Karabuğdayın anti-besinsel bileşiklerinin farklı yöntemler ile uzaklaştırılması ve glutensiz ekmek üretiminde kullanılması
Removing antinutritional compounds of buckwheat by different methods and its utilization in gluten-free bread production
Yazar: AYŞENUR ARSLAN
Danışman: PROF. DR. ERKAN YALÇIN
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı, farklı lokasyonlarda yetiştirilen yerli, sekiz adet Güneş cv. çeşidi karabuğday ve Aktaş cv. çeşidi kontrol karabuğdayının valsli değirmende kırma unu (KU) ve öğütme ununa (ÖU), yüksek hızlı santrifüj öğütücüde tam karabuğday ununa (TKU) öğüttükten sonra anti-besinsel bileşik (A-BB) miktarlarını araştırmak; A-BB'leri malta işleme ve ultra-viyole (UV-C) ışık uygulaması ile uzaklaştırmak; işlem görmüş karabuğday unlarını glutensiz ekmek (GE) üretiminde kullanmak ve kalite özelliklerini belirlemektir. Tüm un örneklerinde fitik asit (FA) miktarları kuru madde üzerinden (kmü) ÖU>TKU>KU olarak; kondanse tanen (KT) ve toplam saponin (TS) miktarları kmü TKU>ÖU>KU olarak; tripsin inhibitörü aktivitesi (TİA) kmü TKU ve ÖU unlarında birbirine benzer, KU örneklerinde en düşük; kimotripsin inhibitörü aktivitesi (KİA) kmü KU>TKU>ÖU olarak bulunmuştur. Konya lokasyonunda yetiştirilen Güneş cv. çeşidi karabuğday, A-BB miktarını azaltmak amacıyla iki farklı koşulda malta işlenmiştir. KT ve TS miktarları, I. koşulda üretilen malt ununda (M1) en fazla azalmıştır. FA, TİA ve KİA miktarlarındaki en fazla azalış II. koşulda üretilen malt ununda (M2) görülmüştür. M1 ve M2; %10 (M110, M210), %25 (M125, M225) ve %50 (M150, M250) oranlarında GE üretiminde kullanılmış, en düşük nem ve pişme kaybı M150, en yüksek hacim M210 GE örneklerinde belirlenmiştir. Malt unu katım miktarı arttıkça sertlik genellikle artmış; esneklik, bağlayıcılık ve elastikiyet/direnç azalmıştır. Malt unu katım miktarı arttıkça, GE'lerde nişasta sindirilirliği azalmış, toplam flavonoid madde miktarı yükselmiştir. Güneş cv. karabuğdayının A-BB'lerini uzaklaştırmak amacıyla dört farklı enerji seviyesinde (15, 30, 45, 60 W) UV-C ışık uygulanmıştır. A-BB miktarında en fazla azalış 45 W enerji seviyesinde sağlanmıştır. 15 W (U1) ve 45 W (U2) enerji seviyelerinde işlem gören karabuğday unları; %10 (U110, U210), %25 (U125, U225) ve %50 (U150, U250) oranlarında GE'lerde kullanılmış; en düşük hacim ve spesifik hacim U250 ve en düşük pişme kaybı U150 GE'nde bulunmuştur. GE'lerde antioksidan aktivite, UV-C uygulanmış karabuğday unu katım oranı arttıkça yükselmiştir. TKU, ÖU, KU unları ve GE'lerin protein görüntüleri jel elektroforezde ayrıca incelenmiştir.

Abstract:
The purpose of this study was to mill native eight buckwheat (Güneş cv.) grown in different locations and buckwheat cultivar of Aktaş cv. into break flour (BF) and reduction flour (RF) using roller mill and wholegrain buckwheat flour (WBF) using ultra-centrifugal mill, then investigate the contents of antinutritional compounds (AC), and then remove the AC by malting and ultra-violet light (UV-C) treatments and utilize the treated buckwheat flours in gluten-free bread (GB) production, and determine the quality properties. In all flour samples, phytic acid (PHA) contents were found as RF>WBF>BF; condensed tannin (CT) and total saponin (TS) contents changed as WBF>RF>BF; trypsin inhibitor activity (TIA) was similar in WBF and RF flours and was the lowest in BF samples; chymotrypsin inhibitor activity (CIA) changed like BF>WBF>RF on dry weight basis. Buckwheat (Güneş cv.) grown in Konya location was processed for malting at two different conditions for removing the AC. The contents of CT and TS was reduced at the highest rate in the malt flour 1 (M1) produced at first condition. The contents of PHA, TIA and CIA were reduced at the highest rate in malt flour 2 (M2) produced at second condition. M1 and M2 were incorporated into GB formulations at levels of 10% (M110, M210), 25% (M125, M225) and 50% (M150, M250). The lowest moisture and cooking loss was found in GB of M150 and the highest volume was determined GB of M210. Hardness generally increased and springiness, cohesiveness and resilience decreased while increasing of malt flour. While increasing of malt flour incorporation, total flavonoid compounds of GBs increased, however starch digestibility decreased. Buckwheat (Güneş cv.) was treated with UV-C light at four different power levels (15, 30, 45, 60 W) for removing the AC. The highest reduction was provided at 45 W energy levels. Buckwheat flours treated at 15 W (U1) and 45 W (U2) energy levels were incorporated into GB formulations at 10% (U110, U210), 25% (U125, U225) and 50% (U150, U250) levels. The lowest volume and specific volume were found in GB of U250 and the lowest baking loss was determined in GB of U150. The antioxidant activity of GBs increased while increasing the incorporation level of UV-C treated buckwheat flour. Protein profiles of WBF, RF, BF flours and GBs were also investigated on gel electrophoresis.