Geri Dön

Farklı ekstraksiyon yöntemleri kullanarak kırmızı pancardan sıvı ve toz renk maddesı elde edilmesinin optimizasyonu

Optimization of obtaining liquid and powder color material from red beet by using different extraction methods

PDF İndir

  1. Tez No: 632704
  2. Yazar: SUHAİLA DAHI
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MAHMUT DOĞAN
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2020
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Erciyes Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 152

Özet

Bu çalışmada, yüksek miktarda betalain içeriğine sahip kırmızı pancardan doğal gıda renklendiricisi üretmek amacıyla soğuk presyon, klasik ısısal ve ultrasonikasyon olmak üzere üç farklı yöntem kullanılarak ekstraksiyon koşullarının optimizasyonunu kapsamaktadır. Klasik ısısal yöntemde kullanılan ısısal işlem parametrelerinin optimizasyonunu için Taguchi L16(4^2) matematiksel model deney tasarımı kullanılmıştır. Bu şekilde betasiyanin, betaksantin ve toplam betalain renk maddeleri üretilmiştir. Uygulanan optimizasyon yönteminde sıcaklık ve süre olarak iki farklı parametre kullanılmıştır. pH'sı % 10' luk askorbik asit ile 5'e ayarlanan pancar örnekleri için ekstraksiyon sıcaklık değerleri 4 °C, 25 °C, 40 °C, 50 °C, ekstraksiyon süreleri ise 5 dk, 30 dk, 50 dk, 120 dk olarak belirlenmiştir. Yapılan optimizasyon çalışması sonucu betasiyanin, betaksantin, toplam betalain ve briks miktarları göz önüne alındığında renk maddesi ekstraksiyonu için optimum koşullar 40 °C'de 50 dk olarak belirlenmiştir. Bu şartlar altında analiz sonuçları betasiyanin, betaksantin, toplam betalain ve briks için sırayla 370.5±0.6 mg/L, 288.9±2.2 mg/L, 659.5±1.9 mg/L ve %4.3±0.1 olarak bulunmuştur. Deney tasarımında bulunan ekstraktların DPPH radikalı ve toplam fenolik madde analiz sonuçları karşılaştırılmış ve fenolik madde için en uygun optimzasyon koşulları 50 °C'de, 30 dk olarak bulunmuştur. Bu şartlar altında analiz sonuçları DPPH radikalı ve toplam fenolik madde için sırayla 1166.5±30.6 mg trolox/L, 1198.6±7.5 mg GAE/L bulunmuştur. Soğuk presyon yöntemi ile elde edilen pancar ekstraktlarının betasiyanin, betaksantin, toplam betalain, DPPH, toplam fenolik madde miktarı analiz sonuçları klasik ısısal yöntem (kontrol grubu) ile karşılaştırılmış ve sonuçlara göre soğuk presyon yönteminin ısıl işleme göre daha etkili olduğu belirlenmiştir. Diğer taraftan optimum noktada (40 OC, 50 dk) klasik ısısal yöntem (kontrol grubu) ile ekstrakte edilen pancar örneklerinin, aynı şartlar altında ultrasonikasyon yöntem ile estraksiyonunun etkinliğinin belirlenebilmesi için betasiyanin, betaksantin, toplam betalain, DPPH, toplam fenolik madde miktarı analiz sonuçları dikkate alınarak kıyaslama yapılmıştır. 40 OC sıcaklık ve 50 dk süre içinde ultrasonikasyon yönteminin kontrol yönteme göre daha verimli olduğu belirlenmiştir. kullanılan üç farklı yöntemler ile elde edilen ekstraktların enkapsülasyonu için kaplama maddesi olarak %5 maltodekstrin (DE 10) ve %5 nişasta kullanılarak 0.0100 mbar vakum altında, -85° C' de, 72 saat boyunca liyofilize edilerek kurutulmuştur. Elde edilen toz gıda renklendiricilerin kalitesinin belirlenmesi amacı ile betasiyanin, betaksantin, toplam betalain, briks, fenolik madde, antioksidan, renk, higroskopisite, ıslatılabilirlik, yığın yoğunluğu, sıkıştırılmış yığın yoğunluğu ve carr indeksi analizleri gerçekleştirilmiştir. Analiz sonuçlarına göre doğal toz renklendirici için en uygun ekstraksiyon yöntemi ve kaplama maddesi soğuk presyon yöntem ile ekstrakte edilen örneklere %5 nişasta kullanılarak elde edilmiştir. Analiz sonuçları betasiyanin, betaksantin, toplam betalain, fenolik madde ve antioksidan analiz sonuçları sırayla 3866±25.2 mg/L, 3814.7±16.9 mg/L, 7680.8±42.05 mg/L, 842.78±97.9 mg GAE/L, 108474.7±335.6 mg trolox eşdeğer/L olarak bulunmuştu.

Özet (Çeviri)

This study is designed, for the production of betalain natural food colorant from beetroot by using three extraction method cold pression, classical thermal and ultrasonication method. The experiment was designed by using design of experiment (DOE) Taguchi L16 (4^2) model. The samples were formulated to optimize the thermal process parameters. In this way, betacyanine, betaxanthin and total betalain color materials were produced. In this method, two different parameters were used extraction temperature 4 °C, 25 °C, 40 °C, 50 °C, and time 5, 30, 50, 120 min. The beet samples pH was adjusted to 5 with 10% as ascorbic acid determined. The optimization result showed, the optimum conditions for color matter extraction were determined at 40 °C for 50 min, considering the amounts of betatacanine, betaxanthin, total betalain and Brixo. The results under these conditions were 370.5±0.6 mg/L, 288.9±2.2 mg/L, 659.5±1.9 mg/L and 4.3±0.1% for betacyanine, betaxanthin, total betalain and Brixo, respectively. The result of DPPH radical and total phenolic analysis of the extracts were compared with the optimization conditions. The phenolic substance was obtained at 50 °C for 30 min. The result found under these conditions 1166.5±30.6 mg trolox/L, 1198.6 ± 7.5 mg GAE/L. for DPPH radicals and total phenolic substance, respectively. Betasyanin, betaxanthin, total betalain, DPPH, total phenolic substance amount showed the beet extracts obtained by cold pressing method were compared with the classical thermal method (control group). The results of cold pressing method observed more effective than heat treatment. The effectiveness of beet samples extracted with the classical thermal method (control group) at the optimum point (40 oC at 50 min), under the same conditions. It has been observed that ultrasonication method is more efficient than control method at 40 oC and for 50 min. The encapsulation of extracts obtained by three different methods, 5% maltodextrin (DE 10) and 5% starch were used as a coating agent under a vacuum of 0.0100 mbar, lyophilized at -85 °C for 72 hours. In order to determine the quality of powder food colorants obtained as betacyanin, betaxanthin, total betalain, brix, phenolic substance, antioxidant, color, hygroscopicity, wettability, mass density, compressed mass density and carr index analyzes were performed. The results showed, suitable extraction method and coating material for natural powder colorant obtained by using cold press and 5% starch. The results obtained for betacyanine, betaxanthin, total betalain, phenolic substance and antioxidant observed as 3866±25.2 mg/L, 3814.7±16.9 mg/L, 7680.8±42.05 mg/L, 842.78±97.9 mg GAE/L, 108474.7±335.6 mg trolox equivalent/L.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    821961

    Ekstraksiyon süresinin ve pH değerinin kırmızı pancarda toplam fenolik madde ve antioksidan aktivitesi üzerinde etkisinin incelenmesi

    Investigation of the effect of extraction time and pH value on total phenolic and antioxidant activity in red beet

    RAMA ALKAYARI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    KimyaSakarya Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUSTAFA KÜÇÜKİSLAMOĞLU

  2. Tez No

    534859

    Bor bileşikleri kullanarak ham pamuk yağından gossipol uzaklaştırılması

    The removal of gossypol from crude cotton oil by using boron compounds

    JULİDE NACAROĞLU BALLI

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    KimyaKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Kimya Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUHAMMET KÖSE

  3. Tez No

    150702

    Önemli zeytin (Olea europaea L.) çeşitlerinin izoenzim polimorfizmleri ve genetik özellikleri

    Isoenzyme polymorphisms and genetic characteristics of important olive (Olea europaea L.) cultivars and types

    SEVDA DÜLGER

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2004

    ZiraatÇanakkale Onsekiz Mart Üniversitesi

    Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. MURAT ŞEKER

  4. Tez No

    507436

    Reyhan yaprağından farklı yöntemler ile fenolik bileşik ekstraksiyon optimizasyonu

    Optimization of phenolic compound extraction from purple basil leaf via different methods

    BAŞAK EBRU KOCAMAZ ÖZCAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Gıda MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. OSMAN SAĞDIÇ

  5. Tez No

    457283

    Kırmızı lahana antosiyanin ekstraktlarının ısı ve ışık stabilitelerinin belirlenmesi ve doğal gıda renklendiricisi olarak kullanımları

    Determination of heat and light stabilities of red cabbage anthocyanin extracts and use as natural food colorant

    HANDAN AYDOĞAN TÜRKAY

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2017

    Gıda MühendisliğiGaziosmanpaşa Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. ASLIHAN DEMİRDÖVEN

Geri Dön