DETERMINING SOME CHEMICAL PROPERTIES OF THE PRODUCT MARKETED UNDER THE NAME OF “CAROB EXTRACT” AND COMPARISON WITH CAROB PEKMEZ

Abstract

Carob pekmez is a traditional Turkish food obtained by processing, extracting, clarifying the fruit, and thickening the obtained syrup in an open cauldron or under vacuum. “Carob extract” is defined as “the extract produced by concentrating the fruit syrup obtained by cold extraction method at low temperatures” and has been marketed as an alternative to carob pekmez. This study aimed to determine the HMF, sugar, total phenolics, and mineral contents in addition to the general properties of "carob extract" and to compare these results with carob pekmez. The total phenolics of pekmez and extract sample groups were between 5.80-18.00 mg GAE/g, and 0.10-18.40 mg GAE/g, and the HMF values were between 0.79 -50.25 mg/kg, and 1.25-68.77 mg/kg, respectively. No significant difference (P >0.05) was detected between the two sample groups. The results will be able to lay the groundwork for the legislation regarding the products released as "carob extract".

Keywords

• carob
• carob extract
• carob molasses

“KEÇİBOYNUZU ÖZÜ” ADI ALTINDA SATIŞA SUNULAN ÜRÜNÜN BAZI KİMYASAL ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ VE KEÇİBOYNUZU PEKMEZİ İLE KARŞILAŞTIRILMASI

Abstract

Keçiboynuzu pekmezi, meyvenin tekniğine uygun olarak işlenmesi, ekstraksiyonu ve berraklaştırılması ile elde edilen şıranın, açık kazan veya vakum altında koyulaştırılmasıyla elde edilen geleneksel Türk gıdasıdır. “Keçiboynuzu özü” ise “keçiboynuzu meyvesinden soğuk ekstraksiyon yöntemi ile elde edilen şıranın düşük sıcaklıkta konsantre edilmesiyle elde edilmiş özü” olarak tanımlanmakta ve son yıllarda keçiboynuzu pekmezine alternatif yeni bir ürün olarak piyasada bulunmaktadır. Bu çalışmada, piyasadan temin edilen keçiboynuzu özlerinin, genel özelliklerine ek olarak, HMF, şeker, toplam fenolik bileşik ve mineral madde içeriklerinin belirlenmesi ve bu özelliklerin keçiboynuzu pekmezleri ile karşılaştırılması amaçlanmıştır. Analizler sonucunda, keçiboynuzu pekmezi ve keçiboynuzu özü örnek gruplarına ait toplam fenolik bileşik değerleri sırasıyla 5.80-18.00 mg GAE/g ve 0.10-18.40 mg GAE/g aralığında, HMF değerleri ise sırasıyla, 0.79-50.25 mg/kg ve 1.25-68.77 mg/kg aralığında tespit edilmiştir. İki gruba ait örneklerin belirlenen tüm özellikleri arasında istatistiki olarak (P >0.05) önemli bir fark olmadığı tespit edilmiştir. Bu çalışmada elde edilen sonuçlar, ilgili yasal düzenlemelere zemin hazırlayabilecektir.

Keywords

• keçiboynuzu
• keçiboynuzu özü
• keçiboynuzu pekmezi

Thanks

Yazarlar, bu çalışmadaki analizlerin gerçekleştirilmesini sağlayan T.C. Tarım ve Orman Bakanlığı İstanbul Gıda Kontrol Laboratuvar Müdürlüğü’ne teşekkür eder.

References

1. Agrawal, A., Mohan, M., Kasture, S., Foddis, C., Frau. Ma., Loi, Mc., Maxia, A. (2011). Antidepressant activity of Ceratonia Siliqua L. fruit extract, a source of polyphenols. Natural Product Research, 25(4): 450-456.
2. Aksar, A. (1984). Flavour Changes during production and storage of fruit juices. Fluessiges Obst., 51, 564-569.
3. Aksu, M.İ., Nas S. (1996). Dut pekmezi üretim tekniği ve çeşitli fiziksel-kimyasal özellikleri. Gıda Teknolojisi Derneği Dergisi, 21(2):83-88.
4. Ames, J. M. (1992). The Maillard reaction. In: Biochemistry of food proteins, Hudson, B. J. F. (ed.), London: Elsevier.pp. 99-153.
5. Anonymous, (2011). Türk Gıda Kodeksi, Bulaşanlar Yönetmeliği, Ankara, Türkiye.
6. Anonymous, (2017). Türk Gıda Kodeksi, Üzüm Pekmezi Tebliği. Ankara, Türkiye.
7. Ayaz, F.A., Torun, H., Ayaz, S., Correia, P.J., Alaiz, M., Sanz, C., Gruz, J. and Strnad, M., (2007). Determinatıon of chemical composition of anatolian carob pod (Ceratonia siliqua L.): sugars, amino and organic acids, minerals and phenolic compounds. Journal of Food Quality, 30: 1040-1055.
8. Batu A, (2011). Üzüm pekmezi ve insan sağlığı. Gıda Teknolojileri Elektronik Dergisi, 6(2): 25-35.

9. Batu, A. ve Aktan, N. (1992). Kuru üzümlerden pekmez yapılmasında şıraya uygulanan asit gidericilerin miktarı üzerine bir araştırma, GIDA 17(2), 143-150.
10. Batu, A. ve Yurdagel, Ü. (1993). Değişik katkıların kullanımı ile beyaz katı kuru üzüm pekmezi eldesi üzerine bir araştırma. GIDA 2:157-163.
11. Batu, A., Kırmacı, B. ve Akbulut, E. (2007). Kayısı pekmezi üretim tekniği. Gıda Teknolojileri Elektronik Dergisi, 2: 53-57.
12. Biçer, Ü. N.S. (2018). Karaman’da üretilen bazı pekmez çeşitlerinin ağır metal içeriklerinin ICP-OES ve AAS metotlarıyla belirlenmesi. (Yüksek Lisans Tezi), Karamanoğlu Mehmet Bey Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Karaman.
13. Boyaci, I.H.; Temiz, H.T.; Geni¸s, H.E.; Soykut, E.A.; Yazgan, N.N.; Güven, B.; Uysal, R.S.; Bozkurt, A.G.; ˙Ilaslan, K.; Torun, Ö.; et al. 2015. Dispersive and FT-Raman spectroscopic methods in food analysis. RSC Adv., 5, 56606–56624.
14. Capuano, E., Fogliano, V. (2011) Acrylamide and 5-hydroxymethylfurfural (HMF): A review on metabolism, toxicity, occurrence in food and mitigation strategies, LWT - Food Science and Technology, Volume 44, Issue 4, 793-810.
15. Cashman, K.D. (2006). Milk minerals (Including trace elements) and bone health. Review. International Dairy Journal, 16, 1389-1398.
16. Dobrzansk, B. and Rybcyzynsk, R. (2002). Colour change of apple as a result of storage. Shel-life and bruising. Int. Agrophysics. 16 261-268.
17. Durmaz, G.; İzci, Y.; Yilmaztekin, M.; Cam, M. Adulteration in pekmez and detection methods. In Proceedings of the 4th International Symposium on Traditional Foods from Adriatic to Caucasus, Cyprus, Turkey, 19–21 April 2018; p. 4.
18. Ekşi, A. ve Artık, N., (1984). Pestil nasıl yapılır. Bilim ve Teknik, 17 (198), 32- 34.
19. Erbil, D. (2020). Endüstriyel ve geleneksel yöntemlerle üretilmiş farklı pekmez çeşitlerinin bazı fizikokimyasal ve kalite özelliklerinin belirlenmesi. (Yüksek Lisans Tezi), İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü İstanbul.
20. Iıpumbu, L. (2008). Composition analysis of locally cultivated carob (Ceratonia siliqua) cultivars and development of nutritional food products for a range of market sectors. (PhD Thesis), Stellenbosch University The Department of Food Science, Western Cape Winelands.
21. İnan, Y.ve Gül, M. (2001). Biyokimya. Ankara: Nobel Yayın Dağıtım.
22. İzgi, N. (2011). Ev yapımı andız pekmezinin bileşimi, reolojik özellikleri, antioksidan ve antimikrobiyel aktivitelerinin belirlenmesi. (Yüksek Lisans Tezi), Namık Kemal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.Tekirdağ.
23. Li, S.; Zhang, X.; Shan, Y.; Su, D.; Ma, Q.; Wen, R.; Li, J. Qualitative and quantitative detection of honey adulterated with high-fructose corn syrup and maltose syrup by using near-infrared spectroscopy. Food Chemistry. 2017, 218, 231–236.
24. Karadeniz, T. (2004). Şifalı meyveler (Meyvelerle beslenme ve tedavi şekilleri) Ordu: Burcan Ofset. Matbaacılık. 208.
25. Karakavuk, E. (2014). Üzümden ‘Üzüm Özü’ adında yeni bir ürün eldesi üzerine bir araştırma. (Yüksek Lisans Tezi), Tunceli Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Tunceli.
26. Karkacıer, M. Ve Artık, N. (1995). Keçiboynuzunun (Ceratonia siliqua L.) fiziksel özellikleri, kimyasal bileşimi ve ekstraksiyon koşulları. GIDA, 20 (3), 131-136.
27. Kayahan, M. (1982). Üzüm şırasının pekmeze islenmesinde meydana gelen terkip değişmeleri üzerinde araştırmalar. Ankara: Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi. Yayınları: 797, Bilimsel Araştırma ve İncelemeler: 472
28. Kroh, L. W. (1994). Caramelisation in food and beverages. Food Chemistry, 51, 373-379.
29. Kumazawa, S., Taniguchi, M., Suzuki, Y., Shimura, M., Kwon, M. ve Nakayama, T, (2002). Antioxidant activity of polyphenols in carob. Journal of Agriculture and Food Chemistry 50: 373- 377.
30. Naderi-Boldaji M., Mishra P., Ahmadpour-Samani M., Ghasemi- Varnamkhasti M., Ghanbarian D., Izadi Z., (2018). Potential of Two Dielectric Spectroscopy Techniques and Chemo-metric Analyses for Detection of Adulteration in Grape Syrup. Measurement: Journal of the International Measurement Confederation,127, 518-524.
31. Oral, R. A., Doğan, M., Toker, Ö. S., Sarıoğlu K. 2012. 5-hydroxymethyl furfural formation and reaction kinetics of different pekmez samples effect of temperature and storage, International Journal of Food Engineering, 8 (4): 1-14.
32. Owen, R.W., Haubner, R., Hull, W.E., Erben, G., Spiegelhalder, B. and Bartsch, H. (2003). Isolation and elucidation of the major individual polyphenols in carob fiber. Food and Chemical Toxicology, 41: 1727-1738.
33. Özhan, B., Karadeniz, F., Erge, H.S. 2010. Effect of storage on nonenzymatic browning reactions in carob pekmez. International Journal of Food Science and Technology, 45: 751–757.
34. Pazır, F. ve Alper, Y. (2016). Keçiboynuzu meyvesi (Ceratonia Siliqua L.) ve sağlık. Akademik GIDA, 14 (3): 302-306.
35. Rommel A, Heatherbell D.A. ve Wrolstad R.E. (1990). Red raspberry juice and wine: Effect of processing and storage on anthocyanin pigment composition, colourand appearance. Journal of Food Science, 55: 1011-1017.
36. Singleton, V. L., ve Rossi, J. A. (1965). Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. American journal of Enology and Viticulture, 16(3), 144-158.
37. Stanton, W.J., Etzel M.J, and Walker B.J, (1994). Fundamentals of marketing, 10 th Ed. Mcgraw Hill, Inc, New York.
38. Şenay, F. (2009). Keçiboynuzundan sıvı şeker üretimi. (Yüksek Lisans tezi), Yıldız Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
39. Şengül, M., Ertugay, M.F., Şengül, M. ve Yüksel, Y. (2007). Rheological characteristic of carob molasses, International Journal of Food Properties,10,39-46.
40. Şimşek, A. (2000). Farklı hammaddelerden üretilen pekmezlerin bileşimi üzerine araştırma. (Yüksek lisans Tezi) Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
41. Şimşek, A. ve Artık, N. (2002). Değişik meyvelerden üretilen pekmezlerin bileşim unsurları üzerine araştırma. GIDA, 27(6): 459-467.
42. Tapiero, H., Townsend, D.M. ve Tew, K.D. (2003). Trace elements in human physiology and pathology copper. Biomedicine & Pharmacotherapy, 57, 386- 398.
43. Telatar, Y. (1985). Elma suyu ve konsantrelerinde hidroksimetilfurfural (HMF). Farklı elma çeşitlerinin elma suyu ve konsantresine işlenmesi sürecinde HMF oluşumu. GIDA, Yıl: 10. Sayı:4; 195-201.
44. Tetik, N., Turhan, İ., Karhan, M. Ve Öziyci, H.R. (2010). Characterization of, and 5-Hydroxymethylfurfural concentration in carob pekmez. GIDA, 35 (6): 417-422.
45. Tosun, M., Keleş, F. (2008). Dut Pekmezine Değişik Şeker Şurupları Katılarak Yapılan Hileleri Belirleme Yöntemlerinin Araştırılması. Türkiye 10. Gıda Kongresi 21-23 Mayıs 2008, Erzurum, 169.
46. Tosun, M., Keleş, F. (2012). Testing methods for mulberry pekmez adulterated with different sugar syrups. Academic Food Journal, 10(1), 17-23.
47. Tosun M (2014). Detection of adulteration in mulberry pekmez samples added various sugar syrups with 13C/ 12C ısotope ratio analysis method. Food Chemistry, 165, 555-559.
48. Turhan, İ. Ve Karhan, M. (2004). Doğal bir ürün; Keçiboynuzu. Dünya Gıda, 12, 76-79
49. Turhan, İ., Tetik, N. Ve Karhan, M. (2007). Keçiboynuzu pekmezinin bileşimi ve üretim aşamaları. Gıda Teknolojileri Elektronik Dergisi, 2: 39-44.
50. Türk Standartları Enstitüsü. (2016). Keçiboynuzu pekmezi standardı (TS 13717). Ankara, Türkiye.
51. Yıldız, O., Şahin, H., Kara, M., Aliyazıcıoğlu, R., Tarhan, Ö. ve Kolaylı, S. (2010). Maillard Reaksiyonları ve Reaksiyon Ürünlerinin Gıdalardaki Önemi. Akademik Gıda 8(6), 44-51.
52. Yılmaz, M.; Afsar, H. An approach to determination of geographical origin and authenticity of grape and some grape products using SNIF-NMR®. Sigma 2012, 30, 102–112.
53. Yiğit, M. (2016). Üzüm, dut ve keçiboynuzu pekmezlerinin 5-Hidroksimetilfurfural ve bazı mineral içeriklerinin belirlenmesi. (Yüksek Lisans Tezi), Hacettepe Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Ankara