Termosonikasyon İşleminin Elma Suyunda Enzim Aktivitesi ve Fenolik Bileşiklere Etkisi: FTIR ve HPLC Çalışması

Yazarlar

DOI:

https://doi.org/10.24925/turjaf.v12i1.72-82.6411

Anahtar Kelimeler:

Elma suyu- Fenolik Bileşik- FTIR- HPLC- Termosonikasyon

Özet

Yapılan bu çalışmada ısıl işleme alternatif termosonikasyon (TS) yöntemi ile taze elma suyu farklı genlik (%60, 80, 100), sıcaklık (40, 50, 60 ve 70°C) ve sürelerde (5, 10, 15, 20, 25 ve 30 dakika) pastörize edilmiştir. Bu yöntemin elma suyunda bulunan polifenoloksidaz (PPO) ile peroksidaz (POD) ile fenolik bileşiklere etkisi araştırılmıştır. Fenolik bileşikler HPLC ve FTIR spektroskopisi kullanılarak belirlenmiştir. İnaktivasyon sonuçlarına bakıldığında elma suyunda %100 genlikte, 70°C sıcaklıkta 15 dakika işlem sonunda PPO enziminin %99’u inaktif olurken, aynı koşullarda POD enziminin %94,5’i inaktif olmuştur. %80 genlik, 60°C sıcaklık ve 15 dakika toplam fenolik madde ve antioksidan aktivitenin en iyi korunduğu işlem parametreleri olarak belirlenmiştir. HPLC ile belirlenen fenolik bileşikler; kateşin, epikateşin, klorojenik asit, kafeik asit ve kamferoldur. FTIR spektrumlarına bakıldığında fenolik bileşiklerde önemli bir değişiklik olmadığı belirlenmiştir. Aynı zamanda HPLC ve FTIR ile belirlenen fenolik bileşiklerin benzer olduğu tespit edilmiştir. Termosonikasyon elma sularının işlenmesinde enzimlerin inaktivasyonu ve biyoaktif bileşiklerin korunmasında umut verici bir yöntem olarak önerilebilmektedir.

Referanslar

Abbas, O., Compèreb, G., Larondelleb, Y., Pompeuc, D., Rogezd, H., & Baetena, V. (2017). Phenolic compound explorer: A mid- infrared spectroscopy database. Vibrational Spectroscopy, 92, 111–118. https://doi.org/10.1016 /j.vibspec.2017.05.008

Abid, M., Jabbar, S., Hu, B., Hashim, M. M., Wu, T., Lei, S., Khan, M. K., & Zeng, X. (2014). Thermosonication as a potential quality enhancement technique of apple juice. Ultrasonics Sonochemistry, 21, 984–990. https://doi.org/ 10.1016/j.ultsonch.2013.12.003

Anonim, (2011). Türkiye meyve suyu vb. ürünler sanayi raporu. https://www.meyed.org.tr (Erişim tarihi: 15 Mart 2015).

Anonim, (2016). Bahçecilik, Kütüphane, Meyve Yetiştirme. http://defteriniz.com/elma-uretimi-meyve-yetistirme/27891/

Baltacıoğlu, H. (2022). Thermosonication of peach juice: investigation of PPO and POD activities, physicochemical and bioactive compounds changes, and development of FT- IR–based chemometric models for the evaluation of quality. International Journal of Food Science and Technology, 57, 1688–1697. https://doi.org/10.1111/ijfs.15536

Baltacıoğlu, H., & Doğanay, G. (2021). Isıl işlemin elma suyunda enzim aktivitesi ve fenolik bileşiklere etkisi: FTIR ve HPLC çalışması. Mühendislik Bilimleri ve Tasarım Dergisi, 9(1), 14-26. https://doi.org/10.21923/jesd.848043

Başlar, M., & Ertugay, M. F. (2013). The effect of ultrasound and photosonication treatment on polyphenoloxidase (PPO) activity, total phenolic component and colour of apple juice. International Journal of Food Science and Technology, 48, 886–892. https://doi.org/10.1111/ijfs.12015

Cemeroğlu, B. (2010). Gıda Analizleri. Gıda Teknolojileri Derneği Yayınları, No: 34, Ankara.

Chitgar, M. F., Aalamia, M., Kadkhodaeeb, R., Maghsoudloua, Y., & Milani, E. (2018). Effect of thermosonication and thermal treatments on phytochemical stability of barberry juice copigmented with ferulic acid and licorice extract. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 50, 102–111. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2018.09.004

Cruz, R. M. S., Vieira, M. C., & Silva, C. L. M. (2006). Effect of heat and thermosonication treatments on peroxidase inactivation kinetics in watercress (Nasturtium Officinale). Journal of Food Engineering, 72, 8–15. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2007.10.005

Demirtaş, C. (2018). Termosonikasyon uygulamasının elma suyunun kalite özellikleri ve raf ömrü üzerine etkisi. Yıldız Teknik Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi.

Erdoğan, S. S., Masum, B., Göksel, Z., & Kılınç, A. (2011). Bazı elma çeşitlerinin elma suyu üretimine uygunluğunun araştırılması. Bahçe, 40(1), 9 – 16.

Feng, H., Barbosa-Cánovas, G.V., & Weiss, J. (2011). Ultrasound technologies for food and bioprocessing. Food Engineering Series, Springer, New York.

Francini, A., & Sebastiani, L. (2013). Phenolic compounds in apple (Malus domestica Borkh.): compounds characterization and stability during postharvest and after processing. Antioxidants, 2, 181-193. https://doi.org/10.3390/antiox2030181

Illera, A. E., Sanz, M. T., Benito-Román, O., Varona, S., Beltrán, S., Melgosa, R., & Solaesa, A. G. (2018). Effect of thermosonication batch treatment on enzyme inactivation kinetics and other quality parameters of cloudy apple juice. Innovative Food Science and Emerging Technologies, 47, 71–80. https://doi.org/10.1016/j.ifset.2018.02.001

Kalinowska, M., Bielawska, A., Lewandowska-Siwkiewicz, H., Priebe, W., & Lewandow, W. (2014). Apples: content of phenolic compounds vs. variety, part of apple and cultivation model, extraction of phenolic compounds, biological properties. Plant Physiology and Biochemistry, 84, 169-188. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2014.09.006

Karadeniz, F. (1994). Elma suyunda fenolik madde dağılımı ve konsantreye işleme sırasında değişimi. Ankara Üniversitesi, Doktora Tezi.

Kuldiloke, J. (2002). Effect of ultrasound, temperature and pressure treatments on enzyme activity and quality indicators of fruit and vegetable juices. Berlin Teknik Üniversitesi, Gıda Biyoteknolojisi ve Proses Mühendisliği, Doktora tezi.

Markowski, J., & Płocharski, W. (2006). Determination of phenolic compounds in apples and processed apple products. Journal of Fruit and Ornamental Plant Research, 14(2), 133-142.

Okur, İ., Baltacıoğlu, C., Baltacıoğlu, H., Alpas, H., & Ağçam, E. (2019). Evaluation of the effect of different extraction techniques on sour cherry pomace phenolic content and antioxidant activity and determination of phenolic compounds by FTIR and HPLC. Waste and Biomass Valorization, 10, 3545-3555. https://doi.org/10.1007/s12649-019-00771-1

Rana, S., & Bhushan, S. (2016). Apple phenolics as nutraceuticals: assessment, analysis and application. Journal Food Scince Technologies, 53(4), 1727–1738. https://doi.org/10.1007/s13197-015- 2093-8

Silva, L. C. A., Almeida, P. S., Rodrigues, S., & Fernandes, F. A. N. (2015). Inactivation of polyphenoloxidase and peroxidase apple cubes and in apple juice subjected to high intensity power ultrasound processing. Journal of Food Processing and Preservation, 39, 2081–2087. https://doi.org/10.1111/jfpp.12451

Wang, J., Zhao, Y. M., Tian, Y. T., Yan, C. L., & Guo, C. Y. (2013). Ultrasound-Assisted extraction of total phenolic compounds from inula helenium. Scientific World Journal, 157527. https://doi.org/10.1155/2013/157527

Yayınlanmış

2024-01-19

Nasıl Atıf Yapılır

Baltacıoğlu, H., Türk, E. M., & Doğanay, G. (2024). Termosonikasyon İşleminin Elma Suyunda Enzim Aktivitesi ve Fenolik Bileşiklere Etkisi: FTIR ve HPLC Çalışması. Türk Tarım - Gıda Bilim Ve Teknoloji Dergisi, 12(1), 72–82. https://doi.org/10.24925/turjaf.v12i1.72-82.6411

Sayı

Bölüm

Araştırma Makalesi