Portakal kabuğundan elde edilen esansiyel yağ ile zenginleştirilmiş yenilebilir kaplamaların karideslerin kalitesi ve raf ömrü üzerine etkisi
Effect of edible coatings enriched with essential oil obtained from orange peel on the quality and shelf life of shrimps
Yazar: YUNUS ALPARSLAN
Danışman: PROF. DR. TAÇNUR BAYGAR
Muğla Sıtkı Koçman Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Su Ürünleri = Aquatic Products

Özet:
Bu çalışmada, portakal (Citrus sinensis, L.) kabuğundan elde edilen esansiyel yağ ile zenginleştirilmiş yenilebilir kitosan ve jelatin film kaplamaların karides (Parapenaeus longirostris, Lucas 1846) etine uygulanması sonucu kalite ve raf ömrü üzerine olan etkisinin tespit edilmesi amaçlanmıştır. Farklı konsantrasyonlarda (% 0.5, 1 ve 2) portakal kabuğu esansiyel yağı içeren kitosan ve jelatin filmlerin antimikrobiyal ve antioksidan aktivite sonuçlarına göre % 2'lik portakal kabuğu esansiyel yağı içeren kitosan ve jelatin filmlerin diğer konsantrasyonlara oranla daha etkili olduğu tespit edilmiştir. Çalışmada da bu filmlerin kullanılması uygun görülmüş ve deneme grupları kontrol (kaplamasız, A gubu), kitosan (B grubu), %2 portakal kabuğu esansiyel yağı içeren kitosan (C grubu), jelatin (D grubu) ve %2 portakal kabuğu esansiyel yağı içeren jelatin (E grubu) film şeklinde oluşturulmuştur. Buzdolabı şartlarında 15 günlük depolama periyodu boyunca bütün gruplarda besin içeriği (% ham protein, ham yağ, ham kül, nem, serbest/toplam amino asit), duyusal (taze karideslerde duyusal ve melanosis değerlendirme), fiziksel (renk, ağırlık kaybı), kimyasal [kükürtdioksit (SO2), pH, toplam uçucu bazik azot (TVB-N),  trimetilamin (TMA-N), tiyobarbitürikasit (TBA), peroksit değeri (PV), serbest yağ asidi (FFA)], mikrobiyolojik [toplam canlı sayımı (TCS), toplam psikrotrofik bakteri (TPB), toplam koliform bakteri (TKP) ve enterobakteri (EB)] ve mikroyapı analizleri yapılmıştır. 
Elde edilen duyusal analiz sonuçlarına göre jelatin (D grubu) ve %2 portakal kabuğu esansiyel yağı ile zenginleştirilen jelatin (E grubu) filmlerin, diğer gruplara göre melanosis gelişimi üzerinde etkili olduğu (P<0.05), D ve E gruplarında 15 günlük depolama periyodu boyunca kararmanın gerçekleşmediği görülmüştür. Melanosis sonuçlarının renk ölçümleri ile paralellik gösterdiği belirlenmiştir. Duyusal sonuçlara göre kontrol grubu (A) örnekler 7. gün, kitosan ve jelatin  film ile kaplanmış grupların (B ve D) 12. günden sonra kalitelerini yitirdikleri tespit edilmiştir.  Esansiyel yağ ile zenginleştirilen kitosan ve jelatin (C, E) filmlerin diğer gruplara göre 15 günlük depolama periyodu boyunca karideslerin duyusal özelliklerini koruduğu ve özellikle de koku üzerinde diğer gruplara göre daha etkili olduğu saptanmıştır. Esansiyel yağ ile zenginleştirilen kitosan (C) ve jelatin (E grubu) filmlerin pH, TVB-N, TMA-N değerleri 15 günlük depolama periyodu boyunca kontrol (A) ve esansiyel yağ içermeyen gruplara (B, D) göre daha düşük düzeylerde (P<0.05) kaldığı ve karideslerin kimyasal kalitesini 12. güne kadar koruduğu tespit edilmiştir. B, C ve E gruplarının TBA, PV ve FFA üzerinde kontrol ve D grubuna göre daha etkili olduğu ve oksidasyon olayını geciktirdiği belirlenmiştir. Mikrobiyolojik analiz sonuçlarına göre toplam canlı sayısı A grubunda depolamanın 10. gününde, B ve D gruplarında depolamanın 12. gününde  7 log CFU/g limit değerini aştığı, C grubu örneklerin ise depolama boyunca sınır değerini aşmadığı tespit edilmiştir. E grubunda ise bu değer depolamanın 15. gününde sınır değerde kaldığı tespit edilmiştir. Psikrotrofik bakteri sayısı A, B ve D gruplarında sırasıyla depolamanın 10., 12. ve 15. günde 7 log CFU/g limit değerini aştığı (P<0.05), C ve E gruplarında ise 15 günlük depolama periyodu boyunca daha düşük düzeylerde kaldığı belirlenmiştir. Toplam koliform bakteri sayısı başlangıçta 1.5 EMS/g olarak tespit edilmiş depolamanın 10. gününden sonra A grubunda artış göstererek depolamanın 15. gününde 9 EMS/g değerine ulaşmıştır. B, C, D ve E gruplarında toplam koliform bakteri miktarı kontrol grubuna göre daha düşük düzeylerde kaldığı tespit edilmiştir. Tüm gruplarda enterobakteri miktarında düşük düzeylerde artış ve azalışlar gözlenmiştir. 
Çalışma sonuçları genel olarak değerlendirildiğinde kullanılan kitosan ve jelatin filmlerin, kontrol grubuna göre karideslerin kalitesi ve raf ömrü üzerinde daha etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Kullanılan jelatin filmlerin karideslerde meydana gelen melanosis üzerinde kitosan filmlere göre daha etkili olduğu, esansiyel yağ içeren kitosan filmlerin ise karideslerin kalitesini daha iyi koruduğu tespit edilmiştir. Duyusal ve mikrobiyolojik analiz sonuçlarına göre kontrol grubu örnekler (A) 7 günlük raf ömrüne sahip iken esansiyel yağ içermeyen kitosan kaplanmış karidesler (B) 10 gün, jelatin film ile kaplanmış karideslerin (D) raf ömrü 12 gün ve portakal kabuğu esansiyel yağı içeren kitosan ve jelatin film ile kaplanmış karideslerin (C ve E) ise 15 günlük raf ömrüne sahip olduğu belirlenmiştir.

Abstract:
In this study, it is aimed to detect the effects of gelatin and chitosan edible film coatings enriched with orange (Citrus sinensis, L.) peel essential oil on the quality and shelf life of shrimp (Parapenaeus longirostris, Lucas 1846) meat. When treating with gelatin and chitosan film coatings containing different concentrations (0.5, 1 and 2 %) of orange peel essential oil, antioxidant and antimicrobial activity results figured out that 2 % of orange peel essential oil was more effective than other concentrations. So, it was decided to use that concentration throughout the study. Treatment groups was designed as;  control (non coated, Group A), chitosan (Group B), chtiosan with 2 % orange peel essential oil (Group C), gelatin (Group D) and gelatin with 2 % orange peel essential oil (Group E). 
For all groups, proximate (crude protein %, crude lipid %, ash, mositure, free/total aminoacid), sensorial (sensory and melanosis evalution for fresh shrimps), physical (colour and weight loss), chemical [sulfur dioxide (SO2), pH, Total volatile base nitrogen) (TVB-N), Trimethyl amine nitrogen (TMA-N), Thiobarbituric acid (TBA), peroxide value (PV) and free fatty acid (FFA)], microbiological (total viable bacteria, total psychrotrophic bacteria, total coliform bacteria and Enterobacteriaceae) and microstructure analysis were monitored during the refrigerated storage period of 15 days.
According to the sensorial analysis results, gelatin (Group D) and gelatin with 2 % orange peel essential oil (Group E) were found to be more effective on melanosis formation than other groups (P<0.05) so there were no browning on the Groups D


and E during the refrigerated storage period of 15 days. Melanosis results were similar to colour measurements. According to the sensorial analysis results, control (Group A) samples lost their quality on 7th day while gelatin and chitosan coated samples (Group B and D)  lost their quality on 12nd day. Coatings enriched with essential oil (Group C and E) protected their sensorial features during storage period of 15 days especially the odour was more acceptable than other groups.
During the storage period of 15 days, pH, TVB-N, TMA-Nvalues were found to be lower for chitosan (C) and gelatin (E) groups than control (A) and no essential oil added groups (B and D) (P<0.05) and it was detected that shrimps protected their quality until the 12rd day of storage. Groups B, C and E were found to be more effective on TBA, PV and FFA values rather than the control and group D, so the oxidation were retarded. According to the microbiological analysis results, total viable counts exceeded the limit value of 7 log CFU/g on the 10th day of storage for group A, on the 12rd day of storage for groups B and D but not exceeded during the storage period for group C. This value was stay at limit value at the 15th day of storage  for group E. Psychrotrophic bacteria count for groups A, B and D exceeded the limit value of 7 log CFU/g for 10th, 12rd and 15th days of storage, respectively (P<0.05). But it was lower for group E during the 15 days storage period. Total coliform bacteria count was 1.5 MPN/g initially and after the 10th day of the storage, it increased to 9 MPN/g at the 15th day of storage  for group A. For those groups B, C, D and E, total coliform bacteria levels remained lower. For all groups, Enterobacteriaceae amounts showed small increases and decreases.
As a result, chitosan and gelatin film coatings were effective on the quality and shelf life of shrimps than the control group. Gelatin films were more effective on melanosis than chitosan film coatings and the essential oil protected the shrimp's quality more than the other groups. According to the sensorial and microbiological analysis, control group samples (A) have 7 days shelf life while no essential oil added chitosan (B) and gelatin group samples (D) have 10 and 12 days repectively, and chitosan and gelatin film with orange peel essential oil coated group samples (C and E) have 15 days.