Nane (Mentha piperita L.) distilasyonundan arta kalan hidrosolün kek üretiminde değerlendirilmesi

Year 2020, , 17 - 25, 20.03.2020

Serap Berktaş , Mustafa Çam

https://doi.org/10.29050/harranziraat.590827

Abstract

Nane esansiyel yağ ve fenolik bileşiklerce
zengin tıbbi ve aromatik bir bitki olup esansiyel yağ elde edilmesinden sonra
geriye kalan kısımlar değerlendirilememektedir. Bu çalışmada, tıbbi nane (M.
piperita L.) hidrodistilasyonu sonrası arta kalan hidrosol kısmının kek
üretiminde zenginleştirme amacıyla kullanılabilme potansiyeli incelenmiştir. Bu
amaçla, fenolik bileşiklerce fakir olan kek, biyoaktif bileşiklerce zengin olan
nane hidrosolü ile zenginleştirilmiş ve elde edilen keklerin fizikokimyasal ve
duyusal analizleri gerçekleştirilmiştir. Nanenin 1 saatlik hidrodistilasyon
işlemi sonrası elde edilen hidrosolden maltodekstrin ilave edilerek ve püskürtmeli
kurutucu yardımıyla kurutularak kuru hidrosol ekstraktı (KHE) elde edilmiştir. KHE
%0.5, %1 ve %1.5 (w/w) oranlarında kek formülasyonlarına eklenerek üretimler
gerçekleştirilmiştir. Belirli oranlarda KHE içeren ve KHE içermeyen (kontrol)
kek örneklerinin kuru madde, renk, toplam fenolik (TFMM), toplam flavonoid
(TFM) ve antioksidan aktivite değerleri (DPPH ve ABTS) ile duyusal kabul
edilebilirlikleri karşılaştırılmıştır. Ürünlere eklenen KHE miktarının
artmasıyla TFMM, TFM ve antioksidan aktivite değerlerinde istatistiksel olarak
anlamlı bir artışın (p<0.05) olduğu saptanmıştır. KHE ile zenginleştirilen
keklerin TFMM değerleri 13.60-34.03 mg GAE 100 g^-1 ve DPPH değerleri
21.94-60.75 mg TE 100 g^-1 tespit edilmiştir. Zenginleştirilmiş kek
örneklerinin genel kabul edilebilirlik puanları yakın sonuçlar göstermiştir.
Kurutulmuş hidrosolün keklere eklenmesi keklerin acılık ve burukluk
değerlerinin yükselmesine neden olmuştur. Nane hidrosolünün bu çalışmada
gösterildiği gibi kek formülasyonlarına ilave edilebileceği ve fenolik
bileşiklerce fakir diğer işlenmiş ürünlere de ilave edilme potansiyelinin
olduğu görünmektedir.

Keywords

Tıbbi nane, Hidrodistilasyon, Fenolik bileşikler, Püskürtmeli kurutucu, Kek

Supporting Institution

Erciyes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi

Project Number

FYL-2017-7037

Thanks

Bu tez çalışmasının gerçekleşmesinde maddi destek sağlayan Erciyes Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi’ne (Proje No: FYL-2017-7037) teşekkürlerimi sunarım.

Evaluation of hydrosol remaining from peppermint (Mentha piperita L.) distillation in cake production

Abstract

Peppermint is a medicinal and aromatic plant rich in essential oil and phenolic compounds and the remaining parts was not used be evaluated after extracting essential oil. In this study, it was investigated that the potential application of hydrosol fraction remaining after hydrodistilation of peppermint (M. piperita L.) in the production of cake formulation. For this purpose, the cake, poor in phenolics, was enriched with peppermint hydrosol, rich in bioactive compounds, and then physicochemical and sensory analyzes were performed. Maltodextrin was added into hydrosol which is obtained from 1h hydrodistillation process, and then dried by spray dryer to obtain dried hydrosol extract. Dried hydrosol extract was added into cake formulations with the ratios of 0.5 %, 1 % and 1.5 % (w/w). Dry matter, color, total phenolic, total flavonoid and antioxidant activity values, and sensory acceptability of enriched cake samples were compared. There were significant increases (p <0.05) in total phenolic and flavonoid contents, and antioxidant activity values with increasing amount of added dried hydrosol extract into the cakes. Total phenolics were found between 13.60- and antioxidant activities were determined between 21.94-60.75 mg 100 g-1. The overall acceptability scores of the enriched cake samples were displayed similar results. Addition of dried hydrosol into cakes resulted in elevation of bitterness and astringency values of cakes. The study showed that dried hydrosol of peppermint is suitable for the production of cakes, and might be incorporated into products poor by phenolic compounds.

Keywords

Peppermint, Hydrodistillation, Phenolic compounds, Spray dryer, Cake

Project Number

FYL-2017-7037

References

• Açu, M. (2014). Fonksiyonel Özellikleri Geliştirilmiş Dondurma Üretimi. Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Süt Teknolojisi Anabilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, İzmir.
• Aliyev, C. (2006). Kefir ve Yaban Mersininin Dondurmanın Fizikokimyasal, Duyusal ve Mikrobiyolojik Özelliklerine Etkisi. Ondokuz Mayıs Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Samsun.
• Alrefaire, S. ve Bostan, K. (2017). Effect Of Clove and Lemongrass Essential Oils as Natural Antioxidants on Cake Shelf Life. Aydın Gastronomy, 1(2), 1–15.
• Baltacıoğlu, C. ve Uyar, M. (2017). Kabak (Cucubita pepo L.) Tozunun Kek Üretiminde Potansiyel Kullanımı ve Kek Kalite Parametrelerine Etkisi. Akademik Gıda, 15(3), 274–280. doi:10.24323/akademik-gida.345267
• Brand-Williams, W., Cuvelier, M. E. ve Berset, C. (1995). Use of a Free Radical Method to Evaluate Antioxidant Activity. Lebensm.-Wiss. u.-Technol., 28, 25–30.
• Çam, M., Erdoğan, F., Aslan, D. ve Dinç, M. (2013). Enrichment of Functional Properties of Ice Cream with Pomegranate By-products. Journal of Food Science, 78(10), C1543–C1550. doi:10.1111/1750-3841.12258
• D’Amato, S., Serio, A., López, C. C. ve Paparella, A. (2018). Hydrosols: Biological activity and potential as antimicrobials for food applications. Food Control, 86, 126–137. doi:10.1016/j.foodcont.2017.10.030
• Drabińska, N., Ciska, E., Szmatowicz, B. ve Krupa-Kozak, U. (2018). Broccoli by-products improve the nutraceutical potential of gluten-free mini sponge cakes. Food Chemistry, 267(February 2017), 170–177. doi:10.1016/j.foodchem.2017.08.119
• Dualı, G. (2010). Bazı Türk Nane (Mentha L.) Uçucu Yağlarının Biyolojik Aktiviteleri. Anadolu Üniversitesi Sağlık Bilimleri Enstitüsü Farmakognozi Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Eskişehir.
• Fleisher, A. ve Fleisher, Z. (1991). Water-Soluble Fractions of The Essential Oils. Perfumer and Flavorist, 16, 37-41.
• Gómez, M., Oliete, B., Rosell, C. M., Pando, V. ve Fernández, E. (2008). Studies on cake quality made of wheat–chickpea flour blends. LWT - Food Science and Technology, 41(9), 1701–1709. doi:10.1016/j.lwt.2007.11.024
• Jeong, K. M., Jin, Y., Yoo, D. E., Han, S. Y., Kim, E. M. ve Lee, J. (2018). One-step sample preparation for convenient examination of volatile monoterpenes and phenolic compounds in peppermint leaves using deep eutectic solvents. Food Chemistry, 251, 69–76. doi:10.1016/j.foodchem.2018.01.079
• Kamiloglu, S., Ozkan, G., Isik, H., Horoz, O., Van Camp, J. ve Capanoglu, E. (2017). Black carrot pomace as a source of polyphenols for enhancing the nutritional value of cake: An in vitro digestion study with a standardized static model. LWT-Food Science and Technology, 77, 475–481. doi:10.1016/j.lwt.2016.12.002
• Kim, J. H., Lee, H. J., Lee, H. S., Lim, E. J., Imm, J. Y. ve Suh, H. J. (2012). Physical and sensory characteristics of fibre-enriched sponge cakes made with Opuntia humifusa. LWT - Food Science and Technology, 47(2), 478–484. doi:10.1016/j.lwt.2012.02.011
• Li, Y., Guo, C., Yang, J., Wei, J., Xu, J. ve Cheng, S. (2006). Evaluation of antioxidant properties of pomegranate peel extract in comparison with pomegranate pulp extract. Food Chemistry, 96(2), 254–260. doi:10.1016/j.foodchem.2005.02.033
• Lu, T. M., Lee, C. C., Mau, J. L. ve Lin, S. D. (2010). Quality and antioxidant property of green tea sponge cake. Food Chemistry, 119(3), 1090–1095. doi:10.1016/j.foodchem.2009.08.015
• Mau, J. L., Lee, C. C., Chen, Y. P. ve Lin, S. D. (2017). Physicochemical, antioxidant and sensory characteristics of chiffon cake prepared with black rice as replacement for wheat flour. LWT - Food Science and Technology, 75, 434–439. doi:10.1016/j.lwt.2016.09.019
• Pasukamonset, P., Kwon, O. ve Adisakwattana, S. (2016). Alginate-based encapsulation of polyphenols from Clitoria ternatea petal flower extract enhances stability and biological activity under simulated gastrointestinal conditions. Food Hydrocolloids, 61, 772–779. doi:10.1016/j.foodhyd.2016.06.039
• Rajeswara Rao, B. R. (2013). Hydrosols and Water-Soluble Essential Oils: Medicinal and Biological Properties. Recent Progress in Medicinal Plants. Essential Oils I, 36(1), 120-140.
• Re, R., Pellegrini, N., Proteggente, A., Pannala, A., Yang, M. ve Rice-Evans, C. (1999). Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical Biology and Medicine, 26(9–10), 1231–1237. doi:10.1016/S0891-5849(98)00315-3
• Sakiyan, O., Sumnu, G., Sahin, S., Meda, V., Koksel, H. ve Chang, P. (2011). A Study on Degree of Starch Gelatinization in Cakes Baked in Three Different Ovens. Food and Bioprocess Technology, 4(7), 1237–1244. doi:10.1007/s11947-009-0210-2
• Shin, J. H., Choi, D. J. ve Kwon, O. C. (2007). Physical and Sensory Characteristics of Sponge Cakes Added Steamed Garlic and Yuza Powder. Korean Journal of Food and Nutrition, 20(4), 392-398.
• Singleton, V. L. ve Rossi, J. A. (1965). Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. American Journal of Enology and Viticulture, 16, 144-158. Sinha, R. ve Chattopadhyay, S. (2011). Changes in the leaf proteome profile of Mentha arvensis in response to Alternaria alternata infection. Journal of Proteomics, 74(3), 327–336. doi:10.1016/j.jprot.2010.11.009
• Zhishen, J., Mengcheng, T. ve Jianming, W. (1999). The determination of flavonoid contents in mulberry and their scavenging effects on superoxide radicals. Food Chemistry, 64(4), 555–559. doi:10.1016/S0308-8146(98)00102-2