Keçiboynuzu konsantresinin ozmotik distilasyon ile üretimi: gıda kalitesi ve proses koşullarının değerlendirilmesi - Tan, Esranur
Keçiboynuzu meyvesi (Ceratonia siliqua L.) ya da bilinen diğer adıyla harnup sahip olduğu yüksek besin içeriği bakımından dikkat çeken fonksiyonel gıda ürünlerinden biridir. Fonksiyonel özelliklerinin sahip olduğu biyoaktif maddelerin çalışma mekanizmalarından kaynaklandığı ve yapılan çalışmalarda sahip olduğu biyoaktif bileşenlerin özellikle gastrointestinal sistem rahatsızlıkları başta olmak üzere birçok kronik hastalığa iyi geldiği bilinmektedir. Oldukça sert bir meyve oluşu direkt tüketimini zorlaştırmakta, bu sebeple de ya öğütülmüş toz formda ya da meyvelerin su ile ekstraksiyonu ve sonrasında bazı termal evaporasyon yöntemleriyle konsantre edilerek pekmez, öz ve şurup formlarına işlenerek tüketilmesini gerektirmektedir. Ancak mevcut termal evaporasyon yöntemleri keçiboynuzunda bulunan bu biyoaktif maddelerden yeteri kadar faydalanılamamasına sebep olmaktadır. Bu çalışmada keçiboynuzu ekstraktı ileri ozmoz tekniğine dayanan ozmotik distilasyon yöntemiyle laboratuvar ölçekli 0,58 m2 alana sahip X50 Liqui-cel® 1.7×5.5 Minimodules 7400 mikroporlu hidrofobik polipropilen hollowfiber membran kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Besleme çözeltisi olarak ultrasonikasyon yöntemiyle elde edilen 12,2 ºBriks keçiboynuzu ekstraktı ve çekme çözeltisi olarak 4 M CaCl2 çözeltisi kullanılmıştır. Ozmotik distilasyonda proses sıcaklığının ve besleme ve çekme çözeltilerinin akış hızının transmembran akısı üzerine etkisi incelenmiştir. En yüksek akı değeri 378,735 g.m-2.sa-1 ile 1600/1300 mL/dk. akış hızında 35 ℃'deki deneyde elde edilmiştir. Ayrıca geleneksel ve vakum evaporasyon yöntemleriyle proses sonrası ve depolama şartları boyunca fizikokimyasal özellikler, renk, antioksidan ve fenolik aktivite ve HMF içeriği karşılaştırılması yapılmıştır. Çalışma sonunda keçiboynuzu ekstraktı başarılı bir şekilde 63,2 °Briks'e konsantre edilmiş olup; ayrıca fenolik ve antioksidan aktivite değerleri sırasıyla 498,64 mg GAE/100 g ve 17,36 mM TE olarak kaydedilmiş olup bu değerlerin diğer evaporasyon yöntemlerine göre oldukça yüksek olduğu görülmektedir. OD sonucu herhangi bir HMF oluşumu gözlenmezken, renk değerleri olarak diğer yöntemlerden oldukça farklı sonuçlar ortaya çıkmıştır. Sonuç olarak bu çalışma ile keçiboynuzunun ozmotik distilasyonda konsantre edilmesi işlemi ilk kez çalışılmış olup, ekstraksiyon ve proses optimizasyonu ve ozmotik distilasyon sistemlerinin meyve suları ve ekstraktlarına uyarlanabilirliği konusunda önemli çıktılar alınmıştır. Yapılacak yeni çalışmalar ve teknolojik yeniliklerle birlikte böyle bir ozmotik distilasyon sisteminin gıda endüstrisinde kullanılarak piyasaya yenilikçi ürünler sunulmasının mümkün olacağı düşünülmektedir.