Ön-işlemli unlardan üretilen tarhanaların protein temelli besinsel ve biyolojik aktivite özelliklerinin araştırılması
Investigation of protein-based nutritional and biological activity properties of tarhana produced from pre-processed flours
- Tez No: 973183
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET LEVENT İNANÇ, DOÇ. DR. SABAHATTİN CÖMERTPAY
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Biyoaktivite, Ekşi hamur, Polipeptitler, Proliferatif aktivite, Tarhana, Tohum çimlenmesi, Bioactivity, Sour dough, Polypeptides, Proliferative activity, Tarhana, Seed germination
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Fermantasyon ve tahılların çimlendirilmesi, eski çağlardan bu yana kullanılan basit ve etkili biyoteknolojik işlemlerdir. Bu çalışmada, söz konusu işlemlerin birlikte ve ayrı ayrı uygulanmasının, tarhananın besinsel, mikrobiyolojik ve biyolojik özellikleri üzerindeki etkileri araştırılmıştır. Bu amaçla ZDEB-103 ve B35K olmak üzere iki farklı buğday çeşidi kullanılmıştır. İlk aşamada, biyokimyasal ve morfolojik kriterlere dayalı değerlendirmeler sonucunda her iki çeşit için ideal çimlenme süresi 4 gün olarak belirlenmiştir. Bu süre boyunca çimlendirilen tanelerden tam buğday unları elde edilmiş, bu unlarla hazırlanan sıvı hamurlar, Lactobacillus paracasei kültürü ile fermente edilmiştir. Bu süreçte, hamurların asidifikasyon kapasiteleri ve biyokimyasal parametreleri takip edilmiş, elde edilen veriler doğrultusunda ideal fermantasyon süresi 24 saat olarak belirlenmiş ve tarhana üretimi için ZDEB-103 çeşidinin uygun hammadde olduğu sonucuna varılmıştır. İkinci aşamada, belirlenen ideal çimlendirme ve fermantasyon koşulları doğrultusunda, Tip III, kurutulmuş ekşi hamurlar üretilmiş, bu hamurlar kullanılarak dört farklı tarhana formülasyonu (T1, T2, T3 ve T4) oluşturulmuştur. Tarhana örneklerinin in-vitro sindirimi sonrası hidrolizatlarda ve bu hidrolizatlardan izole edilen protein-peptit fraksiyonlarında (↓3 ve ↑3 kDa) antidiyabetik, antioksidant ve antikanser etki düzeyleri araştırılmıştır. Çimlendirilmiş tam buğday unu kullanımı, kontrol ununa kıyasla toplam serbest amino asit, suda çözünen protein ve %protein çözünürlüğü düzeylerinde, yaklaşık iki kat artış sağlamıştır. Kurutma sonrasında, çimlendirilmemiş buğday unu içeren örneklerde ortalama laktik asit bakterisi sayısı 1.83 log kob g-1 düzeyinde bulunurken, çimlendirilmiş buğday unu kullanılan grupta bu değer 5.96 log kob g-1 olarak tespit edilmiştir. Hidrolizatların 5 mg mL-1 konsantrasyonunda DPP-IV enzimi üzerindeki en yüksek inhibisyon etkisi, sindirime uğratılmamış kontrol grubunda T3 (%54.64), sindirim grubunda ise T1 örneğinde (%56.23) kaydedilmiştir. Protein-peptit fraksiyonlarında ise bu etki 0.01 mg mL-1 konsantrasyonunda (protein bazında) incelenmiş, ↓3 kDa fraksiyonlar arasında en yüksek inhibisyon %14.13 ile T2'nin sindirim grubunda, ↑3 kDa fraksiyonlar arasında ise %9.73 ile T3'ün kontrol grubunda tespit edilmiştir. Çimlendirilmiş un ve Tip III hamur kullanımı tarhana örneklerinde antioksidant aktivite düzeylerinde artışa yol açmıştır. Sindirim uygulaması, hidrolizatlarda antioksidant aktivite artışına neden olurken, protein-peptit fraksiyonlarının sindirim gruplarında bu etkinin tersine döndüğü gözlemlenmiştir. Hücre kültürü deneyleri, 20 µg mL-1 (protein bazında) konsantrasyonunda gerçekleştirilmiştir. Bu koşullarda, T3 örneğinin ↓3 kDa sindirim fraksiyonu, kemik iliği kanseri (OUMS) hücre hattı üzerinde %25.41 oranında antiproliferatif etki göstermiştir. Bu değer, T1'in aynı fraksiyonunun kontrol ve sindirim gruplarında ise sırasıyla %14.68 ve %15.50 olarak bulunmuştur. Öte yandan, T1'in ↓3 kDa kontrol fraksiyonu insan umbilikal ven endotelyal (HUVEC) hücre hattı üzerinde %20.61, T3'ün ↓3 kDa sindirim fraksiyonu ise %23.60 oranında sitotoksik etki oluşturmuştur. Bu bulgular, çimlendirilmiş buğday unu ve Tip III hamur kullanımının tarhananın biyoyarayışlılık profilini iyileştirme potansiyeli taşıdığını, ancak potansiyel antikanser etkilerinin sınırlı kaldığını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
Fermentation and cereal sprouting are ancient, simple, and effective biotechnological practices. This study investigated the individual and combined effects of these processes on the nutritional, microbiological, and biological properties of tarhana. Two wheat cultivars (ZDEB-103 and B35K) were evaluated, and based on biochemical and morphological criteria, the optimal germination period was determined as four days. Sprouted grains were milled into whole wheat flour, and liquid doughs were prepared and fermented using Lactobacillus paracasei. During fermentation, pH, total titratable acidity, total free amino acids, water-soluble protein levels, and lactic acid bacteria counts were monitored. Based on the results, the optimal fermentation time (24 h) and the most suitable cultivar (ZDEB-103) for tarhana production were identified. In the second phase, Type III sourdoughs were prepared under optimal conditions using both sprouted and unsprouted ZDEB-103 flours. These doughs were used to develop four tarhana formulations (T1, T2, T3 and T4). Following in-vitro digestion, hydrolysates and their protein-peptide fractions (↓3 and ↑3 kDa) were evaluated for antidiabetic, antioxidant, and anticancer activities. Use of sprouted flour led to approximately a twofold increase in total free amino acids, water-soluble proteins, and protein solubility compared to controls. Post-drying, lactic acid bacteria counts averaged 1.83 log cfu g-1 in samples with unsprouted flour and 5.96 log cfu g-1 in those with sprouted flour. At 5 mg mL-1, the highest DPP-IV inhibitory activity was recorded in the undigested T3 sample (%54.64) and the digested T1 sample (%56.23). At 0.01 mg mL-1 (protein basis), the highest inhibition among ↓3kDa fractions was observed in the digested T2 sample (%14.13), and among ↑3 kDa fractions in the control T3 sample (%9.73). Antioxidant capacity increased with sprouted flour and Type III dough usage. While in-vitro digestion enhanced antioxidant activity in hydrolysates, it reduced activity in peptide fractions. Cell viability assays were conducted at 20 µg mL-1 (protein basis). Under these conditions, the digested ↓3kDa fraction of T3 showed a %25.41 antiproliferative effect on OUMS cancer cells. In contrast, T1's ↓3 kDa fractions exhibited %14.68 and %15.50 inhibition in undigested and digested groups, respectively. On the HUVEC cell line, T1's undigested ↓3 kDa fraction showed %20.61 cytotoxicity, while T3's digested counterpart showed %23.60. These findings highlight the potential of sprouted wheat flour and Type III sourdough as functional enhancements for improving the bioaccessibility profile of tarhana, though anticancer effects were modest within the evaluated model systems.
Benzer Tezler
- Vakum fermantasyon uygulamasının ekmek kalitesi üzerine etkisi
The effect of vacuum fermentation application on bread quality
TUĞÇE AYDOĞDU
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiPamukkale ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. FATMA IŞIK
- Hardaliye posasının ekmek üretiminde kullanımı ve kalite parametrelerinin belirlenmesi
The use of hardaliye pomace in bread production and determination of quality parameters
BİLAL DURSUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2025
Gıda MühendisliğiKırklareli ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. HARUN URAN
DR. ÖĞR. ÜYESİ RECEP GÜNEŞ
- Doğal yöntemlerle tam buğday unu depolama stabilitesinin artırılması
Increasing the storage stability of whole wheat flour with natural methods
YEŞİM BEDİR
Doktora
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiAtatürk ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET MURAT KARAOĞLU
- Phenolic and carotenoid profiles of tomatoes collected from different parts of Turkey and antioxidant properties of dried tomatoes
Türkiye'nin farklı bölgelerinden toplanan domateslerde karotenoid ve fenolik profillerinin belirlenmesi ve kurutulmuş domateslerde antioksidan özelliklerin incelenmesi
SENA BAKIR
Doktora
İngilizce
2021
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Farklı insansız hava araçları ile elde edilen görüntülerin otomatik fotogrametrik yöntemlerle değerlendirilmesi ve doğruluk analizi
Examination of images obtained from different unmanned air vehicles via automatic photogrammetric methods and accuracy analysis
DENİZ BİLGE KILINÇOĞLU
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Jeodezi ve Fotogrametriİstanbul Teknik ÜniversitesiGeomatik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. ELİF SERTEL