Kahve çekirdeği kavurma derecelerinin Türk kahvesi, filtre kahve ve espressodaki antioksidan kapasitesine etkisinin elektrokimyasal yöntemle belirlenmesi ve gastronomik açıdan değerlendirilmesi
Determination of the effect of roasting grades of coffee beans on antioxidant capacity in Turkish coffee, filter coffee and espresso by electrochemical method and gastronomic evaluation
Yazar: SEVİNÇ YILDIRIM
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ İLKAY GÖK ; DOÇ. DR. ERSİN DEMİR
İstanbul Okan Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gastronomi Ana Bilim Dalı /  Gastronomi Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Besin Hijyeni ve Teknolojisi = Food Hygiene and Technology ; Gastronomi ve Mutfak Sanatları = Gastronomy and Culinary Arts
Dizin: Antioksidan kapasite = Antioxidant capacity ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Elektrokimyasal yöntem = Electrochemical method ; Gastronomi = Gastronomy ; Kahve = Coffee ; Kavurma = Roasting

Özet:
Ülkelere, kültürlere ve yaşam şekillerine göre değişen birçok pişirme/demleme tekniği ile insanların hayatlarında önemli bir yeri olan kahve, dünyadaki içecek tüketiminin %75'ini oluşturmaktadır. Yapılan araştırmalar, dünya genelinde günde 2.25 milyar fincan kahve içildiğini göstermektedir. Kahvenin insan hayatındaki yerinin bu denli büyük olmasının sağlık üzerindeki etkileri hakkında birçok çalışma yapılmış olsa da kahve tüketiminin gün geçtikçe artması ve farklı demleme/pişirme tekniklerinin de ortaya çıkması nedeniyle yeni yapılacak olan çalışmalara ihtiyaç vardır. Kahve, serbest radikal süpürme özelliğine sahip ve insan sağlığı için yararlı bileşikleri barındırması bakımından oldukça zengin bir besin kaynağıdır. Biyolojik olarak aktif bileşiklerin bol miktarda bulunması hem doğal yapısındaki bileşiklerden hem de geçirmiş olduğu işlemlerden sonra oluşan kahve içeceklerinin antioksidan kapasitesinden geldiği bilinmektedir.
Bu çalışmanın amacı farklı kavurma derecelerindeki kahve çekirdeklerinin farklı teknikler ile demlenmesi sonucunda antioksidan kapasitelerindeki değişimlerin incelemesidir. Çalışmada; Kolombiya, Guatemala ve Kosta Rika'da yetişen çekirdeklerden oluşturulan karışım kahve çekirdeği; açık, orta ve koyu kavurma şekline kavrulmuş ve espresso, filtre kahve ve Türk kahvesi yöntemleri ile demlenmiş/pişirilmiştir. Demlenen kahve çeşitlerinin içerisindeki antioksidan kapasitelerinin değişimleri, kare dalga sıyırma (SWSV), diferansiyel puls sıyırma (DPSV) ve dönüşümlü voltametrik (CV) elektrokimyasal yöntemleri ile incelenmiştir.
Kahve numunelerinin eşdeğer miktarlar açısından antioksidan kapasiteleri, optimum koşullar altında pH 4.0'da yaklaşık 0.4 V'de pik potansiyelinde rutin ve kafeik asidin standart oksidasyon elektrot tepkimesine göre belirlenmiştir. Maksimum antioksidan kapasite, espresso ile hazırlanan açık kavurma kahve örneğinde elde edilmiştir. Toplam antioksidan miktarı camsı karbon elektrot (GCE) üzerinde SWSV ile rutin ve kafeine eşdeğer miktar olmak üzere sırasıyla 9.358±0.166 g/L ve 19.700±0.746 g/L olarak hesaplanmıştır. Bununla birlikte, filtre kahvenin orta derecede antioksidan aktivite içerdiği ve Türk kahvesinin ise en düşük antioksidan aktiviteye sahip olduğu SWSV, DPSV ve CV yöntemleri ile belirlenmiştir.

Abstract:
Coffee, which has an important place in people's lives with many cooking / brewing techniques that vary according to countries, cultures and lifestyles, constitutes 75% of the beverage consumption in the world. Studies show that 2.25 billion cups of coffee are drunk daily around the world. Although many studies have been conducted on the health effects of coffee's great place in human life, new studies are needed due to the increasing consumption of coffee and the emergence of different brewing/cooking techniques. Coffee is a very rich source of nutrients in terms of free radical scavenging and containing beneficial compounds for human health. The abundance of biologically active compounds comes from both the natural compounds and the antioxidant capacity of coffee drinks that are formed after the processes they have undergone.
The aim of this study is to examine the changes in antioxidant capacities as a result of brewing coffee beans of different roasting degrees with different techniques. In this study, a mixture of coffee beans from beans grown in Colombia, Guatemala and Costa Rica; it is roasted in light, medium and dark roasting style and brewed/cooked with espresso, filter coffee and Turkish coffee methods. The changes in antioxidant capacities in brewed coffee varieties were investigated by square wave stripping voltammetry (SWSV), differential pulse stripping voltammetry (DPSV) and cyclic voltammetry (CV) electrochemical methods. The antioxidant capacities of coffee samples in terms of equivalent amounts were determined according to the standard oxidation electrode reaction of rutin and caffeic acid at peak potential at pH 4.0 at approximately 0.4 V under optimum conditions. The maximum antioxidant capacity was obtained in the open roasted coffee sample prepared with espresso. The total antioxidant amount was calculated by SWSV on glassy carbon electrode (GCE) as 9.358±0.166 g/L and 19.700±0.746 g/L, as rutin and caffeine equivalent amount, respectively. However, it was determined by SWSV, DPSV and CV methods that filter coffee contains moderate antioxidant activity and Turkish coffee has the lowest antioxidant activity.