimliliği artırılabilir.

Abstract:
Some issues related to jelly and gummy candies can be associated with errors or problems occurring in starch mogul processes. The main variables for this process include the properties of the starch used, as well as temperature and time. This process is critical for the final product quality and stability. For instance, gummy and jelly candies exhibit a wide range of textural properties, ranging from soft and easily bitten to hard and difficult to chew. Primarily, the characteristic textural properties of these candies are associated with the hydrocolloids used and the moisture content in the composition. The final product's moisture and texture can be directly influenced by mogul conditions. The type of hydrocolloid used for confectionery should also be considered in determination temperature and time. In this study, the changes over time (24, 28, 30, 32, and 36 hours for gelatine and starch gelatine, 24, 44 and 48 hours for starch samples) in some physicochemical (water activity, total solids, and pH), color (L*, a*, b*, chroma, hue angle), and texture (hardness, springiness, cohesiveness, gumminess, chewiness, and resilience) properties during the mogul process were investigated in samples prepared using different hydrocolloids (starch, gelatin-starch mixture and gelatin). No significant changes over time were determined in surface gloss (L*), pH, and water activity properties for the sample gropus. The critical values for characterization of gummy and jelly candies, hardness, and total dry matter, a* and v* values increased (P>0.05). The changes in springiness and gumminess properties were found to vary depending on the hydrocolloid used. Linear and/or polynomial models with high R2 (>0.900) values of 0th, 1st, and 2nd degree were determined particularly for springiness, hardness, and total dry matter properties in the kinetic modeling of these parameters. The models obtained from the study can be used in the production of jelly and gummy candies with different hardness and total dry matter amounts. Moreover, production efficiency can be increased by utilizing these models for optimization.