Relationships Between Mineral Compositions of Hazelnut Kernels and Leaves

Year 2023, Volume: 12 Issue: Özel Sayı, 203 - 212, 29.10.2023

Ceyhan Tarakçıoğlu

https://doi.org/10.29278/azd.1362493

Abstract

Objective: This research aimed to reveal the relationships between the mineral composition of hazelnuts, our traditional export product, and the nutritent element contents of the leaves.
Materials and Methods: Leaf and kernel samples of Tombul and Palaz hazelnut varieties were taken from forty hazelnut orchards in the Ordu region and some nutrient elements were analyzed in these samples.
Results: Hazelnut kernel contains an average of 2.90% nitrogen (N) and 15.36% protein. In the study, 100 grams of hazelnut kernel included an average of 333 mg phosphorus (P), 451 mg potassium (K), 172 mg calcium (Ca), 161 mg magnesium (Mg), 1.31 mg sodium (Na), 4.27 mg iron (Fe), 3.04 mg copper (Cu), 2.45 mg zinc (Zn), 6.67 mg manganese (Mn) and 1.44 mg boron (B). According to the leaf analysis results, it was determined that the hazelnut plant was inadequately nourished in terms of N, P, K, Mg, Zn and B at different rates.
Conclusion: Significant relationships were determined between the mineral composition of the kernel and the nutrient element contents of the leaves in Tombul and Palaz hazelnut varieties. There was a significant positive difference between leaf P, Ca and Mn contents and hazelnut kernels in both varieties, and significant negative relationships were determined between the Ca content of the kernel and the P content of the leaves.

Keywords

Hazelnut, leaves, kernel, mineral composition

Project Number

2000-07-11-029

Fındık Meyvesi ile Yaprakların Mineral Bileşimleri Arasındaki İlişkiler

Abstract

Amaç: Bu araştırmada, geleneksel ihraç ürünümüz olan fındığın mineral bileşimleri ile yaprakların besin element içerikleri arasındaki ilişkilerin ortaya konulması amaçlanmıştır.
Materyal ve Yöntem: Ordu yöresinde kırk adet fındık bahçesinden Tombul ve Palaz fındık çeşitlerine ait yaprak ve meyve örnekleri alınmış ve bu örneklerde bazı besin element analizleri yapılmıştır.
Araştırma Bulguları: Fındık meyvesinin ortalama %2.90 azot (N) ve %15.36 protein içerdiği saptanmıştır. Çalışmada fındık meyvesinin 100 gramında ortalama 333 mg fosfor (P), 451 mg potasyum (K), 172 mg kalsiyum (Ca), 161 mg magnezyum (Mg), 1.31 mg sodyum (Na), 4.27 mg demir (Fe), 3.04 mg bakır (Cu), 2.45 mg çinko (Zn), 6.67 mg mangan (Mn) ve 1.44 mg bor (B) içerdiği tespit edilmiştir. Yaprak analiz sonuçlarına göre ise N, P, K, Mg, Zn ve B bakımından fındık bitkisinin farklı oranlarda yetersiz beslendiği saptanmıştır.
Sonuç: Tombul ve Palaz fındık çeşitlerinde meyvenin mineral bileşimleri ile yaprakların besin element içerikleri arasında önemli ilişkiler belirlenmiştir. Her iki çeşitte fındık meyvesi ile yaprakların P, Ca ve Mn içerikleri arasında önemli pozitif; meyvenin Ca içeriği ile yaprakların P içerikleri arasında önemli negatif ilişkiler belirlenmiştir.

Keywords

fındık, yaprak, meyve, mineral bileşim

Ethical Statement

Yazarlar arasında herhangi bir çıkar çatışması yoktur.

Supporting Institution

Ankara Üniversitesi Araştırma Fonu (Proje no:2000-07-11-029)

Project Number

2000-07-11-029

References

• Adiloğlu, A., Horuz, A., & Er, F. (2012). Kültür bitkilerinde beslenme kalite ilişkileri. Karaman, M.R (Ed). Bitki Besleme. Gübretaş Rehber kitaplar Dizisi: 2
• Alphan, E., Pala, M., Açkurt, F., & Yılmaz, T. (1997). Nutritional composition of hazelnuts and its effects on glucose and lipid metabolism. Acta Horticulturae, 445, 305-310.
• Amini-Noori, F., & Ziarati, P. (2015). Chemical composition of native hazelnut (Corylus avellana l.) varieties in Iran, association with ecological conditions. Bıoscıences Bıotechnology Research Asıa, 12(3), 2053-2060. http://dx.doi.org/10.13005/bbra/1873
• Baş, F., Ömeroğlu, S., Türdü, S., & Aktaş, S. (1986). Önemli Türk fındık çeşitlerinin bileşim özelliklerinin saptanması. Gıda, 11(4), 195-203.
• Beyhan, N., Demir, T., & Sürücü, A. (1998). Farklı azot dozlarının Palaz fındık çeşidinde verim, meyve kalitesi ve beslenme üzerine etkisi. OMÜ. Ziraat Fakültesi Dergisi, 13(1), 1-13.
• Çetin, N., Yaman, M., Karaman, K., & Demir, B (2020). Determination of some physicomechanical and biochemical parameters of hazelnut (Corylus avellana L.) cultivars. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 44(5), 439-450. doi: 10.3906/tar-1905-115.
• Düzgüneş, O. (1963). Bilimsel araştırmalarda istatistik prensipleri ve metodları. Ege Üniversitesi Matbaası, İzmir. Ebrahem, K.S., Richardson, D.G., Tetley, R.M., & Mehlenbacher, S.A. (1994). Oil content, fatty acid composition, and vitamin E concentration of 17 hazelnut varieties, compared to other types of nuts and oil seeds. Acta Horticulturae, 351, 685-692.
• Fernandes, L., Pereira, E.L., Fidalgo, M.C., Gomes, A., & Ramalhosa, E. (2020). Effect of modified atmosphere, vacuum and polyethylene packaging on physicochemical and microbial quality of chestnuts (Castanea sativa) during storage. Inter. J. of Fruit Science, 20(2), 785-801. doi:10.1080/15538362.2020.1768619.
• Gonçalves, B., Pinto, T., Aires, A., Morais, M.C., Bacelar, E., Anjos, R., Ferreira-Cardoso, J., Oliveira, I., Vilela, A., & Cosme, F. (2023). Composition of nuts and their potential health benefits-An Overview. Foods, 12(5), 942. https://doi.org/10.3390/foods12050942.
• Gunes, N.T., Köksal, A.I., Artık, N., & Poyrazoğlu, E. (2010). Biochemical content of hazelnut (Corylus avellana l.) cultivars from west black sea region of Turkey. European Journal of Horticultural Science, 75(2), 77-84.
• Güneş, A., Alpaslan, M., & İnal, A. (2000). Bitki besleme ve gübreleme. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayın No: 1514, Ankara.
• Hartwitz, W. (1970). Nuts and nut product. A.O.A.C. Methods. 11th ed. Po.Box; 540. Benjamin Franklin Station. Washington D.C.
• Horuz, A., Güneş, A., Turan, M., Demir, T., Serdar, Ü., Ozlu, E., Karaman, M.R., & Fırıldak, G. (2021). The effects of different micronutrient fertilizers on cv. Tombul hazelnut yield and certain nut properties. Erwerbs-Obstbau, 63,107–114. https://doi.org/10.1007/s10341-021-00546-w.
• John, M.K., Chuah, H.H., & Neufeld, J.H. (1975). Aplication of improved Azomethine-H method to the determination of boron in soils and plants. Analysis Letter, 8, 559-568.
• Kacar, B. (1972). Bitki ve toprağın kimyasal analizleri II. Bitki analizleri. Ankara Üniversitesi Ziraat FakültesiYayınları, 453. Uygulama Klavuzu, Ankara.
• Kacar, B., & Katkat, A.V. (1998). Bitki besleme. Uludağ Üniversitesi Güçlendirme Vakfı Yayınarı. No: 127. VİPAŞ Yayınları, Bursa.
• Karaosmanoğlu, H., & Üstün, N.Ş. (2022). Proximate, mineral composition, color properties of organic and conventional grown hazelnuts (Corylus avellana L.). Erwerbs-Obstbau, 64, 261–270. https://doi.org/10.1007/s10341-021-00634-x.
• Kırbaşlar, F.G., Türker, G., Özsoy-Günes, Z., Ünal, M., Dülger, B., Ertas, E., & Kızılkaya, B. (2012). Evaluation of fatty acid composition, antioxidant and antimicrobial activity, mineral composition and calorie values of some nuts and seeds from Turkey. Records of Natural Products, 6(4), 339-349.
• Köksal, A.I., Artik, N., Şimşek, A., Güneş, N. 2006. Nutrient composition of hazelnut (Corylus avellana L.) varieties cultivated in Turkey. Food Chemistry, 99, 509–515. doi:10.1016/j.foodchem.2005.08.013
• Lozna, K., Styczynska, M., Hyla, J., Bienkiewicz, M., Figurska-Ciura, D., Biernat, J., & Bronkowska, M. (2020). Mıneral composıtıon of tree nuts and seeds. Journal of Elementoloji, 25(2), 745-756. DOI: 10.5601/jelem.2019.24.4.1915 Mazidi M., Vatanparast H., Katsiki N., & Banach M. (2018). The impact of nuts consumption on glucose/insulin homeostasis and inflammation markers mediated by adiposity factors among American adults. Oncotarget, 9(58), 31173-31186. doi: 10.18632/oncotarget.25168
• Muhammad, S., Sanden, B.L., Saa, S., Lampinen, B.D., Smart, D.R., Shackel, K.A., DeJong, T.M., & Brown, P.H. (2018). Optimization of nitrogen and potassium nutrition to improve yield and yield parameters of irrigated almond (Prunus dulcis (Mill.) D. A. webb). Scientia Horticulturae, 228,204–212. http://dx.doi.org/10.1016/j.scienta.2017.10.024.
• Müller, A.K., Helms, U., Carsten Rohrer, C., Möhler, M., Hellwig, F., Glei, M., Schwerdtle, T., Lorkowski, S., & Dawczynski, C. (2020). Nutrient composition of different hazelnut cultivars grown in Germany. Foods, 9: 1596. doi:10.3390/foods9111596.
• Noperi-Mosqueda, L.C., Soto-Parra, J.M., Sanchez, E., Pina- Ramirez, F.J., Perez-Leal, R., Flores-Cordova, M.A., & Salas-Salazar, N.A. (2019) Impact of organic and mineral fertilization in pecan nut on production, quality and antioxidant capacity. Agricultural Sciences, 10, 227-240. https://doi.org/10.4236/as.2019.102019
• Özdemir, F., Topuz, A., Doğan, Ü., & Karkacıer, M. (1998). Fındık çeşitlerinin bazı fiziksel ve kimyasal özellikleri. Gıda, 23(1), 37-41.
• Özenç, N., Özenç, D.B., & Duyar, Ö. (2014) Nutritional composition of hazelnut (Corylus avellana L.) as influenced by basic fertilization, Acta Agriculturae Scandinavica, Section B - Soil & Plant Science, 64(8), 710-721. doi:10.1080/09064710.2014.953990
• Özenç, N., & Özenç, D.B. (2014). Effect of iron fertilization on nut traits and nutrient composition of ‘Tombul’ hazelnut (Corylus avellana L.) and its potential value for human nutrition. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B-Soil & Plant Science, 64(7), 633-643.
• Özenç, N., & Özenç DB. (2015a). Effect of magnesium fertilization on some plant nutrient interactions and nut quality properties in Turkish hazelnut (Corylus avellana L.). Scientific Research and Essays, 10(14), 465-470. DOI: 10.5897/SRE2014.5811
• Özenç, N., & Özenç, D.B. (2015b). Nut traits and nutritional composition of hazelnut (Corylus avellana L.) as influenced by zinc fertilization. Journal of the Science of Food and Agriculture, 95, 1956–1962. Doi: 10.1002/jsfa.6911.
• Özkutlu, F., Doğru, Y.Z., Özenç, N., Yazici, G., Turan, M., & Akçay, F. (2011). The importance of Turkish hazelnut trace and heavy metal contents for human nutrition. Journal of Soil Science and Environmental Management, 2(1), 25-33. Erişim adresi http://www.academicjournals.org/JSSEM.
• Özkutlu, F., Korkmaz, K., Akgün, M., & Ete, Ö. (2016). Magnezyum gübrelemesinin fındığın (Corylus avellana l.) verim ve bitki besin elementi içeriklerine etkisi. Ordu Üniversitesi Bilim ve Teknoloji Dergisi, 6(2), 48-58.
• Özkutlu, F., Ete, Ö.A., Akgün, M., & Özcan, B. (2019). Ordu ilinde fındık (Corylus avellana L.) tarımı yapılan toprakların çinko (Zn) beslenme durumu ve potansiyel beslenme problemlerinin belirlenmesi. Akademik Ziraat Dergisi, 8(özel sayı), 131-140.
• Özkutlu, F., Korkmaz, K., Aydemir, Ö.E., Akgün, M., Akdin, F. Özcan, B., Şahin, Ö., & Taşkın, M.B. (2022). Effect of soil application and foliar boron (Etidot-67) on hazelnut yield and kernel ratio. Boron, 7(4): 528 – 534. Doi: 10.30728/boron.1142160
• Pala, M., Açkurt, F., Löker, M., Yıldız, M., & Ömeroğlu, S. (1996). Fındık çeşitlerinin bileşimi ve beslenme fizyolojisi açısından değerlendirilmesi. Turkish Journal of Agriculture and Forestry, 20, 43-48.
• Pannico, A., Modarelli, G.C., Stazi, S.R., Giaccone, M., Romano, R., Rouphael, Y., & Cirillo, C. (2023). Foliar nutrition influences yield, nut quality and kernel composition in hazelnut cv Mortarella. Plants, 12, 2219. https://doi.org/10.3390/plants12112219
• Pascoalino, L.A., Reis, F.S., Barros, L., Rodrigues, M.A., Correia, C.M., Vieira, A.L., Ferreira, I.C.F.R., & Barreira, J.C.M. (2021). Effect of plant biostimulants on nutritional and chemical profiles of almond and hazelnut. Applied Sciences, 11, 7778. doi.org/10.3390/app11177778.
• Richardson, D.G. (1997). The health benefits of eating hazelnuts: Imlications for blood lipid profiles, coronary heart disease, and cancer risks. Acta Horticulturae, 445, 295-300.
• Simsek, A., & Aykut, O. (2007) Evaluation of the microelement profile of Turkish hazelnut (Corylus avellana L.) varieties for human nutrition and health, International Journal of Food Sciences and Nutrition, 58(8), 677-688. doi: 10.1080/09637480701403202.
• Şahin, İ., Erkut, A., Öztek, L., Üstün, Ş., & Oysun, G. (1990). Orta ve Doğu Karadeniz Bölgesi’ nde yetiştirilen fındık çeşitlerinin teknolojik özellikleri üzerinde araştırmalar. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Yayınları No. 63, Samsun.
• Şeker, M.E. (2023). Elemental analysis and health risk assessment of different hazelnut varieties (Corylus avellana L.) collected from Giresun-Turkey. Journal of Food Composition and Analysis, 122, 105475. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2023.105475
• Şimşek, A., & Aslantaş, R. (1999). Fındığın bileşimi ve insan beslenmesi açısından önemi. Gıda, 24(3), 209-216.
• Şimşek, A. (2004). Değişik kavurma proseslerinin bazı fındık çeşitlerinde oluşturduğu biyokimyasal değişiklikler. (Yayımlanmamış doktora tezi). Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Tarakçıoğlu, C. (2001). Ordu yöresinde yetiştirilen fındık (Corylus avellana L.) bitkisinin beslenme durumunun toprak ve bitki analizleriyle belirlenmesi ve fındık meyvesinini bazı kalite özellikleri. (Yayımlanmamış doktora tezi). Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Ankara.
• Tarakçıoğlu, C., Yalçın, S.R., Bayrak, A., Küçük, M., & Karabacak, H. (2003). Ordu yöresinde yetiştirilen fındık bitkisinin (Corylus avellana L.) beslenme durumunun toprak ve yaprak analizleriyle belirlenmesi. Tarım Bilimleri Dergisi, 9(1),13-22).
• Üstün, N.Ş., & Turhan, S. (1996). Orta ve Doğu Karadeniz Bölgesi’nde yetiştirilen fındık çeşitlerinin teknolojik özellikleri üzerinde araştırmalar. Fındık ve Diğer Sert Kabuklu Meyveler Sempozyumu. OMÜ. Ziraat Fakültesi, Samsun.
• Wani, I.A., Bhat, M.Y., Mehraj, S., & Wani, S.A. (2017). The beneficial effects of minimizing mineral fertilization on four walnut selections by different sources of organic manures in relation to yield and quality. International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences, 6(3), 1092-1103. https://doi.org/10.20546/ijcmas.2017.603.126