Ultrases ve Kaplama Ön İşlemlerinin Infrared Kurutulmuş Ayva Numunelerinde Kuruma Verimi ve Kalite Parametreleri Üzerine Etkisi

Öz

Bu çalışmanın amacı ayva işlemede infrared kurutma sisteminde ön işlem olarak ultrases ile düşük metoksil pektin ve sodyum aljinat kaplama uygulamalarının kurutulmuş ayvaların fiziko-kimyasal kalitesi üzerine etkisinin belirlenmesidir. Kurutma öncesi ayva örnekleri (2 cm x 2 cm x 0.5 cm) 70 ºC’de etüvde 24 saat ve 105 ºC’de infrared kurutma cihazında kurutulmuştur. Beş farklı yöntem ile kurutulan ayvaların fizikokimyasal özellikleri (nem, kül, titrasyon asitliği, suda çözünebilir kuru madde, yağ ve protein) tespit edilmiş; pH, su aktivitesi, çekme oranı, rehidrasyon kapasitesi, renk, toplam fenolik, toplam flavonoid içerikleri, antioksidan kapasiteleri (TEAC ve DPPH) ve tekstürel özellikleri karşılaştırılmıştır. Düşük metoksil pektin ve sodyum aljinat kaplama işlemi örneklerin fenolik ve antioksidatif bileşiklerin kaybını azaltmıştır. Infrared kurutma işlemi ayvaların fenolik, antioksidatif ve flavanoid bileşiklerini koruduğu tespit edilmiştir. Ultrases ön işlemi uygulanıp infrared kurutulan örneklerin fenolik, antioksidatif ve flavanoid bileşiklerin miktarında bir artış gözlenmiştir. Infrared kurutma işleminde L değerinde artış meydana gelmiştir. L değerinde görülen artış esmerleşme reaksiyonlarının azaldığının göstergesidir. Düşük metoksil pektin kaplama uygulanıp infrared kurutulan örneklerde L ve b* değerinde artış, a* değerinde azalış tespit edilmiştir. Ultrases ve kaplama ön işlemleri uygulanıp infrared kurutulan ayvaların renginin korunduğu tespit edilmiştir. Ayva örneklerinin sertlik özellikleri tekstür analizi ile incelenmiştir. Etüv kurutmada görülen kurutma süresi artışının, ürün sertlik değeri üzerinde artırıcı etkisi olduğu tespit edilmiştir. Çalışmalar infrared sistemde kurutma işleminin ayva örneklerinin aşırı sertleşmesini önleyen bir yöntem olduğunu göstermiştir. Sonuç olarak, ayva meyvesinin antioksidan aktivite, toplam fenolik bileşik, toplam flavanoid ve tekstürel özelliklerini korumak için sodyum aljinat ve düşük metoksil pektin kaplamaların yenilebilir kaplamalar olarak kullanılabileceği, ultrases ve kaplama ön işlemlerinin infrared kurutulmuş ayva örneklerinde kuruma verimini ve kalitesini artırmada etkin bir yöntem olduğunu göstermiştir.

Anahtar Kelimeler

• ayva
• kaplama
• infrared kurutma
• ultrases
• antioksidan aktivite

The Effect of Ultrasound and Coating Pretreatments on Drying Yield and Quality Parameters of Infrared Dried Quince Samples

Öz

This study aims to determine the effects of ultrasound and low methoxy pectin and sodium alginate coating applications on the physicochemical quality of dried quince in infrared drying systems in quince processing. Before drying, quince samples (2 cm x 2 cm x 0.5 cm) were dried in an oven at 70 ºC for 24 hours and at 105 ºC in an infrared drying device. The physicochemical properties (moisture, ash, titration acidity, water-soluble dry matter, oil, and protein) of quinces dried by five different methods were determined; pH, water activity, shrinkage ratio, rehydration capacity, color, total phenolic, total flavonoid contents, antioxidant capacities (TEAC and DPPH) and textural properties were compared. The low methoxyl pectin and sodium alginate coating process reduced the loss of phenolic and antioxidative compounds of the samples. It has been determined that the infrared drying process preserves phenolic, antioxidative, and flavonoid compounds of quinces. An increase in the amount of phenolic, antioxidative, and flavonoid compounds was observed in the ultrasound pretreatment and infrared dried samples. The L value increased in the infrared drying process. The increase in L value is an indication of a decrease in browning reactions. An increase in L and b* values and a decrease in a* values were detected in the samples that were applied low methoxyl pectin coating and infrared dried. It has been determined that the color of the quince, which is infrared dried after applying ultrasound and coating pre-treatments, is preserved. The hardness properties of quince samples were investigated by texture analysis. It has been determined that the increase in drying time in oven drying has an increasing effect on the product hardness value. Studies have shown that drying in the infrared system is a method that prevents excessive hardening of quince samples. As a result, it has been shown that sodium alginate and low methoxyl pectin coatings can be used as edible coatings to preserve the antioxidant activity, total phenolic compound, total flavonoid and textural properties of quince fruit, and ultrasound and coating pretreatment is an effective method to increase the drying yield and quality of infrared dried quince samples.

Anahtar Kelimeler

• quince
• coating
• infrared drying
• ultrasound
• antioxidant activity

Kaynakça

1. Cemeroğlu, B., Yemenicioğlu, A., Özkan, M., 2009. Meyve ve sebzelerin bileşimi. Meyve sebze işleme teknolojisi Cilt 1. Gıda Teknolojisi Derneği Yayınları, Ankara.
2. Pico, Y., 2012. Low-intensity ultrasounds. Chemical Analysis of Food: Techniques and Applications: Techniques and Applications, 117.
3. Özkoç, S.Ö., 2010. Kızılötesi ve kızılötesi-kombinasyon ısıtma teknolojilerinin gıda işleme uygulamalarında kullanımı. Gıda, 35.3: 211-218.
4. Safi, S., Morshed, M., Ravandi, H. S. A. and Ghiachi, M., 2007. Study of electrospinning of sodium alginate, blended solutions of sodium alginate/poly (vinyl alcohol) and sodium alginate/poly (ethylene oxide). J. of App. Polym. Sci.; 104, 5, 3245-3255.
5. Khin, Mya Mya; Zhou, Weibiao; Perera, Conrad O, 2006. A study of the mass transfer in osmotic dehydration of coated potato cubes. Journal of Food Engineering, 77.1: 84-95.
6. Topdaş EF, Başlar M, Ertugay MF., 2011. “Elmaların ozmotik kurutulması üzerine ultrases işleminin etkisi”. Akademik Gıda, 9(5), 6-10.
7. Özaydın, A.G., 2013. Farklı kurutma koşullarının bazı önemli armut çeşitlerinin aroma, fenolik madde ve diğer kalite bileşenleri üzerine etkilerinin araştırılması. PhD Thesis. Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü.
8. Güven, A., 2016. Elma, ayva ve muz meyvelerine uygulanan ozmotik dehidrasyon ön-işleminin bu meyvelerin kalite parametreleri üzerine etkisi ve kinetik modellemesi. [9] Cemeroğlu, B., 1992. Meyve ve Sebze İşleme Endüstrisinde Temel Analiz Metotları. Biltav Yayınları, Ankara. 381 s.

9. Yokuş, B., 2014. Farklı ön işlemlerin ve uygulanan farklı kurutma yöntemlerinin elmada toplam fenol miktarı ve antioksidan aktivite üzerine etkileri, Bilecik Şeyh Edebali Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Yüksek Lisans Tezi. Bilecik.
10. Marston, K., Khouryieh, H., Aramouni, F., 2016. Effect of heat treatment of sorghum flour on the functional properties of gluten-free bread and cake. Food Science and Technology, (65): 637-644.
11. Koiwai, H., & Masuzawa, N., 2007. Extraction of catechins from green tea using ultrasound. Japanese Journal of Applied Physics, 46(7S), 4936.
12. Vilkhu, K., Mawson, R., Simons, L., & Bates, D., 2008. Applications and opportunities for ultrasound assisted extraction in the food industry-A review.Innovative Food Science & Emerging Technologies, 9(2), 161-169.