Mikroenkapsüle kırmızı pancar betalainlerinin kefirlerde renklendirici olarak kullanımı
The usability of microencapsulated red beetroot betalains as a colorant in kefir
- Tez No: 965134
- Danışmanlar: PROF. DR. HACER ÇOKLAR
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: betalain, depolama süresi, enkapsülasyon, kefir, kırmızı pancar, renk, betalain, colour, encapsulation, kefir, red beetroot, storage period
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Selçuk Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 59
Özet
Kefir, içerdiği probiyotik mikroorganizmalar sayesinde insan sağlığı üzerinde olumlu etkiler oluşturan fermente bir süt ürünüdür. Sindirim sistemi sağlığını desteklemesi, bağışıklık sistemini güçlendirmesi ve yüksek besin değeri gibi özellikleri nedeniyle son yıllarda tüketimi artan işlevsel bir içecek olarak öne çıkmaktadır. Artan tüketici talepleri doğrultusunda, geleneksel kefir ürünlerinin çeşitlendirilmesine yönelik olarak meyve aromalı ve farklı renk özelliklerine sahip ürünlerin üretimi yaygınlaşmaktadır. Bu tez çalışmasında, doğal bir renklendirici olan betalain pigmenti enkapsülasyon yöntemiyle stabilize edilerek kefire ilave edilmiş ve böylece pembe renkli, görsel açıdan cazip bir ürün elde edilmesi hedeflenmiştir. Aynı zamanda, renk stabilitesinin artırılması da amaçlanmıştır. Enkapsülasyon işlemi, betalain pigmentinin ısı ve ışık gibi çevresel faktörlere karşı dayanıklılığını artırarak ürünün raf ömrü boyunca renk kararlılığını korumasına katkı sağlamaktadır. Çalışma kapsamında üretilen kefir örnekleri 4°C'de depolanmış ve belirli aralıklarla çeşitli analizlere tabi tutulmuştur. Bu analizler kapsamında örneklerin pH değeri, titrasyon asitliği, renk parametreleri (L*, a*, b*), mineral madde içeriği, toplam fenolik madde miktarı, betalain içeriği ve mikrobiyolojik özellikleri değerlendirilmiştir. Elde edilen veriler doğrultusunda, doğal renklendirici kullanımının kefirin fonksiyonel ve duyusal kalitesi üzerindeki etkileri incelenmiştir. Mikrobiyolojik analiz sonuçlarına göre, kefir örneklerindeki toplam mezofilik aerobik bakteri ve laktik asit bakteri sayıları, depolamanın 7. gününe kadar anlamlı düzeyde azalmış; bu tarihten sonraki değişimler ise istatistiksel olarak önemsiz bulunmuştur. Maya ve küf sayıları ise depolama süresince dalgalı bir seyir izlemiştir. Depolamanın 0. gününde mezofilik aerobik bakteri ve laktik asit bakteri sayıları sırasıyla 18.94±1.22 log KOB/ml ve 18.46±0.52 log KOB/ml olarak ölçülmüşken, 21. gün sonunda bu değerler sırasıyla 8.17±0.26 log KOB/ml ve 9.19±0.91 log KOB/ml'ye gerilemiştir. Örnek türünün mikroorganizma içeriği üzerinde anlamlı bir etkisi gözlenmemiştir. Kırmızı pancarın belirli yöntemlerle kefire ilavesi, sade kefire kıyasla L* ve b* değerlerinde düşüşe; a*, C* ve h değerlerinde ise artışa neden olmuştur. En yüksek kırmızılık (a*) değeri, gam arabik ile enkapsüle edilmiş kırmızı pancar konsantresi kullanılan kefir örneğinde elde edilmiştir. Renklendirilen tüm örneklerin toplam fenolik madde içerikleri kontrol grubuna kıyasla belirgin şekilde daha yüksek bulunmuştur. Betalain pigmentinin bozunma kinetiği incelendiğinde, pigment stabilitesinin kullanılan kapsülleme materyaline bağlı olarak değiştiği belirlenmiştir. KS örneği için bozunma hızı sabiti (k) 0.0041 gün⁻¹, yarı ömür (t₁/₂) 169.02 gün ve R² değeri 0.8782 olarak tespit edilmiştir. MD örneğinde k değeri 0.0024 gün⁻¹, t₁/₂ 288.75 gün (R²: 0,8013); GA örneğinde ise k değeri 0.0028 gün⁻¹, t₁/₂ 247.50 gün ve R² değeri 0.8483 olarak hesaplanmıştır. Betalain pigmenti, en kararlı şekilde maltodekstrin (MD) kullanılarak hazırlanan örnekte korunmuştur. Maltodekstrin ve Gam Arabik, enkapsülasyon işlemi için etkili duvar materyalleri olarak değerlendirilmiştir. Kefir örnekleri duyusal analizlere tabi tutulmuş ve tüketici değerlendirmeleri doğrultusunda en yüksek kabul gören örneğin sade kefir olduğu belirlenmiştir. Ancak tüm örneklerin duyusal değerlendirme puanlarının 7.4'ün üzerinde olması, betalain pigmenti ile renklendirilmiş kefirlerin genel kabul edilebilirliğini ortaya koymaktadır. Hatta bazı örneklerde ve duyusal parametrelerde olumlu etkiler gözlenmiştir. Bu durum, renklendirilmiş kefir ürünlerinin tüketici açısından görsel ve duyusal açıdan cazip bir alternatif oluşturabileceğini göstermektedir. Sonuç olarak, bu tez çalışması fonksiyonel süt ürünlerinde doğal katkı maddelerinin kullanım potansiyelini ortaya koymakta ve betalain pigmentinin enkapsülasyonu ile elde edilen renk kararlılığı, antioksidan kapasite artışı ve genel ürün kalitesi iyileşmelerini bilimsel verilerle desteklemektedir. Ayrıca, doğal gıda renklendiricilerinin ürün kalitesi üzerindeki etkilerine dair literatüre katkı sunmayı amaçlamaktadır.
Özet (Çeviri)
Kefir is a fermented dairy product that has positive effects on human health due to its content of probiotic microorganisms. With its ability to support digestive system health, strengthen the immune system, and provide high nutritional value, it has become a prominent functional beverage with increasing consumption in recent years. In line with rising consumer demand, the production of fruit-flavored and differently colored kefir products has become widespread to diversify traditional kefir offerings. In this thesis study, the natural colorant betalain was stabilized through encapsulation and added to kefir, aiming to produce a visually attractive, pink-colored product. In addition, the study aimed to improve color stability. The encapsulation process enhances the resistance of betalain pigments against environmental factors such as heat and light, thereby contributing to the maintenance of color stability throughout the product's shelf life. Kefir samples produced in the study were stored at 4°C and subjected to various analyses at specific intervals. In this context, pH value, titratable acidity, color parameters (L*, a*, b*), mineral content, total phenolic content, betalain concentration, and microbiological characteristics of the samples were analyzed. Based on the obtained data, the effects of using natural colorants on the functional and sensory quality of kefir were evaluated. According to microbiological analysis results, the total mesophilic aerobic bacteria and lactic acid bacteria counts in the kefir samples decreased significantly until the 7th day of storage, with changes observed thereafter found to be statistically insignificant. Yeast and mold counts showed a fluctuating trend during storage. On day 0, the counts of mesophilic aerobic bacteria and lactic acid bacteria were 18.94±1.22 log CFU/ml and 18.46±0.52 log CFU/ml, respectively, which decreased to 8.17±0.26 log CFU/ml and 9.19±0.91 log CFU/ml by day 21. The type of sample did not significantly affect microbial content. The addition of red beet to kefir through specific methods led to a decrease in L* and b* values, while increasing a*, C*, and h values compared to plain kefir. The highest redness (a*) value was observed in the sample colored with red beet concentrate encapsulated with gum arabic. All colored samples showed higher total phenolic content compared to the control group. The degradation kinetics of betalain pigment were also investigated. The stability of the pigment varied depending on the encapsulating material used. For the KS sample, the degradation rate constant (k) was found to be 0.0041 day⁻¹, with a half-life (t₁/₂) of 169.02 days and R² value of 0.8782. The MD sample showed a lower k value of 0.0024 day⁻¹, with a calculated t₁/₂ of 288.75 days (R²: 0.8013). For the GA sample, k was 0.0028 day⁻¹, t₁/₂ was 247.50 days, and R² was 0.8483. The betalain pigment was the most stable in the sample prepared with maltodextrin. Both maltodextrin and gum arabic were found to be effective wall materials for encapsulation. Sensory analysis of kefir samples revealed that the plain kefir was the most preferred by consumers. However, all samples received sensory scores above 7.4, indicating that coloring kefir with natural pigments did not adversely affect overall sensory acceptance. In fact, some samples and parameters (such as color, aroma, and overall liking) showed positive effects. These findings suggest that kefir products colored with betalain pigments can be a visually and sensorially appealing alternative for consumers In conclusion, this thesis highlights the potential use of natural additives in functional dairy products and scientifically supports improvements in color stability, antioxidant capacity, and overall product quality through the encapsulation of betalain pigment. Furthermore, it aims to contribute to the literature on the effects of natural food colorants on product quality.
Benzer Tezler
- Antosiyaninlerin stabilitelerinin arttırılmasında enkapsülasyon teknolojisinin kullanımı
Use of encapsulation technology to increase the stability of anthocyanins
İLKAY FIRAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Gıda Mühendisliğiİnönü ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TUĞÇA BİLENLER KOÇ
- Bazalt lifi takviyeli poli(Bütilen tereftalat) ve akrilonitril-bütadien-stiren kompozitlerin mekani̇k ve güç tutuşurluk özelliklerinin iyileştirilmesi
Improvement on the mechanical and flame retardant properties of basalt fiber reinforced poly(Butylene terephthalate) and acrylonitrile-butadiene-styrene composites
ÇAĞRIALP ARSLAN
Doktora
Türkçe
2019
Tekstil ve Tekstil MühendisliğiErciyes ÜniversitesiTekstil Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MEHMET DOĞAN
- Siyah havuçtan antosiyaninlerin saflaştırılması ve gıda sanayisinde kullanılabilirliğinin araştırılması
Purification of anthocyanins from black carrots and investigation of their usability in food industry
GAMZE DEMİRKAN
- Mikroenkapsüle kekik yağı ile beslenen Japon bıldırcınlarında (coturnıx coturnıx japonıca) kalite ve verim parametrelerinin incelenmesi
Investigation of quality and yield parameters in Japanese qails (coturnix coturnix japonica) feed with microencapsulated thyme oil
AYŞEGÜL AVŞAR
Doktora
Türkçe
2025
ZiraatIsparta Uygulamalı Bilimler ÜniversitesiZootekni Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSA YAVUZ
- Mikroenkapsüle edilen paratiroid hücrelerinin omentuma naklinde hiperterminin etkisi
The effect of hyperthermia on the transplantation of microencapsulated parathyroid cells to the omentum
BURCU ÖZDEMİR GÜREL
Yüksek Lisans
Türkçe
2020
BiyolojiBezm-i Alem Vakıf ÜniversitesiEndokrinoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YELİZ EMİNE ERSOY