Sumak ve muz kabuğundan elde edilen yenilebilir film kaplamanın gıda kalitesine etkisi
The effect of edible film coating from sumac and banana peels on food quality
Yazar: RAMA ALOMAR ALBARAZI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ SİBEL KAHRAMAN
İstanbul Aydın Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Güvenliği ve Beslenme Ana Bilim Dalı / Gıda Güvenliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Beslenme ve Diyetetik = Nutrition and Dietetics ; Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Ekstrakt =   ; Elma = Apple ; Muz = Bananas ; Pektin = Pectin ; Sumak = Sumach

Özet:
Gıda işleme endüstrisinde atıkların giderek artması ciddi ekolojik ve çevre sorunlarına neden olmaktadır. Meyve ve sebzelerin taşınması veya depolaması sırasında hasarlar görülmektedir. Bu nedenle gıda film ve kaplamaları kullanılmaktadır. Bu kaplamalar sayesinde gıdalarda daha az kimyasal temas, kalite, besin değeri ve raf ömrünün artırılmasının yan sıra koruma da sağlanmaktadır. Bu bağlamda, doğal koruyucu maddeler arasında yer alan sumak ekstraktı ile muz kabuklarından (PBP) ekstrakt edilen pektinin, ticari pektin (TP) E440 koduyla katkı maddesi ile karıştırılması ile yenilebilir kaplama yapılması ve bu sayede dilimlenmiş elmanın raf ömrünü uzatmak amaçlanmıştır. Bu tez çalışmasında, sumak tanelerinin nem ve kül içeriği tayin edilmiştir. Farklı çözücülerle (su ekstraktı, %20'lik etanol ve %50'lik etanol) sumak ekstraktları hazırlanmıştır. Sumak ekstraktlarında pH tayini, toplam fenolik madde miktarı tayini ve antioksidan aktivite tayini analizleri yapıldı. Pektin, birbirine bağlı yüksek moleküler ağırlıklı galakturonik asit birimlerinden oluşan bir polisakkarit kompleksidir. Pektin, dilimlenmiş elmaların kalitesini iyileştirmek ve raf ömrünü uzatmak için yenilebilir bir kaplama çözeltisinde kullanılabilir. Pektin, muz kabuğu (PMK) atığı asit ekstraksiyon yöntemi kullanılarak 90°C 'de 4 saat ekstrakte edilmiştir. Elde ettiğimiz pektinde pektin verimi, nem ve kül içeriği, eşdeğer ağırlık değeri (EA), anhidroüronik asit içeriği (AÜA), metoksil içeriği (Mİ) ve esterleşme derecesi (ED) analizleri yapılmıştır. TP ve PMK'nin altı solüsyonu hazırlandı. 3a1(1,1%), 3b1(1%, 2%), 51(0.5%, 2.55%), 61(0%,3%), 71(%0.5,0.5%) ve 81(0.5%,1%). Kaplama çözeltilerinde 1g/15 ml oranında sumağın %20'lik etanoldeki ekstraktı, nem kontrolü için %1 oranında kalsiyum klorür ve plastikleştirici olarak %1 oranında gliserol kullanılmıştır. Hazırlanan kaplama çözeltileri dilimlenmiş elmalara uygulanmış ve 9 gün boyunca distile suyla kaplanan kontrol örnekleriyle analizler karşılaştırılmıştır. Ekstraktlarda Sonuçlara göre en yüksek değerler %20'lik etanol ekstraktında (40°C, 60 dakika) pH tayini, toplam fenolik madde miktarı tayini ve antioksidan aktivite tayini analizleri için sırasıyla 2.9, 8.5±0.001ve 83.26± 0.001 olarak bulunmuştur. Pektin verimi, nem ve kül içeriği, eşdeğer ağırlık değeri (EA), anhidroüronik asit içeriği (AÜA), metoksil içeriği (Mİ) ve esterleşme derecesi (ED) analiz sonuçlarımız sırasıyla % 16, % 9, % 3.75, 951.4, % 62.3, % 5.58 ve % 63.36 olarak tayin edilmiştir. Sumak içerdiği biyoaktif bileşenler sayesinde biyolojik aktivitelere sahiptir. Bu nedenle besin değerlerinin yanı sıra sumak ekstraktının pektin ile birlikte gıda muhafazasında kullanılmaktadır. Sumak ve PMK kaplama çözeltisi formülasyonlarda kullanılınca elmanın tazeliğini koruduğu ve bu formülasyonların raf ömrünü uzatmada etkili olduğu gözlenmiştir. PMK'nın oranı TP'nden oranından daha yüksek olduğunda olumlu etki görülmüştür. Örneklerin duyusal analiz sonuçları karşılaştırıldığında en iyi sonuçlar sırasıyla 3a1, 3b1, 61 ve daha sonra 71'de tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimesi: Elma, Muz Kabuğu, Pektin, Sumak, Yenilebilir Kaplamalar.

Abstract:
The increasing use of food processing wastes causes serious ecological and environmental conditions. Damages occurred during the transportation or storage of fruits and vegetables. For this reason, food films and coatings are used in these foods, providing protection as well as increasing the quality, nutritional value, and shelf life with fewer chemicals. In this research, the renewable coating is made by mixing sumac extract as a natural preservative and pectin extracted from banana peels (PBP) with commercial pectin (TP) code E440, thus extending the shelf life of sliced apples. The moisture and ash content of sumac grains were determined. Sumac extracts were prepared with different solvents (water extract, 20% ethanol, and 50% ethanol). An analysis of the pH, total phenolic acids, and antioxidant activity of sumac extracts were performed. Pectin is a polysaccharide has a complex structural of high weight galacturonic acid units in bonded junctions. Pectin can be used in sliced apples to retain a renewable coating to extend their properties and shelf life. Pectin was extracted using the banana peels (PMK) waste by acid extraction method at 90°C for 4 hours. The pectin source, moisture and ash content, equivalent weight value (EA), anhydrouronic acid value (AUA), methoxyl content (MI), and esterification degree (ED) analyses were performed in the pectin we obtained. We prepared six coating formulations of TP and PMK. 3a1(1.1%), 3b1(1%, 2%), 51(0.5%, 2.55%), 61(0.3%), 71(0.5.0.5%) and 81(0.5.1%) %). 1 g/15 ml total extract in 20% ethanol in coating solvents, 1% moisture control preservative chloride, and 1% glycerol preservation as a plasticizer. The prepared coating formulations were applied to sliced apples, and the results were compared with the control samples, which were covered with distilled water for 9 days. According to the results, the highest values in the extracts were found as 2.9, 8.5±0.001 and 83.26±0.001 for pH determination, total phenolic acids, and antioxidant activity analysis in a 20% ethanol extract (40°C, 60 minutes), respectively. Our analysis results for pectin yield, moisture and ash content, equivalent weight value (EA), anhydrouronic acid value (AUA), methoxyl content (MI), and esterification degree (ED) were 16%, 9%, 3.75%, 951.4%, 62.3%, 5.58%, and 63.36% respectively. Edible films and coatings used to control water vapor, gas exchange, and solute movement. Sumac has biological activities from the bioactive components it contains. For this reason, in addition to its nutritional values, sumac extract is used in food preservation together with pectin. When sumac and PMK coating solution were used in formulations, apples were kept fresh and were effective in extending the shelf life of these formulations. It showed a positive effect when the ratio of PMK was higher than the ratio of TP. When the sensory analysis results of the samples were compared, the best results were found in 3a1, 3b1, 61 and then 71, respectively. 

Keywords: Apple, Banana Peels, Edible Coating, Pectin, Sumac.