Search

Fresh pumpkin (Cucurbita moschata) is a fruit rich in phenolic compounds, flavonoids, and vitamins, low in carbohydrates, but not preferred by consumers in terms of taste. The nutritional and sensory properties of this fruit with high antioxidant activity can be improved with the addition of apple, peach, grape, and cherry. Functional drinks appeal to all age groups thanks to their delicious taste and positive effects on health. In this study, the aim was to produce pumpkin-based mixed fruit nectar. In nectar production, 10% apple concentrate, 10% peach pulp, 5% sour cherry concentrate and 5% grape concentrate were added to 30% pumpkin juice. Nectar production was carried out in two ways: heat treated (87.5 °C for 10 min) and untreated. All samples of nectar were analyzed objectively to determine, pH, titration acidity, water soluble dry matter, color, pulp ratio, protein, fat, carbohydrate analyzes, total phenolic and antioxidant capacity, total carotenoid and sensory analyzes. The pH of pumpkin juice, which was 6.88, decreased to 4.06 with nectar production. There was an approximately 4-fold increase in the total phenolic content with the production of nectar. Pumpkin juice, which has a low taste level due to its low carbohydrate content, has become the product preferred by consumers for nectar production. This study shows that pumpkin, rich in dietary, Taze bal kabağı (Cucurbita moschata) fenolik bileşenler, flavonoidler ve vitaminler açısından zengin, karbonhidrat içeriği düşük fakat lezzet açısından tüketiciler tarafından tercih edilmeyen bir meyvedir. Yüksek antioksidan aktiviteye sahip bu meyvenin besinsel ve duyusal özellikleri elma, şeftali, üzüm ve vişne ilavesi ile iyileştirilebilmektedir. Fonksiyonel içecekler, lezzetli tadı, sağlık üzerindeki olumlu etkileri sayesinde tüm yaş gruplarına hitap etmektedir. Bu çalışmada bal kabağı bazlı karışık meyve nektarı üretimi amaçlanmıştır. Nektar üretiminde %30 balkabağı suyu içerisine %10 elma konsantresi, %10 şeftali pulpu, %5 vişne konsantresi ve %5 üzüm konsantresi ilave edilmiştir. Nektar üretimi ısıl işlem görmüş (87.5˚C 10 dak) ve görmemiş olmak üzere iki şekilde gerçekleştirilmiştir. Üretilen nektar örneklerinde pH, titrasyon asitliği, suda çözünür kuru madde, renk, pulp oranı, protein, yağ, karbonhidrat analizleri ile toplam fenolik ve antioksidan kapasite, toplam karotenoid ve duyusal analizler yapılmıştır. Bal kabağı suyunda 6.88 olan pH nektar üretimi ile 4.06 seviyesine kadar düşmüştür. Nektar üretimi ile birlikte toplam fenolik madde içeriğinde yaklaşık 4 katlık bir artış gerçekleşmiştir. Düşük karbonhidrat içeriği nedeniyle lezzet açısından düşük beğeni düzeyine sahip bal kabağı suyu, nektar üretimi ile tüketicilerin tercih ettiği ürüne dönüşmüştür. Bu çalışma diyet lifi ve fonksiyonel bileşenlerce zengin bal kabağının katma değeri yüksek ürünlerde alternatif ürün olarak kullanılabileceği göstermektedir.

Bu çalışmada Türk Patent Enstitüsü Tarafından Koruma altına alınmış Coğrafi İşareti Tescilli T.C. Resmi Gazete, Türk Patent Enstitüsü Başkanlığı (29680 mükerrer),10.04.2016, 3355/1-1.M9, MM106 anaçları üzerine aşılı Piraziz elmasında2015-2016 yılları arasında yürütülmüştür.Araştırmada fenolojik, morfolojik ve pomolojik özellikler incelenmiştir.M9 anacı üzerine aşılı ağaçlarda tam çiçeklenme 7-9 Haziran, MM106 anacı üzerine aşılı olanlarda ise 7-10 Haziran arasında olduğu gözlemlenmiştir.M9 ve MM106 anacı üzerine aşılı ağaçların ağaç boyu ve gövde çapı sırasıyla 178,24cm-17,40mm, 211,83cm-21,63mm olarak ölçülmüştür.M9 anacı üzerine aşılı Piraziz elmasında ortalama meyve ağırlığı 128.10 g, meyve eti sertliği 87.02 N, SÇKM %14.33, pH 3.32, TEA %0.89, C vitamini 13.86 mg/100g, renk değerleri ise sırasıyla (L*,kroma, hue) 64.2, 43.7 ve 81.8 olarak belirlenmiştir. MM 106 anacı üzerine aşılı Piraziz elması meyvelerinde ise meyve ağırlığı 125,92 g, meyve eti sertliği 87.71 N, SÇKM %13.33, pH 3.24, TEA %0.81, C vitamini 15.98 mg/100g, renk değerleri ise sırasıyla (L*,kroma, hue) 62.1, 43.9 ve 82.1 olarak belirlenmiştir.Piraziz elmasının meyve ağırlığı ve SÇKM içeriği bakımından M9 anacının, meyve eti sertliği, C vitamini ve ağaç özellikleri bakımından MM106 anacının daha yüksek değerler verdiği ifade edilebilir This study was carried out by the Turkish Patent Institute under the Protection of Geographical Indication Registered T.C. Official Gazette, Turkish Patent Institute Presidency (29680 reiterations), 10.04.2016.3355 / 1-1. on the Piraziz apple which is crafted on M9 and MM106 rootstockduring the 2015-2016 years.The phenological, morphological and pomological properties of the apples were investigated.It was observed that full bloom in the grafted trees on the M9 rootstock was between 7-9 June, while full bloomin grafted trees on MM106 rootstock was between 7-10 June.Tree length and tree diameter of grafted trees on M9 and MM106 rootstock were respectively measured as 178,24cm-17,40mm and 211,83cm-21,63mm.According to conclusions of this research;128.10 g fruit weight, 87.02 N pound fruit flesh firmness, 14.33 % soluble solids content (SSC), % 0.89 titratable acidity, 3.32 pH, 13.86 mg/100gVitamin C, 64.2, 43.7 and 81.8 colour value(L*,kroma, hue) of apple tree grafted on M9 rootstock were found.128.1 g fruit weight, 87.71 N pound fruit flesh firmness, 13.33 % soluble solids content (SSC), % 0.81 titratable acidity, 3.24 pH, 15.98 mg/100gVitamin C, 62.1, 43.9 and 82.1colour value(L*,kroma, hue) of apple tree grafted on MM 106 rootstock were found.As a conclusion, It can be stated that the fruit weight and the content of SÇKM of Piraziz apple give higher values at M9 rootstock, while fruit meat hardness, vitamin C and tree characteristics give higher values at MM106. 71

Bu tez çalışmasında elma suyunda pastörizasyona alternatif olabilecek bir yöntem olan ozonlama uygulaması 2 ve 5 dakika uygulanmıştır. Çalışmada kontrol, pastörizasyon, 2 dakika ve 5 dakika ozonlama uygulaması yapılmıştır. Uygulama sonrası elma suyu örneklerinde kimyasal, mikrobiyolojik, antioksidan aktivite, toplam fenolik madde, fenolik bileşenler ve şeker bileşimi değişimleri incelenmiştir.Elma sularında kontrol (K), pastörizasyon (P), 2 dk ozon uygulanmış (O2), 5 dk ozon uygulanmış (O5) örneklerinde pH değerleri 3,64 - 3,68, titrasyon asitliği %0,53 - %0,55, çözünür kuru madde miktarları % 12,73 - % 13,01 aralığında tespit edilmiştir. Elma suyunda yapılan renk analizinde ozon ve pastörizasyon uygulaması öncesi kontrol elma suyunda (K) L, a, b değerleri sırasıyla 20,21; 0,25; 2,40 bulunurken, ozon uygulaması sonrası bu değerler sırasıyla 41,56; 15,57; 43,84 olarak bulunmuştur. Antioksidan kapasite bulgularında K, P, O2, O5 elma suyu örneklerinin ortalama ORAC değerleri sırasıyla, 21,62; 55,86; 22,02; 14,60 µmol TE/mL ve ABTS+ değeri sırasıyla, 0,97; 1,92; 0,85; 1,00 mM olarak belirlenmiştir. Elma suyu örneklerinde gallik asit, kateşin, epikateşin, klorojenik asit fenolik bileşenleri tespit edilmiştir. Yapılan çalışmada klorojenik asit düzeyi pastörizasyonla azalırken, ozon uygulaması sonucunda önemli değişimler gözlenmemiştir. Yapılan çalışmada D-glikoz, fruktoz ve sükroz düzeyinde her iki ozon uygulamasında da önemli düzeyde artış belirlenmiştir. Çalışmanın en önemli bulgularından birisi de özellikle 2 dakika uygulanan ozonlama işleminde mikrobiyal yük 2 log luk önemli azalma göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Ozonlama, Antioksidan aktivite, TEAC, ORAC Fenolik bileşenler, Toplam mikroorganizma düzeyi. In this study, a method could be an alternative to the pasteurization of aple juice ozonation 2 and 5 minutes were used. In this study control, pasteurization, 2 minutes and 5 minutes ozonation were applied. After the application of apple juice samples chemical, microbiological, antioxidant activity, total phenolic compounds, phenolic compounds and sugar composition changes was examined.In apple juices example control (K), pasteurization (P), 2 min ozone applied (O2), 5 min ozone applied (O5), in the range of pH values from 3.64 to 3.68, titratable acidity of 0.53% - 0.55%, soluble solids content of 12.73% - 13.01% have been identified. The color analysis in control sample, before ozone an pasteurization, L, a, b values were 20.21; 0.25; 2.40. After ozone application, these values were 41.56; 15.57; 43.84, respectively. The average ORAC value was found in the K, P, O2, O5 apple juice samples 21,62; 55,86; 22,02; 14,60 µmol TE/mL and ABTS+ value was found 0,97; 1,92; 0,85; 1,00 mM, respectively.Gallic acid, catechin, epicatechin, chlorogenic acid phenolic components have been identified in the apple juice samples. In this study, chlorogenic acid levels decreased by pasteurization, but significant changes have been also observed with the application of ozone. In this study, D-glucose, fructose and sucrose levels was determined in a significant increase in both ozone application. One of the most important findings of the study; especially applied 2 min ozonation process, showed a significant reduction in microbial load by 2 log.Keywords: Ozone, Antioxidant activity, TEAC, ORAC, Phenolic components, otal microorganisms level. 78

Bu araştırmada organik ve geleneksel şartlarda yetiştirilen Golden Delicious ve Starking Delicious elma çeşitlerinin meyvelerinin kimyasal bileşimi belirlenmiştir. Çalışma özellikle elmaların aroma bileşiklerine odaklanmıştır. Ayrıca, sıcak dolum, mikrodalga ısıtma ve ısıl olamayan fotosonifikasyon teknolojik işlemleri ve bir aylık depolama etkisiyle şıraların aroma bileşiklerindeki değişmeler saptanmaya çalışılmıştır. Sonuçlara göre, çeşitlerin arasında toplam kurumadde, suda çözünür kurumadde, indirgen şeker ve toplam şeker önemli düzeyde (p< 0.01) değişmiştir. Organik şartlarda yetiştirilen elmaların meyvelerinde kurumadde, suda çözünür kuru madde, indirgen ve toplam şeker ile kül içeriklerinin geleneksel şatlarda yetiştirilenlerinkinden daha yüksek (p

ÖZETTARÇIN YAĞI VE ATIMLI ELEKTRİK ALANI PROSESİNİNELMA SUYUNUN KALİTESİ ÜZERİNE ETKİSİKaraoğuz Turgut, BengiYüksek Lisans, Gıda Mühendisliği BölümüTez Danışmanı: Doç. Dr. Gülsün Akdemir EvrendilekTemmuz 2011, 107 sayfaBu çalışma kapsamında, atımlı elektrik akımı (PEF) teknolojisinin tarçın uçucu yağı (Tuy) ilave edilen ve edilmeyen elma suyu örneklerinin fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik özellikleri üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Çalışmada elma suyuna ilave edilen tarçın uçucu yağı için 0, 0.0005, 0.003 ve 0.06 µL/mL olmak üzere dört farklı konsantrasyon belirlenmiştir. Daha sonra elma suyu örnekleri farklı uygulama sürelerinde (0, 101, 202, 302, 403, 504 ve 604 µs) proses edilmiştir. Örnekler 3 µs atım süresi, 500 pps frekans, 30 kV/cm elektrik alan şiddeti değerlerinde PEF ile proses edilmiştir. Elde edilen verilere göre kontrol örnekleri, sadece PEF ile muamele edilmiş örnekler ve de PEF+Tuy ile muamele edilmiş örneklerin tümünde pH, titrasyon asitliği (%TA), °Briks, toplam fenolik madde, toplam antioksidan kapasite, FT-IR analiz değerlerinde önemli bir değişiklik görülmemiştir (p>0.05). Bununla birlikte, Tuy ilave edilen ve edilmeyen kontrol örnekleri arasında kondaktivite ve renk ölçümü (L*, a*, b*, TCD, hue ve kroma) değerlerinde farklılıklar belirlenmiştir (p?0.05). Yalnızca PEF'in uygulandığı elma suyu örneklerinde söz konusu değerlerde böyle bir değişim görülmemiştir (p>0.05). Artan uygulama süresi ve tuy konsantrasyonunun, örneklere inoküle edilen Escherichia coli O157:H7 ve Listeria monocytogenes bakterilerinde önemli miktarda inaktivasyona neden olduğu görülmüştür. Ayrıca, uygulama süresi sabit tutulduğunda, artan Tuy konsantrasyonunun mikroorganizmalar üzerindeki letal etkisinde artışa neden olduğu görülmektedir (p?0.05). Sonuç olarak, PEF+Tuy uygulamasının Tuy konsantrasyonuna bağlı olarak elma sularının prosesinde elma suyunun fiziksel ve kimyasal özelliklerinde değişime neden olmadan istenmeyen mikroorganizmaların inaktive ederek başarılı bir şekilde uygulanabileceği görülmektedir. Bu sonuçlar elma suyunda lezzet arttırıcı ajanların kullanılarak farklı bir ürün eldesine imkan verebileceğini aynı zamanda antimikrobiyal özellik gösteren bu Tuy gibi doğal ürünlerin PEF gibi yeni teknolojilerle ile birlikte kullanılması ile mikrobiyal inaktivasyon üzerinde bir sinerji yaratılabileceğini göstermesi açısından gıda endüstrisi için umut vericidir.Anahtar kelimeler: Atımlı elektrik akımı (PEF), elma suyu, tarçın uçucu yağı, mikrobiyal inaktivasyon. ABSTRACTEFFECTS OF PULSED ELECTRIC FIELDS AND CINNAMONESSENTIAL OILS ON THE QUALITY OF APPLE JUICEKaraoğuz Turgut, BengiMSc., Department of Food EngineeringSupervisor: Assoc. Prof. Gülsün Akdemir EvrendilekJuly 2011, 107 pagesThe influence of pulsed electric fields (PEF) on some physical properties of apple juice with or without addition of cinnamon essential oil (ceo) was investigated in this study. Apple juice samples were treated by PEF alone, 0.0005 ? L/mL ceo+PEF, 0.003 ? L/mL ceo+PEF and 0.06 ? L/mL ceo+PEF. PEF treatment parameters were 3 µs pulse duration, 500 pps frequency, 30 kV/cm electric field strength and 0 (control), 101, 202, 302, 403, 504, and 604 µs treatment time. Results revealed that regardless of the concentration of added ceo and PEF processing conditions no significant difference was detected among the control, PEF-treated and ceo+PEF treated samples for pH, titratable acidity (%TA), ? Brix, total phenolic substances, total antioxidant capacity and FT-IR spectra (p>0.05). The same process parameters caused significant reduction on inoculated Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes cultures (p?0.05). Moreover, increased ceo concentration, when treatment time was constant, caused more inactivation of both cultures (p?0.05). It was concluded that ceo+PEF application depending on ceo concentration can successfully used to process apple juice samples without adversely affecting some important quality parameters and with inactivation of pathogenic microorganisms. Addition of natural plant essential oils such as cinnamon essential oil to apple juice samples, which provides new food product development and carries antimicrobial activity, and following PEF processing which has synergistic effect on microbial inactivation is promising approach in food industry.Key words: Pulsed electric field (PEF), cinnamon essential oil, apple juice, microbial inactivation. 121

Meyve sularının konsantrasyonunda uygulanan ısıl işleme dayalı geleneksel yöntemler, üründe çeşitli kalite bozulmalarını da beraberinde getirmektedir. Son yıllarda, meyve sularının atmosferik basınçta ve oda sıcaklığına yakın sıcaklıklarda uygun ?Briks değerlerine konsantrasyonuna olanak sağlayan ?membran destilasyon? ve ?ozmotik destilasyon? prosesleri yeni alternatif membran uygulamaları olarak dikkat çekmektedir. Bu çalışma kapsamında, membran destilasyon ve ozmotik destilasyon sistemlerinin bireysel ve/veya kombine kullanımlarıyla elma suyu konsantresi üretimi üzerine araştırmalar yapılmıştır.Ozmotik destilasyon ve membran destilasyon sistemleri için, sıcaklık, akış hızı, tuz derişimi gibi ana proses parametrelerinin sistem performansı üzerine etkileri full faktöriyel tasarım ile değerlendirilerek, optimum işlem koşulları belirlenmiştir.Berrak elma suyu üretim prosesi sırasında, farklı yardımcı madde kombinasyonları ile uygulanan ultrafiltrasyon işlemlerinin membran konsantrasyon üzerine etkileri değerlendirilmiştir. Yeni nesil berraklaştırma yardımcı maddesinin, geleneksel bentonite kıyasla elma suyundaki kolloidal maddeleri daha iyi ölçüde adsorpladığı ve bu ürünlerde daha yüksek akı değerleri elde edildiği ortaya konulmuştur.Berrak elma sularının, membran sistemleri veya geleneksel evaporasyon ile konsantrasyonunun kalite karakteristikleri üzerine etkisi incelenmiştir. Membran prosesleri ile konsantre edilen elma sularının özellikle renk ve aroma içeriği bakımından geleneksel yöntemlere kıyasla oldukça yüksek kalitede olduğu ortaya konulmuştur. Meyve sularına uygulanan ısıl işlem koşulları hakkında fikir veren ve meyve sularında bir kalite kriteri olarak değerlendirilen hidroksimetil furfural (HMF) ise yalnızca geleneksel yöntemlerle konsantre edilen örneklerde saptanmış olup, membran uygulamaları ile konsantre edilen örneklerde HMF tespit edilmemiştir.İncelenen tüm işleme teknolojileri içerisinde, yeni nesil berraklaştırma yardımcı maddeleri ile ön işlem aşamasının ardından 100 kDa ultrafiltrasyon uygulaması ile berraklaştırılan elma sularının, ozmotik ve membran destilasyon sistemlerinin bir arada kullanıldığı tümleşik sistem ile üretilen konsantrelerinın, taze elma sularının özelliklerini büyük ölçüde koruduğu saptanmıştır. Concentration of fruit juices by traditional thermal evaporation processes results in deterioration of product quality. Very recently membrane distillation and osmotic distillation have been proposed as attractive membrane processes allowing very high °Brix values to be reached under atmospheric pressure and temperatures near ambient temperature. The present work was undertaken to investigate the potential of individual and/or combined applications of membrane distillation and osmotic distillation processes for production of apple juice concentrate.The effects of main process parameters involved in membrane distillation and osmotic distillation, like temperature, flow rate and brine concentration, on system performance have been investigated with full factorial design and the optimum operating conditions have been determined.The effects of ultrafiltration processes combined by different fining agents, during clarified apple juice production process, on membrane concentration performance were investigated. Improved adsorption of colloidal materials have been determined by new generation fining agents in comparison with traditional ones, besides, higher flux values were reached in these products.Concentration of clarified apple juices by membrane sytems or traditional evaporation technique were evaluated taking into account the impact on the product quality. The product quality of apple juice concentrates produced by membrane concentration techniques were significantly higher especially regarding the retention of bright natural color and pleasant aroma, which are significantly lost during thermal evaporation. Furthermore, among all the concentration treatments applied, only thermally evaporated samples resulted formation of hydroxymethyl furfural (HMF), which is an indicator of thermal conditions applied to fruit juices and hence is evaluated as a quality criteria in fruit juices.It was observed that, among all the evaluated proces technologies, concentrates produced by coupled operation of membrane distillation and osmotic distillation following clarification of through 100 kDa ultrafiltration in combination with new generation fining agents preserved the natural characteristics of fresh apple juices drastically. 163

Alicyclobacillus acidoterrestris, asidofilik ve sporlu bir mikroorganizma olup meyve sularına uygulanan tipik pastörizasyon koşullarında canlılığını sürdürebilmekte ve bu ürünlerde arzulanmayan flavor oluşturarak bozulmalara yol açabilmektedir.Bu çalışmanın birinci bölümünde, elmaların epifitik mikroflorasında ve elma suyu konsantrelerinde A. acidoterrestris varlığı incelenmiş olup gerek elmalardan ve gerekse elma suyu konsantrelerinden bu bakteri izole edilmiştir.Çalışmanın ikinci kısmında, elma suyunda guayakol varlığının belirlenmesi üzerinden A. acidoterrestris'in kolay ve hızlı bir şekilde tespiti konusunda çalışmalar gerçekleştirilmiştir. Ortamdaki guayakol, HPLC ve spektrofotometrik yöntemler kullanılarak belirlenmiş ve farklı matematiksel modellerle analiz edilmiştir. Bu aşamada ayrıca guayakol oluşumu üzerine çeşitli parametrelerin etkileri de incelenmiş, guayakol oluşumunun elma suyundaki vanilin ve A. acidoterrestris spor sayısı ile birlikte sıcaklığa bağlı olduğu bulunmuştur.Üçüncü kısımda, elma suyu üretimi sırasında uygulanan çeşitli aşamaların A. acidoterrestris üzerine etkileri incelenmiştir. Geleneksel berraklaştırma prosesine kıyasla ultrafiltrasyon uygulamasının, sporların uzaklaştırılması açısından çok daha etkili olduğu görülmüştür.Çalışmanın son aşamasında ise, farklı pH değerine sahip McIlvaine tampon çözeltilerinde, elma suyunda ve askorbik asit ilave edilerek ve edilmeden üretilen elma nektarlarında A. acidoterrestris termal inaktivasyon parametreleri (D- ve z- değerleri) belirlenmiştir. Ayrıca pH, sıcaklık ve askorbik asit konsantrasyonunun A. acidoterrestris sporlarının D-değerleri üzerine etkileri tepki-yüzey yöntemi kullanılarak incelenmiştir. Elde edilen D-değerleri, ısıl işlemin gerçekleştirildiği ortama bağlı olarak farklılık gösterirken, z-değerleri arasında önemli bir fark gözlenmemiştir. Alicyclobacillus acidoterrestris is an acidophilic, spore-forming microorganism that can survive typical pasteurization conditions, and may spoil fruit juices by producing off-flavor.In the first part of this study, A. acidoterrestris in the epiphytic microflora of apples and apple juice concentrates were investigated, and it was detected both on apples and in apple juice concentrates.In the second part, easy and rapid detection of A. acidoterrestris was performed by determination of guaiacol in apple juice. Guaiacol was determined by using HPLC and also spectrophotometric methods, and analyzed by different mathematical models. The effects of various parameters on the formation of guaiacol were also investigated in this part. Formation of guaiacol was found to be depending on both the concentrations of vanillin and of A. acidoterrestris spores in apple juice as well as temperature.In the third part, the effects of various processing steps applied during apple juice production on A. acidoterrestris were investigated. Ultrafiltration process was found to be much more effective for the rejection of spores when compared to conventional clarification process.In the last part study, thermal inactivation parameters (D- and z-values) of A. acidoterrestris spores in McIlvaine buffers at different pH, apple juice and apple nectar produced with and without ascorbic acid addition were determined. The effects of pH, temperature and ascorbic acid concentration on D-values of A. acidoterrestris spores were also investigated using response surface methodology. Although various D-values were obtained depending on the heating medium, no considerable difference was observed between the z-values. 155

PAMUKKALE ÜN VERS TESFEN B L MLER ENST TÜSÜTEZ ÖZET B LD R FORMUGIDA MÜHEND SL Ğ ANAB L M DALIELMA SUYU ÜRET M NDE UYGULANAN ŞLEMLER N GALAKTURON K AS TÇER Ğ NE ETK SŞadiye ARPAÇÖZETPektinin temel yapısını oluşturan galakturonik asitin elma suyu ticaretinde son yıllardaönemi artmaktadır. Düşük galakturonik asit içeriği elma sularında iyi kaliteye işaretetmektedir. Bu nedenle, elma suyu konsantresi ticaretinde galakturonik asitkonsantrasyonunun 1000 mg/L'nin altında olması talep edilmektedir. Galakturonik asitinmayşe enzimasyonunda, pektolitik enzimlerce oluşmasından dolayı, mayşe enzimasyonununhem verim açısından hem de galakturonik asit konsantrasyonu açısından optimum düzeydeolması sağlanmalıdır.Bu çalışmada, galakturonik asit oluşumu üzerine bazı muamelelerin etkisiyle birliktemayşe enzimasyonu için optimum enzim dozajı ve enzimasyon süresi belirlenmeyeçalışılmıştır. Bu amaçla elmalar yüzeydeki çürüme oranı dikkate alınarak, sağlam, % 50 ve% 100 çürük şeklinde sınıflandırılmış, uygun bir parçalayıcıda işletme şartlarına benzerşekilde parçalanarak mayşe haline getirilmiştir. Elde edilen mayşe numunelerinden herbirine 80, 100 ve 150 g /ton olacak şekilde Erbslöh Gmbh & CO.'dan Fruktozym MA-X Pressmayşe enzimi verilmiş ve yine her biri 4 farklı sürede ( 0, 15, 30 ve 45 dakika ) enzimasyonatabi tutulmuştur. Bütün bu numunelerde briks, pH, asitlik, L, a ve b değerleri yanı sıraHPLC metoduyla galakturonik asit miktarı belirlenmiştir.Bu çalışma sonucunda, L, a ve b değerlerine enzim dozajı ve enzim uygulama (enzimasyon)süresinin herhangi bir etkisinin olmadığı, çürüklüğün artmasıyla birlikte bu değerlerdedüşüş meydana geldiği belirlenmiştir.Elde edilen tüm verilerin istatiksel analizi sonucunda galakturonik asit konsantrasyonuüzerinde, çürüklük oranının, enzim dozajının ve uygulama süresinin çok önemli bir (P

ÖZET Her geçen gön gelişen meyve suyu sektörü ve artan elma suyu ihracatı, bu sektörde urun ve üretim kalitesini geliştirmeyi zorunlu kılmaktadır. Halk sağlığı ve ihracatımız için elma ürünlerinin toksik açıdan güvenli üretimi gerekmektedir. Bu zorunluluk, meyve suyu İhracatçılarını yeni yöntem bulmaya yönlendirm^tir. Bu çalışmada, ozonun yüksek oksidasyon özelliğinden yararlanılarak elmadaki patulin giderilmiştir. Patulin çözeltileri üzerinden değişik ozon debilerinde (34,56 ve 67,68 mg/saat) ve işlem sürelerinde (1, 2, 3, 4 dakika) ozon geçirilmiştir. Patulin çözeltisinde, ozon debisi 34,56 mg/saat ve işlem süresi 3 dakikada patulin miktarı % 100 ve ozon debisi 67,68mg/saat ve işlem süresi 4 dakikada % 92,13 azaltılmıştır. Anahtar Kelimeler: Patulin, ozonla arıtma, antım, elma, elma suyu üretimi vı ABSTRACT Developing fruit juice sector day by day and increasing apple juice export make a necessity to improve quality of product and production in this sector. For the pubnc health and exports, apple products must produced safe to include toxic mfcroorganism. This necessity divert the fruit juice's exporters to find new method. In this study, making use of ozone's high oxidizing property, detoxification of patulin in apple have been obtained. Over the patulin solution, ozone, variable ozone rates (34,56 and 67,68 mg/h) and operation times (1, 2, 3, 4 minutes) have been transmitted. The reduction of patulin achieved with patulin solution was 100 % after exposure to 34,56 mg/h of ozone rate is reported patulin levels 92,13 % in patulin solution after treatment for 4 minutes. Keywords: Patulin, ozone treatment, detoxification, apple, apple juice production. vn 38

ELMA SUYU KONSANTRELERİNDE PATULİN, FUMARİK ASİT VE LAKTİK ASİT OLUŞUMU ÜZERİNE ARAŞTIRMALAR Esma Elden Taydaş Hacettepe üniversitesi, Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı ÖZ Bu çalışmada, `Golden Delicious` çeşidi, sağlam elmalar hammadde olarak kullanılmış, Rhizopus stolonifer, Penicillium expansum ve Lactobacillus plantarum saf kültürleri ile aşılanmış ve laboratuvar koşularında elma suyu konsantresi (ESK) üretilmiştir. Elde olunan ESK örneklerinde patulin, laktik asit ve fumarik asit miktarı üzerine mikroorganizmaların ve çeşitli proses uygulamalarının etkileri araştırılmıştır. R. stolonifer, fumarik asit ve laktik asit oluşumuna neden olan etken olarak bulunmuştur. L plantarum'un da laktik asit ürettiği ve malolaktik fermentasyon sırasında karmaşık bir biyokimyasal yol ile az miktarda fumarik asit oluşturduğu belirlenmiştir. P. expansum'un ise sadece patulin ürettiği, örneklerin laktik asit ve fumarik asit içeriğini etkilemediği tesbit edilmiştir. Çatışmada, endüstriyel ESK üretimi sırasında, elma suyunda bulunan patuline farklı proseslerin etkisi de araştırılmıştır. Elma suyundan patulinin uzaklaştırılmasında, döner vakum filtre kullanılarak yapılan geleneksel durultma (berraklaştırma), UF (ultrafiltrasyon) işleminden çok daha etkili olarak bulunmuştur. Geleneksel yöntemle endüstriyel ESK üretimi sırasında elma suyu içinde bulunan fumarik aside işleme teknolojisinin etkisi de araştırılmıştır. Depektinizasyon ve evaporasyon aşamalarında örneklerde, fumarik asit miktarında bir artış belirlenmiştir. Çalışmada aylara göre (Eylül, Ekim, Kasım ve Aralık) ESK örneklerinde, patulin, fumarik asit ve DL-laktik asit düzeyleri incelenmiş ve Eylül ayında bu değişkenlerde önemli bir artış belirlenmezken, Ekim ayında ciddi bir artış gözlenmiş, Kasım ayında diğer aylara göre artışlar maksimum değerlere ulaşmış ve Aralık ayında ise Kasım ayına göre bir düşüş saptanmıştır. Anahtar Kelimeler: Elma suyu, elma suyu konsantresi, patulin, fumarik asit, laktik asit, malolaktik fermentasyon Danışman: Prof. Dr. Jale ACAR, Hacettepe Üniversitesi, Gıda Mühendisliği Bölümü, Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı RESEARCHES ON PATULIN, FUMARIC ACID AND LACTIC ACID FORMATION IN APPLE JUICE CONCENTRATES Esma Elden Taydaş Hacettepe University, Food Engineering section ABSTRACT In this study, sound apples (Golden Delicious) were inoculated with the pure cultures of R. stolonifer, P. expansum and L plantarum as the starting raw material for the production of lab scale apple juice concentrate (AJC) production. The effects of these microorganisms and various processing treatments on patulin, lactic acid and fumaric acid contents of AJC were investigated. R. stolonifer was found to be the most important causative agent as the fumaric acid and lactic acid producer. L. plantarum also produced lactic acid and low amounts of fumaric acid during malolactic fermentation by complicated biochemical pathway. P. expansum produced only patulin without any noticeable effect on lactic acid and fumaric acid contents of apple juice. In this study, the effects of different processing technologies on the patulin and fumaric acid contents of apple juice were also studied in industrial scale. The conventional clarification using rotary vacuum filter was found more efficient for the removal of patulin than the ultrafiltration process. The effect of processing technology on fumaric acid content of AJC was studied through conventional process. The fumaric acid levels of apple juices increased during depectinization and evaporation stages through conventional process. The change of patulin, fumaric acid and DL-lactic acid levels of commercial AJC were also studied through a processing season starting at September and ending at December. In these variables, while insignificant increase were detected on September, obvious increase were detected on October. Maximum values were obtained on November. The values obtained on December were started to decrease when compared to values of November. Keywords : Apple juice, apple juice concentrates, patulin, fumaric acid, lactic acid, malolactic fermentation Advisor : Prof. Dr. Jale ACAR, Hacettepe University, Department of Food Engineering, Food Engineering Section n 97

26- ÖZET Bu çalışmada ticari bir işletmanin üretim hattından alman elma suyu materyal olarak kullanılmıştır. Durultma denemelerine başlamadan önce pektik maddeleri ve nişastayı parçalamaya yeterli pektolitik enzim ve amilaz dozaj tespitleri yapılmıştır. Daha sonra belirlenen koşullarda elma suyu örnekleri, su ile (1:1) oranında seyreltilerek hazırlanan bal çözeltisi kullanarak ve klasik durultma yönteminin uygulanmasıyla durul tul muştur. Ayrıca klasik durultma yönteminde kullanılan jelatin, bentonit ve kizelzol ayrı ayrı bal çözeltisi ile birlikte kullanılarak durultma etkinlikleri belirlenmiştir. Elde edilen bulgulara göre : - Kullanılan elma pH derecesi 3.7-4.5, asitlisi 1.94-3.05 ve çözünür kuru maddesi 10.7-15.2 °B arasında değişme göstermiştir. Su ile (1:1) oranında seyreltilerek hazırlanan bal çözeltisinin pH derecesi 3.9-4.2, titrasyon asitlisi 30 meg/kg ve suda çözünür kuru madde oranı 40.0 °B bulunmuştur. - Durultmanm 45, 50 ve 55 °C'de uygulandığı denemelerde en iyi durultmanm 50 °C'de ve 100 mi elma suyuna 4 mi bal çözeltisi katılmasıyla sağlandığı ve bunu 45 °C'de ve aynı oranda bal çözeltisi kullanılan uygulamanın takip ettiği belirlenmiştir. 55 °C'deki durultma ise yeterli bulunmamıştır. - En iyi durultma pH 3.0-3.5 sınırları arasında sağlanmıştır. - Renk, berraklık ve bulanıklık özellikleri dikkate alınarak yapılan karşılaştırmalarda klasik durultma yöntemi ile elde edilen elma sularının, bal kullanılarak durultulan örneklere göre daha üstün olduğu belirlenmiştir. Ancak bal-27- ku 11 anar ak durultulan örnekler duyusal özellikleri bakımından daha çok tercih edilmiştir. - Klasik durultmada kullanılan jelatin, bentonit ve kizelzol'un bal ile ayrı ayrı kullanılmaları ile saklanan durul tmalar yeterli bulunmamıştır. -28- SUMMARY In this research raw apple juice taken from the commercial processing line was used as the material. Prior to clarifying the juice was treated with pectinase and amylase in order to decompose the pectic substances and starch present in the juice. Later, clarifying of the juice was experimented by use of honey which was diluted with water at a ratio of 1 to 1 by volume. The results were compared with the samples clarified by use of conventional method which consumed gelatin, bentonit and kiezelzohl. The results obtained may be summarized as follows: - The pH of the raw apple juice was 3.7 to 4.5 and the titrataeble acidy and soluble solids content were 1.94-3.05 and 10.7-15.2 °B respectively. - Among clarification treatments applied at 45, 50 and 55 °C temperatures, 50 °C and 4.0 ml honey solution per 100 ml enzyme treated raw apple juice was found to results in better clarification. The treatment at 55 °C was found to be unsatisfactory. - The best clarification was obtained between pH degrees of 3.0 to 3.5. - Considering the color, clearness and cloudiness of the samples, those clarified by use of conventional method were found to be superior. However samples treated with honey were received better preference with respect to taste and appearance by sensory evaluation. 33

Mayşe sıvılaştırma elma suyu işlemede yeni uygula malardan birisidir. Bu uygulama preslemede meyve suyu randımanının artmasına ve meyve suyunun kimyasal bileşiminin değişmesine yol açmaktadır. Bu araştırmada 3 elma çeşidine (AMASYA, GOLDEN DELICIOUS, STARRING) mayşe sıvılaştırma (700 ml/ton ULTRAZYM AFP-L, NOVO, 20-25 °c, 2 saat) uygulanmıştır. Mayşe sıvılaştırma sonucunda meyve suyu randıma nında % 4.7-13.9 artış saptanmıştır. Bulgulara göre mayşe sıvılaştırma ile elma suyunda briks derecesi 0.4- 1.0 birim artmakta, toplam şeker miktarı -0.5-4.6 g/l arasında değişmektedir. Titrasyon asidliği 1.45-2.35g/l artarken, pH değeri 0.3-0.6 birim düşmektedir. Toplam mineral madde miktarında da artış olmaktadır. ANAHTAR KELİMELER : Elma `suyu, mayşe enzimasyonu, mayşe sıvılaştırma, presleme randımanı, kimyasal bileşim, Mash liquefaction is one of the recent applicati on in apple juice processing. This application causes the increase of juice yield during at the pressing of apple and changing of chemical composition of the apple juice. In this research, mash liquefaction (700 ml/ton ULTRAZYM AFP-L, Novo at 20-25 °C for 2 hours) was applied to 3 varieties of apple (AMASYA, GOLDEN DELICIOUS and STARRING). It was determined that the yield of apple juice was increased at the ratio of 4.7-13.9 per cent by mash liquefaction process. According to the results, Bi?iX values of apple juices was increased at a range of 0.4- 1.0 unit and total sugar contents was changed between of 0.5-4.6 g/1. The titratable acidity was increased between 1.45-2.35 g/1 and the pH was decreased at the range of 0.3-0.6 units. Total mineral contents were also decreased. KEY WORDS : Apple juice, mash enzymation, mash liquefac tion, press yield, chemical composition, 67

BÖLÜM 1. GİRİŞ VE AMAÇ Meyva ve sebzelerin hasat zamanı ve işleme süreresince mekanik zedelenmelere maruz kalmaları renk, aroma, besi değeri, yapı ve bileşimlerinin değişmesine yol açan bozulmalarıda beraberinde getirmektedir. Bu durum, gıda maddesinde önemli bir kalite düşüşüne ve buna bağlı olarak tüketici tarafından talep edilmeme sine neden olmaktadır. Meyva ve sebzelerin bozulma şekilleri mikrobiyo lojik, enzimatik, veya enzimatik olmayan olmak üzere başlıca üç gruba ayrılabilir. Elma, patates, elma suyu gibi gıda maddelerinin, yapılarında bulunan belirli fe.nolik bileşenlerin o- kinonları oluşturmak sureti ile Dksidasyona uğramaları ile enzimatik kararma meydana gelir ve reaksiyon poli- fenoloksidaz enzimi tarafından katalizlenir. Daha son ra kinonlar koyu kahverengi, siyah veya kırmızı polimer- ler oluşturarak, polimerize olurlar. Gıda üretim endüstrisindeki öneminden dolayı meyva ve sebzelerde enzimatik kararmanın kontrolü, araştırmacıların dikkatini bu konuda yoğunlaştırmıştır. Polifenol oksidaz enziminin aktivitesini inhibe etmek için bir takım yöntemler öne sürülmüşse de gıda sanayiinde pek azı kullanım alanı bulmuştur. Enzima tik kararma reaksiyonunun oluştuğu ortamda bulunan bazı maddeler, renk değişimlerinin kilit maddesi olan o-kinonları, o-fenolik formlara indirgeme niteliğine and subsequent pigment formation by reducing the o- quinones generated from the phenolic substrates of PPG bank to o-dihydroxyphenolic commpounds. AA and-EA are used interchangeably although there are indications that AA is moxe effective in some systems. It was described; that AA-'2 phosphate (AAP) and AA-2-triphosphate (AATP), mere evaluated as browning inhibitors for apple juice and plugs with the expectation that they would be less subject to oxidation by oxidases or autooxidation than AA and, if hydrolyzed at a suitable rate, would provide extended protection against browning. Sporix, a commerical polyphaspate product, was the most promising browning inhibitor evaluated in the UDSA study besides the AA-2-phospate. Sodium benzoate exhibited anti-browning activity in the juice system, the effect being concenration dependent- Malic and citric acids are naturally present in foods. These inhibitors can be used in a process to prevent enzymatic browning in apple juice. It is an inevitable condition that the chemicals should not be harmfull to health. While choosing the inhibitors, besides the effectivity degress also this condition must be considered. Today, ascorbic acid,' entyhorbic acid, malic acid and citric acid are widely used as.chemical inhibitors in the amount that food production process techniques permit. In addition to these; p-cyclodextrin is an effective browning, inhibitor in apple juice and because of this it is widely used as a chemical inhibitor. In this study, malic acid, citric acid, ascorbic acid, enythorbic acid and [3-cyclodextrin was used as chemical inhibitors. Effects of the chosen inhibitors are experimented single or in combination with others, either with heat treatment or not.BÖLÜM 1. GİRİŞ VE AMAÇ Meyva ve sebzelerin hasat zamanı ve işleme süreresince mekanik zedelenmelere maruz kalmaları renk, aroma, besi değeri, yapı ve bileşimlerinin değişmesine yol açan bozulmalarıda beraberinde getirmektedir. Bu durum, gıda maddesinde önemli bir kalite düşüşüne ve buna bağlı olarak tüketici tarafından talep edilmeme sine neden olmaktadır. Meyva ve sebzelerin bozulma şekilleri mikrobiyo lojik, enzimatik, veya enzimatik olmayan olmak üzere başlıca üç gruba ayrılabilir. Elma, patates, elma suyu gibi gıda maddelerinin, yapılarında bulunan belirli fe.nolik bileşenlerin o- kinonları oluşturmak sureti ile Dksidasyona uğramaları ile enzimatik kararma meydana gelir ve reaksiyon poli- fenoloksidaz enzimi tarafından katalizlenir. Daha son ra kinonlar koyu kahverengi, siyah veya kırmızı polimer- ler oluşturarak, polimerize olurlar. Gıda üretim endüstrisindeki öneminden dolayı meyva ve sebzelerde enzimatik kararmanın kontrolü, araştırmacıların dikkatini bu konuda yoğunlaştırmıştır. Polifenol oksidaz enziminin aktivitesini inhibe etmek için bir takım yöntemler öne sürülmüşse de gıda sanayiinde pek azı kullanım alanı bulmuştur. Enzima tik kararma reaksiyonunun oluştuğu ortamda bulunan bazı maddeler, renk değişimlerinin kilit maddesi olan o-kinonları, o-fenolik formlara indirgeme niteliğineand subsequent pigment formation by reducing the o- quinones generated from the phenolic substrates of PPG bank to o-dihydroxyphenolic commpounds. AA and-EA are used interchangeably although there are indications that AA is moxe effective in some systems. It was described; that AA-'2 phosphate (AAP) and AA-2-triphosphate (AATP), mere evaluated as browning inhibitors for apple juice and plugs with the expectation that they would be less subject to oxidation by oxidases or autooxidation than AA and, if hydrolyzed at a suitable rate, would provide extended protection against browning. Sporix, a commerical polyphaspate product, was the most promising browning inhibitor evaluated in the UDSA study besides the AA-2-phospate. Sodium benzoate exhibited anti-browning activity in the juice system, the effect being concenration dependent- Malic and citric acids are naturally present in foods. These inhibitors can be used in a process to prevent enzymatic browning in apple juice. It is an inevitable condition that the chemicals should not be harmfull to health. While choosing the inhibitors, besides the effectivity degress also this condition must be considered. Today, ascorbic acid,' entyhorbic acid, malic acid and citric acid are widely used as.chemical inhibitors in the amount that food production process techniques permit. In addition to these; p-cyclodextrin is an effective browning, inhibitor in apple juice and because of this it is widely used as a chemical inhibitor. In this study, malic acid, citric acid, ascorbic acid, enythorbic acid and [3-cyclodextrin was used as chemical inhibitors. Effects of the chosen inhibitors are experimented single or in combination with others, either with heat treatment or not.BÖLÜM 1. GİRİŞ VE AMAÇ Meyva ve sebzelerin hasat zamanı ve işleme süreresince mekanik zedelenmelere maruz kalmaları renk, aroma, besi değeri, yapı ve bileşimlerinin değişmesine yol açan bozulmalarıda beraberinde getirmektedir. Bu durum, gıda maddesinde önemli bir kalite düşüşüne ve buna bağlı olarak tüketici tarafından talep edilmeme sine neden olmaktadır. Meyva ve sebzelerin bozulma şekilleri mikrobiyo lojik, enzimatik, veya enzimatik olmayan olmak üzere başlıca üç gruba ayrılabilir. Elma, patates, elma suyu gibi gıda maddelerinin, yapılarında bulunan belirli fe.nolik bileşenlerin o- kinonları oluşturmak sureti ile Dksidasyona uğramaları ile enzimatik kararma meydana gelir ve reaksiyon poli- fenoloksidaz enzimi tarafından katalizlenir. Daha son ra kinonlar koyu kahverengi, siyah veya kırmızı polimer- ler oluşturarak, polimerize olurlar. Gıda üretim endüstrisindeki öneminden dolayı meyva ve sebzelerde enzimatik kararmanın kontrolü, araştırmacıların dikkatini bu konuda yoğunlaştırmıştır. Polifenol oksidaz enziminin aktivitesini inhibe etmek için bir takım yöntemler öne sürülmüşse de gıda sanayiinde pek azı kullanım alanı bulmuştur. Enzima tik kararma reaksiyonunun oluştuğu ortamda bulunan bazı maddeler, renk değişimlerinin kilit maddesi olan o-kinonları, o-fenolik formlara indirgeme niteliğineand subsequent pigment formation by reducing the o- quinones generated from the phenolic substrates of PPG bank to o-dihydroxyphenolic commpounds. AA and-EA are used interchangeably although there are indications that AA is moxe effective in some systems. It was described; that AA-'2 phosphate (AAP) and AA-2-triphosphate (AATP), mere evaluated as browning inhibitors for apple juice and plugs with the expectation that they would be less subject to oxidation by oxidases or autooxidation than AA and, if hydrolyzed at a suitable rate, would provide extended protection against browning. Sporix, a commerical polyphaspate product, was the most promising browning inhibitor evaluated in the UDSA study besides the AA-2-phospate. Sodium benzoate exhibited anti-browning activity in the juice system, the effect being concenration dependent- Malic and citric acids are naturally present in foods. These inhibitors can be used in a process to prevent enzymatic browning in apple juice. It is an inevitable condition that the chemicals should not be harmfull to health. While choosing the inhibitors, besides the effectivity degress also this condition must be considered. Today, ascorbic acid,' entyhorbic acid, malic acid and citric acid are widely used as.chemical inhibitors in the amount that food production process techniques permit. In addition to these; p-cyclodextrin is an effective browning, inhibitor in apple juice and because of this it is widely used as a chemical inhibitor. In this study, malic acid, citric acid, ascorbic acid, enythorbic acid and [3-cyclodextrin was used as chemical inhibitors. Effects of the chosen inhibitors are experimented single or in combination with others, either with heat treatment or not.BÖLÜM 1. GİRİŞ VE AMAÇ Meyva ve sebzelerin hasat zamanı ve işleme süreresince mekanik zedelenmelere maruz kalmaları renk, aroma, besi değeri, yapı ve bileşimlerinin değişmesine yol açan bozulmalarıda beraberinde getirmektedir. Bu durum, gıda maddesinde önemli bir kalite düşüşüne ve buna bağlı olarak tüketici tarafından talep edilmeme sine neden olmaktadır. Meyva ve sebzelerin bozulma şekilleri mikrobiyo lojik, enzimatik, veya enzimatik olmayan olmak üzere başlıca üç gruba ayrılabilir. Elma, patates, elma suyu gibi gıda maddelerinin, yapılarında bulunan belirli fe.nolik bileşenlerin o- kinonları oluşturmak sureti ile Dksidasyona uğramaları ile enzimatik kararma meydana gelir ve reaksiyon poli- fenoloksidaz enzimi tarafından katalizlenir. Daha son ra kinonlar koyu kahverengi, siyah veya kırmızı polimer- ler oluşturarak, polimerize olurlar. Gıda üretim endüstrisindeki öneminden dolayı meyva ve sebzelerde enzimatik kararmanın kontrolü, araştırmacıların dikkatini bu konuda yoğunlaştırmıştır. Polifenol oksidaz enziminin aktivitesini inhibe etmek için bir takım yöntemler öne sürülmüşse de gıda sanayiinde pek azı kullanım alanı bulmuştur. Enzima tik kararma reaksiyonunun oluştuğu ortamda bulunan bazı maddeler, renk değişimlerinin kilit maddesi olan o-kinonları, o-fenolik formlara indirgeme niteliğine 61

Golden Delicious çeşidinden elma suyu eldesine, ultrafiltrasyon ve geleneksel yöntem uygulanmıştır. Ultrafiltrasyontekniği ile elma suyu eldesine sıcak (A) ve soğuk (B) depektinizasyon ve enzim uygulaması yapılmaksızın (C) olmak üzere üç, geleneksel yöntemde ise sıcak (E) ve soğuk (F) depektinizasyon olmak üzere iki yöntem kullanılmıştır. Üretilen elma sulan +4°C ve +20°C de 6 ay süre ile depolanmıştır. Elde edilen örneklerde, titre edilebilir asitlik, pH, tanen, toplam fenolik madde, toplam pektin, nişasta, C vitamini, fruktoz, glukoz, sakkaroz, suda çözünür kurumadde, toplam kurumadde, viskozite, bulanıklık, renk, duyusal ve mikrobiyolojik analizler yapılarak işlem aşamaları ve depolamada herbir yöntemin elma suyu niteliğine etkileri incelenmiştir. Ultrafiltrasyon yöntemi ile üretilen elma sulan, geleneksel yöntemle üretilen elma sularına kıyasla daha berrak olmuşlardır. Enzim uygulaması yapılmaksızın ultrafiltre edilen elma suyu örnekleri (C) sanlık bakımından birinci şurada yer almışlardır. Ultrafiltrasyon yöntemi ile üretilen elma suyu örnekleri (A, B ve C) panelistler tarafından hem lezzet hem de genel kabuledilebilirlik bakımından geleneksel yöntemle üretilen elma suyu örneklerine (E ve F) kıyasla daha çok tercih edilmişlerdir. Elma suyu örneklerinin depolanması sırasında meydana gelen bulanıklığın şiddetinin depolama süresi ve sıcaklığına bağlı olduğu görülmüş, depolama süresi ve sıcaklığı arttıkça bulanıklığın şiddeti artmıştır. Depolama sırasında, enzim uygulanması yapılmaksızın ultrafiltre edilen elma suyu örnekleri (C) berraklık açısından en stabil örnekler olup, depolanmanın 6. ayında bile ilk berraklıklarım korumuşlardır. ABSTRACT Ultrafiltration and traditional methods were applied to produce apple juice from 'Golden Delicious' type. For processing of apple juice with ultrafiltration method, three pretreatments, namely hot depectinization (A), cold depectinization (B) and without enzyme application, with traditional methods, two pretreatments, namely hot (E) and cold (F) depectinization were applied, Processed apple juices were stored at 4 C and 20 C for 6 months. The effects of the methods to the quality of apple juice after each processing steps and during storage were observed by controlling the changes in titrable acidity, pH, tannin, total phenolic compounds, total pectin, vitamin C, fructose, glucose, sucrose, starch, soluble solid contents, total solid contents, viscosity, turbidity, colour, organoleptic properties and microbial states of samples. The clarity of ultraffltrated juices was better than the juices processed by traditional methods. Ultrafiltrated samples without enzyme application were in the first rank according to yellowness. The apple juice samples processed by ultrafiltration method compared to the samples processed by traditional method were prefered by the panellists according to the flavour and the general acceptibilty. The extent of the turbidity of samples during storage was related to the storage period and the temperature and it increased with the increasing of both. During storage, the ultrafiltrated apple juice samples with no enzyme application were the most stable samples according to turbidity. These samples protected their original tubidities even at the end of the storage for six months. 213

ÖZET YÜKSEK LİSANS TEZİ DOĞAL BULANIK ELMA SUYU ÜRETİM TEKNOLOJİSİ ÜZERİNDE ARAŞTIRMALAR Nurten GÜNAYDIN Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Bilimi ve Teknolojisi Anabilim Dalı Danışman : Prof. Dr. Bekir CEMEROĞLU Yıl 1992, Sayfa : 61 Jüri : Prof.Dr. Bekir CEMEROĞLU Jüri : Frof.Dr. Ünal YQRDAOEL Jüri : Doç. Dr. Nevzat ARTIK Bu çalışmada doğal bulanık elma suyu üretim teknolojisi hakkında bazı ayrıntılar araştırılmıştır. Bu amaçla esas materyal olarak `Amasya` elma çeşidi kullanılmış ve ayrıca ülkemizde yetişen `Golden Delicious` ve `Starking` gibi yabancı elma çeşitleri de denenmiştir. _ Araştırmada elmaların işlenmesinde uygulanan değişik metodların bulanıklık düzeyine etkilerinin ortaya konması amaçlanmıştır. Ayrıca bulanıklığın oluşmasında rol aldıkları kabul edilen protein, pektin ve fenolik madde içerikleri de incelenerek bunların bulanıklık düzeyi ve bulanıklık stabilitesi üzerindeki rolleri saptanmaya çalışılmıştır. Araştırma sonuçları, ham maddeye bağlı olarak, uygulanacak belli bir üretim yöntemiyle, yeterli bulanıklıkta ve stabil nitelikte bir elma suyu üretilebileceğini göstermektedir. Bu sonuçlara göre, bazı üretim yöntemleri tanımlanmıştır. Bulanıklık düzeyi ve stabilitesinin, meyve suyunun protein, pektin ve fenolik madde içeriği ile ilişkisini belirlemede kesin sayılabilecek veriler elde edilememiştir.IX Araştırmada, pektin ve fenolik madde miktarının saptanmasında son derece duyarlı metodlar uygulanmıştır. Bununla birlikte pektin ve fenolik madde miktarı ile bulanıklık arasında bir ilişki bulunamamıştır. Bu durum bulanıklığın pektin miktarından ziyada, pektinin molekül yapısıyla ilgili olduğu kuşkusunu doğurmuştur. Bu nedenle pektin miktarı yanında pektinin esterleşme derecesi gibi bazı özelliklerinin de belirlenmesi gerektiği sonucuna varılmıştır. Protein miktarı ile bulanıklık düzeyi ve stabilitesi arasındaki ilişkiyi gösterebilecek kesin bir sonuca varılamamıştır. Bunun başlıca nedeni Kjeldahl metodu ile saptanan protein miktarının, azota dayandırılması; yanı mevcut tüm azotun protein olarak ifade edilmesidir. Daha duyarlı olduğu belirtilen Lowry metodu ile protein tayini ise elma sularında tekrar edilebilir sonuç vermemektedir. Diğer taraftan vişne suyu eklenmiş bulanık elma sularında, bulanıklık düzeyi düşük bir ürün elde edilmektedir. Buna rağmen vişne ve elma suyu karışımı, vişneden kaynaklanan yoğun renk nedeni ile duyusal olarak yoğun bulanıklıkta olduğu izlenimini vermektedir. Lezzet dengesi dikkate alınınca, `vişne+elma` suyunun, doğal bulanık bir meyve suyu olarak beğeni kazanacak bir ürün olduğu kanısına varılmıştır. ANAHTAR KELİMELER: Elma^suyu, bulanıklık, bulanıklık stabilitesi, protein, pektin, tsnolik madde Ill ABSTRACT MASTERS THESIS STUDY ON PRODUCTION TECHNOLOGY OF NATURALLY CLOUDY APPLE JUICE Nurten GÜNAYDIN Ankara University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Food Science and Technology Supervisor : Prof. Dr. Bekir CEMEROĞLU Year 1992, Page : 61 Jury : Prof. Dr. Bekir CEMEROĞLU Jury : Prof. Dr. Ünal ÎURDAOEL Jury : Assoc. Prof.Dr. Nevzat ARTIK ~ In this research some of the factors relating with the cloudy apple juice production technology were investigated. As a main raw material `Amasya` variety were used. Additionally some of the foreign varieties as `Golden Delicious` and `Starking` which are also grown in Turkey are used. The effects of various processing conditions on the cloudyness of the apple juice were investigated. The protein, pectin and phenolic contents of the juice were also determined in order to find out their effects on the level and stability of turbidity. The research results revealed that it is possible to obtain stab i 1 cloudy apple juice with adequate quality by a production technology depending on raw material. According to the results, some production methods were defined. Datas obtained, for the indicating relationship between turbidity level and protein, pectin and phenolic compounds, were insufficient. In the research highly sensitive methods were applied for determining the amounts of pectin and phenolic compounds. However it is found that there is not any relation between pectin and phenolicIV compounds with turbiditiy. It was tought, this situation depended on the molecular structure of pectin more than the amount of it. So, besides the amount, ester if ication level and some other properties of pectin has to be determined. Enough results could not been obtained for the showing relationship between amount of protein and turbidity level and stability of turbidity. The main reason of this, the Kjeldahl protein assay depends on the level of nitrogen, so all of the nitrogen present were expressed as protein. Lowry Method which has declared more sensitive, did not give repeatable results on apple juice. On the other hand, blending of sourcherry juice with apple juice resulted decreased turbidity. Nevertheless sourcherry and apple juice blend has a highly turbid appearance because of the color resulting from sourcherry. Considering the hormany of taste, the mixture of `sourcherry+apple` juice could be a desirable product as a cloudy fruit juice. KEY WORDS: Apple juice, turbidity, stability of turbidity, protein, pectin, phenolic compound. 61

Ill ÖZET Bu çalışmada pH değeri 3,% olan ve 5000 ng/1 patulin ilave edilmiş Mcllvaine tampon çözeltisinde (sitrik asit+disodyum hidrojen fosfat) 25 ppm kükürt dioksit, 100 ppm kükürt dioksit ve % 0,5 oranındaki L-askorbik asitin patulin stabili- tesine etkisi incelenmiştir. Ayrıca bu maddelerin tek başlarına tampon çözel tideki stabiliteleri de araştırılmıştır. Bu amaçla hazırlanan tampon çözelti örnekleri karanlıkta 15 gün süreyle tutulmuşlar ve bu arada 0., 2., 5.. 7. ve 15. günlerde patulin, kükürt dioksit ve L-askorbik asit analizleri yapılmıştır. Bunun yanında piyasadan sağlanmış sağlam ve beresiz elmalar Peniciltium expansion ile aşılanarak patulin oluşumu için inkübe edildikten sonra patu- linli elma ham suyu elde edilmiştir. Aynı şekilde sağlam elmalardan elde edilen elma ham suyu ile patulinli elma ham suyu, patulin miktarı 6000 ig/l olacak şekilde karıştırılmıştır. Bu şekilde laboratuvar koşullarında hazırlanan elma ham suyu örneklerinin bir kısmına 100 ppm kükürt dioksit ve bir kısmına da 500 mg/1 L-askorbik asit katıldıktan sonra elma suyu üretim aşamalarında bu maddelerin patulin stabilitesine etkisi de incelenmiştir. Daha sonra ekte olunan berrak elma suyu örnekleri koyu renkli şişelere İSO nü (yaklaşık 200 g) doldurulduktan sonra, kaynar su banyosunda pastörize edilerek oda sıcak lığında 4 ay süreyle depolanmışlardır. Depolama süresi boyunca 2. ve 4. ayda örneklerde patulin, kükürt dioksit, hidroksimetilfurfural, L-askorbik asit ve kuru madde analizleri yapılmıştır. Çalışma sonucu elde edilen bulgular aşağıdaki şekilde özetlenebilir: 1) Tampon çözeltide L-askorbik asitin patulin stabilitesine etkisi kükürt dioksite göre daha az olmuştur. 15. gün sonunda L-askorbik asit ilave edilmiş tamponIV çözeltide ortamda patulin saptanamazken, 25 ppm kükürt dioksit içeren örnekte 1600 ııg/1, 100 ppm kükürt dioksit içeren örnekte ise 80 ug/l olarak bulun muştur. 2) Tüm elma suyu örneklerinde en fazla patulin kaybı. % 25 düzeyinde enzima tik durultma ve berraklaştırma aşamasında olmuştur. 3) Elma suyu örneklerinde konsantrasyon ve pastörizasyon işlemlerinin patulin miktarı üzerine etkisi olmamıştır. 4) Depolanan elma suları örneklerinde en fazla kayıp L-askorbik asit katılmış elma suyu örneğinde % 98,0 olarak saptanmıştır. Kükürt dioksit içeren elma suyu örneğinde ise bu kayıp % 94,3 olarak bulunmuştur. SUMMARY In this study, the effects of sulfur dioxide concentration (25 ppm and 100 ppm) and 0,5 % L-ascorbic acid on the stability of patulin have been investigated. Experiments have been carried out in Mcllvaine buffer solutions (pH: 3,%) containing 5000 pg/1 patulin initially. Furthermore, the stability of each related compound was studied under the same experimental conditions. For this purpose, buffer solutions were stored in the dark at room temperature for 15 days and were analysed for their patulin, L-ascorbic acid and sulfur dioxide contents at 0, 2, 5, 7 and 15-days intervals. In addition, apples were inoculated with pure cultures of Peakillium expsmsum and incubated for the production of patulin. Then apple juice was prepared under laboratory conditions by using inoculated or noninocutated apples. Both types of apple juices were mixed in order to obtain a final patulin concentration of 6000 Ag/l. The juice thus obtained was divided into two batches and 100 ppm sulfur dioxide or 500 mg/1 L-ascorbic acid was added to each batch. Furthermore the effects of sulfur dioxide and L-ascorbic acid on the stability of patulin du ring apple juice production were also studied. Prepared samples (approx. 200 g) were bottled and pasteurized in boiling water and then stored in dark at room temperature for 4 months. Then the samples were analysed for their patulin, L- ascorbic acid, sulfur dioxide, hydroxymethylfurfural and brix contents at the end of second and fourth months of their storage periods. The results of this study can be summarized as follows: 1) The effect of L-ascorbic acid on patulin stability in buffer solutions was less, when compared to the effect of sulfur dioxide. At the end of 15 days, although noVI patulin was detected in samples which contained L-ascorbic acid, 1600 ug/1 and 80 ig/l of patulin vere determined in the ones containing 25 ppm and 100 ppm sulfur dioxide, respectively. 2) The highest patulin decrease (approx. 23 %) was observed in all of the apple juice samples during depecünization and clarification steps. 3) The concentration and pasteurization stages had no influence on the patulin contents of apple juices. 4) The highest decrease of patulin at the end of storage period was determined to be 98 % in apple juice samples in. the presence of L-ascorbic acid, whereas the reduction in patulin content was found to be 94,3 % ia the samples which contained sulfur dioxide. 92

45 7. ÖZET İr oma elma ve elma- sularının lezzetini belirleyen faktörler den `birisidir.Ar oma bileşenlerinin farklılığı lezzetin kabul edilebilirliğini önemli ölçüde etkiler. Bu çalışmada basit destilasyon ile % 5,% 10,%.15,% 20,% 30 elma -x suyu buharlaştırma oranları uygulanarak aroma bileşenleri ve su içeren dest Hatlar toplanmıştır.Buhar destilasyo- nu ile de elma suyu aroma bileşenlerinin başlangıçtaki miktarları belirlenmiştir.Elma suyu aroma bileşenlerinin büyük bir kısmını oluşturan alkoller içinde en fazla oranda bulunanlardan biri olan n-bütanol miktarları, elde edilen destilat lardan gaz kromatografisi analizleri ile hesaplanmıştır.Aynı yol ile atıklarda kalan n-bütanol miktarları da saptanmıştır, Bu değerler yardımı ile diferansiyel destilasyon varsayımı ya pılarak n-bütanol' un ortalama bağıl uçuculukları her buharlaştırma aralığı için hesaplanmış ve Hayleigh denkleminde kullanılarak atıkta kalan n-bütanol mol kesirleri hesaplanmıştır, i'eorik olarak hesaplanan atıklardaki n-bütanol mol kesirleri, deneysel olarak bulunan, değerleri ile karşılaştırılmış ve Hayleigh denkleminin deneysel veriler kullanıldığında da n-bü tanol - su ikili sistemine -18 ile +13 hata aralığında uygun olduğu saptanmıştır. 46 SUMMARY Aromas of apple and apple juice are important quality charac teristics which determine the flavor of them.Changes in aro ma effects the acceptability of flavor. In this researeh,distillates which consist of aroma constitu ents and water were collected `by simple d ist illation. In order to remove aroma constituents, evaporation rates of apple juice were chosen as % 5, % 10, % 15, % 20 and % 30. Initial amounts of aroma constituents were fixed by steam distillation of apple juice.A great amount of aroma constituents of apple juice are ale oholsf among alcohols n-butanol is one of them that are in greater amounts, thus the amount of n-butanol in apple juice distillates and wastes were calculated by gas chromatographic analysis and these values were used as data in following cal culations. Average relative volatility of n-butanol was calculated for each evaporation range using the experimental datas by making differential di st illati on assumpti on. Mole fractions of n-butanol in wastes were calculated from Rayleigh equation.theoretical mole fractions of n-butanol in wastes were compared with experimental datas.'i'he fitting of experimental datas of n-butanbl -water binary mixture to Ray leigh equation was seen in an error range between ( -18 ) -( +13 ). 69