Ultrasonik nozulun maviyemiş (vaccinium corymbosum l.)  tozu ve mikrokapsülü üretiminde kullanımı
The use of ultrasonic nozzle on the production of blueberry (vaccinium corymbosum l.) powder and microcapsule
Yazar: FEYZA TATAR TURAN
Danışman: PROF. DR. FEHMİ YAZICI
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Dondurarak kurutma = Freeze drying

Özet:
Bu çalışmada, gıda teknolojisinde yeni bir yaklaşım olan ultrasonik (titreşimli) nozul kullanılarak maviyemiş (Vaccinium corymbosum L.) meyve tozu ve mikrokapsül üretimi araştırılmıştır. Çalışmanın ilk bölümünde, önemli ultrasonik nozul parametreleri Box Behnken tasarımı kullanılarak optimize edilmiştir. Toz ve mikrokapsül için optimum şartlar 125 °C hava giriş sıcaklığı, 9 W ultrasonik nozul gücü ve % 8 besleme hızı olarak tahmin edilmiştir. Çalışmanın ikinci bölümünde, püskürtülerek (klasik nozul ve ultrasonik nozul) ve dondurularak kurutulan örneklerin fizikokimyasal özellikleri karşılaştırılmıştır. Yapılan çalışma sonucunda, ultrasonik nozul mikrokapsül örneğinin toplam fenolik madde ve antioksidan aktivite değerleri dondurularak kurutulmuş örnekten istatistiksel olarak farklı bulunmamıştır (p>0.05). Optimum noktada elde edilen toz ve mikrokapsül örnekleri 22 °C ve 35 °C'de 0.33 su aktivitesinde üç ay boyunca depolanmıştır. Sıcaklık, tozların stabilitesini olumsuz yönde etkilediğinden, tozlar mikrokapsüllere göre daha fazla biyoaktif bileşen kaybı göstermişlerdir. Çalışmanın son bölümünde, toz ve mikrokapsül örnekleri gıda model sistemleri (dondurma ve kek) içerisine ilave edilerek özellikleri incelenmiştir. Dondurma içerisindeki ultrasonik nozul örnekleri, dondurarak kurutulanlar ile benzer (p>0.05) fenolik tutunma oranı göstermiştir. Pişirme sonrası kek içerisindeki ultrasonik nozul mikrokapsülleri en yüksek antosiyanin tutunma oranına (% 79.35) sahip olmuştur. Çalışma sonucunda ultrasonik nozul'un klasik nozul'a göre üstün olduğu ve meyvenin içerisindeki biyoaktif bileşenleri daha fazla koruyarak kurutma ve mikroenkapsüle etme işlemini sağladığı görülmüştür.

Abstract:
In this study, using of ultrasonic nozzle on the production of blueberry (Vaccinium corymbosum L.) powders and microcapsules was investigated as a new approach in food industry. In the first part of the study, the important ultrasonic nozzle parameters were optimized by using Box Behnken design. The optimum conditions were estimated as 125 °C inlet air temperature, 9 W ultrasonic power and 8 % feed pump rate. In the second part of the study, physicochemical properties of spray-drying (ultrasonic and conventional nozzles) and freeze-drying samples were examined and compared with each other. There were no significant differences (p>0.05) in the total phenolic content and antioxidant activity of blueberry microcapsules produced by ultrasonic nozzle and freeze-drying. Powders and microcapsules obtained at the optimum point were stored at 22 °C and 35 °C at 0.33 water activity (aw) for three months. Because the temperature affected the stability of powders negatively, the blueberry powder showed higher losses than microcapsules in the content of bioactive compounds. In the last part of the study, the samples were evaluated for their impact on the quality of ice creams and cakes. In ice cream, the ultrasonic nozzle microcapsules showed phenolics content retention (p>0.05) similar to freeze-dried microcapsules. After baking, the ultrasonic nozzle microcapsule-enriched cake had the highest anthocyanin retention (79.35 %). As a result, it was observed that the ultrasonic nozzle used in this study provided more protection for blueberry's bioactive compounds compared with a conventional nozzle.