Depolama süresince keçiboynuzu pekmezinde enzimatik olmayan esmerleşme reaksiyonları kinetiği

Abstract

Yüksek şeker ve aminoasit içeren birçok gıda, ısıl işlem ve depolama sonucunda enzimatik olmayan esmerleşme reaksiyonlarına maruz kalmakta böylece arzu edilmeyen bileşikler oluşmakta, gıdanın rengi değişerek doğal yapısı bozulmaktadır. Isıl işlem parametresi olması nedeniyle esmerleşme reaksiyonu sonucu oluşan 5-Hidroksimetil-2-furaldehit (HMF) bileşiğinin pekmez üretiminde ve depolama süresince kontrol edilmesi önem taşımaktadır. Bu amaçla keçiboynuzu pekmezi 5º, 25º, 35º ve 45 ºC olmak üzere 4 farklı sıcaklıkta depolanmış ve depolama süresince en önemli kimyasal esmerleşme reaksiyonu olan Maillard reaksiyonu incelenmiştir. HMF oluşumu spektrofotometrik yönteme göre, renk değerlerindeki değişim ise esmerleşme indeksi (A420) ve CIE-L*a*b* renk sistemi olmak üzere iki farklı yönteme göre belirlenmiştir. Ayrıca depolama süresince pH, su aktivitesi ve briks değerleri ile antioksidan aktivite düzeyi de tespit edilmiştir. Depolama sonucunda keçiboynuzu pekmezinde su aktivitesi ve briks değerlerinde önemli bir değişim gözlenmemişken (p>0.05), pH değeri 25º, 35º ve 45 ºC’ de istatistiki açıdan önemli düzeyde bir düşüş göstermiştir (p<0.05). Elde edilen bulgulara göre esmerleşme indeksindeki değişimin ve HMF oluşumunun sıfırıncı dereceden reaksiyon kinetiğine uyum gösterdiği belirlenmiştir. Başlangıç değeri 19.6 mg/kg olan HMF değeri, sıcaklık ve süreye bağlı olarak lineer bir artış göstermiş, 5º, 25º, 35º ve 45 ºC’ de sırasıyla 20.8 mg/kg, 32.3 mg/kg, 111.9 mg/kg ve 179.8 mg/kg değerlerine ulaşmıştır. 420 nm’de belirlenen absorbans değerleri ise başlangıçta 0.272 iken 5º, 25º, 35º ve 45 ºC’ de depolama sonunda sırasıyla 0.309, 0.549, 0.919 ve 1.179 olarak tespit edilmiştir. CIE-L*a*b* değerleri incelendiğinde ise genel olarak azalma şeklinde bir değişim saptanmış ancak yalnızca L* değerindeki değişimin tüm sıcaklıklarda önemli olduğu belirlenmiştir (p<0.05). Ayrıca HMF oluşumu ve esmerleşme indeksindeki değişime ait aktivasyon enerjisi değerleri sırasıyla 102.67 kj mol-1, 75.86 kj mol-1 olarak tespit edilmiştir. HMF ile esmer renkli pigment oluşumu arasında yüksek bir korelasyon belirlenmiş ancak antioksidan aktivite düzeyi ile HMF oluşumu veya esmer renkli pigment oluşumu arasında herhangi bir korelasyona rastlanmamıştır.