RED BEET VINEGAR AS A HALAL FOOD FLAVORING SOURCE: ITS PRODUCTION AND THEIR CHARACTERISTICS

Abstract

Vinegar is a liquid solution containing a mixture of 3-9% acetic acid in addition to water, and various substrates from many vegetablesraw/organic (some agricultural waste) materials can be obtained through the fermentation. Vinegar, known the world’s oldest food preservation material, is produced from fruits (generally grape in commercial use) or vegetables containing from all fermentable carbonhydrate sources (sugar and starch) by a two-step fermentation, alcohol and acid fermentation steps, ethyl alcohol from yeast and acetic acid from acetic acid bacteria, respectively. According to various archaeological findings, vinegar was produced in ancient times by the Sumerians, Babylonians, Ancient Egyptians, Hittites, Persians, Greeks and Romans from the Middle East and the Mediterranean peoples. Although alcohol (khamr = wine) is definitely forbidden (haram) in Islam, vinegar is declared as a halal food according to the sunnah (the hadith) of the Prophet (hadith). The classification of vinegar (as wine, fruit, malt and other types) is generally based on the raw material (sugar-containing fruits, malt, potatoes, whey, also red beetroot described in this article) used for vinegar production. In addition to traditional vinegar production, many technical devices have been developed to improve the industrial vinegar production. The red beetroot is one of the valuable vegetables, including the high antioxidant capacity (mostly known containing betalain), in terms of the nutritional value (minerals, vitamins, flavonoids, phenolic acids, organic acids, sugars, essential oils and dietary fiber) and the promotion of the human health (against degenerative diseases and cancer). The red beetroot is increasingly used as a new and alternative biomaterial for vinegar production. In this review, first, a detailed description on vinegar production were discussed in the light of the latest scientific sources, and second, the physicochemical properties of red beet vinegar were dealt with in the light of the most recent scientific data in the literature.

Keywords

• Vineagar
• Red beet
• Red beet vineagar
• Halal food

BİR ÇEŞNİ KAYNAĞI OLARAK KIRMIZI PANCAR SİRKESİ: ÜRETİMİ VE ÖZELLİKLERİ

Abstract

Sirke, suya ek olarak %3-9 oranında asetik asit bileşenlerini içeren sıvı bir çözelti olup, birçok ham bitkisel/organik (bazı tarımsal atık) malzemeden gelen substratlar kullanılarak fermantasyon yollarıyla üretilen bir gıda maddesidir. Dünyanın en eski gıda muhafaza maddesi olarak bilinen sirke, fermente edilebilir karbonhidrat kaynakları (şeker ve nişasta) içeren meyvelerden (ticari kullanımda genellikle üzüm) veya sebzelerden sırasıyla birbirini izleyen iki aşamalı bir fermantasyon (mayalarla etil alkol ve asetik asit bakterileri ile asetik asit) işlemi ile üretilen bir üründür. Çeşitli arkeolojik bulgulara göre İlk Çağ’larda Ortadoğu ve Akdeniz halklarından Sümerler, Babilliler, Eski Mısırlılar, Hititler, Persler, Yunanlılar ve Romalılar tarafından antik dönemlerde sirke üretildiğini göstermektedir. İslam dininde alkol (hamr = şarap) kesinlikle haram kılınmasına rağmen, Hz. Peygamber’in Sünnetine göre sirke helal bir gıda olarak bildirilmiştir. Sirkenin sınıflandırılması (şarap, meyve, malt ve diğer sirke çeşidi olarak) genellikle üretiminde kullanılan ham maddeye (şeker içeren meyveler, malt, patates, peynir altı suyu, ayrıca bu makalede açıklanan kırmızı pancar) dayandırılmaktadır. Geleneksel sirke üretiminin yanı sıra, endüstriyel sirke üretimi için de birçok teknik cihaz geliştirilmiştir. Yüksek antioksidan kapasitesine (betalain içerdiği bilinen) sahip kırmızı pancarlar, gıda değeri olan (mineraller, vitaminler, flavonoidler, fenolik asitler, organik asitler, şekerler, uçucu yağlar ve diyet lifi) ve insan sağlığı (dejeneratif hastalıklar ve kansere karşı) açısından değerli sebzelerden biridir. Kırmızı pancar, sirke üretimi için yeni ve alternatif bir biyomateryal olarak kullanımı giderek artan tarım ürünlerinden birisidir. Bu derleme çalışmasında, birinci olarak sirke üretimi (alt başlıklar halinde: tarihsel geçmişi, kimyasal bileşimi ve bileşimine etki eden faktörler, helal gıda kapsamında sos ve salata sosları için çeşni - aroma verici sirke ile ilgili dini hükümler) hakkında en son bilimsel kaynaklar ışığında ayrıntılı bir değerlendirme yapılmıştır. İkinci olarak da kırmızı pancar sirkesinin özellikleri (kırmızı pancarın kimyasal bileşimi/nitelikleri, antioksidan özellikleri ile kırmızı pancar sirkesi üzerine yapılan bazı çalışmalar) en son literatür bilgisi ışığında ele alınmıştır.

Keywords

• sirke
• kırmızı pancar
• kırmızı pancar sirkesi
• helal gıda

References

1. Akbaş, M., (2008). Ülkemizde Üretilen Üzüm Sirkelerinin Bileşimleri ve Gıda Mevzuatına Uygunlukları Üzerine Bir Araştırma, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 68s, Adana.
2. Aktan, N., Kalkan, H., (1998). Sirke Teknolo-jisi II. Baskı, Ege Üniversitesi Basımevi, İzmir, 82s.
3. Aktan, N., Kalkan Yıldırım, H., (2011). Sirke Teknolojisi, Sidas Yayınları, 83s, İzmir.
4. Alak, D G., (2015). Bal ve Bal Sirkesinin Bazı Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri, Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitü-sü, Yüksek Lisans Tezi, 99s, Denizli
5. Anonymous, (2000). Proposed Draft Revised Regional Standard For Vinegar, Codex Alimentarius Commission, FAO, WHO, Rome.
6. Anonymous, (2003). TSE - Sirke-Tarım Kö-kenli Sıvılardan Elde Edilen Ürün-Tarifler, Özellikler ve işaretleme, TS 1880 EN 13188, Türk Standartları Enstitüsü Necatibey Cad. 112, Ankara
7. Aybek, A., (2019). Geleneksel Yöntemlerle Zivzik Narından Sirke Üretimi ve Elde Edilen Sirkenin Kalite Parametrelerinin Araştırılması, Siirt Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 84s, Siirt.
8. Aykın, E., (2013). Farklı Sirkelerden Üretilen Sirke Analarının Biyoaktif Bileşenlerinin Belirlenmesi, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 153s, Isparta.

9. Baião, D.S., da Silva, D.V., del Aguila, E.M. and Paschoalin, V.M.F., (2017). Nutritional, Bioactive and Physicochemical Characteris-tics of Different Beetroot Formulations. In Food Additives; InTech: Rijeka, Croatia, pp. 1-24
10. Bavec, M., Turinek, M., Grobelnik-Mlakar, S., Slatnar, A., Bavec, F., (2010). Influence of Industrial and Alternative Farming Sys-tems on Contents of Sugars, Organic Acids, Total Phenolic Content, and the Antioxidant Activity of Red Beet (Beta vulgaris L. ssp. vulgaris Rote Kugel). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58(22), 11825-11831.
11. Bhat, S.V., Rehana A., Tawheed, A., (2014). An Overview on the Biological Production of Vinegar. International Journal of Fermented Foods: v.3.n.2 p-139-155. DOI No. 10.5958/2321-712X.2014.01315.5
12. Bilginer, H., (2018). Geleneksel Yöntemlerle Üretilen Sirkelerin Bazı Mikrobiyolojik Özelliklerinin Belirlenmesi, Mikrobiyotasında Yer Alan Asetik Asit Bakterilerinin İzolasyonu ve Moleküler Yöntemlerle Tanısı, Atatürk Üni-versitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 69s, Erzurum.
13. Bourgeois, J.F., Barja, F., (2009). The history of vinegar and of its acetification systems. Arch.Sci. 62:147-160.
14. Boran, M. (2019). Yiyecek ve İçeceklerimizde Helal Haram Ölçüleri, Ravza Yayınları, İstanbul.
15. Budak, N. H., Aykin, E., Seydim, A. C., Greene, A. K., Guzel-Seydim, Z. B., (2014). Functional Properties of Vinegar. Journal of Food Science, 79 (5), R757–R764.https://doi.org/https://doi.org/10.1111/1750-3841.12434
16. Budak, H N., (2010). Elma ve Üzümden Üre-tilen Sirkelerin Bileşenleri ve Fonksiyonel Özellikleri Üzerine Araştırma, Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 167s, Isparta.
17. Budak, H N., Güzel Seydim, Z.B., (2010). Sirke Üretimi ve Bazı Fonksiyonel Özellikleri, Gıda Teknolojisi Dergisi, 14, 85–88.
18. Casale, M., Abajo, M.J.S., Saiz, J.M.G., Pi-zarro, C., Forina, M., (2006). Study of the aging and oxidation prosesses of vinegar samples from different origins during storage by near-infrared spectroscopy. Analytica Chimica Acta, 557, 360-366.
19. Ceziri, A., (1984). Dört Mezhebin Fıkıh Kitabı (Tercüme: Ege, H). Bahar Yayınevi (7 cild) İstanbul.
20. Chen, H., Chen, T., Giudici, P., Chen, F., (2016). Vinegar Functions on Health: Con-stituents, Sources, and Formation Mecha-nisms. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 15(6), 1124–1138. https://doi.org/https://doi.org/10.1111/1541-4337.12228
21. Derman, M., (2021). Kırmızı Pancarın Alkol-lü İçecek Üretiminde Kullanımının Araştırılması. Atatürk Üniv. Fen Bilimleri Enst. Biyoloji ABD. Basılmamış Yüksek Lisans Tezi. 59 Sayfa Erzurum.
22. Elgün, A., (2011). Şarabın Sirkeye Dönüşümü, 1.Ulusal Helal ve Sağlıklı Gıda Kongresi, 19-20 Kasım, Ankara, 50–58.
23. Elhan S., (2014). Farklı Sirke Çeşitleri ve Konsantrasyonlarının Salata Bileşenlerinin Dezenfeksiyonunda Kullanım İmkanlarının Araştırılması, Atatürk Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 47s, Erzurum.
24. Erafşar, F.K., (2019). Kırmızı Pancar (Beta vulgaris L. var. vulgaris) Püresinin Köpük Kurutma Yöntemiyle Kurutulması, Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 46s, Kahramanmaraş.
25. Erten, H., Canbaş, A., (2003). Alkol Fermantasyonu Sırasında Oluşan Aroma Maddeleri, Gıda Dergisi, 28, 615–6.
26. Georgiev, V., Weber, J., Kneschke, E., De-nev, P N., Bley, T., Pavlov, A I., (2010). Antioxidant Activity and Phenolic Content of Betalain Extracts from Intact Plants and Hairy Root Cultures of the Red Beetroot Beta vulgaris cv. Detroit Dark Red. Plant Foods for Human Nutrition, 65, 105–111.
27. Güner, S., Dıraman, H., Ekiz Ünsal T., (2018). Antioxidant Activity and Phenolic Contents of Beetroot (Beta vulgaris L.) Leave, Stem, Skin, and Flesh Parts (Kırmızı Pancarın (Beta vulgaris L.) Yaprak, Sap, Kabuk ve Et Kısımlarının Antioksidan Aktivitesi ve Fenolik İçeriğinin Araştırılması). 6th ASM International Congress of Agriculture and Environment (6. ASM Uluslararası Tarım ve Çevre Kongresi, 2018 Tam Metin Kitabı), 2018 Proceeding Book: 477 – 483 Pages. An-talya ISBN: 978-605-81132-0-6
28. Hailu, S., Admassu, S., Jha, Y K., (2012). Vinegar Production Technology, Beverage & Food World, 29–32.
29. Hamouia, R., (2018). Kırmızı Pancar (Beta vulgaris L.) Turşusu Üretimi Süresince Renk ve Antioksidan Özelliklerdeki Değişim, On dokuz Mayıs Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği ABD, Basılmamış Yüksek Lisans Tezi, 75s, Samsun
30. Ho, C. W., Lazim, A.M., Fazry, S., Zaki, U. K. H. H., Lim, S. J., (2017). Varieties, production, composition and health benefits of vinegars: A review. Food Chemistry, 221, 1621–1630. https://doi.org/https://doi.org/10.1016/j.foodchem.2016.10.128
31. Hvattum, E., (2002). Determination of Phe-nolic Compounds in Rosehip (Rosa canina) using Liquid Chromatography Coupled to Electro Spray Ionization Tandem Mass Spectrometry and Diode‐Array Detection. Rapid Communications in Mass Spectrometry, 16 (7), 655-662.
32. Johnston, C. S., Gaas, C. A., (2006). Vinegar: medicinal uses and antiglycemic effect. MedGenMed: Medscape General Medicine, 8(2), 61. https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/16926800
33. Kadaş, Z., (2011). Alıç Sirkesinin Biyoaktif Özelliklerinin ve Metabolik Etkilerinin İncelenmesi, Abant İzzet Baysal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 89s, Bolu
34. Karataş, D., (2022). Pancar (Beta vulgaris L.) ‘dan Sirke Üretimi ve Kırmızı Pancar Sirkele-rinin Bazı Fizikokimyasal ve Duyusal Özellikleri. Afyon Kocatepe Üniv. Fen Bilimleri Enst. Gıda Mühendisliği ABD. Yüksel Lisans Tezi.87 sayfa . Afyonkarahisar.
35. Kayın, N., (2014). Farklı Sıcaklıklarda Depolanan Kırmızı Pancar (Beta Vulgaris) Suyu Konsantresinin Renk Stabilitesinin Belirlen-mesi, Abant İzzet Baysal Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 80s, Bolu.
36. Kittelmann, M., Stamm, W., Follmann, H., Trüper, H.G., (1989). Isolation and classification of acetic acid bacteria from high per-centage vinegar fermentation. Applied Microbiology, 30, 47-52.
37. Kumar, S.S., Manoj, P., Giridhar, P., Shrivastava, R., Bharadwaj, M., (2015). Fruit Extracts of Basella rubra that are Rich in Bioactives and Betalains Exhibit Antioxidant Activity and Cytotoxicity against Human Cervical Carcinoma Cells. Journal of Func-tional Foods, 15, 509-515.
38. Masih, D., Singh, N., Singh, A., (2019). Red beetroot: A source of natural colourant and antioxidants: A review. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry, 8(4), 162-166.
39. Marangoz, F.İ., (2016). Sirke Üretim Prosesinin Karadut Meyvesinin Biyoaktif Bileşenleri ve Antioksidan Özelliklerine Etkisi, Çanakka-le Onsekiz Mart Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek lisans Tezi, 61s, Çanakkale.
40. Mudgal, D., Puja, Singh, S., B.R, Singh., Samsher. (2022). Nutritional composition and value-added products of beetroot: A review. Journal of Current Research in Food Science, 3(1): 01-09
41. Muller, M F., (2009). Gençlik ve Sağlık İksiri Sirke, Dharma Yayınları, İstanbul, 96
42. Raspor, P., Goranovic, D. (2008). Biotechno-logical Applications of Acetic Acid Bacteria, Critical Reviews in Biotechnology, 28, 101–124.
43. Ryan, L., Moran, A., Beard, P C., (2011). Stability of the Total Antioxidant Capacity and Total Polyphenol Content of 23 Commercially Available Vegetable Juice before and after in vitro Digestion Measured by FRAP, DPPH, ABTS and Folin-Ciocalteu Methods. Food Research International, 44, 217–224.
44. Shimoji, Y., Tamura, Y., Nakamura, Y., Nanda, K., Nishidai, S., Nishikawa, Y., ... & Ohigashi, H. (2002). Isolation and identification of DPPH radical scavenging compounds in Kurosu (Japanese unpolished rice vinegar). J. Agricultural and Food Chemistry, 50 (22), 6501-6503.
45. Singh, J.P., Kaur, A., Shevkani, K., Singh, N., (2016). Composition, Bioactive Compounds and Antioxidant Activity of Common Indian Fruits and Vegetables. Journal of Food Science and Technology, 53 (11), 4056-4066.
46. Smith, R., (2019a). From Alegar to Sarson's: A history of malt vinegar from the Middle Ages to the present. Petits Propos Culinaires, 113, 95-119
47. Smith, R., (2019b). Vinegar, the Eternal Condiment. Southport, NC: Spikehorn Press. pp. 29–31. ISBN 978-1-943015-03-0
48. Şengün Yücel, İ., Kılıç, G., (2019). Farklı Sirke Çeşitlerinin Mikroflorası, Biyoaktif Bileşenleri ve Sağlık Üzerine Etkileri, Akademik Gıda 17, 89–101.
49. Tan, S.C., (2005). Vinegar Fermentation, Louisiana State University, M.Sc. Thesis, 89p, Louisiana.
50. Tomar, O., Akarca, G., Çağlar, A., (2020). Physicochemical, Microbiological and Sensory Properties Of Red Beet Vinegar, Pamuk-kale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, 26(7), 1234-1238.
51. Wruss, J., Waldenberger, G., Huemer, S., Uygun, P., Lanzerstorfer, P., Müller, U., Höglinger, O., Weghuber, J., (2015). Compositional characteristics of commercial beet-root products and beetroot juice prepared from seven beetroot varieties grown in Upper Austria. Journal of Food Composition and Analysis, 42, 46-55.
52. Velić, D., Velić, N., Amidžić Klarić, D., Klarić, I., Petravić Tominac, V., Košmerl, T., Vidrih, R. (2018). The production of fruit wines–a review. Croatian Journal of Food Science and Technology, 10(2), 279-290.
53. Yasaminshirazi, K., Hartung, J., Fleck, M., Graeff-Hoenninger, S., (2020). Bioactive Compounds and Total Sugar Contents of Different Open-Pollinated Beetroot Geno-types Grown Organically. Molecules, 25(21), 4884. https://doi.org/10.3390/molecules25214884
54. Yetiman, A.E., (2012). Sirke Mikroflorasındaki Asetik Asit Bakterilerinin Moleküler Teknikler ile Tanımlanması, Erciyes Üniver-sitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 55s, Kayseri.