Biyofortifikasyonun arpa, yulaf ve öğütme fraksiyonlarında bazı mineraller ve fonksiyonel bileşenler üzerine etkisinin araştırılması
An investigation on the effects of biofortification on minerals and functional constituents of barley, oats and milling fractions
- Tez No: 639883
- Danışmanlar: PROF. DR. HAMİT KÖKSEL
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2020
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Hacettepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 186
Özet
Bu çalışma, i) biyofortifikasyon uygulanmış (+) ve uygulanmamış (-) Yalın kavuzsuz arpa çeşidinden iki farklı öğütme yöntemi ile elde edilen lifçe zengin fraksiyonlarının (LZF) ve ii) biyofortifikasyon uygulanmış (+) ve uygulanmamış (-) Haskara kavuzsuz yulaf çeşidinden valsli değirmende kısa ve uzun öğütme akışı ile elde edilen kepek fraksiyonlarının verimlerini karşılaştırmak amacıyla yapılmıştır. Ayrıca biyofortifikasyonun (Zn, I, Se) protein, kül, nişasta, beta-glukan, arabinoksilan, arabinogalaktan, glukomannan, besinsel lif (çözünür, çözünmez ve toplam) ve mineral bileşimlerinin üzerindeki etkisinin araştırılmasıyla birlikte öğütme fraksiyonlarının bazı fiziksel ve fizikokimyasal özelliklerinin (kütle medyan çapı, dispersiyon, porozite, viskozite) belirlenmesi hedeflenmiştir. Yalın (-) ve Yalın (+)'nın valsli öğütme değirmende öğütülmesiyle elde edilen LZF'lerin (LZFVD) verimleri sırasıyla %55.2 ve %56.2 iken aynı örneklerin çekiçli değirmende öğütülmesiyle elde edilen LZF'lerin (LZFÇD) verimi sırası %43.7 ve %45.9 olarak tespit edilmiştir. Yalın (-) ve Yalın (+)'dan elde edilen LZF'lerin pinli değirmende zenginleştirilmesiyle elde edilen zenginleştirilmiş fraksiyon Z-LZFVD'nin verimi sırasıyla %25.9 ve %26.0 olurken Z-LZFÇD'nin verimi %22.8 ve %24.1 olarak belirlenmiştir. Yalın (-) ve Yalın (+)'dan elde edilen LZFVD'lerin beta-glukan içerikleri sırasıyla %7.20 ve %6.91 olarak, aynı arpa örneklerden elde edilen LZFÇD'lerin beta-glukan içerikleri ise sırasıyla % 8.91 ve %8.09 olarak belirlenmiştir. Ayrıca, Yalın (-) ve Yalın (+)'dan elde edilen Z-LZFVD'lerde beta-glukan içerikleri sırasıyla %12.91 ve %12.33 olurken Z-LZFÇD'lerde ise beta-glukan içerikleri sırasıyla %14.17 ve %13.02 olarak tespit edilmiştir. Haskara (-) ve Haskara (+)'nın kısa akışla öğütülmesiyle elde edilen kaba kepeklerin verimi her iki örnek için %42.6 olurken uzun akışla öğütülmeleriyle elde edilen ince kepeklerin verimi sırasıyla %46.6 ve %47.4 olarak belirlenmiştir. Haskara (-) ve Haskara (+)'den elde edilen kaba kepeklerin beta-glukan içerikleri sırasıyla %8.31 ve %8.42 olarak, aynı yulaf örneklerinden elde edilen ince kepeklerin beta-glukan içerikleri ise sırasıyla %8.65 ve %8.68 olarak tespit edilmiştir. Arpa fraksiyonlarında yapılan zenginleştirmenin porozite değerini arttırırken, yığın yoğunluğu, kütle medyan çapı ve dispersiyon değerini azalttığı belirlenmiştir. Z-LZF'lerin RVA viskoziteleri LZF'lerin RVA viskoziteleriyle karşılaştırıldığında önemli düzeyde yüksek bulunmuştur. Ayrıca, yulaf örneklerinde uzun öğütme akışının kısa öğütme akışına göre, dispersiyon, porozite, beta-glukan çözünürlüğü ve RVA viskozitesini arttırırken kütle medyan çapı ve yığın yoğunluğunu önemli düzeyde azalttığı belirlenmiştir. Çalışmada biyofortifikasyonun etkisi incelendiğinde, Yalın (+)'nın Yalın (-)'ye göre Zn, I ve Se içeriği sırasıyla 1.5, 17.3 ve 2.0; Haskara (+)'nın da Haskara (-)'ye göre 1.2, 2.7 ve 2.8 kat daha fazla oldukları belirlenmiştir. Ayrıca, Yalın (+)'dan elde edilen Z-LZFVD ve Z-LZFÇD'lerin Zn, I ve Se içerikleri Yalın (-)'nin tam tanesiyle karşılaştırıldığında öğütme yöntemine göre sırasıyla 2.3-2.7, 21.4-23.5 ve 2.4-2.8 kat daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Benzer şekilde, Haskara (+)'dan elde edilen kaba kepek ve ince kepeklerin Zn, I ve Se içerikleri Haskara (-)'nin tam tanesiyle karşılaştırıldığında öğütme akışına göre sırasıyla 1.5-1.7, 2.9-4.7 ve 3.7-3.8 kat daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak, biyofortifikasyon ve farklı öğütme uygulamalarıyla fraksiyon eldesi yöntemlerinin kullanımının hem arpa hem de yulaf öğütme fraksiyonlarında Zn, I ve Se içeriklerini önemli ölçüde arttırdığı belirlenmiştir.
Özet (Çeviri)
This study was carried out i) to compare fibre rich fraction (FRF) yields of two milling systems from biofortified (+) and non-biofortified (-) hull-less barley cv. Yalin and ii) to compare bran yields of short and long flows of roller mill from biofortified (+) and non-biofortified (-) hull-less oats cv. Haskara. In addition, effects of biofortification (Zn, I, Se) on protein, ash, starch, beta-glucan, arabinoxylan, arabinogalactan, glucomannan, total dietary fiber (soluble, insoluble and total) and mineral composition, physical and physicochemical properties (mass median diameter, dispersion, porosity, viscosity) of barley and oats milling fractions were also investigated. FRF yields of roller mill (FRFR) were 55.2% and 56.2% while those of hammer mill (FRFH) were 43.7% and 45.9% for Yalin (-) and Yalin (+), respectively. Pin milling was applied for further enrichment of FRFR and FRFH. The yields of enriched fraction E-FRFR were 25.9% and 26.0% while the yields of enriched fraction E-FRFH were 22.8% and 24.1% for Yalin (-) and Yalin (+), respectively. Beta-glucan contents of FRFR were 7.20% and 6.91% while those of FRFH were 8.91% and 8.09% for Yalin (-) and Yalin (+), respectively. In addition, beta-glucan contents of E-FRFR were 12.91% and 12.33% while those of E-FRFH were 14.17% and 13.02% for Yalin (-) and Yalin (+), respectively. Yields of coarse bran obtained by short-flow were 42.6% for both Haskara samples while those of fine bran obtained by long-flow were 46.6% and 47.4% for Haskara (-) and Haskara (+). Beta-glucan contents of coarse bran were 8.31% and 8.42% while those of fine bran were 8.65% and 8.658 for Haskara (-) and Haskara (+), respectively. Enrichment of barley fractions significantly increased porosity and decreased mass median diameter, dispersion and bulk density. RVA viscosities of E-FRF were significantly higher as compared to FRF. Long flow milling of oats samples increased dispersion, porosity, beta-glucan solubility and RVA viscosity and decreased mass median diameter and bulk density as compared to short flow milling. When the effect of biofortification was examined; it was determined that Zn, I and Se contents of Yalin (+) were 1.5, 17.3 and 2.0 fold higher as compared to Yalin (-). Likewise, Zn, I and Se contents of Haskara (+) were 1.2, 2.7 and 2.8 times higher than those of Haskara (-). E-FRFR and E-FRFH obtained from Yalin (+) had much higher Zn (2.3-2.8 fold), I (21.4-23.5 fold) and Se (2.4-2.8 fold) as compared to whole grain of Yalin (-), respectively. Similarly, coarse bran and fine bran obtained from Haskara (+) had much higher Zn (1.5-1.7 fold), I (2.9-4.7 fold) and Se (3.7-3.8 fold) as compared to whole grain of Haskara (-), respectively. Consequently, use of biofortification and fractionation by different milling techniques significantly increased the Zn, I and Se contents in both barley and oat milling fractions.
Benzer Tezler
- Effects of major global climate change components on nutritional physiology and biofortification of wheat
İklim değişikkliği temel bileşenlerinin buğdayın beslenme fizyolojisi ve biyofortifikasyonuna etkileri
MUHAMMAD ASIF
Doktora
İngilizce
2017
BiyolojiSabancı ÜniversitesiMoleküler Biyoloji-Genetik ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. LEVENT ÖZTÜRK
- Tek yıllık çim (Lolium multiflorum Lam.) çeşitlerinde fosforlu gübrelemenin yem kalitesi ve çinko biyofortifikasyonuna etkileri
Effects of phosphorus fertilization on forage quality and zinc biofortification in annual ryegrass (Lolium multiflorum Lam.) varieties
SEMA ÇAKIR ÖNGÖREN
- Roles of nitrogen and zinc nutrition in biofortification of wheat grain
Buğday tohumunun biyofortifikasyonunda azot ve çinko beslenmelerinin rolleri
ÜMİT BARIŞ KUTMAN
Doktora
İngilizce
2010
BiyomühendislikSabancı ÜniversitesiBiyoloji Bilimleri ve Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. İSMAİL ÇAKMAK
- The investigation of the anti-cancer potential of watercress as affected by selenium nutrition
Selenyum takviyesinin etkilediği su teresinin antı-kanser potansiyelinin incelenmesi
EZGİ GÜNGER
Yüksek Lisans
İngilizce
2023
BiyoteknolojiGebze Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF DAMLA ARISAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ ÜMİT BARIŞ KUTMAN
- Seçilmiş yerel buğday çeşitlerinin karşılaştırmalı transkriptomik analizi ve çinko uygulamasının bazı enzim genlerinin ifade düzeyine olan etkisi
Comparative transcriptome analysis of selected local wheat varieties and effects of zinc treatment on expression levels of some enzyme genes
AYŞEGÜL BİLGE UĞUZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2022
BiyoteknolojiHacettepe ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. REMZİYE YILMAZ
DR. AYTEN SALANTUR