Taşköprü sarımsağındaki allisinin degradasyon kinetiği üzerine farklı kurutma sıcaklıklarının etkisi
Effect of different drying temperatures on allicin degradation kinetics of Taşköprü garlic
Yazar: MAHMUT DOĞANTÜRK
Danışman: PROF. DR. YUSUF YILMAZ
Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Allisin = Allicin ; Kurutma sıcaklığı = Drying temperature ; Kurutma yöntemleri = Drying methods ; Sarımsak = Garlic

Özet:
Allisin sarımsaktan elde edilen organosülfür yapısında hafif sarı renkte bir bileşik olup sarımsağa özgün kokusunu verir. Antioksidan ve antimikrobiyal aktiviteye sahip olan allisin, protein içeren thiol gruplarıyla reaksiyona girebilmektedir. Bu yüksek lisans tez çalışmasında dilim haldeki Taşköprü sarımsağının kurutma kinetiğinin belirlenmesi ve kurutma sırasında allisin degradasyon kinetiğinin ortaya konulması amaçlanmıştır. Kabuklarından temizlenip yaklaşık 3 mm kalınlığında dilimlenen sarımsaklar konveksiyonel bir kurutucuda 50, 60 ve 70°C sıcaklıklarda kurutulmuştur. Kuruma süresi boyunda belirli zaman aralıklarında örnekler alınarak -24°C'de analiz öncesine kadar saklanmıştır. Kurutma kinetiğinin modellenmesinde Henderson ve Pabis, Newton, Page, Modifiye Page ve Logaritmik modeller kullanılmıştır. Kurutma kinetiğini açıklayan en uygun model(ler)in 50°C sıcaklıkta Page Modeli veya Modifiye Page Modeli'nin, 60 ve 70°C sıcaklıklarda ise Logaritmik Model'in olduğu saptanmıştır. Kuru madde bazında yaş sarımsak örneklerinde başlangıçta ortalama 10911,00±145,68 µg/g olarak belirlenen allisin içeriği kurutma sırasında düşmüştür (p<0,05). 50, 60 ve 70°C sıcaklıklarda 300 dakika kurutma sonrasında allisinin son derişimi sırasıyla 5354,78± 29,47 µg/g kuru madde, 4319,81±130,37 µg/g kuru madde ve 3952,61±261,44 µg/g kuru madde olmuştur (p<0,05). Çalışılan kurutma sıcaklıklarında, Taşköprü sarımsağının allisin degradasyonunun ikinci dereceden bir bozulma reaksiyonu olduğunu göstermiştir. Sıcaklık 50'den 60°C'ye çıkarıldığında Q10 değeri 4,18 iken, 60'dan 70°C'ye çıkarıldığında 3,07 olarak bulunmuştur. Bu durum, kurutma sıcaklığının 50'den 60°C'ye çıkarılmasının allisinin degradasyonu üzerinde etkisinin 60'den 70°C'ye çıkarılmasından daha fazla olduğunu göstermektedir. Allisin degradasyon reaksiyonu için aktivasyon enerjisi 25,48 kJ/mol olarak hesaplanmıştır. Sonuç olarak, son üründe allisinin daha fazla korunabilmesi için Taşköprü sarımsak dilimleri düşük sıcaklıklarda kurutulması gerekmektedir.

Abstract:
Allicin is an organosulfur compound obtained from garlic, and it is slightly yellow in color and gives unique odor to garlic. Allicin has been known to have an antioxidant and antimicrobial activity, and it can react with thiol groups containing proteins. The aim of this study is to determine the drying kinetics of Taşköprü garlic slices and allicin degradation kinetics during drying. Garlic cloves were manually cleaned from their rind, and garlic slices with a thickness of about 3 mm were dried in a convective drier at 50, 60 and 70°C. Samples were taken at specific time intervals during drying and stored at -24°C until analyses. Henderson and Pabis, Newton, Page, Modified Page and Logarithmic Models were used in modeling drying kinetics of garlic slices. The most appropriate model for drying kinetics was either Page Model or Modified Page Model at 50°C temperature, while Logarithmic Model at 60 and 70°C. Initial allicin content of fresh garlic samples was 10911.00±145.68 µg/g on the basis of dry matter, and it reduced during drying (p<0,05). Allicin contents of garlic samples dried at 50, 60 and 70°C for 300 minutes were 5354.78± 29.47, 4319.81±130.37 and 3952.61±261.44 µg/g dry matter, respectively (p<0,05). Under the drying temperatures studied, the degradation reaction of allicin in Taşköprü garlic slices was a second order reaction. Q10 value was 4.18 for the drying temperature increase from 50 to 60°C, and it reduced to 3.07 for the temperature increase from 60 to 70°C. Therefore, the effect of the first temperature rise on allicin degradation was more than the second temperature rise. Activation energy for allicin degradation reaction was calculated as 25.48 kJ/mol. The results indicated that Taşköprü garlic slices should be dried at low temperatures in order to obtain better retention of allicin in final products.