Çimlendirilmiş Çavdar (Secale cereale) ve Kavuzsuz Yulafın (Avena sativa) Bisküvi Üretiminde Kullanımı

Year 2022, Volume: 25 Issue: Ek Sayı 1, 231 - 241, 30.12.2022

Sümeyye Dursun Şirin Mustafa Kürşat Demir Nezahat Olcay

https://doi.org/10.18016/ksutarimdoga.vi.1031122

Abstract

Bu çalışmada, çimlendirilmiş çavdar (Secale cereale) ve kavuzsuz yulaf (Avena sativa) tanelerinin bisküvi üretiminde kullanımı araştırılmıştır. Bu amaçla, 3 gün süre ile çimlendirme prosesi uygulanan çavdar ve yulaf taneleri %10 nem içeriğine kadar kurutulup ve ardından öğütülerek un haline getirilmiş, bu unlarda bisküvi formülasyonuna farklı oranlarda (%0, 10, 20 ve 30) buğday unu ikamesi olarak kullanılmıştır. Örneklerin; fiziksel (renk, kalınlık, çap, yayılma oranı, sertlik), kimyasal (kül, nem, ham yağ, ham protein, toplam fenolik madde ve fitik asit) ve duyusal özellikleri incelenmiştir. Çimlendirilmiş çavdar ve yulaf unu ikamesi ile bisküvilerin renk özelliklerinde a* ve b* değerleri artış gösterirken, L* değeri azalmıştır. Çimlendirilmiş çavdar ve yulaf unu ikamesi örneklerin sertliğini, çapını ve yayılma oranını artırıcı, kalınlığını ise azaltıcı bir etki göstermiştir. İkame oranındaki artışla beraber; kül, nem, ham yağ, ham protein, enerji ve fitik asit içeriklerinde de bir artış meydana geldiği tespit edilmiştir. İkame oranı %0'dan %30'a yükseldiğinde, örneklerin toplam fenolik madde içerikleri de 568.00 mgGAE kg-1'dan 656.25 mgGAE kg-1'a yükselmiştir. Duyusal analizde en yüksek beğeniyi %10 ve 20 oranlarında çimlendirilmiş çavdar unu ikamesine sahip örnekler almıştır. Bu araştırmanın sonuçlarına göre, çimlendirilmiş kavuzsuz yulaf ve çavdardan elde edilen unların bisküvi üretiminde kullanımı, besinsel özelliklerin iyileştirilmesi bakımından önerilebilir.

Keywords

Yulaf, Çavdar, Çimlendirme, Bisküvi, Fonksiyonel özellik

Supporting Institution

Necmettin Erbakan Üniversitesi BAP Koordinatörlüğü

Project Number

181219007

Thanks

Bu araştırma Sümeyye Dursun Şirin’in yüksek lisans tez çalışmasından üretilmiş ve Necmettin Erbakan Üniversitesi BAP Koordinatörlüğü tarafından 181219007 proje numarası ile desteklenmiştir. Yazar Nezahat Olcay, Yenilikçi Gıda İşleme Teknolojileri ve Gıda Biyoteknolojisi alanında Yüksek Öğretim Kurulu (YÖK) 100/2000 Doktora Bursiyeridir.

Utilization of Germinated Rye (Secale cereale) and Hull-less Oat (Avena sativa) in Biscuit Production

Abstract

In this study, the utilization of germinated rye (Secale cereale) and hull-less oat (Avena sativa) grains in biscuit production were investigated. For this purpose, rye and oat grains, which were germinated for 3 days, were dried to 10% moisture content and then ground into flour, and these flours were substituted with wheat flour at different rates (0, 10, 20 and 30%) in the biscuit formulation. Physical (color, diameter, thickness, spreading rate, hardness), chemical (ash, moisture, crude oil, crude protein, total phenolic substance and phytic acid) and sensory properties of samples were investigated. With the substitution of germinated rye and hull-less oat flour, the a* and b* values of the biscuits increased, while the L* value decreased. The substitution of germinated rye and oat flour increased the hardness, diameter and spread ratio of the samples, but decreased the thickness. As the substitution ratio increased; ash, moisture, crude fat, crude protein, energy and phytic acid contents were increased. When the substitution ratio increased from 0% to 30%, the total phenolic content of the samples also increased from 568.00 mgGAE kg-1 to 656.25 mgGAE kg-1. In the sensory analysis, 10 and 20% substituted germinated rye flour biscuits gained the highest appreciation. According to the results of this study, the utilization of germinated hull-less oat and rye flours in the biscuit production can be recommended from the point of nutritional properties.

Keywords

Rye, Oat, Germination, Biscuit, Functional property

Project Number

181219007

References

• AACC 1990. American association of cereal chemists, Approved methods of the AACC. 8th Edition, Saint Poul, Minnesota, USA.
• Adeola AA, Ohizua ER 2018. Physical, Chemical, and Sensory Properties of Biscuits Prepared from Flour Blends of Unripe Cooking Banana, Pigeon Pea, and Sweet Potato. Food Science & Nutrition 6: 532–540.
• Ahlborn GJ, Pike OA, Hendrix SB, Hess WM, Huber CS 2005. Sensory, Mechanical and Microscopic Evaluation of Staling in Low-Protein and Gluten Free Breads. Cereal Chemistry 82(3): 328-335.
• Aydın E 2009. Yulaf Katkısının Eriştenin Kalite Kriterlerine Etkisi. Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Bölümü Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi.
• Aydin E, Göçmen D 2011. Cooking Quality and Sensorial Properties of Noodle Supplemented with Oat Flour. Food Science and Biotechnology 20(2): 507-511.
• Ayo JA, Ayo VA, Igweaka CC 2018. Phytochemical, Physicochemical and Sensory Quality of Acha-Orange Peel Flour Blend Biscuits. Publication of Nasarawa State University, Keffi 14(1): 81-90.
• Baumgartner B, Özkaya B, Saka I, Özkaya H 2018. Functional and Physical Properties of Cookies Enriched with Dephytinized Oat Bran. Journal of Cereal Science 80: 24-30.
• Baytop T 1999. Therapy with Medicinal Plants in Turkey. 2nd Edition, Nobel Tıp Kitabevleri, İstanbul.
• Bei Q, Liu Y, Wang L, Chen G, Wu Z 2017. Improving Free, Conjugated, and Bound Phenolic Fractions in Fermented Oats (Avena sativa L.) with Monascus anka and Their Antioxidant Activity. Journal of Functional Foods 32: 185-194.
• Beta T, Nam S, Dexter JE, Sapirstein HD 2005. Phenolic Content and Antioxidant Activity of Pearled Wheat and Roller-Milled Fractions. Cereal Chemistry 82(4): 390-393.
• Bewley JD, Black M (Eds.) 1994. Seeds: Physiology of Development and Germination. Second Ed., Plenum Press, New York.
• Bhatty RS 1996. Production of Food Malt from Hull-Less Barley. Cereal Chemistry 73: 75-80.
• Bibi N, Aurang Z, Amal BK, Mohammad SK 2008. Effect of Germination Time and Type of Illumination on Proximate Composition of Chickpea Seed (Cicer arietinum L.). American Journal of Food Technology 3(1): 24-32.
• Bushuk W 2001. Rye Production and Uses Worldwide. Cereal Foods World 46(2): 70–73.
• Butt MS, Tahir-Nadeem M, Khan MK, Shabir R, Butt MS 2008. Oat: Unique Among the Cereals. European Journal of Nutrition 47: 68-79.
• Can F 2015. Portakal Kabuğu Tozunun Bisküvi Hamuru ve Bisküvi Kalitesi Üzerine Etkilerinin İncelenmesi. İnönü Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Malatya.
• Chen D, Shi J, Hu X, Du S 2015. Alpha-Amylase Treatment Increases Extractable Phenolics and Antioxidant Capacity of Oat (Avena nuda L.) Flour. Journal of Cereal Science 65: 60-66.
• Collar C 2008. Novel High-Fiber and Whole Grain Breads. In: Hamaker B (Eds), Technology of Functional Cereal Products, Woodhead Publishing Limited Cambridge, UK, 336-361 sy.
• Dal B 2012. Tam Tahıl Ürünleri ve Bulgurun Türkiye’de Yeri, Önemi, Etkileri. Akdeniz Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Antalya.
• Demir MK 2015. Bisküvi Üretiminde Tam Buğday Unu ve Paçallarının Kullanımı. Journal of Agricultural Sciences 21(1): 100-107.
• Dilber A, Türker S, Elgün A 2003. Çimlendirilmiş Bir Buğday Ürünü Olan Azık Üzerine Araştırmalar. Gıda Dergisi 28(4): 409-414.
• Domínguez-Arispuro DM, Cuevas-Rodríguez EO, Milán-Carrillo J, León-López L, Gutiérrez-Dorado R, Reyes- Moreno C 2018. Optimal Germination Condition Impacts on the Antioxidant Activity and Phenolic Acids Profile in Pigmented Desi Chickpea (Cicer arietinum L.) Seeds. Journal of Food Science and Technology 2(55): 638-647.
• Düzgüneş O, Kesici T, Kavuncu O, Gürbüz F 1987. Araştırma ve Deneme Metotları. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları, No 295, Ankara.
• Francis FJ 1998. Food Analysis, Colour Analysis. Nielsen SS (Eds.), An Aspen Publishers, Maryland, Gaithersnurg, USA, 599-612 sy.
• Gamez-Meza N, Noriega-Rodriguez JA, Medina-Juarez LA, Ortega Garcia J, Cazarez-Casanova R, Angulo- Guerrero O 1999. Antioxidant Activity in Soybean Oil of Extracts from Thompson Grape Bagasse. Journal of the American Oil Chemists Society (JAOCS) 76: 1445-1447.
• Gökgöl M 1969. Serin İklim Hububatı. Ziraati ve Islahı, Özaydın Matbaası, İstanbul.
• Graf E, Empson KL, Eaton JW 1987. Phytic Acid: A Natural Antioxidant. The Journal of Biological Chemistry 262(24): 11647-11650.
• Güvendi Ö 2011. Besinsel Lif ve Antioksidanca Zengin Tahıllardan Geleneksel Yöntem ile Erişte Üretimi. Abant İzzet Baysal Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Bolu.
• Haug W, Lantzsch HJ 1983. Sensitive Method for the Rapid Determination of Phytate in Cereals and Cereal Product. Journal of the Science of Food and Agriculture 34: 1423-1426.
• Heinonen S, Nurmi T, Liukkonen K, Poutanen K, Wähälä K, Deyama T, Nishibe S, Adlercreutz H 2001. In Vitro Metabolism of Plant Lignans: New Precursors of Mammalian Lignans Enterolactone and Enterodiol. Journal of Agricultural and Food Chemistry 7: 3171-3186.
• Holland JB, Frey KJ, Hammond EG 2001. Correlated Responses of Fatty Acid Composition, Grain Quality, and Agronomic Traits to Nine Cycles of Recurrent Selection for Increased Oil Content in Oat. Euphytica 122: 69–79.
• Kahraman Ö 2011. Süt ve Süt Ürünlerinin Çinko ile Zenginleştirilmesine İlişkin Yaklaşımlar. Gıda 36(4): 241-248.
• Karaağaoğlu N, Başoğlu S, Mercanlıgil SM, Karakaynak N, Yalçın G, Seçkiner S, Yıldırım B 1993. Bisküvi, Kraker, Kek, Bar ve Gofretlerin Besin Değerleri: Protein, Yağ, Nem, Kül, Karbonhidrat ve Enerji Miktarları. Beslenme ve Diyet Dergisi 22(1): 69-82.
• Karaağaoğlu N, Karabudak E, Yavuz S, Yüksek O, Dinçer D, Tosunbayraktar G, Eren HF 2008. Çeşitli Ekmeklerin Protein, Yağ, Nem, Kül, Karbonhidrat ve Enerji Değerleri. Gıda 33(1): 19-25.
• Kariluoto S 2008. Folates in Rye: Determination and Enhancement by Food Processing. Helsinki Üniversitesi Uygulamalı Kimya ve Mikrobiyoloji Anabilim Dalı, İsveç.
• Katina K, Liukkonen, KH, Kaukovirta-Norja A, Adlercreutz H, Heinonen SM, Lampi AM, Poutanen K 2007. Fermentation-Induced Changes in the Nutritional Value of Native or Germinated Rye. Journal of Cereal Science 46(3): 348-355.
• Kaukovirta-Norja A, Wilhelmson A, Poutanen K 2004. Germination: A Means to Improve the Functionality of Oat. Agricultural and Food Science 13: 100-112.
• Kaur H, Gill BS 2020. Comparative Evaluation of Physicochemical, Nutritional and Molecular Interactions of Flours from Different Cereals as Affected by Germination Duration. Journal of Food Measurement and Characterization 14(3): 1147-1157.
• Khattak AB, Zeb A, Bibi N, Khalil SA, Khattak MA 2007. Influence of Germination Techniques on Phytic Acid and Polyphenols Content of Chickpea (Cicer arietinum L.) Sprouts. Food Chemistry 104(3): 1074-1079.
• Kılınçer FN, Demir MK 2019. Çimlendirilmiş Bazı Tahıl ve Baklagillerin Fiziksel ve Kimyasal Özellikleri. Gıda/The Journal Of Food 44(3): 419-429.
• Kim MJ, Kwak HS, Kim SS 2018. Effects of Germination on Protein, γ-Aminobutyric Acid, Phenolic Acids, and Antioxidant Capacity in Wheat. Molecules 9(23): 2244-2257.
• Kissell LT, Pomeranz Y, Yamazaki WT 1971. Effects of Flour Lipids on Cookie Quality. Cereal Chemistry 48: 655-662.
• Liu J 2010. Beta-Glucan Effects on Pasting Properties and Potential Health Benefits on Flours from Different Oat Lines. Iowa State Üniversitesi, Yüksek Lisans Tezi, ABD.
• Mankan E 2008. Hamurun Fiziksel Özelliklerinin Çavdar Ekmeğinin Kalitesi Üzerine Etkisi. İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Doktora Tezi, İstanbul.
• Márton M, Mándoki Z, Csap-Kiss ZS, Csapo J 2010. The Role of Sprouts in Human Nutrition, A Review. Acta Universitatis Sapientiae, Alimentaria 3: 81-117.
• Nandeesh K, Jyotsna R, Venkateswara Rao G 2011. Effect of Differently Treated Wheat Bran on Rheology, Microstructure and Quality Characteristics of Soft Dough Biscuits. Journal of Food Processing and Preservation 35(2): 179-200.
• Okur B, Madenci AB 2019. Çiğ Beslenme (Raw Food) Akımında Çimlendirilmiş Hububat ve Baklagillerin Önemi. Journal of Tourism and Gastronomy Studies Konya 7(1): 664-675.
• Özkaya B 2004. Ekmeğin Fitik Asit Miktarına Çeşit ve Ekstraksiyonun Etkisi. Ankara Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri, Proje No: 2002-07-11-064, Ankara.
• Peterson DM 1992. Composition and Nutritional Characteristics of Oat Grain and Products. Marshall HG, Sorrells ME (Eds.), Oat Science and Technology, Agron Monogr 33. ASA and CSSA, Madison, WI, USA 33, 265-292 sy.
• Slinkard K, Singelton VL 1977. Total Phenolic Analysis, Automation and Comparison with Manual Methods. American Journal of Enology and Viticulture 28(1): 49-55.
• Tian B, Xie B, Shi J, Wu J, Cai Y, Xu T, Xue S, Deng Q 2010. Physicochemical Changes of Oat Seeds During Germination. Food Chemistry 119(3): 1195-1200.
• Tok H 2017. Bazı Tahıl ve Baklagil Çimlerinin Ekmek ve Bisküvi Üretiminde Kullanım Olanakları. Necmettin Erbakan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, Konya. TSE: Türk Standartları 1991. Bisküvi, TS 2383, Şubat.
• Turan Ş 2014. Ülkemizde Yaygın Olarak Kullanılan Bazı Tıbbi Bitkilerin Yapraklarında Ağır Metal ve Mineral Besin Element İçeriklerinin Tayini. Marmara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, İstanbul.
• Wu YV 1983. Effect of Germination on Oats and Oat Protein. USDA 60(6): 418.
• Xu MJ, Dong JF, Zhu MY 2005. Effect of Germination Conditions on Ascorbic Acid Level and Yield of Soybean Sprouts. Journal of the Science of Food and Agriculture 85(6): 943-947.
• Yang TK, Basu B, Ooraikul F 2001. Studies on Germination Conditions and Antioxidant Contents of Wheat Grain. International Journal of Food Sciences and Nutrition 52(4): 319-330.