Pirinç kepeğinin kısa dalga infrared (kızılötesi) enerji ile stabilizasyonu ve stabilize kepeğin gıda ürünlerinde değerlendirilmesi
Stabilization of rice bran with short wave infrared energy and utilization of stabilized rice bran in food products
Yazar: NEŞE YILMAZ
Danışman: DOÇ. DR. NECATİ BARIŞ TUNCEL
Çanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında pirinç kepeğinin kısa dalga infrared (kızılötesi) ışınları ile stabilizasyonu, bu işlemin kepeğin besin değeri üzerine etkisi ve stabilize kepeğin bazı fırın ürünlerinde değerlendirilme potansiyeli araştırılmıştır. Sonuç olarak, belli yoğunluktaki infrared enerjinin, pirinç kepeğinin acılaşmasına neden olan enzimatik unsurları etkin bir şekilde inaktive edebildiği ve kepeğe yaklaşık 6 ay raf ömrü kazandırabildiği belirlenmiştir. 600 W 5.2 dakika ve 700 W 3.0 dakika şartlarında stabilize edilen pirinç kepeklerinin serbest yağ asitliği değerlerinde 6 ay boyunca istatistiksel olarak önemli bir değişim olmadığı gözlenmiştir (p>0.05). Bununla birlikte söz konusu şartlarda uygulanan infrared stabilizasyonun enerji sarfiyatı bakımından endüstriyel düzeyde uygulanan stabilizasyon metotları ile rekabet edebilir olduğu tespit edilmiştir. 
İnfrared stabilizasyonun pirinç kepeğinin tiamin (B1), E vitamini ve fitik asit miktarlarında istatistiksel olarak önemli kayıplara neden olduğu gözlenmiştir (p<0.05). Diğer yandan, incelenen stabilizasyon koşullarının pirinç kepeğinin riboflavin (B2), niasin (B3), toplam B6 vitamini, gama-orizanol, diyet lif ve toplam fenol miktarı ile yağ asidi kompozisyonunu istatistiksel olarak önemli düzeyde etkilemediği tespit edilmiştir (p>0.05).
Sonuç olarak, enzim inaktivasyon etkinliği, enerji sarfiyatı ve besin öğelerinin korunması açısından en uygun stabilizasyon koşulunun 700 W infrared gücü ve 3.0 dakika işlem süresi olduğu belirlenmiştir. Bu koşulda stabilize edilen pirinç kepeği, beyaz, kepekli ve tam buğday unlu ekmek ile kraker ürünlerine %2.5, 5.0 ve 10.0 oranında katılarak, söz konusu ürünlerin fiziksel, duyusal ve besin öğeleri özellikleri üzerine etkisi incelenmiştir. Stabilize pirinç kepeği katkılı fırın ürünlerinin B vitamini, toplam diyet lif, mineral ve fitik asit miktarlarında önemli düzeyde artış gözlenmiştir (p<0.05). Bununla birlikte, beyaz ekmek, kepekli ekmek ve kraker ürünleri için %10.0 düzeyine kadar stabilize pirinç kepeği katkısı toplam tüketici tercihi açısından kabul edilebilir bulunurken, tam buğday ekmeği için %2.5'un üzerindeki katkı dozları tüketici puanlarını önemli derecede düşürmüştür (p<0.05).

Anahtar sözcükler: Pirinç kepeği, İnfrared (Kızılötesi), Stabilizasyon, Ekmek.

Abstract:
Stabilization of rice bran with short wave infrared radiation, the effects of stabilization process on the nutritional properties of rice bran and the potential of utilization of the stabilized rice bran in some bakery products were investigated in the present dissertation. As a result, it was determined that infrared energy at a particular intensity is influentially capable of inactivating the enzymes responsible from the rancitiy in rice bran and the shelf life of rice bran can be extended up to 6 months with infrared stabilization. No statistically significant change was observed in the free fatty acid value of rice brans that were stabilized at 600 W for 5.2 min and 700 W for 3.0 min through 6 months (p>0.05). In addition, infrared stabilization at the noted conditions was found to be comparable to the industrially employed stabilization methods in terms of energy consumption. It was observed that infrared stabilization caused statistically significant losses in thiamine (B1), vitamin E and phytic acid in rice bran (p<0.05). On the other hand, it was determined that the employed stabilization conditions have no significant effect on the content of riboflavin (B2), niacin (B3), total vitamin B6, gamma-oryzanol, dietary fiber, total phenols and fatty acid composition of rice bran (p>0.05).
As a result, it was determined that the optimum stabilization condition was 700 W infrared power and 3.0 min process time in terms of enzyme inactivation efficiency, energy consumption and retention of the nutrients. Rice bran stabilized at the noted optimum condition was substituted to white wheat, wheat bran and whole grain wheat breads and cracker at the rate of 2.5, 5.0 and 10.0% and the effects of the substitution on the physical, sensory and nutritional properties of the noted bakery products were investigated. It was observed that the content of B vitamins, total dietary fiber, minerals and phytic acid of stabilized rice bran substituted bakery products increased significantly (p<0.05). Furthermore, white wheat and wheat bran breads and crackers which were substituted with stabilized rice bran up to 10.0% were found acceptable in terms of the overall consumer preference, while substitution levels higher than 2.5% substantially reduced the consumers' scores for whole grain wheat bread (p<0.05).

Keywords: rice bran, infrared, stabilization, bread.