Soğuk pres acı biber tohumu yağı yan ürününden geri kazanılan ham lif, bitkisel protein ve protein hidrolizatlarının teknolojik ve biyoaktif özelliklerinin incelenmesi
Investigation of technological and bioactive properties of crude fiber, plant protein and protein hydrolysates recovered from cold press hot pepper seed oil by-product
Yazar: ESRA AVCI
Danışman: DOÇ. DR. SALİH KARASU
Yıldız Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasının ilk aşamasında, acı biber yağı yan ürününün (HPOB) karakterizasyonu yapılmış ve salata soslarında yağ ikamesi olarak kullanılabilirliği araştırılmıştır. HPOB (soğuk pres biber tohumu yağı yan ürünü), toplam fenolik içerik (TPC) ve DPPH (%) ile CUPRAC antioksidan kapasiteleri belirlenmiştir. Kapsaisin, dihidrokapsaisin ve toplam karotenoid içeriği gibi fizikokimyasal özellikleri açısından karakterize edilmiştir. Salata soslarına yağ ikamesi kullanım potansiyelini belirlemek için HPOB ilave edilerek geliştirilen emülsiyonlar, kesme dayanımı, katı benzeri özellikler ve geri kazanılabilirlik gibi özelliklerde iyileşme göstermiştir. HPOB içeren salata sosları, oksidatif stabiliteyi artırmak için etkili bir şekilde kullanılmıştır. Ayrıca, HPOB'nin salata soslarının duyusal özelliklerini ve kalite özelliklerini geliştirdiği görülmüştür. Bu çalışmanın ikinci aşamasında ise acı biber yağı yan ürününden protein ve lif izole edilmiştir. İzole edilen proteinler, alkalaz, flavourzyme ve savinaz gibi farklı enzimlerle hidrolize edilmiştir. Enzimatik hidroliz sonucunda elde edilen hidrolizatların tekno fonksiyonel ve biyoaktif özellikleri incelenmiştir. Protein hidroliz derecesi, kullanılan enzim türüne bağlı olarak önemli ölçüde farklılık göstermiştir. Hidroliz süresi arttıkça hidroliz derecesi de artmıştır. Savinaz ile muamele edilen hidrolizatlarda en yüksek hidroliz derecesi saptanmıştır. Hidrolizatların teknolojik özelliklerinin (yağ bağlama kapasitesi, emülsiyon aktivite ve stabilite indeksi) düşük hidroliz derecesine sahip hidrolizatların daha üstün olduğu bulunmuştur. Hidrolizatların antioksidan kapasitesi, enzimatik hidroliz sonrasında önemli ölçüde artmıştır. Savinaz ile muamele edilen hidrolizatlarda yüksek antioksidan aktivite gözlemlenmiştir. Bu tez çalışması, HPOB'nin karakterizasyonunu, salata soslarında yağ ikamesi olarak kullanım potansiyelini ve HPOB'den geri kazanılan protein, protein hidrolizatları ve ham lifin teknolojik ve biyoaktif özelliklerini ortaya koymaktadır.

Abstract:
In the first stage of this thesis, the characterization of the hot pepper oil by-product (HPOB) was made and its use as a fat substitute in salad dressings was investigated. HPOB (cold pressed pepper seed oil by-product), total phenolic content (TPC) and DPPH (%) and CUPRAC antioxidant capacities were determined. Capsaicin was characterized for its physicochemical properties such as dihydrocapsaicin and total carotenoid content. Emulsions developed by adding HPOB to determine the potential for use as a fat replacer in salad dressings showed improvements in properties such as shear strength, solid-like properties and recoverability. Salad dressings containing HPOB have been used effectively to increase oxidative stability. In addition, HPOB has been shown to improve the sensory properties and quality characteristics of salad dressings. In the second stage of this study, protein and fiber were isolated from the by-product of hot pepper oil. Isolated proteins were hydrolyzed with different enzymes such as alkalase, flavourzyme and savinase. Techno-functional and bioactive properties of hydrolysates obtained as a result of enzymatic hydrolysis were investigated. The degree of protein hydrolysis differed significantly depending on the type of enzyme used. As the hydrolysis time increased, the degree of hydrolysis also increased. The highest degree of hydrolysis was detected in the hydrolysates treated with savinase. It has been found that the technological properties of hydrolysates (oil binding capacity, emulsion activity and stability index) are superior to hydrolysates with a low degree of hydrolysis. The antioxidant capacity of the hydrolysates increased significantly after enzymatic hydrolysis. High antioxidant activity was observed in hydrolysates treated with savinase. This thesis study reveals the characterization of HPOB, its use as a fat substitute in salad dressings, and the technological and bioactive properties of protein, protein hydrolysates and crude fiber recovered from HPOB.