Tip 5 dirençli nişasta üretimi ve ekmek kalite özellikleri üzerine etkilerinin belirlenmesi
Production of type 5 resistant starch and determination of its effects on bread quality characteristics
- Tez No: 965063
- Danışmanlar: DOÇ. DR. SULTAN ARSLAN TONTUL
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında; enzimatik hidrolize uğratılmış keten tohumu yağı ve yüksek amilozlu mısır nişastası kullanılarak üretilen tip 5 dirençli nişastanın (DN5) ekmeğin in vitro nişasta sindirilebilirliği, tahmini glisemik indeks değeri, fiziksel özellikleri (diferansiyel taramalı kalorimetre (DSC) ve X-kırınım deseni (XRD)), kalite özellikleri (renk, spesifik hacim, gözenek yapısı, tekstür profili) ve duyusal özellikleri üzerine etkileri araştırılmıştır. Ham keten tohumu yağının enzimatik hidrolizi gerçekleştirilmiş ve yağlarda serbest yağ asitliği, peroksit değeri, p-anisidin değeri ve yağ asidi profili belirlenmiştir. Ham keten tohumu yağının enzimatik hidroliziyle oksidatif öncüllerin birikimi teşvik edilmeden serbest yağ asitliği %0.56'dan %45.92'ye çıkarılmıştır. Yağın enzimatik hidrolizi, yağ asidi bileşimini değiştirmemiştir. Enzimatik hidrolize uğratılmış keten tohumu yağı ile üretilen DN5 örneklerine in vitro nişasta sindirilebilirliği, kuru madde, su tutma kapasitesi, çözünürlük ve şişme kuvveti, DSC ve XRD analizleri uygulanmıştır. Nişasta örneklerinin HSN ve YSN içerikleri kontrolde yüksek değerdeyken, hidrolize yağla üretilen örneklerde (EHK-DN5) daha düşüktür. DN içerikleri en yüksek %69.12 ile EHK-DN5 örneğinde belirlenmiştir. Su tutma kapasitesi kontrolde %95.12, HK-DN5'te %284.20 ve EHK-DN5'te %280.95 olarak tespit edilmiştir. DN5 örneklerinin çözünürlük kuvvetleri 55°C için %0.0 ile %1.15 arasında; 75°C için %1.31 ile %2.08 arasında değişiklik göstermiştir. Yüksek su tutma kapasitelerine rağmen en düşük çözünürlük değerleri EHK-DN5 örneğinde tespit edilmiştir. DSC sonuçlarında kontrol nişasta örneğinin tepe yüksekliği indeksi (PHI) diğer nişastalara göre en düşüktür. HK-DN5 ve EHK-DN5 örneklerinin en yüksek indeksleri benzer değerlerde olup kontrole kıyasla yüksektir. DSC termogramlarından PHI kontrolde 25.33, EHK-DN5 örneğinde 30.24 olarak tespit edilmiştir. EHK-DN5 örneğinin XRD modelinde, V tipi nişastaların tipik modeli olan 13°, 17° ve 20°'de zirveler tespit edilmiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında EHK-DN5 örneği ekmek içerisine %5, %10, %15 ve %20 oranlarında ilave edilmiştir. DN5 ilavesinin ekmeğin glisemik indeks (GI) değeri üzerine önemli (*p<0.01) bir etkisinin olduğu tespit edilmiş ve en yüksek GI değeri (77.31) kontrol ekmeğinde ve en düşük GI ise (67.19) %20 DN5 içeren ekmek örneğinde belirlenmiştir. Hidroliz değerleri kontrolde %68.48 olarak ve %20 DN5 içeren ekmekte ise % 50.06 olarak gerçekleşmiştir. Ekmeklerin spesifik hacimleri 4.75 cm3/g- 2.76 cm3/g arasında değişmiş ve en düşük spesifik hacim değeri en yüksek oranda DN5 ilave edilen örneklerde tespit edilmiştir. DN5 ilavesi ekmek kabuğunun parlaklık (L*) değerinde artışa neden olmuştur (p<0.05). Ekmek içi L*, a* ve b* renk değerleri DN5 ilavesiyle doğrusal olarak artış göstermiştir. DN5 ilavesi ile ekmek içi gözenek sayısı azalırken gözenek alanı artmıştır (p<0.05). Ekmek örneklerinin tekstür profil analizine göre DN5 ilavesi ekmek içinin sertlik ve çiğnenebilirlik değerlerinde artışa neden olmuştur. Sertlik kontrolde 1558.25, %20 DN5 içeren ekmekte 4744.60 olarak belirlenmiştir. Elastikiyet parametresinde en düşük değer 0.67 ile %10 DN5 ilaveli ekmekte belirlenmiş ve diğer örneklerin değerleri 0.93 ile 0.96 arasında değişmiştir. Kohesiflik %5 DN5 içeren ekmekte 0.65 değeri ile diğer örneklere göre nispeten daha düşük olup kontrolde 0.69 olarak ölçülmüştür. Esneklik değerleri kontrolde 0.31 ve %20 DN5 içeren ekmekte 0.37 olarak belirlenmiştir. Ekmek örneklerinin DSC sonuçlarına göre ekmek içerisine DN5 ilavesinin ekmeklerin termal özelliklerinde önemli bir fark oluşturmadığı tespit edilmiştir (p>0.05). Ekmek örneklerinin XRD modellerinde kontrolde 15°'de tek, 17°'de çift, 20° ve 23°'de tek zirveler gözlenmiştir. DN5 ilaveli ekmeklerden %5 ve %10 DN5 içeren ekmeklerde 17° ve 20°'lerde zirveler varken %15 ve %20 DN5 içeren ekmeklerde 13°, 17° ve 20°'lerde zirveler gözlenmiştir. Kontrol ekmeği ve %10 DN5 içeren ekmek benzer duyusal özelliklere sahiptir. Görünüm, gözenek yapısı ve genel kabul edilebilirlik parametrelerinde %10 ve %5 DN5 içeren ekmek örnekleri kontrol ile benzer özelliklere sahip bulunmuştur.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the effects of type 5 resistant starch (RS5), produced using enzymatically hydrolyzed flaxseed oil and high-amylose corn starch, on the in vitro starch digestibility, estimated glycemic index (GI), physical properties [differential scanning calorimetry (DSC) and X-ray diffraction (XRD)], quality attributes (color, specific volume, crumb structure, texture profile), and sensory characteristics of bread were investigated. Initially, crude flaxseed oil was subjected to enzymatic hydrolysis, and free fatty acidity, peroxide value, p-anisidine value, and fatty acid profile of the oils were determined. As a result of enzymatic hydrolysis, without promoting the accumulation of oxidative precursors, the free fatty acidity increased from 0.56% to 45.92%. The hydrolysis process did not alter the fatty acid composition of the oil. The RS5 samples produced with enzymatically hydrolyzed flaxseed oil were analyzed for in vitro starch digestibility, dry matter content, water holding capacity (WHC), solubility, swelling power, and characterized by DSC and XRD. Rapidly digestible starch (RDS) and slowly digestible starch (SDS) contents were higher in the control samples, whereas samples produced with hydrolyzed oil (EHK-RS5) exhibited lower values. The highest resistant starch (RS) content was found in the EHK-RS5 sample at 69.12%. Water holding capacity was determined as 95.12% in the control, 284.20% in HK-RS5, and 280.95% in EHK-RS5. Solubility values of RS5 samples ranged between 0.0% and 1.15% at 55°C, and between 1.31% and 2.08% at 75°C. Despite high WHC values, the lowest solubility was observed in the EHK-RS5 sample. DSC results indicated that the peak height index (PHI) of the control starch sample was the lowest among all samples. HK-RS5 and EHK-RS5 exhibited the highest PHI values, which were higher than that of the control. According to DSC thermograms, PHI values were 25.33 for the control and 30.24 for EHK-RS5. In the XRD pattern of the EHK-RS5 sample, typical peaks of V-type starches were identified at 13°, 17°, and 20°. In the second phase of the study, EHK-RS5 was incorporated into bread formulations at levels of 5%, 10%, 15%, and 20%. It was found that RS5 addition significantly (p<0.01) affected the glycemic index (GI) of the breads. The highest GI value (77.31) was observed in the control bread, while the lowest GI value (67.19) was determined in the bread containing 20% RS5. Hydrolysis values were 68.48% in the control and 50.06% in the 20% RS5-added bread. Specific volumes of breads ranged from 4.75 cm³/g to 2.76 cm³/g, with the lowest volume observed in breads with the highest RS5 content. RS5 addition led to an increase in crust lightness (L*) values (p<0.05). The L*, a*, and b* values of the bread crumb increased linearly with RS5 addition. While the number of air cells in the crumb decreased with RS5, the average pore area increased significantly (p<0.05). According to texture profile analysis, RS5 addition increased the hardness and chewiness of bread crumb. Hardness was recorded as 1558.25 in the control and 4744.60 in the bread containing 20% RS5. The lowest springiness value (0.67) was observed in the bread with 10% RS5, while other samples ranged between 0.93 and 0.96. Cohesiveness was slightly lower in the bread with 5% RS5 (0.65) compared to the control (0.69). Elasticity values were determined as 0.31 for the control and 0.37 for the bread containing 20% RS5. According to DSC results, the incorporation of RS5 did not significantly affect the thermal properties of bread (p>0.05). XRD patterns of the bread samples showed single peaks at 15°, double peaks at 17°, and single peaks at 20° and 23° in the control. In breads with 5% and 10% RS5, peaks were observed at 17° and 20°, while in those with 15% and 20% RS5, peaks appeared at 13°, 17°, and 20°. Sensory analysis revealed that the control and 10% RS5-containing bread samples had similar sensory characteristics. In terms of appearance, crumb structure, and overall acceptability, the breads with 5% and 10% RS5 were found to be comparable to the control.
Benzer Tezler
- Glutensiz ekmek kalitesi üzerine bazı parametrelerin etkisi
The effect of some parameters on gluten-free bread quality
BURÇAK TÜRKER
Doktora
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiÇukurova ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET SERTAÇ ÖZER
PROF. DR. HAŞİM KELEBEK
- Yüksek amilozlu mısır nişastasından dirençli nişasta eldesi ve erişte üretiminde kullanımı
Production of resistant starch from high amylose corn starch and their utilization in noodle
AYŞE NESLİHAN İNKAYA DÜNDAR
Doktora
Türkçe
2014
Gıda MühendisliğiUludağ ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DUYGU GÖÇMEN
- Kara nohut nişastasından enzimatik yöntemle elde edilen dirençli nişastanın fizikokimyasal ve fonksiyonel özellikleri
Physico-chemical and functional properties of resistant starch prepared from black chickpea (Cicer arietinum L.) starch by enzymatic method
HİLAL DEMİRKESEN
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. DİLARA NİLÜFER ERDİL
- Kahverengi mercimek nişastasının karakterizasyonu ve lipidler ile dirençli nişasta tip 5 oluşturma özelliklerinin incelenmesi
Characterization of brown lentil starch and investigation of resistant starch type V formation with different lipids
BAHAR NUR OKUMUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2015
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. DİLARA ERDİL
- Farklı oranlarda dirençli nişasta içeren ekmeklerin glisemik indeks ve iştah parametreleri üzerine etkisinin belirlenmesi
Determination of the effects of breads containing different proportions of resistant starch on glycemic index and appetite parameters
TUBA TEKİN
Doktora
Türkçe
2024
Beslenme ve DiyetetikHacettepe ÜniversitesiBeslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET FİSUNOĞLU