Çeşitli aromatik bitkilerin, meyve kurutmada küf-maya gelişimi, fonksiyonel ve duyusal özeliklere etkileri
Effects of different aromatic plants on fungal growth, functional and sensorial properties of dried fruits
Yazar: KADİR GÜRBÜZ GÜNER
Danışman: PROF. DR. ORHAN DAĞLIOĞLU
Namık Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2014
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Antifungal ajanlar = Antifungal agents ; Aromatik bitkiler = Aromatic plants ; Besin koruyucu maddeler = Food preservatives ; Kuru meyve = Dry fruit

Özet:
Bu araştırma kapsamında; çeşitli aromatik bitkilerin meyve kurutmada antifungal koruyucu olarak kullanım potansiyelleri incelenmiştir. Bu amaçla, kurutulan Bayramiç beyazı, golden elma, mürdüm eriği ve kiraz meyveleri; Fesleğen (Ocimum basilicum L.), Mercanköşk (Origanum majorana L.), Karamercanı (Origanum vulgare L. subsp. hirtum (LINK) IETSWAART) ve Biberiye (Rosmarinus officinalis L) bitkileri ile muamele edilmiştir. Bu muamele işlemi; kurutulmuş meyvelerin, içerisinde 15dk boyunca aromatik bitki örnekleri bekletilmiş 80˚C sıcaklıktaki suya daldırılıp tekrar kurutulması şeklinde gerçekleştirilmiştir. Muameleler sonrasında elde edilen deneme hatlarına Aspergillus parasiticus DSM 5771 küf suşu ile Zygosaccharomyces rouxii ATCC 28253 maya suşu inoküle edilerek depolama boyunca küf-maya yükündeki değişim takip edilmiştir. Antifungal etkinin tespit edilmesinin yanı sıra yapılan muamele işleminin, kuru meyvelerin tekstürel ve duyusal kalite özellikleriyle toplam antioksidan kapasite ve toplam fenolik madde içeriklerine olan etkisinin saptanması da araştırmanın kapsamında yer almaktadır. Araştırma sonucunda; karamercanı bitkisinin, kuru meyvelerin raf ömrü süresince fungal enfeksiyonlara karşı muhafazasında doğal bir koruyucu olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir. Etkinlik düzeyi açısından, karamercanı bitkisini fesleğen ve mercanköşk bitkileri takip etmiştir. Biberiye bitkisi ise kuru meyve örneklerinde sınırlı bir antifungal etki göstermiştir. Osmotik strese karşı toleransının yüksek olduğu bilinen Zygosaccharomyces rouxii maya türü ile yapılan testler ise büyük oranda enfeksiyon artışı ile sonuçlanmıştır.  Toplam fenolik madde içeriği ve toplam antioksidan kapasite analizleri sonucunda, kuru meyvelere uygulanan sıcak suya daldırma işleminin fonksiyonel besin bileşenlerine zarar verdiği belirlenmiştir. Ancak; muamele işleminde kullanılan aromatik bitkiler, fenolik madde içeriği ve antioksidan aktivite değerlerinin artmasını sağlamıştır. Karamercanı, fesleğen, biberiye ve mercanköşk bitkileri, toplam fenolik madde ve toplam antioksidan kapasite değerlerine sırasıyla azalan oranda olumlu etkide bulunmuşlardır. Kontrol örnekleri ile yapılan karşılaştırmalar sonucunda, daldırma işleminin kuru meyvelerde, su aktivitesi değerinde düşüşe ve renk kararmalarına yol açtığı tespit edilmiştir. Daldırma işlemi uygulanan örneklerde kuru meyve yapısının yumuşadığı tekstür profil analizi ve duyusal değerlendirmeler neticesinde tespit edilmiştir. Kuru meyve tekstüründe yumuşaklık, daldırma işleminin sağladığı en önemli avantaj olarak öne çıkmıştır. Yapılan duyusal değerlendirme analizleri neticesinde, kullanılan aromatik bitkilerin, başta karamercanı olmak üzere, kuru meyvelerin tat ve aroma profiline uyum sağladıkları hatta olumlu etkilerde bulundukları saptanmıştır. Daldırma işleminin neden olduğu olumlu ve olumsuz etkilerin, daldırma prosesinin sıcaklık, süre gibi parametrelerinde yapılacak deneysel çalışmalarla ya da mikrodalga, ultrasonik haşlama vb gibi daldırma yöntemlerinin uygulanması ile optimize edilmesi yerinde olacaktır. Bu çalışmanın ışık tuttuğu sonuçlar doğrultusunda ilerleyen dönemlerde, farklı aromatik bitkiler ya da bunların kombinasyonları, farklı muamele konsantrasyonları ve farklı fungal kültürlerle yapılacak araştırmalar, aromatik bitkiler ile sağlanan koruyuculuk etkisinin daha kapsamlı bir şekilde ortaya konmasını sağlayacaktır.

Abstract:
In this research the potential usage of various aromatic plants as antifungal preservatives on dried fruits was investigated. Therefore, dried nectarine (Bayramiç beyazı), golden delicious apple, sweet cherry, Stanley plum were treated with Ocimum basilicum L., Origanum majorana L., Origanum vulgare L. subsp. hirtum (LINK) IETSWAART and Rosmarinus officinalis L. Dried fruits were soaked into 80˚C hot water which had been treated with aromatic plants for 15 min previously and then dried again. After treatments, dried fruits were inoculated with Aspergillus parasiticus DSM 5771 and Zygosaccharomyces rouxii ATCC 28253 and the change in fungal load was followed during storage time. In addition to antifungal activity, effects of aromatic plant process on the total antioxidant capacity and total phenolic content, also the textural and sensory properties of the dried fruits were examined. As a result of this study, Origanum vulgare L. subsp. hirtum has been determined as most effective natural preservative against fungal infections for dried fruits during shelf life. As well, Ocimum basilicum and Origanum majorana have potential as antifungal preservatives on dried fruits; however they are not as effective as Origanum vulgare L. subsp. hirtum. However Rosmarinus officinalis had limited effects on dried fruits. Zygosaccharomyces rouxii known as high tolerable against osmotic stress, led to highest infection rate. Total phenolic content and total antioxidant capacity analyzes shoved that immersion of dried fruits in hot water impaired the functional food components. Nevertheless, aromatic plants in immersion process caused the improvement of phenolic content and total antioxidant capacity. O. vulgare L. subsp. hirtum, O. basilicum, R. officinalis and O. majorana had decreasing effects on phenolic content and total antioxidant capacity respectively. Immersion of dried fruits resulted in decrease of water activity and color change when comparing control samples. On the other hand it caused softness in dried fruits according to texture profile analyze and sensory evaluation. Softness in dried fruits was noticed as an advantage provided by immersion process. As stated by sensory evaluation, aromatic plants especially O. vulgare L. subsp. hirtum promoted taste and aroma profile. The positive and negative outcomes of immersion process can be optimized by either adjusting time – temperature parameters of immersion process or using different immersion types including microwave or ultrasonic boiling. Consequently, there will be further studies which evaluate the different aromatic plants, combination of them at different concentrations and contamination with varied fungal species in the light of this research.