DETERMINATION OF NUTRITIONAL, TEXTURAL AND COOKING PROPERTIES OF SPAGHETTI PASTA ENRICHED WITH WHOLE BARLEY FLOUR

Öz

In this study, the possibility of using barley, which contains a higher dietary fiber than some other dietary fiber sources in pasta making, was investigated. Spaghetti type pasta was produced by adding whole barley flour to semolina at different ratios (0, 10, 20, 30, 40, and 50%). Spaghetti samples were analyzed for some nutritional and quality properties. According to the results; addition of barley flour increased the protein and ash content of spaghetti samples compared to control. Color properties of spaghetti samples prepared with barley flour were lower than control. Texture properties of samples were negatively affected by adding barley flour. Sensory evaluation of spaghetti samples scored lower than control. Spaghetti samples with barley flour were superior in terms of functional properties (total dietary fiber, β-glucan, phytic acid) than control except phytic acid. In addition, samples had quite high values in terms of mineral matter content compared to control.

Anahtar Kelimeler

• Pasta
• spaghetti quality
• barley
• dietary fiber
• phytic acid

TAM ARPA UNU İLE ZENGİNLEŞTİRİLMİŞ SPAGETTİ MAKARNANIN BESİNSEL, TEKSTÜREL VE PİŞME ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Öz

Bu çalışmada, besinsel lif içeriği diğer bazı lif kaynaklarına göre daha yüksek olan arpanın makarna yapımında kullanım olanağı araştırılmıştır. İrmiğe tam arpa unu, değişik oranlarda (% 0, 10, 20, 30, 40 ve 50) katılmak suretiyle spagetti tipinde makarna üretilmiştir. Spagetti örnekleri bazı besinsel ve kalite özellikleri bakımından değerlendirilmiştir. Elde edilen sonuçlara göre; arpa unu ilavesi, spagetti örneklerinin protein ve kül miktarlarını kontrole göre artırmıştır. Renk özellikleri kontrole göre düşük bulunmuştur. İrmiğe arpa unu katılması ile örneklerin tüm tekstür özellikleri olumsuz etkilenmiştir. Spagetti örnekleri duyusal değerlendirmede kontrole göre daha düşük puanlar almıştır. Arpa unu katkılı spagetti örnekleri fonksiyonel bileşenler (toplam besinsel lif, β-glukan, fitik asit) bakımından fitik asit hariç kontrolden daha üstün bulunmuştur. Ayrıca örnekler element içeriği bakımından da kontrolden oldukça yüksek değerlere sahip olmuşlardır.

Anahtar Kelimeler

• Makarna
• spagetti kalitesi
• arpa
• besinsel lif
• fitik asit

Kaynakça

1. AACC, (2000). Approved Methods of the American Association of Cereal Chemists. Approved Methods of Analyses, 10th Edition, The Association: St. Paul, MN.
2. Aktan, B., Atlı, A., Tuncer, T., 1993. Makarnanın pişme kalitesinin tesbitinde kullanılan yöntemler arasındaki ilişkiler üzerine bir araştırma. Makarnalık Buğday ve Mamülleri Simpozyumu, 30 Kasım-3 Aralık, Ankara, Türkiye, s. 330-334
3. Anonymous, 2007a. Healthgrain Background, http://www.healthgrain.org/pub/chapter-one.php.
4. Anonymous, 2007b. Healthful whole grains. http://www.oznet.k-state.edu/humannutrition/mf2560.pdf.
5. Anonymous, (2002a). Türk gıda kodeksi. Makarna tebliği (2002/20). Tarım ve Köyişleri Bakanlığı. 5 Mart 2002 tarih ve 24686 sayılı Resmi Gazete, Ankara.
6. Anonymous, (2002b). Türk gıda kodeksi. İrmik tebliği (2002/21). Tarım ve Köyişleri Bakanlığı. 5 Mart 2002 tarih ve 24686 sayılı Resmi Gazete, Ankara.
7. Anonymous, 1990. Official Methods of the Association of Official Analytical Chemists, 15th Edition, Arlington, VA:AOAC, pp. 152-169.
8. Baik, B.K., Ullrich, S.E. (2008). Barley for food: Characteristics improvement and renewed interest. J Cereal Sci, 48(2): 233-242. doi:10.1016/j.jcs.2008.02.002

9. Bashir, K., Aeri, V., Masoodi, L. (2012). Phiycchemical and sensory characteristics of pasta fortified with chickpea flour and defatted soy flour. IOSR Journal of Environmental Science, Toxicology and Food Technology, 1(5): 34-39. ISSN: 2319-2402, ISBN: 2319-2399
10. Basman, A., Koksel, H., Atli, A. (2006). Effects of increasing levels of transglutaminase on cooking quality of bran supplemented spaghetti. Eur Food Res Technol, 223(4): 547-551. doi:10.1007/s00217-005-0235-3
11. Bergman, C.J., Gualberto, D.G., Weber, C.W. (1994). Development of a high-temperature-dried soft wheat pasta supplemented with cowpea (Vigna Unguiculata L. Walp) cooking quality, color and sensory evaluation. Cereal Chem, 71(6): 523-527.
12. Bourne, M.C. (1978). Texture profile analysis. Food Technol, 32(7): 62–66
13. Brennan, C.S., Cleary, L.J. (2005). The potential use of cereal (1→3,1→4)-β-d-glucans as functional food ingredients. J Cereal Sci, 42(1): 1-13. doi:10.1016/j.jcs.2005.01.002
14. Chillo, S., Laverse, J., Falcone, P.M., Protopapa, A., Del Nobile, M.A. (2008a). Influence of the addition of buckwheat flour and durum wheat bran on spaghetti quality. J Cereal Sci, 47(2): 144-152. doi:10.1016/j.jcs.2007.03.004
15. Chillo, S., Laverse, J., Falcone, P.M., Del Nobile, M.A. (2008b). Quality of spaghetti in base amaranthus wholemeal flour added with quinoa, broad bean and chick pea. J Food Eng, 84(1): 101-107. doi:10.1016/j.jfoodeng.2007.04.022
16. Cleary, L., Brennan, C. (2006). The influence of a (1-3)(1-4)-β-D-glucan rich fraction from barley on the physico-chemical properties and in vitro reducing sugars release of durum wheat pasta. Int J Food Sci Technol, 41(8): 910-918. doi:10.1111/j.1365-2621.2005.01141.x
17. Coşkun, Y., İlkan, A., Köten, M., Coşkun, A. (2010). Güneydoğu Anadolu Bölgesinde yetiştirilen farklı makarnalık buğday çeşitlerinin kalite yönünden değerlendirilmesinde b ve b* renk değerlerinin kullanılabilirliğinin incelenmesi. HR.Ü.Z.F.Dergisi, 14(3): 25-29.
18. Cubadda, R. (1989). Current research and future needs in durum wheat chemistry and technology. Cereal Foods World, 34(2): 206-209.
19. Dai, F., Wang, J., Zhang, S., Xu, Z., Zhang, G. (2007). Genotypic and environmental variation in phytic acid content and its relation to protein content and malt quality in barley. Food Chem, 105(2): 606-611. doi:10.1016/j.foodchem.2007.04.019
20. De Paula, R., Abdel-Aal, E.-S. M., Messia, M. C., Rabalski, I., Marconi, E. (2017). Effect of processing on the beta-glucan physicochemical properties in barley and semolina pasta. J Cereal Sci, 75: 124-131. doi:10.1016/j.jcs.2017.03.030
21. D’Egidio, M.G., Nardi, S. (1996). Textural measurement of cooked spaghetti. Pasta and Noodle Technology: Edited by James E. Kruger, Robert B. Matsuo and Joel W. Dick. AACC St. Paul Minnesota, U.S.A: AACC Inc., pp. 133-157
22. D'Egidio, M.G., DeStefanis, E., Fortini, S., Galterio, G., Nardi, S., Sgrulletta, D., Bozzini, A. (1982). Standardization of cooking quality analysis in macaroni and pasta products. Cereal Foods World, 27(8): 367-368. ISSN: 0146-6283
23. Dendougui, F., Schwedt, G. (2004). In vitro analysis of binding capacities of calcium to phytic acid in different food samples. Eur Food Res Technol, 219(4): 409-415. doi:10.1007/s00217-004-0912-7
24. Doxastakis, G., Papageorgiou, M., Mandalou, D., Irakli, M., Papalamprou, E., D’Agostina, A., Resta, D., Boschin, G., Arnoldi, A. (2007). Technological properties and non-enzymatic browning of white lupin protein enriched spaghetti. Food Chem, 101(1): 57-64. doi:10.1016/j.foodchem.2005.12.054
25. Egli, I., Davidsson, L., Zeder, C., Walczyk, T., Hurrell, R. (2004). Dephytinization of a complementary food based on wheat and soy increases zinc, but not copper, apparent absorption in adults. J Nutr, 134(5), 1077-1080. doi:10.1093/jn/134.5.1077
26. Gallegos-Infante, J.A., Rocha-Guzman, N.E., Gonzalez-Laredo, R.F., Ochoa-Martinez, L.A., Corzo, N., Bello-Perez, L.A., Medina-TorreS, L., Peralta-Alvarez, L.E. (2010). Quality of spaghetti pasta containing mexican common bean flour (Phaseolus vulgaris L.). Food Chem, 119(4): 1544-1549. doi:10.1016/j.foodchem.2009.09.040
27. Giménez, M. A., Drago, S. R., Bassett, M. N., Lobo, M. O., Sammán, N. C. (2016). Nutritional improvement of corn pasta-like product with broad bean (Vicia faba) and quinoa (Chenopodium quinoa). Food Chem, 199, 150–156. doi:10.1016/j.foodchem.2015.11.065
28. Gül, H. (2007). Mısır ve buğday kepeğinin hamur ve ekmek nitelikleri üzerindeki etkilerinin incelenmesi. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Adana, Türkiye, 232 s.
29. 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, Türkiye, 160 s.
30. Hailu, F., Merker, A. (2008). Variation in gluten strength and yellow pigment in Ethiopian tetraploid wheat germplasm. Genet Resour Crop Ev, 55(2): 277-285. doi:10.1007/s10722-007-9233-6
31. Haug, W., Lantzsch, H.-J. (1983). Sensitive method for the rapid determination of phytate in cereals and cereal products. J Sci Food Agri, 34(12): 1423-1426. doi:10.1002/jsfa.2740341217
32. Helm, C.V., de Francisco, A. (2004). Chemical characterization of Brazilian hulless barley varieties, flour fractionation, and protein concentration. Scientia Agricola, 61(6): 593-597. doi:10.1590/s0103-90162004000600005
33. Hurrell, R.F. (2004). Influence of vegetable protein sources on trace element and mineral bioavailabilty. J Nutr, 133(9): 2973S-2977S. doi:10.1093/jn/133.9.2973S
34. Köksel, H., Sivri, D., Özboy, Ö., Baflman, A., Karacan, H.D. (2000). Hububat Laboratuarı El Kitabı. Hacettepe Üniversitesi, Mühendislik Fak. Yayın No: 47, Ankara, Türkiye, 106 s. ISBN: 9754910928, 9789754910926
35. Köksel, H., Edney, M. J., Özkaya, B. (1999). Barley bulgur: effect of processing and cooking on chemical composition. J Cereal Sci, 29(2): 185-190. doi:10.1006/jcrs.1998.0230
36. Köksel, H., Atlı, A., Özkaya, H. (1992). Bazı durum buğday çeşitlerinde yetiştirme yerinin elektroforetik özellikler ve makarna pişme kalitesi üzerine etkileri. Doğa- Turk J Agric For, 16(3): 593-605.
37. Köse, Ö.D.E., Mut, Z. (2019). Yerli ve yabancı bazı arpa (Hordeum vulgare L.) çeşitlerinin mineral madde içerikleri. KSÜ Tarım ve Doğa Derg, 22(5): 671-677. doi:10.18016/ksutarimdoga.vi.523982
38. Köten, M., Ünsal, A.S., Atlı, A. (2014). Türkiye'de üretilen makarnaların bazı kimyasal bileşimlerinin ve pişme kalitelerinin belirlenmesi. Gıda, 39(1): 33-40. doi:10.5505/gida.76376
39. Lee, S.C., Prosky, L., Devries, J.W. (1992). Determination of total, soluble, and insoluble dietary fiber in foods-enzymatic-gravimetric method, mes-tris buffer: collaborative study. J AOAC Int, 75(3): 395-416. doi:10.1093/jaoac/75.3.395
40. Madenci, A.B. (2017). Besinsel lif ve antioksidan maddece zengin bileşenlerin yaş makarnanın bazı kalite özellikleri ve raf ömrü üzerine etkisi. Necmettin Erbakan Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Konya, Türkiye, 203 s.
41. Manthey, F.A., Hall, C.A. (2007). Effect of processing and cooking on the content of minerals and protein in pasta containing buckwheat bran flour. J Sci Food Agric, 87(11): 2026-2033. doi:10.1002/jsfa.2953
42. Manthey, F.A., Yalla, S.R., Dick, T.J., Badaruddin, M. (2004). Extrusion properties and cooking quality of spaghetti containing buckwheat bran flour. Cereal Chem, 81(2): 232-236. doi:10.1094/cchem.2004.81.2.232
43. Manthey, F. A., Schorno, A. L. (2002). Physical and cooking quality of spaghetti made from whole wheat durum. Cereal Chem, 79(4): 504-510. doi:10.1094/cchem.2002.79.4.504
44. Marconi, E., Graziano, M., Cubadda, R. (2000). Composition and utilization of barley pearling by-products for making functional pastas rich in dietary fiber and β-glucans. Cereal Chem, 77(2): 133-139. doi:10.1094/cchem.2000.77.2.133
45. Marconi, E., Carcea, M., Graziano, M., Cubadda, R. (1999). Kernel properties and pasta-making quality of five european spelt wheat (Triticum spelta L.) cultivars. Cereal Chem, 76(1): 25-29. doi:10.1094/cchem.1999.76.1.25
46. Matsuo, R.R. (1996). Durum wheat: its unique pasta-making properties. In: Wheat Production, Properties and Quality by W. Bushuk and V.F. Rasper. Published by Blacie Acedemic and Professional, an Imprint of Chapman and Hall, p. 173.
47. Mccleary, B.V., Mugford, D.C. (1992). Interlaboratory evaluation of β-glucan analysis methods. “The changing role of oats in human and animal nutrition”. Proceedings of the Fourth International Oat Conference, October 19-23, Adelaide, Australia.
48. McCleary, B.V., Cood, R. (1991). Measurement of (1-3), (1-4)-β-D-glucan in barley and oats: a streamlined enzymic prodecure. J Sci Food Agric, 55: 303-312. doi:10.1002/jsfa.2740550215
49. McCleary, B.V., Glennie-Holmes, M. (1985). Enzymic quantification of (1-3), (1-4)-β-D-glucan in barley and malt. J Inst Brew, 91(5): 285-295. doi:10.1002/j.2050-0416.1985.tb04345.x
50. Nasehi, B., Mortazavi, S.A., Razavi, S.M.A., Mahallati, M.N., Karim, R. (2009). Optimization of the extrusion conditions and formulation of spaghetti enriched with full-fat soy flour based on the cooking and color quality. Int J Food Sci Nutr, 60(sup4): 205-214. doi:10.1080/09637480902787601
51. O’Dell, B.L., De Boland, A.R., Koirtyohann, S.R. (1972). Distribution of phytate and nutritionally important elements among the morphological components of cereal grains. J Agric Food Chem, 20(3): 718-723. doi:10.1021/jf60181a021
52. Ozderen, T., Olanca, B., Sanal, T., Ozay, D.S., Koksel, H. (2008). Effects of suni-bug (Eurygaster spp.) damage on semolina properties and spaghetti quality characteristics of durum wheats (Triticum durum L.). J Cereal Sci, 48(2): 464-470. doi:10.1016/j.jcs.2007.11.004
53. Panfili, G., Fratianni, A., Criscio, T. D., Marconi, E. (2008). Tocol and β-glucan levels in barley varieties and in pearling by-products. Food Chem, 107(1): 84-91. doi:10.1016/j.foodchem.2007.07.043
54. Petitot, M., Boyer, L., Minier, C., Micard, V. (2010). Fortification of pasta with split pea and faba bean flours: Pasta processing and quality evaluation. Food Res Int, 43(2): 634-641. doi:10.1016/j.foodres.2009.07.020
55. Pınarlı, İ., İbanoğlu, Ş., Öner, M.D. (2004). Effect of storage on the selected properties of macaroni enriched with wheat germ. J Food Eng, 64(2): 249-256. doi:10.1016/j.jfoodeng.2003.10.005
56. Prosky, L., Asp, N.-G., Schweizer, T. F., Devries, J. W., Furda, I. (1992). Determination of insoluble and soluble dietary fiber in foods and food products: Collaborative study. J AOAC Int, 75(2): 360-367. doi:10.1093/jaoac/75.2.360
57. Prosky, L., Asp, N.-G., Schweizer, T. F., Devries, J. W., Furda, I. (1988). Determination of insoluble, soluble and total dietary fiber in foods and food products: Interlaboratory study. J AOAC Int, 71(5): 1017-1023. doi:10.1093/jaoac/71.5.1017
58. Silva, E.M.M. da, Ascheri, J.L.R., Ascheri, D.P.R. (2016). Quality assessment of gluten-free pasta prepared with a brown rice and corn meal blend via thermoplastic extrusion. LWT - Food Sci Technol, 68: 698-706. doi:10.1016/j.lwt.2015.12.067
59. Slavin, J. (2004). Whole grains and human health. Nutr Res Rev, 17(1): 99-110. doi:10.1079/nrr200374
60. Sozer, N., Dalgıç, A.C., Kaya, A. (2007). Thermal, textural and cooking properties of spaghetti enriched with resistant starch. J Food Eng, 81(2): 476-484. doi:10.1016/j.jfoodeng.2006.11.026
61. Sözer, N. (2006). Dirençli nişasta katkılı spagettinin reolojik özellikleri. Gaziantep Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Doktora Tezi, Gaziantep, Türkiye, 124 s.
62. Sungur, B., Ercan, R. (2003). Tam buğday unu ekmeklerinde suda çözünebilir gamların kullanım olanakları. Gıda, 28(5): 453-460. Retrieved from https://dergipark.org.tr/tr/pub/gida/issue/6978/92991
63. Tolay, İ., Aytaç, Z., Gülmezoğlu, N., Budak, Z., Kınacı, G., Kınacı, E., 2005. Tahıllarda fitik asit içeriği ve beslenme açısından önemi. Türkiye VI. Tarla Bitkileri Kongresi, 5-9 Eylül 2005, Antalya, Türkiye, s. 1187-1192.
64. Torres, A., Frias, J., Granito, M., Vidal-Valverde, C. (2007). Germinated Cajanus cajan seeds as ingredients in pasta products: Chemical, biological and sensory evaluation. Food Chem, 101(1): 202–211. doi:10.1016/j.foodchem.2006.01.018
65. Wood, J.A. (2009). Texture, processing and organoleptic properties of chickpea-fortified spaghetti with insights to the underlying mechanisms of traditional durum pasta quality. J Cereal Sci, 49(1): 128-133. doi:10.1016/j.jcs.2008.07.016
66. Yalçın, E., Çelik, S. (2006). Kavuzsuz arpa proteinlerinin bazı fonksiyonel özelliklerinin incelenmesi. Türkiye 9. Gıda Kongresi, 24-26 Mayıs, Bolu, Türkiye, s. 657-660
67. Yeung, J., Vasanthan, T. (2001). Pearling of hull-less barley: product composition and gel color of pearled barley flours as affected by the degree of pearling. J Agric Food Chem, 49(1): 331-335. doi:10.1021/jf000893e
68. Zhao, Y.H., Manthey, F.A., Chang, S.K.C., Hou, H.-J., Yuan, S.H. (2006). Quality characteristics of spaghetti as affected by green and yellow pea, lentil, and chickpea flours. J Food Sci, 70(6): s371-s376. doi:10.1111/j.1365-2621.2005.tb11458.x