Determination of the efficiency of adsorbents in removal of aflatoxins in dried figs

Bu tez çalışması Pamukkale Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi tarafından 2019 FEBE 012 no'lu proje ile desteklenmiştir. Bu tez çalışmasında, ilk olarak aflatoksin kontaminasyonun incirdeki dağılımını belirlemek amacıyla, UV ışık altında ışıma veren kuru incirlerin çekirdeksiz kısmında ve çekirdeğinin yağlarında aflatoksin analizleri gerçekleştirilmiştir. Sonuçlar kontaminasyonun genellikle meyvenin çekirdeksiz kısmında gerçekleştiğini, ancak incir çekirdeği yağının da 6.9-11.9 ppb düzeyinde toplam aflatoksin ile kontamine olabildiğini göstermiştir. Çalışmanın ikinci aşamasında incir ekstraktları ve çekirdek yağları çeşitli adsorbentlerin farklı dozlarıyla (%0.1-5.0) muamele edilmiştir. Aflatoksin azaltılmasında en etkili adsorbentlerin incir ekstraktlarında aktif karbon ve bentonit, incir çekirdeği yağında ise; aktif karbon ve pekmez toprağı olduğu belirlenmiştir. Söz konusu uygulamalarla incir ekstraktlarında ve incir çekirdeği yağlarındaki toplam aflatoksin seviyelerinde sırasıyla %90 ve %88’e varan azalmalar gerçekleşmiştir. Adsorbent uygulamaları; incir ekstraktlarının briks değerlerinde herhangi bir değişime neden olmazken, titrasyon asitliği değerlerinde azalmalara ve pH değerlerinde artış ve azalmalara sebep olmuştur. Bazı adsorbent uygulamaları sonucunda incir ekstraktlarının antioksidan aktivite değeri ve toplam fenolik madde içeriğinde sırasıyla %81 ve %45’e varan azalmalar tespit edilmiştir. İncir çekirdeği yağının fizikokimyasal özelliklerinin de adsorbent uygulamalarından önemli ölçüde etkilendiği gözlenmiştir. Özellikle aktif karbon adsorbentinin %5.0 dozunun uygulanması halinde, yağların renk ve antioksidan aktivite değerleri ile toplam fenolik madde ve tokoferol içeriğinde önemli düzeyde azalmalar meydana geldiği tespit edilmiştir. Çalışmanın diğer aşamasında, aflatoksinli kuru incirler 20 gün süreyle etil alkol fermantasyonuna bırakılmıştır. Elde edilen sonuçlar; aflatoksinli incirlerin aflatoksin seviyelerinde, fermantasyonun ilk 5 gününde önemli düzeyde (%65-80) azalmalar gerçekleştiğini göstermiştir. Aflatoksinli incirlerde, aflatoksinsiz incirlere göre etil alkol üretiminin daha hızlı gerçekleştiği; ancak fermantasyonun sonunda iki incir grubunda tespit edilen briks, indirgen şeker ve etil alkol miktarları arasında önemli bir farklılığın olmadığı görülmüştür. In this thesis, in order to determine the distribution of aflatoxin contamination in the fruit, we conducted aflatoxin analyses in the seedless part and seed oil of dried figs showing fluorescence under UV light. Results showed that the contamination generally occurred in the seedless part, however fig seed oil could also be contaminated with aflatoxins at the level of 6.9-11.9 ppb. In the second part of the study, aqueous extracts of dried fig and fig seed oils were treated with different doses (0.1-5.0%) of various adsorbents. Activated carbon and bentonite were the most effective adsorbents in reducing aflatoxin contents in fig extracts while the highest aflatoxin reductions in fig seed oil were obtained with activated carbon and molasses soil. These treatments resulted in up to 90 and 88% reductions in total aflatoxin levels in fig extracts and fig seed oils, respectively. Adsorbent treatments did not cause any changes in brix values, but resulted in decreases in titratable acidity and decreases/increases in pH values of the extracts. Antioxidant activity and total phenolic content of fig extracts decreased by up to 81 and 45%, respectively, after some treatments. Adsorbent treatments had substantial effects also on the physicochemical characteristics of fig seed oil. Especially, activated carbon treatment at the dose of 5.0% caused significant decreases in color values, antioxidant activity, tocopherols and total phenolic contents of the fig seed oil. In the last part of the study, dried figs contaminated with aflatoxins were fermented for 20 days. Results showed that aflatoxin levels dramatically decreased (65-80%) in the first five days of the fermentation. Alcohol production was faster in aflatoxin-contaminated figs than in uncontaminated ones; however the brix, reducing sugar and ethyl alcohol contents of these two groups were not significantly different at the end of fermentation.