Determination of Mineral Matter in Some Molasses of Giresun Region by ICP-MS and IC System

Yıl 2023, , 117 - 125, 30.06.2023

Berna Öztürk , Zuhal Yolcu , Elif Apaydın , Murat Yolcu

https://doi.org/10.25308/aduziraat.1231970

Öz

In this study, Ion Chromatography (IC) system was used to determine the mineral content, and Inductively Coupled Plasma Mass Spectrometry (ICP-MS) was used to determine the heavy metal content of six different molasses varieties, namely taflan, pear, black grape, white grape, kiwi and apple purchased from various neighborhood markets of Giresun province. Quantitative analyses of some common anions (fluoride, chloride, bromide, nitrite, nitrate, phosphate, sulfate) and cations (lithium, sodium, ammonium, potassium, magnesium and calcium) were performed with the IC system, while heavy metals of aluminum, chromium, iron, copper and zinc and mineral substances of lithium, sodium, magnesium and calcium were analyzed with the ICP-MS system. According to data, when the mineral content of molasses was evaluated, the highest amount of potassium (K) (pear molasses; 11979.1±0.7) followed by calcium (Ca) (taflan molasses; 1213.7±0.4), magnesium (Mg) (taflan molasses; 559.3±0.01), sodium (Na) (black grape molasses; 133.3±0.03) was detected in the IC system. In the ICP-MS system, the highest amount of calcium (Ca) (taflan molasses; 1771.1±77.9), followed by magnesium (Mg) (taflan molasses; 909.3±14.1) and sodium (Na) (taflan molasses; 122.4±8.7), respectively. A two-sided t-test at 95% confidence level was applied to the results of the mineral items common to both systems and no significant difference was found.

Anahtar Kelimeler

Molasses, mineral substance, Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer (ICP-MS), Ion Chromatography (IC)

Giresun Yöresine Ait Bazı Pekmezlerde ICP-MS ve IC Sistemi ile Mineral Madde Tayini

Öz

Bu çalışmada, Giresun ilinin çeşitli semt pazarlarından satın alınan taflan, armut, kara üzüm, beyaz üzüm, kivi ve elma olmak üzere altı farklı pekmez çeşidinin mineral madde içeriklerini belirlemek için İyon Kromatografi (IC) sistemi ve ağır metal içeriklerini belirlemek için İndüktif Eşleşmiş Plazma Kütle Spektrometresi (ICP-MS) kullanılmıştır. IC sistemi ile bazı yaygın anyonların (florür, klorür, bromür, nitrit, nitrat, fosfat, sülfat) ve katyonların (lityum, sodyum, amonyum, potasyum, magnezyum ve kalsiyum) kantitatif analizleri yapılırken, ICP-MS sistemi ile alüminyum, krom, demir, bakır ve çinko ağır metalleri ve lityum, sodyum, magnezyum, kalsiyum mineral madde analizleri yapılmıştır. Bu verilere göre pekmezlerin mineral madde içerikleri değerlendirildiğinde, IC sisteminde en fazla miktarda potasyum (K) (armut pekmezi; 11979.1±0.7) daha sonra sırasıyla kalsiyum (Ca) (taflan pekmezi; 1213.7±0.4), magnezyum (Mg) (taflan pekmezi; 559.3±0.01) ve sodyum (Na) (kara üzüm pekmezi; 133.3±0.03) iyonları tespit edilmiştir. ICP-MS sisteminde ise en fazla kalsiyum (Ca) (taflan pekmezi; 1771.1±77.9), daha sonra sırasıyla magnezyum (Mg) (taflan pekmezi; 909.3±14.1) ve sodyum (Na) (taflan pekmezi; 122.4±8.7) tespit edilmiştir. Her iki sistemde ortak olarak belirlenen mineral madde sonuçlarına, % 95 güven seviyesinde çift taraflı t testi uygulanmış ve anlamlı fark bulunmamıştır.

Anahtar Kelimeler

Pekmez, Mineral madde, İndüktif Eşleşmiş Plazma Kütle Spektrometresi (ICP-MS), İyon Kromatografisi (IC)

Kaynakça

• Alaşalvar C, Al‐Farsi M, Shahidi F (2005) Compositional characteristics and antioxidant components of cherry laurel varieties and pekmez. Journal of Food Science, 70(1): 47-52.
• Arıcı M, Gümüs T, Kara F (2004) The fate of ochratoxin a during the pekmez production from mould grapes. Food Control, 15(8): 597–600.
• Arslan E, Yener M, Esin A (2005) Rheological characterization of tahin/pekmez (sesame paste/concentrated grape juice) blends. Journal of Food Engineering, 69(2): 167–172.
• Batu A (1993) Kuru Üzüm ve Pekmezin İnsan Sağlığı ve Beslenmesi Açısından Önemi. Gıda, 18(5): 303-307.
• Batu A (2005) Production of liquid and white solid pekmez in Turkey. Journal of Food Quality, 28(5‐6): 417–427.
• Batu A (2011) Üzüm, Pekmez ve İnsan Sağlığı. Gıda, 6(2): 25-35.
• Çoklar H, Akbulut M (2012) Absorban ve iyon değiştirici reçine uygulamasının üzüm pekmezlerinin mineral madde içeriğine etkisi. Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 26(2): 1-5.
• Çelebi RA, Çelen AE, Çelebi Ş, Şahar AK (2010) Farklı azot ve fosfor dozlarının mısırın (Zea mays L.) silaj verimi ve kalitesine etkisi. Selçuk Tarım ve Gıda Bilimleri Dergisi, 24(4):16-24.
• Dalla Rosa M, Lerici C, Dallaglio G, Carpi G (1980) Trials on the industrial processing of small-sized chinese gooseberries and quality evaluation of the finished products. Industria Conserve, 55: 286–293.
• Demirozu B, Sökmen M, Ucak A, Yılmaz H, Gülderen S (2002) Variation of copper, iron, zinc levels in pekmez products. Bulletin of Environmental Contamination and Toxicology, 69: 330–334.
• Du G, Li M, Ma F, Liang D (2009) Antioxidant capacity and the relationship with polyphenol and vitamin C in actinidia fruits. Food Chemistry, 113:557–562.
• Eken A, Baldemir A, Ünlü-Endirli B, Bakır E, İlgün S (2017) Essential element and metal content of cherry laurel (Laurocerasus officinalis roem.) fruit and seeds. Journal of Health Science, 26(1): 1-4.
• Gregory PJ, Wahbi A, Adu-Gyamfi J, Heiling M, Gruber R, Joy EJ, Broadley MR (2017) Approaches to reduce zinc and iron deficits in food systems. Global Food Security, 15:1-10.
• Kalyoncu Hİ, Ersoy N, Elidemir AY, Dolek C (2013) Mineral and some physico- chemical composition of 'karayemis' (Prunus laurocerasus l.) fruits grown in northeast Turkey. World Academy of Science Engineering and Technology, 7(6): 430-433.
• Karaca İ (2009) Pekmez Örneklerinde Vitamin ve Mineral Tayini. Yüksek Lisans Tezi, İnönü Üniversitesi, Sağlık Bilimleri Enstitüsü, Malatya.
• Kaya C, Yıldız M, Hayoğlu İ, Kola O (2005) Pekmez Üretim Teknikleri. GAP VI. Tarım Kongresi, 21-23 Eylül, Şanlıurfa, 1482-1490.
• Küçük A, Velioğlu S (2022) “Keçiboynuzu özü” adı altında satışa sunulan ürünün bazı kimyasal özelliklerinin belirlenmesi ve keçiboynuzu pekmezi ile karşılaştırılması. Gıda, 47(5): 889-903.
• Miller-Ihli NJ (1996) Atomic absorption and atomic emission spectrometry for the determination of the trace element content of selected fruits consumed in the United States. Journal of Food Composition and Analysis, 9: 301–311.
• Millour S, Noël L, Chekri R, Vastel C, Kadar A, Sirot V, et al. (2012) Strontium, silver, tin, iron, tellurium, gallium, germanium, barium and vanadium levels in foodstuffs from the second French total diet study. Journal of Food Composition and Analysis, 25: 108–129.
• Murgia I, Arosio P, Tarantino D, Soave C (2012) Biofortification for combating “hidden hunger” for iron. Trends in Plant Science, 17(1): 47-55.
• Santoni F, Paolini J, Barboni T, Costa J (2014) Relationships between the leaf and fruit mineral compositions of Actinidia deliciosa var. Hayward according to nitrogen and potassium fertilization. Food Chemistry, 147: 269–271.
• Şimşek A, Artık N (2002) Değişik meyvelerden üretilen pekmezlerin bileşim unsurları üzerine bir araştırma. Gıda, 27(5): 1-11.
• Tokalıoğlu Ş (2012) Determination of trace elements in commonly consumed medicinal herbs by ICP-MS and multivariate analysis. Turkey Food Chemistry, 134: 2504-2508.
• Türk Gıda Kodeksi Üzüm Pekmezi Tebliği (Tebliğ no:2007/27) 15 Haziran 2017
• Türkben C, Uylaşer V (2018) Türkiye’de farklı lokasyonlarda üretilen pekmezin (üzüm pekmezi) fiziksel ve kimyasal özellikleri. Bahçe, Özel sayı 1: 131-139.
• Uçar A (2007) Geleneksel Türk Tadı: Pekmez. Uluslararası Asya ve Kuzey Afrika Çalışmaları Kongresi, 10-15 Eylül, Ankara, 38: 10-15.