Investigation of the Effects of Buckwheat Flour Substitution on the Physical, Chemical and Sensory Properties of Bread

Year 2025, Volume: 25 Issue: 1, 131 - 136

Erdi Ertan , Ramazan Şevik

Abstract

This study investigated the use of buckwheat flour addition in bread production and its effects on the physical, chemical and sensory properties of breads. Bread samples were produced using 0%, 15%, and 30% buckwheat flour, and analyses were conducted to assess their color, volume, hardness, moisture, ash, protein content, antioxidant activity, and total phenolic content. As the proportion of buckwheat flour increased, changes were observed in the crust and crumb color values, with decreases in L* (lightness), a* (redness), and b* (yellowness) values in the crumb. In contrast, for the crust, L* decreased while a* and b* increased. The volume of the bread decreased, but the hardness increased. Protein content rose in conjunction with the buckwheat flour percentage, and both antioxidant activity and phenolic content showed similar increases. Sensory analyses revealed that the addition of buckwheat flour had positive effects on the bread's crumb structure, chewiness, hardness, color, flavor, and overall acceptability.

Keywords

Buckwheat, Bread, Functional, Nutrition

Karabuğday Unu İkamesinin Ekmeklerin Fiziksel, Kimyasal ve Duyusal Özellikleri Üzerindeki Etkilerinin İncelenmesi

Abstract

Bu çalışma, karabuğday unu ilavesinin ekmek üretiminde kullanımı ve ekmeklerin fiziksel, kimyasal ve duyusal özellikleri üzerindeki etkileri incelenmiştir. %0, %15 ve %30 oranlarında karabuğday unu kullanılarak üretilen ekmeklerin renk, hacim, sertlik, nem, kül, protein içeriği, antioksidan aktivite ve toplam fenolik madde miktarları analiz edilmiştir. Karabuğday unu oranı arttıkça ekmeklerin kabuk ve iç renk değerlerinde değişiklikler gözlenmiştir; iç kısmında L* (aydınlık), a* (kırmızılık) ve b* (sarılık) değerlerinde düşüş olmuştur. Dış renk değerlerinde ise L* azalırken, a* ve b* yükselmiştir. Ekmeklerin hacim, değerleri azalmış, ancak sertlik değerleri artmıştır. Protein içeriği karabuğday unu oranıyla birlikte artmış, antioksidan aktivite ve fenolik madde de benzer şekilde yükselmiştir. Duyusal analizler, karabuğday unu ilavesinin ekmeklerin gözenek yapısı, çiğnenebilirlik, sertlik, renk, lezzet ve genel kabul edilebilirlik üzerinde olumlu etkiler yarattığını göstermiştir.

Keywords

Karabuğday, Ekmek, Fonksiyonel, Beslenme

References

• AACC International (2000). Approved Methods, 10th ed., American Association of Cereal Chemists, St. Paul, MN. AOAC, 2000. Official Methods of Analysis Association of Official Analytica Chemists. 17th ed., AOAC International, Gaithersburg, MD.
• Acar, R., Unver, A., Arslan, D., Ozcan, M.M., & Gunes, A. (2011). Effect of Plant Parts and Harvest Period on Rutin, Quercetin, Total Phenol Contents and Antioxidant Activity of Buckwheat (Fagopyrum esculentum Möench) Cultivated in Turkey. Asian Journal of Chemistry, 23(7), 3240–3242.
• Ahmetoğlu, F. 2020. Yerelması (Helianthus Tuberosuis) İlavesi ile Glütensiz Ekmek Üretimi, Yüksek Lisans Tezi, Aydın Üniversitesi Lisansüstü Eğitim Enstitüsü, İstanbul, 93.
• Akgün, F.B., 2007. Ekşi Hamur Tozu Eldesi ve Ekmek Üretiminde Kullanılabilme Olanakları, (yüksek lisans tezi). PÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Denizli, 57.
• Anonim, 1990. Approved Methods of the American Association of Cereal Chemists, 8th ed., St. Paul, MN, USA: AACC.
• Anonim, 2002. Approved Methods of the American Association of Cereal Chemists, St. Paul: AACC.
• Beta, T., Nam, S., Dexter, J. E., Sapirstein, H. D. 2005. Phenolic content and antioxidant activity of pearled wheat and roller-milled fractions. Cereal Chemistry, 82(4), 390-393. https://doi.org/10.1094/CC-82-0390
• Bhebhe, M., Chipurura, B., and Muchuweti, M., 2015. Determination and comparison of phenolic compuond content and antioxidant activity of selected local zimbabwean herbal teas with exotic aspalathus linearis. South African Journal of Botany. 100, 213-218 https://doi.org/10.1016/j.sajb.2015.06.006
• Christa, K., Soral-Śmietana, M., 2008. Buckwheat grains and buckwheat products - nutritional and prophylactic value of their components - a review. Czech Journal of Food Sciences, 26(3), 153-162. https://doi.org/10.17221/1602-CJFS
• Dirim, S. N., Ergün, K., Çalışkan, G., Özalp H., Balkesen N.2014. Farklı Unların Ekmeğin Kalite Özellikleri Üzerine Etkisi. Akademik Gıda, 12(4), 27-35.
• Dizlek, H., M. Özer, E. İnanç ve H. Gül. 2009. Karabuğday’ın bileşimi ve gıda sanayiinde kullanım olanakları. Gıda, 34, 337-324.
• Elgün, A., Türker, S. ve Bilgiçli, N. 2001. Tahıl ve Ürünlerinde Analitik Kalite Kontrolü. Konya Ticaret Borsası Yayınları, Yayın No:2, Konya
• Francis, F.J. 1998. Colour analysis, in: Food Analysis, S.S. Nielsen (Ed.), An Aspen Publishers, Maryland, Gaithersnurg, USA, pp. 599-612.
• Gamez-Meza, N., Noriega-Rodriguez, J. A., Medina-Juarez, L. A., Ortega-Garcia, J., Cazarez-Casanova, R., & Angulo-Guerrero, O., 1999. Antioxidant activity in soybean oil of extracts from Thompson grape bagasse. JAOCS, Journal of the American Oil Chemists' Society, 76(12), 1445-1447. https://doi.org/10.1007/s11746-999-0182-4
• Göçmen, D., 1996. Hamur Hazırlanmasında Şerbetçiotu ve Laktik Starter Kullanımının Hamur ve Ekmeğin Özelliklerine Etkileri. (Doktora tezi) UÜ, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği ABD, Bursa, 87.
• Gyamfi, M. A., Yonamine, M., & Aniya, Y., 1999. Free-radical scavenging action of medicinal herbs from Ghana: Thonningia sanguinea on experimentally-induced liver injuries. General Pharmacology: The Vascular System, 32(6), 661–667. https://doi.org/10.1016/s0306-3623(98)00238-9
• Kim S.L., Kim S.K, Park C.H. 2004. Introduction and nutritional evaluation of buckwheat sprouts as a new vegetable.Food Research International 37(4), 319-327. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2003.12.008
• Kreft, I., Fabjan, N., Yasumoto, K. 2006.Rutin Content in Buckwheat (Fagopyrum esculentum Moench) Food Materials and Products.Food Chemistry, 98(3), 508-512. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2005.05.081
• Lin, L. Y., Liu, H. M., Yu, Y. W., Lin, S. D., Mau, J. L. 2009. Quality and Antioxidant Property of Buckwheat Enhanced Wheat Bread. Food Chemistry, 112(4), 987-991. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2008.07.022
• Lin, L., Wang, H., Lin, S., Liu, H., Mau, J. (2012). Changes in buckwheat bread during storage. Journal of Food Processing and Preservation. 37, 285-290 https://doi.org/10.1111/j.1745-4549.2011.00647.x
• Mariotti, M., M. A. Pagani and M. Lucisano. 2013. The role of buckwheat and HPMC on the breadmaking properties of some commercial gluten-free bread mixtures. Food Hydrocolloids, Vol. 30: 393-400. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2012.07.005
• Peng, L., S. Wang, L.Zou, J. Zhao and G. Zhao. 2012. HPLC fingerprint of buckwheat from different habitats and varieties. Phcog Journal, Vol. 31: 5-10. https://doi.org/10.5530/pj.2012.31.2
• Slinkard, K., Singleton, V. L. 1977. Total phenol analysis: Automation and comparison with manual methods.American Journal of Enology and Viticulture,28(1),49-55. https://doi.org/10.5344/ajev.1974.28.1.49
• Yarpuz, D. 2011. Glutensiz Ekmek Üretimi Üzerine Araştırmalar. Yüksek Lisans Tezi, Selçuk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Konya, 113.
• Yılmaz, Y. 2014. Piyasaya Sunulan Glutensiz Ekmek Yapımına Uygun Karışımların Kalite ve Alma Yönünden Değerlendirmesi. Yüksek Lisans Tezi, Yüzüncü Yıl Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Van, 68. Zhou, M., Wang, Z., & Zhu, F. (2016). Nutritional Composition and Health Benefits of Buckwheat. Food Chemistry, 200, 313-320. https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.01.092