bazı gıdalarda hidroksimetil furfiral (hmf) İçeriğinin saptanması, depolanması esnasındaki...
TRANSCRIPT
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
1/69
1
T.C.ERCYES NVERSTES
FEN BLMLER ENSTTS
BAZI GIDALARDA HDROKSMETLFURFURAL (HMF)ERNN SAPTANMASI, DEPOLANMASI
ESNASINDAK DEM ve BYOLOJK YNTEMLEAZALTILMASI
Tezi HazrlayanRasim Alper ORAL
Tezi YnetenYrd. Do. Dr. Mahmut DOAN
Gda Mhendislii Anabilim DalYksek Lisans Tezi
Austos 2006KAYSER
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
2/69
2
T.C.ERCYES NVERSTES
FEN BLMLER ENSTTS
BAZI GIDALARDA HDROKSMETLFURFURAL (HMF)ERNN SAPTANMASI, DEPOLANMASI
ESNASINDAK DEM ve BYOLOJK YNTEMLEAZALTILMASI
Tezi HazrlayanRasim Alper ORAL
Tezi YnetenYrd. Do. Dr. Mahmut DOAN
Gda Mhendislii Anabilim DalYksek Lisans Tezi
Bu alma, Erciyes niversitesi Bilimsel Aratrma Projeleri Birimi
tarafndan FBT-06-17 kodu ile desteklenmitir.
Austos 2006
KAYSER
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
3/69
i
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
4/69
ii
TEEKKR
Tez danmanm ve deerli hocam Yrd. Do. Dr. Mahmut DOAN a, kromotografi
konusundaki yardmlarndan dolay Yrd. Do. Dr. Kemal SARIOLU na,mikrobiyolojik almalarda destek olan r. Gr. Dr. Osman SADI a, istatistik
konusunda yardmc olan Yrd. Do. Dr. Ahmed KAYACIER e, laboratuarda yardmn
benden esirgemeyen sevgili arkadam Uzm. Okan Bayram a, konuya ilikin bilgi ve
bulgularn benimle paylaan deerli arkadam Ar. Gr. Ltfiye EKC ye,
blmmzdeki esiz armoniyi ve bunun srekliliini salayan blm bakanm sayn
Prof. Dr. Hasan YETM e teekkrleri bir bor bilir sayglar sunarm.
almamdaki maddi desteinden dolay Devlet Planlama Tekilat na, maddidesteinin yan sra bana bilimsel alma ortam ve frsat veren Erciyes niversitesi
ne teekkr ederim.
Meakkati gnence, korkuyu cesarete, hiddeti skunete, vahameti inayete dntren
mltefit insanlar annem ve babama sonsuz kranlarm sunarm.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
5/69
iii
BAZI GIDALARDA HDROKSMETLFURFURAL (HMF) ERNN
SAPTANMASI, DEPOLANMASI ESNASINDAK DEM ve BYOLOJK
YNTEMLE AZALTILMASI
Rasim Alper ORAL
Erciyes niversitesi, Fen Bilimleri EnstitsYksek Lisans Tezi, Temmuz 2006
Tez Danman: Yrd. Do. Dr. Mahmut DOAN
ZET
Bu almann amac, baz gdalarda oluan Hidroksimetilfurfural (HMF) miktarnn
belirlenmesi, depolama srecindeki deiimin ortaya konmas ve ortamdaki HMF nin
biyolojik olarak azaltlma olanaklarnn aratrlmasdr. alma kapsamnda toz salep,
sv salep, geleneksel salep, hazr kahve, scak ikolata, hazr toz karm (kahve, kahve
beyazlatcs ve eker), kapuino, kakaolu-meyveli iecek tozlar, kahve beyazlatclar
ve yurt d meneli peynir alt suyu tozlar incelenmitir.
Belirlenen gda rneklerinde HMF analizleri yksek performansl sv kromatografisi
(HPLC-DAD) ve spektrofotometre kullanlarak gerekletirilmitir. Ayrca bu
almada analize alnan gda rneklerinin fizikokimyasal zellikleri ile HMF ierikleri
arasndaki iliki ortaya konulmutur. Tezin son aamasnda, HMF nin biyolojik olarakazaltlmas amacyla besiyeri ve model gda ortamlarnda laktik asit bakterileri
kullanlarak aratrlmtr.
alma kapsamnda incelenen gda rneklerinin ortalama HMF seviyeleri yledir; Toz
salep 131.33 mg/L, sv salep 129.54 mg/L, geleneksel salep 164.77 mg/L, kahve
beyazlatcs 12.17 mg/kg, kapiino 572.49 mg/kg, scak ikolata 660.29 mg/kg, hazr
kahve 1804.91 mg/kg, hazr toz karm 871.56 mg/kg ve kakaolu iecek tozu 980.94
mg/kg. Ayrca peyniralt suyu tozunda depolama ile HMF miktarnn artt tespit
edilmitir. Bu rneklerin balang HMF miktarlar 22.63 mg/kg olarak llrken 24
ay sonunda bu oran 87.15 mg/kg olarak bulunmutur.
Besiyeri ve model gda ortamnda laktik asit bakterileri ( L. lactis, L. bulgaricus, L.
cremoris) ile HMF seviyesinin yaklak % 35 orannda azaltlabilecei grlmtr.
Anahtar Kelimeler: Hidroksimetilfurfural, biyolojik paralanma, toz iecek,
kromotografi-sv, spektrofotometre.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
6/69
iv
DETERMINATION OF HYDROXYMETHYLFURFURAL (HMF) CONTENT
IN SOME FOODS, CHANGING OF HMF LEVEL DURING STORAGE and
REDUCTION with BIOLOGICAL METHOD
Rasim Alper ORAL
Erciyes University, Graduate School of Natural and Applied SciencesM. Sc. Thesis, July 2006
Thesis Supervisor: Assist. Prof. Dr. Mahmut DOAN
ABSTRACT
The aims of this study were to determine Hydroxymethylfurfural (HMF) level in some
foods, to investigate the HMF changes during the storage and to reduce their level by
biodegradation. Powdered, liquid and traditional salep samples, instant coffee, hotchocolate, instant powdered mix (coffee, coffee whitener and sugar) cappuccino,
aromatized cocoa, coffee whitener and whey protein concentrate were subjected to
HMF analysis in the scope of this study.
The HMF determination of samples was carried out using a high performance liquid
chromatography and a spectrophotometer. Physicochemical properties of the samples
were determined according to standard procedures and their relations with HMF content
were also investigated. The biological degradation of HMF with lactic acid bacteria was
also studied with broth media and a model food system.
The highest HMF content among salep samples was determined in traditional salep
drinks (164.77 mg/L), while powdered salep and liquid salep contained 131.33 mg/L
and 129.54 mg/L HMF respectively. The average HMF levels were 1804.91 mg/kg for
instant coffee, 660.29 mg/kg for hot chocolate, 871.56 mg/kg for instant powdered mix.
572.49 mg/kg for Cappuccino, 980.94 mg/kg for aromatized cocoa, 12.17 mg/kg for
coffee whitener. The HMF content of whey protein powder increased during the
storage, initially the sample had 22.63 mg/kg HMF and but it increased to 87.15 mg/kg
after 24 months of storage.
The addition of lactic acid cultures reduced the HMF content of the samples. HMF
levels of model food and broth media inoculated with lactic acid bacteria (L. lactis, L.
bulgaricus, L. cremoris) decreased about 35 % as a result of HMF biodegradation.
Key Words: Hydroxymethylfurfural, biodegradation, drink powder, chromotography-
high-pressure-liquid, spectrophotometric determination.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
7/69
v
NDEKLER
KABUL VE ONAY.......i
TEEKKR..ii
ZET....iii
ABSTRACT.....iv
EKLLER LSTES...vii
TABLOLAR LSTES...........viii
1. BLM
GR.....1
2. BLM
GENEL BLGLER......3
2.1. Enzimatik Olmayan Esmerleme (Maillard) Reaksiyonlar HMF nin Oluumu ve
nemi..3
2.2. 5-HMF nin nsan Sal zerine Etkisi.......6
2.3. HMF nin Azaltlmasna Ynelik almalar.....7
3. BLM
MATERYAL VE YNTEMLER.......11
3.1. Materyal........11
3.2. Yntem.....11
3.2.1. Kuru Madde Tayini.......12
3.2.2. Kl Tayini.....12
3.2.3. Ya Tayini.....13
3.2.4. Protein Tayini....133.2.5. zgl Arlk Tayini.....13
3.2.6. % Briks Deeri......14
3.2.7. Renk Tayini.......14
3.2.8. Viskozitenin Belirlenmesi.....14
3.2.9. pH Tayini.......14
3.2.10. Su Aktivitesi Tayini.....15
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
8/69
vi
3.2.11. HMF Analizi...15
3.2.11.1. Spektrofotometrik HMF Analizi......15
3.2.11.2. Kromotografik HMF analizi.....17
3.3. Depolama Sresi Boyunca PST Numunelerindeki HMF Deiimi.....22
3.4. HMF nin Mikrobiyolojik Yntemle Azaltlmas22
3.5. statistiksel Analizler23
4. BLM
BULGULAR.......24
4.1 Salep Numuneleri..24
4.2 PST Numuneleri....26
4.3 Kahve Beyazlatcs, Hazr Kahve, Hazr Toz Karm, Scak ikolata,
Kapiino ve Kakaolu Toz ecekler..28
4.4. HMF nin Laktik Asit Bakterileri Kullanlarak Biyoparalanmas......31
5. BLM
SONU VE YORUM.....35
5.1. Salep Numuneleri.....35
5.2. PST Numuneleri...36
5.3. Kahve Beyazlatcs, Hazr Kahve, Hazr Toz Karm, Scak ikolata,
Kapiino ve Kakaolu Toz ecekler......37
5.4. HMF nin Laktik Asit Bakterileri Kullanlarak Biyoparalanmas......37
5.5. Bu Aratrma Sonucundan Elde Edilen nemli Bulgular....38
5.6. Aratrma Bulgular Inda Yaplabilecek nerilerler..39
KAYNAKLAR...40
EK-1.45
ZGEM.59
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
9/69
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
10/69
viii
TABLOLAR LSTES
Tablo 3.1. Sv salepte HMF nin geri kazanm...... 12
Tablo 4.1. Salep rneklerinin ortalama HMF miktarlar.. 24
Tablo 4.2. Toz salep numunelerinin dier fiziko kimyasal zellikleri.....25
Tablo 4.3. Sv salep numunelerinin dier fizikokimyasal zellikleri. 25
Tablo 4.4. Geleneksel salep numunelerinin dier fizikokimyasal zellikleri.. 26
Tablo 4.5. ki yl sre ile depolanm PST numunelerinin depolama
ncesi ve depolama sonras HMF seviyeleri... 27
Tablo 4.6. ki yl sre ile depolanm PST rneklerinin depolama ncesi ve
depolama sonrasndaki baz zellikleri....... 28
Tablo 4.7. Kahve beyazlatclar, hazr kahveler, hazr toz karm,
scak ikolata, kapiino ve kakaolu toz iecek rneklerinin
ortalama HMF dzeyleri............................................................................. 29
Tablo 4.8. Kahve beyazlatcs, hazr kahve, hazr toz karm, scak ikolata,
kapiino ve kakaolu toz iecek rneklerinin fizikokimyasal zellikleri. 30
Tablo 4.9. Besiyerindeki HMFnin farkl bakteriler iin bioparalanmas..... 32
Tablo 4.10. Rekonstite Stteki HMFnin farkl bakteriler iin bioparalanmas 34
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
11/69
1
1.BLM
GR
Hidroksimetilfurfural (HMF) olduka karmak bir ortamda, aminoasit ve ekerlerin
reaksiyonuyla ortaya kan, Maillard (enzimatik olmayan esmerleme) reaksiyonunun
temel bir rndr [1, 2]. Maillard reaksiyonunun ileri aamalarnda deiik furan
bileikleri oluur, ancak bunlar istenmeyen bileiklerdir [3]. Birok gda da HMF
dzeyi, sl ilem iddetinin ve kalitesinin belirlenmesi iin bir belirte olarak da
kullanlmaktadr [4]. Son yllarda yaklak 500 akn gda rneinde yaplan
almalar, kurutulmu meyvelerde, meyve marmelad ve suyunda, deiik karamel
rnlerinde yksek dzeyde (1-9.5 g/kg) HMF ierii olduunu gstermitir. HMF
oluumu; retim aamasnda ve depolama artlarnda zellikle scaklk ve ortam pH
sna bal olarak deimektedir. Bu deiim meyve suyu ve konsantrelerini ieren
model gdalarda da dorulanmtr [5]. Ayrca HMF ttn, sigara duman ve odunttslerinde de belirlenmitir [6].
HMF nin yksek deriimlerinin, toksik etkisinin yan sra, st solunuma, gz, deri ve
mukoza membranlarna kar tahri edici zelliinin bulunduu bildirilmektedir. Kobay
farelerde vcut arl gz nne alndnda, az yoluyla alnan HMFnin LD50
deerinin 3.1 g/kg olduu ortaya konmutur [7]. Denek fareler zerinde yaplan dier
epidemiyolojk almalardan elde edilen bulgular nda HMF nin tmrojenik
etkisinin bulunduu ve kolon kanserini balatc faktr olduu bildirilmektedir [2, 8, 9].
Yine denek fareler zerinde yaplan almalarda vcut arl baznda az yoluyla
uygulanan 0-300 mg/kg miktarndaki HMF dozlarnn ACF (colonic aberrant crypt foci)
artrc bir etki gsterdii tespit edilmitir [2, 5, 10]. Denek fareler ile yaplan
almalarda, 1260-3150 mg HMF uygulamasnn deri lezyonlar oluturduu ve deri
tmrn artrd, 200 mg/kg vcut arl baznda karacier tmr gelitirdii rapor
edilmitir [11].
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
12/69
2
Dnya da giderek artan kanser vakalar ve tedavisi konusunda yaanan glkler ve
yaplan harcamalar ok byk boyutlardadr. Kanser oluumunda gda maddeleri
ierisinde riskli olan baz bileenler bulunduu gz nne alndnda, konunun nemi
daha da iyi anlalmaktadr. Bu nedenle gda gvenliini ve insan saln tehdit
edebilecei anlalan HMF nin deiik gdalardaki dzeyinin belirlenmesi ve depolama
srasndaki art deeri saptanmaldr. Ayrca HMF oluumunun engellenmesi veya
miktarnn azaltlmas konusunda bilimsel almalarn yaplmas gerekmektedir [12].
Gda maddelerinde kalite ve salk asndan nem arz eden HMF, genel olarak meyve
suyu, reel, marmelat, bal, pekmez, kuru meyveler ile arap, bira gibi alkoll
ieceklerde belirlenmi ve ilgili baz rnler iin gda kodeksinde snrlandrmalar
getirilmitir [13]. rnein bal iin TSEde 40 mg/kg, meyve suyu iin 20 mg/kg limit
belirlenmitir. Bu deerler ayn zamanda Almanya, Hollanda gibi Avrupa Birlii
lkelerinin gda kodekslerinde bulunmakta [13], ancak birok gdann HMF ierii
hakknda herhangi bir limit bulunmamaktadr. Protein (kazein, serum proteinleri) ve
eker (laktoz) ierii yksek olan salep iecei, kahve beyazlatcs, stl scak ikolata
tozlar, meyveli toz iecekler, sttozu, peynir alt suyu tozu gibi sl ilem sonucu
retilen gdalarda HMF nin oluumu kanlmazdr [12, 14] ve birok gdann HMF
ierii belli deildir.
nsan sal ve rn kalitesi asndan HMF nin neminin gz ard edilemeyecei
konusunda yeterli seviyede literatr bilgisi bulunmaktadr [2, 5, 12]. Dolaysyla bu
aratrmada depolamann HMF zerine etkisini belirlemek amacyla eitli srelerde
depolanan rnlerde, HMF nin deiimi izlenmi ve almann son ve en nemli
ksmnda ise HMF oluumunun azaltlabilme olanaklar aratrlmtr. Bu sebeple
HMF nin azaltlmasnda etken olabilecek faktrler aratrlm ve bu amala laktik asit
bakterileri ve deiik starter kltr kombinasyonlar kullanlmtr.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
13/69
3
2. BLM
GENEL BLGLER
2.1. Enzimatik Olmayan Esmerleme (Maillard) Reaksiyonlar, HMF nin
Oluumu ve nemi
Gda maddeleri balca; su, proteinler, yalar, karbonhidratlar, vitaminler ve mineral
maddelerden olumaktadr. Genel olarak, protein ve karbonhidratlar arasnda zellikle
scaklk uygulamalar sonucunda birtakm reaksiyonlar oluur [15]. Bunlar, indirgen
ekerler ile amino asitler arasnda oluan Maillard reaksiyonu, karamelizasyon, askorbik
asit degradasyonu ve pigment paralanmas gibi reaksiyonlardr. En yaygn olarak
bilineni ise Maillard reaksiyonudur [16].
Maillard reaksiyonu, enzimatik olmayan ve sl ilem sonucu, hekzozlarn dehidrasyonu
srasnda karbonhidrat ve protein arasndaki interaksiyonlar sonucu oluur [17].
Maillard reaksiyonu emas ekil 2.1.de gsterilmitir. ekil 2.2. de ise Amadori
dnm sonucu HMF oluumu gsterilmitir.
Maillard reaksiyonunda ortamda bulunan ekerin tr, amino asit trnden daha
nemlidir. Ancak, proteinlerin karmak yaplarnn eker aktivitesini etkiledii
belirtilmektedir [18]. Burada aldozlar, ketozlardan pentozlar da heksozlardan daha
ncelikli tepkime vermektedir. Aratrmalar ekerlerin esmerleme reaksiyonlarnagirme nceliklerinin pH deerine bal olduunu gstermektedir. Buna bal olarak pH
6.0da glukoz fruktozdan daha hzl reaksiyona girerken, pHnn 6.0dan dk olmas
durumunda fruktozun glukozdan daha aktif olduu belirlenmitir [19]. pH deeri 3.5 e
ayarlanm model sistemlerde fruktozun; glukoz ve sakarozdan srasyla 31.2 ve 577.2
kez daha hzl reaksiyona girdii aktarlmaktadr [18, 19].
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
14/69
4
Esmerleme reaksiyonlarna katlma nceliklerine gre ekerler; genel olarak riboz,
ksiloz, arabinoz, mannoz, fruktoz, glukoz olarak sralanabilir. Heksozlar, laktoz ve
maltoz gibi indirgen zellikteki disakkaritlere oranla bu reaksiyonlara daha nce
girmektedir [18].
Maillard reaksiyonunda amino asitlerin reaksiyona katlma ncelikleri birbirinden
farkldr. Yaplan aratrmalar amino asitlerin karboksil grubunun amino grubunun
aktivitesini engelleyebildiini gstermektedir. Bu etkinin, karboksil grubu ile amino
grubu arasndaki uzakla bal olduu belirtilmektedir [16].
O
O H
O H
H O
C H 2 O H
O H C
O H
O H
O H
H O
C H 2 O H
O
H+ H 2 N R
O
O H
O H
H O
C H 2 O H
N H RO
H O
O H
C H 2 N H R
H O
O H
H 2 O
(H + )
G l u k o z
1 - a m i n o - 1 - d e o k s i - 2 - f r u k t o z( A m a d o r i b il e e n i )
D e h i d r a s y o n
n d i rg e m e g c
E n o l iz a s y o n 1 , 2 E n o l iz a s y o n 2 , 3
F u r f u r a l l a r( R e n k , l e z z e t)
3 H 2 O 2 H 2 O
R e d k t a n l a r( n d i rg e m e g c )
D e h i d r o r e d k t a n l a r
( S t re c k e r d e g r a d a s y o n u )
A m i n l e rA l d e h i t l e r( S p e s i f ik a r o m a l a r)
C O 2
G l i k o z i l a m i nN- s u b s t i t u t
31
2
P a r a l a n m a
D k k a r b o n l um o l e k l l e r
A l d o l l a r , a l d i m i n l e r , k e t i m i n l e r
M e l a n o i d in l e r( z n m e z )
Premelanoidinler(znr)
ekil 2.1. Maillard reaksiyonu emas [18].
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
15/69
5
Amino asitler esmerleme dzeyine etkilerine gre 3 gruba ayrlmaktadr.
Esmerlemeye en ok etki eden grupta lisin, glisin, triptofan ve tirozin yer alrken;
prolin, lsin, izolsin, alanin, hidroksiprolin, fenilalanin, metiyonin ve valin ikinci
grupta yer almaktadr. Esmerleme dzeyini en az etkileyen grupta ise histidin, treonin,
aspartik asit, arginin, glutamik asit ve sistein bulunmaktadr. Ayn grupta yer alan amino
asitlerin aktiviteleri de birbirinden farkldr. Nitekim esmerleme zerine etkisine gre
3. grupta yer alan aspartik asit, asparajin ve glutamik asidin esmerleme reaksiyonu
zerine etkilerinin incelendii almada en etkili amino asit, aspartik asit olarak
belirlenmi olup, bunu asparajin ile glutamik asit takip etmitir [16].
OH
O
H OH
H OH
H OH
NH 2
OH
OH
H OH
H OH
H OH
NH 2
OH
OH
H
H OH
H OH
NH 2
+
OH
O
H H
H OH
H OH
O
OH
O
H
H
H OH
O
O COHHOH 2C
-OH
H 2O+
-H 2O-H 2O
Amodori rn 1,2-eneaminol 2,3-enol
3-deoksiheksozloz
5-hidroksimetil-2-furaldehit
ekil 2.2. Amadori dnm rnnn hidroksimetilfurfurale dnm [20].
Fruktoz ve glukoz pHs 3.5e ayarlanan model sistemlerde arginin ve glutamin amino
asitleri ile 55, 65 ve 75oC scaklklarda tepkimeye girdiinde, her scaklkta fruktozun
glukozdan daha aktif olduu ortaya konmutur. zm suyunun model gda olarak
kullanld bu sistemlerde, fruktozlu ortamda glutaminin, glukozlu ortamda ise
argininin daha aktif olduu saptanmtr [16]. Meyve suyu, reel, sttozu, bebek
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
16/69
6
mamalar gibi rnlerde HMF, Maillard reaksiyonunda oluabilecei gibi ekil 2.3 de
gsterildii ekilde, heksozlarn dorudan stlmas ile de oluabilmektedir.
HC CH
CCHOCHOH2C
HEKSOZ 5-HMF
CO HHOC
HOCCH CH2OHHOH2C
H H
OO
ekil 2. 3. Heksozlarn asidik ortamda stlmas sonucu 5-HMF oluumu[21].
zellikle normal nem ieriinde, 50 C zerindeki scaklklarda ve pH 4-7 arasnda
HMF oluumu sz konusudur [17]. Burada indirgen ekerler, proteinlerde yer alan
amino asitlerin amino gruplar ile reaksiyona girerek yeni birtakm kimyasal maddeler
ortaya karrlar. Bu oluumun ileri aamalarnda ortaya kan 5-hidroksi-2-
metilfurfural ve trevlerinin (furan bileikleri), rn zelliklerini, depolama sresini ve
uygulanan sl ilem iddetini gsteren olumsuz bir kalite indikatr olarak
deerlendirildii gibi insan sal asndan da ciddi risk tad belirtilmektedir [2, 5,
22].
2.2. 5-HMF nin nsan Sal zerine Etkisi
5-HMF ve furan bileiklerinin insan salna ynelik tartlan etkileri uzun sredir
aratrmalarn konusu olmutur. HMF nin denek farelerde kolon kanserinde etkili
olduu, DNA yapsn, hcrenin enzim aktivitesini ve karacier fonksiyonlarn
bozduunu gsteren aratrma sonular bulunmaktadr [2, 5, 8, 23]. Ayrca bu bileiin
gz, solunum sistemi, deri ve mukozaya kar tahri edici etki gsterdii bilinmektedir
[24]. HMFnin gdalarda depolamaya bal art gstermesi dikkat ekicidir. Dolaysyla
HMF nin gdalarda oluumu sonucu kalite ve besin kayplarna yol at ve daha da
nemlisi belirgin olarak insan saln tehdit ettii eitli literatrlerce belirtilmitir [3,
15, 40].
Maillard reaksiyonu ve rnlerinin oluumu birok faktrden etkilenmektedir. Bunlarn
ierisinde oksijen, scaklk, pH, sre, su aktivitesi, reaksiyon kaynaklar ve
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
17/69
7
konsantrasyonlar gibi faktrler saylabilir [17, 25]. Yaplan almalarda HMFnin 30
farkl trevinin bulunduu bildirilmektedir [26]. Deiik aratrmaclar HMF oluum
mekanizmasnn ok karmak bir reaksiyon zinciri olduunu vurgulamaktadr [17, 27,
28]. Bununla beraber literatrde HMF nin gda maddelerindeki oluum miktarn
azaltan almalar ok snrldr [29].
Levulinik asit dekompozisyonu ve bunun huminik asitlere polimerizasyonu, HMF
oluumunu azaltan en nemli faktr olduu bildirilmektedir [30]. Bunun yan sra
furfuralin azaltlmasnda enzimlerin etkili olabilecei ve NADPH n reaksiyon
sisteminde gerekli olduu belirtilmektedir [29]. Ayrca HMF sentez almalarnda
oksalik asidin katalizr olarak rol oynad bildirilmektedir [26]. HMF oluumunda
iyotun srete katalizr olarak etken bir rol stlendii ve verimi % 64 orannda
ykselttii ifade edilmitir [31].
HMF oluumunda katalizr olarak rol alan balca 5 farkl grup olduu ve bunlar
ierisinde; oksalik, levulinik, maleik, fosforik, slfrik, hidroklorik asit ile iyot,
fosfatlar, alminyum tuzlar, Cr, Al, Ti, Ca iyonlar, ZnCI2,AlCI3 vezeolitlerin nemli
olduu bildirilmektedir [26]. HMF oluum mekanizmasnda sodyum klorr, kalsiyum
asetat, sodyum ve kalsiyum hidroksit gibi bileiklerin HMF oluumunu hzlandrd
vurgulanmaktadr [26]. Bunun yannda n-Butanol, dioxin, polietilen glikol gibi bazmaddelerle yaplan almalarda HMF nin levulinik aside paralanarak HMF miktarnn
azald tespit edilmitir [26].Deiik disakkaritler ve monosakkaritler ile fenilalaninin
98 oCde 10 saat sren reaksiyonlar allm ve HMF oluumunda d olduu
gzlemlenmitir [26].
2.3. HMF nin Azaltlmasna Ynelik almalar
Mevcut literatr bilgisi nda HMF oluumunun engellenmesi veya azaltlabilmesikonusunda mikroorganizmalarn ve enzimlerin uygulanmasnn etkili olabilecei
anlalmaktadr. ekerleri ileri derecede paralayan enzim kullanmlar, Maillard
reaksiyonu ve sonucunda HMF oluumunu drc bir etki oluturabilir. Daha nceki
aratrmalara bakldnda hidrolitik enzim aktivitesi srasnda NADPH n HMF
zerine drc bir etki yapt bildirilmitir [29]. Ayrca literatrde, HMFnin yapsal
olarak ok aktif olduu ve istikrarl, yani kararl bir bileik olmad, HMFnin
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
18/69
8
ortamdaki kataliz konsantrasyonu ve eidi, reaksiyon scakl ve sresi, polimer
konsantrasyonu ve polimerizasyon oran, ortam artlarndaki HMF stabilitesi ve zc
tipi gibi faktrlerden etkilenebilecei vurgulanmtr [26]. Yine HMFnin oksijenden
etkilenme zelliinin bulunmas; oksijen gaz yerine ortama CO2 gaznn verilmesi ile
HMF oluumunun azaltlabilecei dnlmektedir [25, 31].
Deiik gda maddelerinde HMF ierii konusunda almalar uzun zamandr
sregelmektedir. Ancak HMFnin saptanmasna ynelik almalar belli baz gdalarla
snrldr [28]. Gda sanayinde zellikle bal, meyve konsantresi, reel, sala gibi gda
maddelerinin standart ltlerinde HMF limiti 40 mg/kg olarak ngrlrken [32],
genelde s ilemi grm gda maddeleri ya da s ilem gerektiren deiik gda katk
maddeleri, HMF limiti asndan deerlendirilmemitir [12]. rnein Ramirez ve ark.
[25] HMF ieriinin baz tahl rnlerinde 0.4-65.5 mg/kg gibi geni bir aralkta
deitiini belirlemilerdir. On iki ay sre ile depolanm bebek mamalarnn HMF
ierii 20oC de 2.05 g/100g dzeyinde bulunurken ayn rneklerin 37 oC de
depolanmas sonucunda HMF orannn 3.47 g/100g seviyesine ykseldii saptanmtr
[15]. Ayn ekilde sv bebek mamalarnda her gn analiz edilen HMF dzeyi; ilk gn
244.5 mol/L olarak belirlenirken, bu dzey 4 gnn sonunda 250.3 mol/L seviyesine
kadar bir art gsterdii bildirilmitir [33].
Hollanda hkmeti bal satlarnda; HMF ieriinin 40 mg/kg dan daha yksek
dzeyine izin vermemektedir [13]. Meyve ve sebze sularnda HMF dzeyinin Avrupa
Birlii standartlarnda 20 mg/kg dan daha yksek olmamas ngrlrken, Dnya
Salk rgtnce (WHO) meyve sularndaki HMF ieriinin 5-10 mg/L arasnda
olmas tavsiye edilmektedir [34].
HMF ierii, sl ilem grmemi manda st, koyun st, inek st ve kei stlerinde
srasyla 7.66, 7.13 5.21 ve 4.83 mol/l miktarlarnda tespit edilmitir. Bu deiimdezellikle laktozun etkili olduu ve yksek HMF ieriine sahip bulunan st rneinin
manda st olduu, en dk HMF seviyesi ise laktoz ierii en dk olan kei
stnde bulunduu saptanmtr [35, 36]. Pastrize ve UHT market stlerinde HMF
deerlerinin 10.52-16.0 mol/l arasnda deitii vurgulanmaktadr [36]. Bunlara
ilaveten yal ve yasz sttozu rneklerinde tespit edilen HMF miktar srasyla 34.21
ve 56.71 mol/l seviyesinde saptanmtr [36]. Sttozu rneklerinde yaplan bir
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
19/69
9
aratrmada HMF miktar, 28.8-200.4 mol/l arasnda bulunmutur. Yerli yasz sttozu
rneklerde ise bu oran 18.0-63.6 mol/l arasnda saptanmtr [14]. Bir baka almada
st tozunun HMF ieriinin 2.2-10.4 mol/l arasnda olduu bildirilmektedir [35]. Ayn
aratrmada, 6 aylk depolama artlarnda HMF deerinin inek stnde 0.7 mol/l
seviyesinden 6.1 mol/l seviyesine ve koyun stnde ise 5.0 mol/l seviyesinden 10.44
mol/l seviyesine ykseldii belirtilmitir. St tozunun 40 C de depolanmas
almasnda 24 hafta depolama sonucunda HMF dzeyinde dorusal bir artn
meydana geldii vurgulanmtr [37].
St tozunun yapsal zellikleri zerine sl ilemin etkisinin aratrlmasnda, kuru
havada kurutma ile mikrodalga ile kurutma ilemi uygulanm ve bu ilemlerin HMF
ieriine etkisi karlatrlmtr. Sonuta mikrodalga ile kurutma ilemi, HMF
miktarn dorudan etkilemi ve HMF miktarnn 12.5-167.6 mg/kg seviyelerine kadar
kt tespit edilmitir. Kuru hava ile kurutma ilemi sonucunda ise HMF dzeyi 0.3-
0.9 mg/kg arasnda kalmtr [38].
Bir baka aratrmada Baldwin ve ark. [39] sttozu HMF ierii zerine depolama
sresinin etkisini incelemiler ve 12 aylk depolama sresi sonunda HMF ieriinin 5.6
mg/kgdan 21.35 mg/kg a ktn saptamlardr. Yasz sttozu ile yaplan
almalarda, rneklerin HMF miktarlarnn depolama sresine bal olarak arttbelirlenmitir [40]. Literatr taramas bugne kadar HMF dzeyi zerine deiik birok
almalarn yapldn gstermektedir. Ancak bu almalar belirli gda eitleri ile
snrl kalm, ok kapsaml aratrmalar henz ortaya konulmamtr [28, 41].
Yaplan literatr incelemesinde bakteri kullanlarak HMFnin azaltlmas ile ilgili bir
almaya rastlanmamtr. Hidrolitik enzim gruplarnn furan bileikleri zerine etkili
olduu ve zellikle mikroorganizmalar yardmyla HMFnin azaltlabilecei konusu
ortaya atlm ve bunun iin Saccharomyces cerevisia mayasnn HMF zerine etkiliolabilecei ileri srlmtr [29].
Gdalarn HMF ieriine dayal aratrmalarn zellikle, protein ve eker ierii yksek
ayn zamanda sl ilem gerektiren gda eitlerinde yaygnlatrlmas gerekmektedir.
Salkl ve kaliteli gda tketimi gz nne alnarak HMF asndan riskli gda
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
20/69
10
gruplarnn ortaya konulmas gerekmektedir. Elde edilen bulgular nda HMF
dzeyleri ile ilgili standart oluturulmal ve titizlikle uygulamaya konulmaldr.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
21/69
11
3. BLM
MATERYAL VE YNTEMLER
3.1. Materyal
Bu aratrmada farkl markalara ait alt adet toz salep, alt adet sv salep ve be adet
geleneksel salep rnei incelenmitir. Bunun yan sra yine farkl markalara ait beer
adet hazr kahve, scak ikolata, hazr toz karm (kahve, kahve beyazlatcs ve eker),
kapuino, kakaolu-meyveli iecek tozlar, kahve beyazlatclar, yurt d meneli peynir
alt suyu tozu (PST) rnekleri incelenmitir.
HMF nin azaltlmasna ynelik aratrmada, 7 tr laktik asit bakterisi (Lactobacillus
reuteri, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus plantarum, Lactococcus lactis,
Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidopylus, Lactobacillus cremoris), MRS (De
Man-Ragosa-Sharpe) Broth besiyeri ve rekonstite st kullanlmtr.
Aratrmada kullanlan Asetonitril (ACN), Borik asit, Asetik asit, Trikloro asetik asit
(TCA), Tiyobarbutirik asit (TBA), Sodyum hidroksit (NaOH), Slfrik asit (H2SO4),
HMF standard, MRS besiyeri, Amil alkol, Etil alkol analitik saflkta olup markalar
SIGMA, MERCK ve Riedel-de Haen dir.
3.2. Yntem
almada rneklerin, % kuru madde, kl, zgl arlk, krlma indisi, znebilir kuru
madde, protein, ya, renk, viskozite, pH ve HMF analizleri yaplmtr.
HMF miktar 118,9 mg/L olan sv salep rneine farkl miktarlarda HMF standard
eklendikten sonra numunelerin tekrar HMF deerleri llm ve geri kazanm
deerleri Tablo 3.1 de gsterilmitir. Sonu olarak allacak metodun salep
numunelerinde uygulanabilecei ortaya konmutur. Bu ilem farkl gruplarda numune
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
22/69
12
allrken tekrarlanmtr. Tm gruplarda metodun allabilirliine baklm ve
uygulanabilirlii test edilmitir. Eklenen HMF nin geri kazanm deerleri % 90-99
arasda olmutur.
Tablo 3.1. Sv salepte HMF nin geri kazanm.
Eklenen(mg)
Toplam(mg)
llen(mg)
Geri kazanm(%)
29.97 148.87 146.40 91.7639.96 158.86 155.20 90.8449.95 168.85 166.40 95.09
HMF nin biyolojik olarak paralanmas iin besiyeri ve gda ortamna starter
ilavesinden sonra, inkbasyon sresince ortamlarn HMF seviyeleri belirlenmitir.
3.2.1. Kuru Madde Tayini
Bo petri plaklar 105 C lik etvde (Elktro-Mag 5040 P, Trkiye) sabit tartma
geldikten sonra, desikatre alnp soumas beklendi. Daha sonra daras alnd (G),
numuneden yaklak olarak 5 g alnp hassas terazide (Sartorius BP 221 S, Germany)
tartld (G1), tekrar etve alnarak 105 C de 2 saat sreyle sabit arla ulancaya
kadar kurutuldu. Etvden desikatre alnp tekrar soutulduktan sonra tartld (G2).
Kuru madde miktar aadaki formle gre hesapland [42].
% Rutubet = [ (G2-G) / (G1-G) ] * 100
3.2.2. Kl Tayini
Analizde kullanlacak porselen krozeler temizlenip kurutulduktan ve yksek scaklkta
sabit tartma getirildikten sonra desikatre alnd. Souma ilemi gerekletikten sonra
tartld (A1). Kroze ierisine 2 g kadar numune tartld (A2). Kl frnnda (Protherm
PLF 12015 Electrical Furnaces, Trkiye) beyaz kl oluuncaya kadar 600 C de
yakld. Desikatre alnan krozeler soutulduktan sonra tekrar tartld (A3) ve aadaki
formlle hesapland [42].
% Kl = [ (A3-A1) / (A2-A1) ] * 100
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
23/69
13
3.2.3. Ya Tayini
rneklerde ya tayini Gerber yntemiyle yaplmtr [43]. Bu yntemde numuneden 11
ml alnp butirometreye konuldu. zerine, younluu 1.82 g/ml olan H2SO4 den 10 mlilave edildi. 65 C deki benmaride (Ultra, Trkiye), ya yakma ilemi gerekleinceye
kadar tutuldu. Daha sonra 1 ml saf amil alkol eklenerek kartrld. Butirometreler 5
dakika 3000 devirde Gerber Santrifj (Funke Gerber Nova Safety, Germany) ile
santrifj edildi. Tekrar su banyosuna alnan butirometreler 10 dakika bekletildi. st
ksmda toplanan ya gsterge izelgesinden okundu. Bu deer % ya miktar olarak
kaydedildi.
3.2.4. Protein Tayini
rneklerin ham protein ieriinin belirlenmesinde Kjeldahl metodu kullanlmtr [44].
Bu amala yar otomatik Kjeldahl cihazndan (Behr Labor Technik InKjel M, Germany)
faydalanlmtr.
3.2.5. zgl Arlk Tayini
zgl arlk tayininde piknometrik yntem kullanlmtr. Analize balarken
piknometre iyice temizlendi, kurutuldu ve kapakl olarak daras alnd. Yeni kaynatlm
ve soutulmu 18 C deki saf su ile iinde hava kabarc kalmayacak ekilde
dolduruldu. Daha sonra 20 C deki su banyosuna kondu ve 30 dakika beklendi.
Piknometre sudan karlp silinerek kurutulup tartlarak arl kaydedildi. Piknometre
boaltlp ayn ilemler numune iin tekrarland. Hesaplama iin aadaki eitlik
kullanld [45].
zgl arlk = M / M1
M: Suyun 20 C deki arl, g
M1: Ayn hacimdeki numunenin 20 C deki arl, g
Toz gdalarda ise grnen zgl arlklar llmtr. Bunun iin balon joje
kullanlmtr. Toz numune balon joje ierisine yavaa dolduruldu. Belirli aralklarla
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
24/69
14
balon joje elle sarslarak toz numunelerin iyice yerlemesi saland. izgisine kadar
doldurulan balon joje tartld. Dier basamaklar ise sv numunedeki gibidir [45].
3.2.6. % Briks Deeri
rneklerin briks deeri masa tipi bir refraktometre (Reichert AR 700, U.S.A) ile
belirlenmitir. Bu ilem iin cihaz nce saf su ile kalibre edildi. Daha sonra homojen
hale getirilen sv numuneler otomatik pipetle cihazn numune haznesine eklenerek
okuma ilemi gerekletirildi. Toz numunelerin retici firmann tavsiye ettii kullanm
konsantrasyonunda zeltileri hazrland ve okuma ilemi sv numunelerdeki gibi
yapld [54].
3.2.7. Renk Tayini
rneklerin renk tayinlerinde otomatik renk tayin cihaz (Lovibond RT Series
Reflectance Tintometer, U.K) kullanld. Cihaz standart kalibrasyon skalas ile kalibre
edildi. Sv ve toz numuneler iin farkl kvetler kullanld. Sonra numune okumalar
yapld veL, a, b deerleri kaydedildi [55].
3.2.8. Viskozite Tayini
Sv numuneler bir behere yaklak 150 ml alnarak 20 C deki su banyosuna konuldu
ve termometre ile numune scakl kontrol edildi. Benmaride scaklk 20 C de
sabitlendikten sonra viskozimetrenin (Viscostar-R, ST-TEMP, Spain) 4 numaral dalgc
kullanlarak 100 devir/dakika dnme hznda rneklerin grnr viskoziteleri lld.
Toz numunelerin ise nce % 15 lik (w/v) zeltisi hazrlanp manyetik kartrcda
homojen hale getirildikten sonra lmleri yapld [47].
3.2.9. pH Tayini
pH metre (nolab Level 3 with level 3 terminal, Germany), standart tampon zeltileri
ile kalibre edildikten sonra bir beher ierisindeki % 10 luk 100 ml hazrlanm
numuneye daldrld. pH metredeki grnen deer sabitlendiinde okuma ilemi
gerekletirildi [54].
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
25/69
15
3.2.10. Su Aktivitesi Tayini
rneklerin su aktivitesinin belirlenmesinde otomatik aw metre cihaz (Aqua Lab 2.0,
U.S.A) kullanld. Cihaz lm ncesi ak braklarak stabil lm iin hazr hale
getirildi ve saf su ile ayarland. Daha sonra numuneler lm kvetlerine konularak aw
deerleri dijital gstergeden okundu [54].
3.2.11. HMF Analizi
Bu aratrmada HMF analizleri iki farkl metot kullanlarak gerekletirilmitir. Peynir
alt suyu tozu (PST) rneklerindeki HMF miktar balangta spektrofotometrik olarak
belirlendii iin depolama sonrasnda da spektrofotometrik olarak belirlenmitir. Dier
rneklerde ise HMF analizi kromatografik yntemle yaplmtr. Bu amala
spektrofotometre (Agilent 8453 E UV-Visible Spectroscopy System, U.S.A) ve Yksek
Basl Sv Kromatografisi (HPLC-DAD, Agilent 1100 Series, Manual injection
quaternary pump, thermostatted column compartment, Diode Array and Multiple
Wavelength Detectors, U.S.A) kullanlmtr. Kullanlan her iki metodun ayrntlar
aada verilmitir.
3.2.11.1 Spektrofotometrik HMF Analizi
Spektrofotometrik HMF analizi Mistry ve Pulgar [45] tarafndan tanmlanan ynteme
gre yaplmtr. Spektrofotometrik analiz teknii sadece PST de HMF analizi iin
kullanlmtr. Metodun aamalar ekil 3.1.de gsterilmitir.
Birinci aamada peynir alt suyu tozundan 10 g rnek tartlarak saf su ile 100 ml ye
tamamlanmtr. Daha sonra karm ultrasonik su banyosunda (Bandelin SONOREX
RK 100 H, Germany) 15 dakika bekletilerek homojenize edilmitir.
kinci aamada rnee asit hidroliz ilemi uygulanmtr. Bu ilemin amac, ortamda
bulunan protein ve peptitlere bal olan HMFnin asit hidrolizi ile serbest hale
getirilmesidir. Bu ilem iin elde edilen zeltiden szdrmaz kapanabilen 25 ml lik
deney tpne 10 ml alnd ve zerine 0,3 N oksalik asit zeltisinden 5 ml eklenerek
az skca kapatld. Vorteks ile kartrldktan sonra 1 saat kaynar su banyosunda
bekletildi.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
26/69
16
nc aamada, rnee protein ktrme ilemi uyguland. Ortamdaki proteinler
trikloroasetik asit (TCA) kullanlarak ktrld. Bu amala oda scaklna kadar
soumu rnee % 40 (w/v) lk TCA zeltisinden 5 ml eklendi. Tekrar vorteks ile
kartrlarak proteinlerin kmesi saland.
Drdnc aamada TCA ile ktrlen proteinler filtrasyon teknii kullanlarak rnek
fazndan ayrld. Filtrasyon ilemleri Whatman 42 filtre kad kullanlarak
gerekletirildi. Filtrasyon aamasndan sonra rnee tiyobarbutirik asit (TBA) ile
trevlendirme ilemi uyguland. Bu amala bir tpe filtrattan 4 ml alnarak zerine
gnlk hazrlanm 0.05 M TBA zeltisinden 1 ml eklendikten sonra 40 C lik su
banyosunda 35 dakika bekletildi.
ekil. 3.1. HMF nin belirlenmesinde spektrofotometrik analiz akm emas.
rnek Hazrlama
% 10 (w/v)
HomojenizasyonUltrasonik su banyosu
manyetik kartrcvorteks
Oksalik asit hidrolizi
10 ml rnek zeltisi zerine
5 ml 0.3 N oksalik asit eklenir
nkbasyon
Kaynar su banyosunda 1 saat
ktrme
Soutulduktan sonra
% 40 lk TCA dan 5 ml
Filtrasyon
(Whatman 42)
Trevlendirme
Filtrattan 4 ml alnp zerine
0.05 M TBA dan 1 ml eklenir
40 C de 35 dakika inkbasyon
Absorbans lm
443 nm
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
27/69
17
Son olarak trevlendirilen rnek zeltisi oda scaklna soutulduktan sonra
spektrofotometrede 443 nm dalga boyunda absorbans lld. PST deki HMF miktar
aadaki gibi hesapland. lm ncesi spektrofotometrenin ayarlanmas, numune
haricindeki tm kimyasallarn kullanlarak hazrland bir kr zelti kullanlarak
yapld. Spektrofotometre ile yaplan analizlerde HMF deriimi aadaki formle gre
hesaplanmtr.
100 g PST deki HMF miktar (M) = (A443-0,055) x 87,5 [54].
3.2.11.2 Kromotografik HMF analizi
HMF analizinde kullanlan ikinci metot Ferrer ve ark. [15] tarafndan nerilmitir.
HPLC yntemiyle yaplan analiz u ekilde gerekletirilmitir;
Toz numunelerin nce % 15 (w/v) lik zeltileri hazrland ve daha sonra bunlar
homojen hale getirildi. Sv numuneler olduu gibi kullanld. Elde edilen numune
zeltisinden veya svsndan szdrmaz kapanabilen bir deney tpne 15 ml alnd.
zerine 5 ml 0.3 N oksalik asit eklenerek az kapatlan tpler, vortekste kartrldktan
sonra 25 dakika kaynar su banyosunda bekletildi. Oda scaklna soutulan tplere %
40 lk TCA zeltisinden 3 ml eklendi. zelti vortekste iyice kartrldktan sonra
santrifj tpne alnd ve 2000 g de 15 dakika santrifjlendi. Tplerin st ksmndan
alnan zelti 0.20 m lik filtrelerden geirilerek HPLC de enjeksiyona hazr hale
getirildi. Numunelerden 20 L alnarak enjeksiyon yapld. Kromatografik yntem
kullanlarak yaplan HMF analizinin rnek hazrlama akm emas ekil 3.2 de
gsterilmitir.
Metotta C 18 kolon kullanlmtr. Kromotogramlar Diode Array Detector (DAD) da
284 nm dalga boyunda tespit edilmitir. HPLC sistemine rnek, Rheodyneenjeksiyon
blou kullanlarak verilmitir. Enjeksiyon hacmi 20 L dir. Analizde sabit faz olarak C-18 kolon kullanlmtr. Kolon boyutlar 4.6x250 mm dir. Kolon dolgu malzemesi 5 m
apnda oktadesilsilan modifiye silikadan olumaktadr. Analiz boyunca izokritik
(analiz boyunca mobil faz kompozisyonunun deimemesi) elsyon uygulanmtr.
Hareketli faz olarak (% 1 lik asetik asit ile asitlendirilmi) ultra saf su ve asetonitril
(ACN) kullanlmtr. Analiz srasnda uygulanan hareketli faz bileimi 5:95 ACN:H2O
eklindedir. Hareketli fazn ak hz 1 ml/dk dr. Analiz srasnda ortam scakl kolon
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
28/69
18
frn kullanlarak 25 Cde sabit tutulmutur. Tanmlanan koullarda sistem basnc 132
bar olarak llmtr.
HPLC ynteminde, HMFnin tanmlanmasnda (kalitatif analizi) alkonma sresi esasalnmtr. Bu amala farkl deriimlerde hazrlanan (0.25, 0.505, 1.01, 2.02 mg/mL)
HMF standard tanmlanan artlarda analiz edilerek HMF nin alkonma sresi
belirlenmitir. Yukarda aklanan analiz koullarnda HMFnin al konma sresi 7.9
dakika olarak llmtr.
ekil. 3.2. HMF nin belirlenmesinde kromotografik analiz akm emas.
allan rneklerin analizinde elsyon ilemi 15 dakikada tamamlanmtr.
rneklerdeki HMF nin kantitatif analizi standart kalibrasyon erisi kullanlarak
yaplmtr. zeltilerin kromotogramlar ekil 3.3 de verilmitir.
rnek Hazrlama
% 15 (w/v)
Homojenizasyon
Ultrasonik su banyosu
manyetik kartrc
Oksalik asit hidrolizi
15 ml rnek zeltisi zerine
5 ml 0.3 N oksalik asit ekleme
nkbasyon
Kaynar su banyosunda 25dakika
ktrme Aamas
Soutulduktan sonra zerine % 40 lk
TCA dan 3 ml eklenir
Santrifj
2000 gde 15 dakika
Filtrasyon
0.20 m lik rnga filtrelerdenszlr
HPLC Analizi
Kolon: C-18 5.0 m 4.6x250 mm
Dedektr: UV-Vis DAD (284 nm)
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
29/69
19
ekil 3.3. Farkl deriimlerde HMF standart kromotogramlar (0,505,1,01 ve 2,02 g/mL).
Standart zeltilerle yaplan enjeksiyonlarda HMF piki alanna karlk elde edilen
HMF konsantrasyonlarnn bulunduu kalibrasyon grafii ekil 3.4 de gsterilmitir.
Dorunun denklemi; y = 88.900 x - 1.031 ve R2 = 0.999 olarak tespit edilmitir.
ekil 3.4. HPLC analizleri iin standart hmfzeltileriyle oluturulan kalibrasyon grafii.
mAU
0
5
10
15
20
25
*DAD1 A, Sig=284,10 Ref=off (HMF\HMF00002.D)*DAD1 A, Sig=284,10 Ref=off (HMF\HMF00003.D)*DAD1 A, Sig=284,10 Ref=off (HMF\HMF00004.D)
dakika
7.902
0 2 4 6 8
Miktar[mg/L]0 1
Alan
0255075
100125150175
12
3
4
R2= 0.999
Alan = 88.8999218*Miktar -1.0307231
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
30/69
20
Burada y ile gsterilen pik alan, x ile gsterilen ise zeltinin HMF deriimidir. Elde
edilen bu denklem ve seyreltme faktrleri gz nne alnarak HMF seviyesi
hesaplanmtr.
Kullanlan metot salep dndaki rnlerde problemsiz alrken, salepte modifikasyona
ihtiya duyulmutur. Toz salepte % 15 (w/v) deriminde alndnda veya sv salep
direkt olarak kullanldnda HMF seviyesi gerek deerinin altnda kmaktadr. Bu
durumun, salep ieceinin ok miktarda gum iermesinden ve bunun sonucunda oksalik
asitle yaplan HMF nin proteinden ayrlarak serbest hale geirilmesi basamanda
hidroliz olaynn tam manasyla gereklememesinden kaynaklanabilecei
dnlmektedir. Bu sebeple salep iecei ile alrken daha dk deriimlerde
denemeler yaplmtr. Farkl konsantrasyonlar denenerek en elverili salep
konsantrasyonu (% 1 w/v) belirlenip alma srdrlmtr. Bu denemelerden elde
edilen grafikler ekil 3.5. ve ekil 3.6.de gsterilmitir. Grafikte grld gibi dk
konsantrasyonlarda numune deriimi ile HMF miktar arasnda dorusal bir iliki
varken yksek konsantrasyonlarda HMF gerek seviyesinin ok altnda kmaktadr.
Salep numunelerinin analizi iin optimum konsantrasyon bulunduktan sonra elde edilen
salep kromotogram ekil 3.7.de verilmitir.
0
20
40
60
80
100
120
140
160
180
0 5 10 15 20
rnek Miktar (mL)
HMFmiktar(mg/L)
ekil 3.5. rnek miktar ile, hesaplanan HMF miktarnndeiimi (sv salep rnekleri).
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
31/69
21
0
50
100
150
200
250
0 5 10 15 20
rnek Miktar (mL)
HMFMiktar(mg/L)
ekil 3.6. rnek miktar ile, hesaplanan HMF miktarnndeiimi (toz salep rnekleri).
allan dier numunelerde byle bir sorun ile karlalmamtr. Bu sebeple dier
numunelerde ilave bir seyreltme ilemi yaplmadan metot aynen uygulanmtr.
Kahve beyazlatcsnn deneysel verilerinden elde edilen grafik ekil 3.8de verilmitir.
Btn denemelerde HMF seviyeleri yaklak olarak eit bulunmutur.
ekil 3.7. Salep rneinin kromatogram.
dakika0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
mAU
0
20
0
60
80
100
120
140
DAD1 A, Sig=284,10 Ref=off (SALEPD~1\HMF00030.D) 7.906
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
32/69
22
ekil 3.8. rnek miktar ile hesaplanan HMF miktarnn
deiimi (kahve beyazlatcs).
3.3. Depolama Sresi Boyunca PST Numunelerindeki HMF Deiimi
HMF nin depolanmasna ynelik almada 10 adet peynir alt suyu tozunda (Dairy
Food Co. Kaseinatwerk Kaltenkirchen, Germany) balang HMF seviyeleri, nem
ierikleri ve grnr younluklar lldkten sonra raf mr sonuna kadar (24 ay)
karanlk ortamda oda scaklnda depolanmtr. Depolama srasnda rnekler vidal
plastik orijinal ambalajnda bekletilmitir. Depolama sreci sonunda tekrar HMFseviyeleri, nem ierikleri ve grnr younluklar belirlenmitir.
3.4. HMF nin Mikrobiyolojik Yntemle Azaltlmas
HMF nin azaltlmasna ynelik almada nce MRS besiyerinin HMF ieriine
baklmtr. Besiyerinin HMF ierii 30-35 mg/L olarak saptanmtr. Daha nce
yaptmz n almalarda sv rneklerde HMF deeri 150-250 mg/L arasnda
bulunduu iin besiyerinin HMF seviyesinin de bu civarlarda olmas gerektiidnlmtr. Bu sebeple besiyerine HMF standard eklenerek seviyenin 217.4 mg/L
olmas salanmtr. Besiyerine HMF eklendikten sonra sv besiyeri otoklavlanabilir
tplere konulup otoklavda (Nve OT 4060, Trkiye) sterilizasyonu gerekletirilmitir.
Sterilizasyon ileminden sonra besiyerinin HMF seviyesi belirlenmitir. Aratrmada 7
tr laktik asit bakterisi (Lactobacillus reuteri, Lactobacillus helveticus, Lactobacillus
plantarum, Lactococcus lactis, Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus acidopylus,
0
2
4
6
810
12
14
16
0 5 10 15 20
rnek Miktar (mL)
HMFMiktar(mg/L)
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
33/69
23
Lactobacillus cremoris) hazrlanan tplere alandktan sonra 37 C de inkbasyona
braklmtr. 24 ve 48 saat sonundaki HMF miktarlar tekrar belirlenmitir. Yaplan bu
n deneme almasndan sonra en iyi sonu veren bakteri ( Lactococcus lactis,
Lactobacillus bulgaricus, Lactobacillus cremoris) model gda olarak rekonstite st ile
tekrar denemeye alnmtr. Bunun iin % 12 lik (w/v) bir zelti hazrlanmtr. HMF
seviyesi 189.4 mg/L olarak ayarlanan rekonstite st, sv besiyerinde uygulanan
ilemlere tabi tutulmutur. Stte 24 saatlik periyodu kapsayan bir sistemde bu 3 tr
bakteri ayr ayr olarak ve birlikte (1:1:1 orannda) inkbe edilmitir. 3, 6, 9 ve 24
saatin sonundaki HMF seviyeleri belirlenmitir.
3.5. statistiksel Analizler
Yaplan istatistiksel analizler SAS (SAS, 1988) sisteminde gerekletirilmitir. Genel
Dorusal Modelleme prosedrnde varyans analizi (ANOVA), gruplar arasndaki
farklarn belirlenmesinde Duncan testi kullanlmtr.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
34/69
24
4. BLM
BULGULAR
4.1. Salep Numuneleri
Aratrmada elde edilen toz, sv ve geleneksel salep numunelerine ait ortalama HMF
deerleri ve standart sapmalar Tablo 4.1 de, kuru madde, ya, protein, kl, briks,
grnr younluk, viskozite, asitlik ve renk deerleri ve standart sapmalar Tablo 4.3,
4.3, 4.4 de gsterilmitir. Tablo 4.1 de gsterildii zere salep numunelerinin HMF
ierii 101.60-199.96 mg/L arasnda belirlenmitir.
Tablo 4.1. Salep rneklerine ait ortalama hmfdeerleri.
Hidroksimetilfurfural (mg/L)
Numune tipi s
Toz salep1 112.33 1.65
2 162.46 0.46
3 164.61 3.364 126.63 3.36
5 115.59 3.24
6 106.35 0.92
131.33
Sv salep1 118.63 1.55
2 101.60 0.143 156.10 1.06
4 139.90 1.51
5 131.40 1.276 129.63 2.40
129.54
Geleneksel salep1 199.96 2.94
2 158.60 0.28
3 164.30 2.35
4 151.26 0.53
5 149.73 1.79
164.77
: Ortalama, : Ortalamalarn ortalamas, s: Standart Sapma
x x
x x
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
35/69
25
Yaplan istatistiksel analiz sonularna gre geleneksel metotlarla retilen salep
rneklerinin HMF miktarlar (164.33 mg/L), toz (131.33 mg/L) ve sv (129.54 mg/L)
saleplerdeki HMF miktarlarndan farkl bulunmutur (Tablo 4.1).
Tablo 4.2. Toz salep numunelerinin dier baz fizikokimyasal zellikleri.
Toz salepzellikler
1 2 3 4 5 6KM (%) 11.200.20 13.750.45 12.950.05 12.650.05 13.000.00 13.300.20
Ya (%) 0.500.00 0.500.00 0.500.00 0.500.00 0.500.00 0.500.00
Protein (%) 0.810.00 0.810.00 0.810.00 0.810.00 0.810.00 0.810.00
Kl (%) 0.180.00 0.210.00 0.210.00 0.050.00 0.300.00 0.370.00
Briks (%) 8.010.07 10.380.02 11.140.06 9.530.04 10.260.21 11.820.16
GY (g/mL) 1.05070.00 1.05150.00 1.05180.00 1.05060.00 1.05130.00 1.04910.00
Viskozite(cP)
5.000.00 133.335.77 65.664.04 5.000.00 20.000.00 766.6615.27
pH 6.760.01 6.880.01 6.870.001 5.680,02 6.700,005 6.780.01
L 45.940.24 42.520.38 46.790.40 38.680.50 49.050.51 48.460.07
a -1.820.07 -3.080.05 -3.290.07 0.040.02 -4.140.05 -4.680.01
b -1.510.07 -8.400.05 -7.810.26 5.680.035 -8.470.06 -8.870.07
KM: Kuru Madde GY: Grnr YounlukL: Parlaklk a: Krmzlk b: Sarlk cP: centipoise
Tablo 4.3. Sv salep numunelerinin dier baz fizikokimyasal zellikleri.
Sv salepzellikler
1 2 3 4 5 6
KM (%) 20.050.035 20.090.01 21.130.02 21.000.01 20.390.00 20.350.17
Ya (%) 3.130.05 3.260.07 3.060.06 3.260.06 3.130.06 3.100.00
Protein (%) 2.500.00 2.500.00 2.500.00 2.500.00 2.500.00 2.500.00
Kl (%) 1.050.04 0.650.00 1.090.07 0.650.02 0.670.01 0.650.01
Briks (%) 18.490.12 18.270.04 18.190.08 18.510.11 19.930.07 21.390.64
GY (g/mL) 1.07080.001 1.06560.00 1.06070.00 1.06250.00 1.05590.00 1.06220.00
Viskozite(cP) 9400.00 11935.77 94611.54 9165.77 6300.00 58311.54pH 6.260.00 6.680.00 6.470.00 6.850.00 6.780.00 6.730.01
L 71.420.02 69.370.08 61.180.79 67.930.06 71.470.04 71.770.20
a 0.220.02 0.080.00 -1.460.01 -1.780.02 -1.740.01 -1.680.01
b 9.260.01 8.630.00 5.950.05 6.320.06 5.020.02 5.250.05
KM: Kuru Madde GY: Grnr YounlukL: Parlaklk a: Krmzlk b: Sarlk cP: centipoise
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
36/69
26
Tablo 4.2, 4.3, 4.4 de gsterildii zere toplam 17 adet salep rneinin kuru maddesi %
11.20-21.78, ya ierii % 0.5-3.26, protein ierii % 0.18-2.5, kl miktar % 0.005-
1.09, briks deeri % 8.01- 21.39, grnr younluu 1.0491-1.0769 g/ml, viskozitesi 5-
7 cP, pH deerleri 6.26-6.88 ve renk deerleri (L) 38.68-71.77 arasnda bulunmutur. a
deerleri, -4.68-0.22 olarak, b deerleri ise -8.87-9.26 arasnda bir deiim gstermitir.
Tablo 4.4. Geleneksel salep numunelerinin dier baz fizikokimyasalzellikleri.
Geleneksel salepzellikler
1 2 3 4 5
KM (%) 21.340.01 21.780.04 16.720.01 16.030.02 17.730.05
Ya (%) 2.000.00 2.100.00 1.50.00 1.950.07 2.000.00
Protein (%) 1.900.00 2.000.00 1.700.00 1.700.00 1.900.00
Kl (%) 0.50.01 0.840.02 0.350.01 0.370.01 0.430.00
Briks (%) 18.520.18 19.620.15 14.770.13 12.780.08 15.510.04
GY (g/mL) 1.07690.00 1.07430.00 1.05810.00 1.0550.00 1.06230.00
Viskozite(cP)
1000.00 107311.54 526.6611.54 15611.54 2100.00
pH 6.660.00 5.490.00 6.780.01 6.860.00 6.730.00
L 58.340.09 63.430.14 60.130.12 62.500.28 60.810.20
a -3.390.00 -2.040.02 -2.370.00 -2.770.01 3.190.00
b -4.720.04 -3.290.02 -2.760.04 -2.240.05 -2.030.07
KM: Kuru Madde GY: Grnr YounlukL: Parlaklk a: Krmzlk b: Sarlk cP: centipoise
4.2. Peyniralt Suyu Tozu (PST) Numuneleri
Tablo 4.5 de PST numunelerinin HMF ieriklerinin iki yln sonundaki deiimi
gsterilmektedir.
rneklerin HMF miktar depolama ncesi 9.86-26.59 mol/100 g arasnda
deimektedir ve 10 farkl numunenin ortalama HMF deeri yaklak 17.95 mol/100
g dr. Ortalama 20 C de iki yllk depolama sresinin sonunda HMF ierii 39.53-89.24 mol /100 g arasnda tespit edilmitir. PST numunelerinin depolama ncesi ve
depolama sonras HMF seviyelerinin grsel deiimi ekil 4.1 de verilmitir. ekil 4.1
de grld gibi rnlerin raf sresi sonunda HMF dzeylerinin olduka yksek
olduu saptanmtr.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
37/69
27
Tablo 4.5. ki yl sre ile depolanm PSTnumunelerinin depolamancesi ve depolama sonrasHMF seviyeleri.
Numuneler HMF miktar mol/100 gsDepolama Depolama
ncesi sonras
PST-1
PST-2
PST-3
PST-4
PST-5
PST-6
PST-7PST-8
PST-9
PST-10
21.54 1.50
18.141.64
16.251.98
20.271.89
13.781.56
24.522.15
16.431.4926.592.44
12.191.02
9.860.52
39.531.81
51.901.66
86.728.58
68.634.89
60.993.63
67.50 2.56
75.92 1.8477.82 1.59
73.471.23
89.24 2.04
ekil 4.1. Depolama ncesi ve depolama sonras PST deki HMF seviyeleri.
0
20
40
60
80
100
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
PST rnekleribalang 2 yl depolama
ToplamHMFerii(mol/1
00g)
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
38/69
28
PST numunelerinin nem ierikleri, grnr younluklar ve protein ierikleri Tablo 4.6
da verilmitir. Depolama ncesi rneklerin nem ierikleri % 4.05-6.06 ve grnr
younluklar 0.49-0.69 g/ml arasnda belirlenmitir. Depolama sonunda ise nem
ierikleri % 4.55-5.42, grnr younluklar 0.44-0.73 g/ml olarak tespit edilmitir.
Genel olarak, iki yllk depolama sresi sonunda nem ieriinde bir art gzlenmitir.
Mistry ve Pulgar [45], st tozu ile yaptklar bir almada 3.5 aylk depolama sresi
sonunda numunelerin nem orannda bir art olduunu gzlemlemilerdir.
Tablo 4.6. ki yl sreyle depolanm PST rneklerinin depolama ncesi ve depolamasonrasndaki baz zellikleri.
Numuneler(%) aProtein
(%)Nem (x s)Depolama Depolama
ncesi sonras
GY (x s) (gmL-1)Depolama Depolama
ncesi sonrasPST-1
PST-2
PST-3
PST-4
PST-5
PST-6
PST-7
PST-8
PST-9
PST-10
80
35
35
60
60
60
60
60
60
60
6.06 0.13
4.180.57
4.370.50
4.260.08
4.990.06
4.980.09
4.050.05
4.090.08
4.680.46
5.260.05
4.95 0.27
5.40 0.03
5.26 0.01
5.28 0.17
5.01 0.03
5.42 0.11
5.26 0.15
5.51 0.00
5.30 0.02
4.55 0.12
0.50 0.00
0.68 0.02
0.690.00
0.550.00
0.550.00
0.560.00
0.550.00
0.570.00
0.560.00
0.490.00
0.5028 0.00
0.6939 0.00
0.7292 0.00
0.5737 0.00
0.5799 0.00
0.5796 0.00
0.5796 0.00
0.5770 0.00
0.5748 0.00
0.4428 0.00
GY: Grnr Younluk; a reticiden alnan deerler;x: Ortalama; s: Standard sapma;
4.3. Kahve Beyazlatcs, Hazr Kahve, Hazr Toz Karm, Scak ikolata,
Kapuino ve Kakaolu Toz ecekler
Aratrma sonucunda elde edilen HMF seviyeleri; srasyla kahve beyazlatcs
grubunda 8.58-17.83 mg/kg, kapuino grubunda 396.65-850.08 mg/kg, scak ikolata
grubunda 459.20-725.88 mg/kg, hazr kahve grubunda 1154.65-2810.88 mg/kg, hazr
toz karm grubunda 798.33-974.58 mg/kg, kakaolu toz iecek grubunda 593.60-
1421.45 mg/kg arasnda olduu belirlenmitir. rneklerde belirlenen ortalama HMF
deerleri ve bunlarn genel ortalamalar Tablo 4.7 de verilmitir.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
39/69
29
Tablo 4.7. Kahve beyazlatclar, hazr kahveler, hazr toz karm, scakikolata, kapuino ve kakaolu toz iecek rneklerininortalama HMF dzeyleri.
Hidroksimetilfurfural (mg/kg)
Numune tipi s
Kahve Beyazlatcs1 14.45 0.31
2 17.83 0.303 9.50 0.12
4 8.58 0.13
5 10.48 0.26
12.59
Kapuino1 397.15 8.51
2 396.65 5.98
3 617.15 13.64
4 601.40 6.775 850.08 15.51
572.49
Scak ikolata1 459.20 8.092 725.88 15.54
3 689.73 8.974 719.48 36.70
5 707.18 21.64
660.29
Hazr Kahve1 2810.88 84.18
2 2006.90 23.67
3 1154.65 12.12
4 1591.75 6.155 1460.35 8.91
1804.91
Hazr toz karm1 823.20 18.22
2 880.45 7.20
3 974.58 6.43
4 881.23 13.13
5 798.33 10.75
871.56
Kakaolu iecek tozu1 593.60 9.25
2 963.55 17.90
3 877.42 10.00
4 1048.70 9.925 1421.45 11.88
980.94
: Ortalama, : Ortalamalarn ortalamas, s: Standart Sapma
Kahve beyazlatcs, hazr kahve, hazr toz karm, scak ikolata, kapuino ve kakaolu
toz iecek rneklerinin fizikokimyasal zellikleri Tablo 4.8 da gsterilmitir.
x x
x x
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
40/69
30
Tablo 4.8 da grld gibi rneklerin pH deerleri 4.7-8.4, L deerleri 17.8-94.4, a
deeri 0-13.9, b deerleri 0.6-25.5, su aktivitesi deerleri 0.2-0.5, grnr younluk
deerleri 0.3-1.1 g/ml, nem ierikleri % 0.4-6.1 arasnda deimektedir. pH deeri en
dk olan grup hazr kahve grubu, en yksek olanlar ise kakaolu toz iecek, kahve
beyazlatcs ve scak ikolata rnek gruplardr. L deeri en yksek grup kahve
beyazlatcs en dk grup ise hazr kahve grubudur. L deeri ile HMF seviyesi
arasnda r= - 0.7137olan negatif bir korelasyon belirlenmitir.
Tablo 4.8. Kahve beyazlatcs, hazr kahve, hazr toz karm, scak ikolata,kapuino ve kakaolu toz iecek rneklerinin baz fizikokimyasalzellikleri.
Kahve Beyazlatcszellikler 1 2 3 4 5
pH 7.570.00 7.920.00 7.190.00 7.290.00 7.360.00L 93.880.10 92.780.39 93.860.12 94.260.15 93.270.19a 0.320.02 0.020.00 0.220.01 0.680.02 1.350.01b 10.310.04 7.230.07 12.580.06 10.880.07 11.740.07aw 0.230.00 0.250.00 0.290.00 0.280.00 0.270.00
GY (g/ml) 0.590.00 0.660.00 0.620.00 0.620.00 0.620.00Nem (%) 2.420.10 3.360.02 2.170.08 1.920.03 1.910.01
Kapuino
zellikler 1 2 3 4 5
pH 6.100.00 5.920.00 6.320.00 6.660.00 6.240.00
L 71.820.58 86.880.50 80.070.16 77.350.48 77.640.55a 2.990.05 0.790.05 2.640.05 3.720.08 2.820.08b 7.720.12 5.470.09 6.980.08 9.810.08 8.160.14aw 0.380.00 0.420.00 0.300.00 0.440.00 0.290.00
GY (g/ml) 0.430.00 0.460.00 0.400.00 0.660.00 0.440.00Nem (%) 3.930.01 3.850.13 1.210.13 2.590.06 1.330.23
Scak ikolatazellikler 1 2 3 4 5
pH 6.830.00 7.140.00 7.290.00 7.600.00 7.600.00L 52.990.20 47.650.06 44.350.20 48.250.13 47.960.08a 8.880.06 11.060.04 11.670.07 8.450.01 8.550.01b 10.880.06 14.630.05 14.180.09 11.170.01 11.560.03aw 0.450.00 0.400.00 0.390.00 0.350.00 0.360.00
GY (g/ml) 0.800.00 0.990.00 1.020.00 0.810.00 0.810.00
Nem (%) 4.840.07 2.470.11 2.670.19 1.840.04 1.930.07Hazr Kahvezellikler 1 2 3 4 5
pH 4.930.00 4.950.00 5.070.01 4.720.00 5.050.00L 34.120.45 18.760.48 26.730.17 30.030.42 18.130.29a 13.660.14 11.950.30 13.770.07 11.390.13 10.880.11b 25.410.19 15.180.72 21.290.22 20.090.09 12.410.25aw 0.280.00 0.370.00 0.370.00 0.390.00 0.450.00
GY (g/ml) 0.260.00 0.340.00 0.390.00 0.290.00 0.350.00Nem (%) 4.080.28 4.470.05 4.340.02 6.090.01 5.080.06
Hazr toz karm
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
41/69
31
zellikler 1 2 3 4 5pH 6.260.00 6.290.00 6.050.00 6.090.00 6.170.00L 75.610.20 61.790.06 60.770.39 57.350.44 57.670.91a 3.080.05 5.140.05 4.490.05 6.300.08 5.120.11b 6.630.05 11.050.04 9.850.04 14.950.11 12.100.38
aw 0.390.00 0.350.00 0.250.00 0.410.00 0.380.00GY (g/ml) 0.820.00 0.840.00 0.820.00 0.820.00 0.880.00Nem (%) 1.600.01 1.410.36 1.030.09 1.810.05 1.850.01
Kakaolu ecek Tozuzellikler 1 2 3 4 5
pH 7.220.00 6.890.00 6.850.00 7.210.00 8.390.00L 43.700.53 44.140.48 52.770.14 45.870.05 86.150.11a 11.370.28 12.150.08 11.050.02 10.670.02 5.740.02b 14.860.03 17.970.07 17.180.03 15.870.03 0.610.02aw 0.470.00 0.480.00 0.400.00 0.240.00 0.330.00
GY (g/ml) 0.550.00 0.550.00 0.950.00 0.770.00 1.100.00Nem (%) 3.740.15 1.320.01 2.520.02 0.700.00 0.390.01
KM: Kuru Madde GY: Grnr YounlukL: Parlaklk a: Krmzlk b: Sarlk aw: su aktivitesi
a deeri en yksek olan grup kazr kahve grubu, en dk olan grup ise kahve
beyazlatcs grubudur. Renk parametreleri ierisinde b deeri en yksek olan grup hazr
kahve grubu iken bu deerin en dk olduu grup ise kapuino grubudur. a deerleri
ile HMF seviyesi arasnda r= 0.6951 pozitif bir iliki bulunmutur. b deeri ile HMF
seviyesi arasnda ise herhangi bir iliki belirlenememitir. Su aktivitesi en yksek olan
scak ikolata, hazr kahve ve kakaolu toz iecek rnek gruplar, en dk olan ise
kahve beyazlatcs grubudur. Su aktivitesi ile numunelerin HMF seviyeleri arasnda
herhangi bir iliki gzlenememitir. Grnr younluu en yksek olan rnek gruplar,
scak ikolata, hazr toz karm ve kakaolu iecek tozlardr. Gruplarn grnr
younluklar ile HMF seviyeleri arasnda herhangi bir iliki saptanamamtr. En dk
grnr younlua sahip grup ise hazr kahve grubudur. Nem ierii en yksek grup
hazr kahve grubu, en dk olanlar ise kakaolu iecek tozlar ve bir arada
gruplardr. Gruplarn nem ierikleri ile HMF seviyeleri arasnda da herhangi bir iliki
bulunamamtr.
4.4. HMF nin Laktik Asit Bakterileri Kullanlarak Biyoparalanmas
HMF nin besiyerindeki biyoparalanmasna ait veriler Tablo 4.9. da gsterilmitir.
HMF nin MRC besiyerinde yaplan biyoparalanma almasnda besiyerine belirli
dzeylerde HMF eklendikten sonraki ortalama deeri 217.45 mg/L olarak bulunmutur.
24 saatlik inkbasyondan sonra Lactococcus lactisin bulunduu besiyerinde HMF
seviyesi; 181.75 mg/L, Lactobacillus bulgaricusun bulunduu besiyerinde, 164.70
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
42/69
32
mg/L Lactobacillus cremorisin bulunduu besiyerinde ise 165.60 mg/L olarak tespit
edilmitir. 48 saatlik inkbasyondan sonra ise Lactococcus lactisin bulunduu
besiyerinde HMF seviyesi 161.60 mg/L, Lactobacillus bulgaricusun bulunduu
besiyerinde 149.30 mg/L Lactobacillus cremorisin bulunduu besiyerinde ise 149.23
mg/L seviyesinde HMF tespit edilmitir. Besiyerinde HMF dzeyinin inkbasyon
sresine bal olarak deiim grafii ekil 4.2. de gsterilmitir.
Besiyerindeki Biyoparalanma
125
135
145
155
165
175
185195
205
215
225
0 24 48Zaman (saat)
HMFMiktar(mg/L
Kontrol Lactococcus lactisLactobacillus bugaricus Lactobacillus cremoris
ekil 4.2. Besiyerindeki HMF nin inkbasyon sresince
biyoparalanmas ile miktarnn deiimi.
Tablo 4.9. Besiyerindeki HMFnin Farkl Bakteriler inBioparalanmas.
Besiyerinde HMF nin Biyoparalanmas (24 saatlik inkbasyon)
s
Kontrol 219.90 3.46
Lactococcus lactis 181.75 3.73
Lactobacillus bulgaricus 164.70 2.59Lactobacillus cremoris 165.60 1.88
Besiyerinde HMF nin Biyoparalanmas (43 saatlik inkbasyon)
Kontrol 215.00 3.46
Lactococcus lactis 161.60 2.49Lactobacillus bulgaricus 149.30 4.03Lactobacillus cremoris 149.23 2.30
: Ortalama s: Standart Sapmax
x
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
43/69
33
HMF nin rekonstite stteki biyoparalanmasna ait veriler Tablo 4.10. da HMF
seviyesinin inkbasyon sresine bal olarak deiim grafii ise ekil 4.3. de
gsterilmitir. Rekonstite stte yaplan HMF seviyesini azaltma almasnda ise ste
HMF standard eklendikten sonraki ortalama HMF dzeyi 189.41 mg/L eklinde tespit
edilmitir. Yaplan HMF analizinde 3 saatin sonunda Lactococcus lactisin bulunduu
ortamda ortalama HMF dzeyi 188.19 mg/L, Lactobacillus bulgaricusun bulunduu
ortamda 190.54 mg/L Lactobacillus cremorisin bulunduu besiyerinde 187.21 mg/L,
her nn de bulunduu ortamda ise 187.89 mg/L olarak tespit edilmitir. Alt saatin
sonunda yaplan HMF analizinde Lactococcus lactisin bulunduu ortamda ortalama
HMF seviyesi 161.96 mg/L, Lactobacillus bulgaricus un bulunduu ortamda 167.21
mg/L Lactobacillus cremorisin bulunduu ortamda 161.96 mg/L, her nn de
bulunduu ortamda ise 164.95 mg/L HMF seviyesi tespit edilmitir. Dokuz saatin
sonunda yaplan HMF analizinde Lactococcus lactisin bulunduu ortamda ortalama
HMF dzeyi 153.00 mg/L, Lactobacillus bulgaricusun bulunduu ortamda 163.46
mg/L Lactobacillus cremorisin bulunduu besiyerinde 152.37 mg/L, her nn de
bulunduu ortamda ise 158.11 mg/L olarak tespit edilmitir.
Rekonstite Stte Biyoparalanma
120
140
160
180
200
0 3 6 9 24Zaman (saat)
HMFMiktar(mg/L
Kont rol Lact ococcus lactis Lactobacillus bugaricusLactobacillus cremoris birlikte
ekil 4.3. Rekonstite stteki HMF nin inkbasyon sresincebiyoparalanmas ile miktarnn deiimi.
Yirmi drt saatin sonunda yaplan HMF analizinde iseLactococcus lactisin bulunduu
ortamda ortalama HMF seviyesi 144.55 mg/L, Lactobacillus bulgaricusun bulunduu
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
44/69
34
ortamda 145.05 mg/L Lactobacillus cremorisin bulunduu ortamda 142.53 mg/L, her
nn de bulunduu ortamda ise 143.58 mg/L olarak tespit edilmitir.
ekil 4.3de de gsterildii gibi inkbasyon sresine bal olarak rekonstite stlerdekiHMF azalmas kademeli olarak bir art gstermitir.
Tablo 4.11. Rekonstite stteki HMF nin farkl bakteriler iinbioparalanmas.
Rekonstite stte HMF nin Biyoparalanmas (3 saatlik inkbasyon)
sKontrol 189.65 0.34
Lactococcus lactis 188.19 0.25
Lactobacillus bulgaricus 190.54 0.41Lactobacillus cremoris 187.21 0.62 Birlikte (1:1:1) 187.89 0.88Rekonstite stte HMF nin Biyoparalanmas (6 saatlik inkbasyon)
sKontrol 189.65 0.34
Lactococcus lactis 161.96 1.68Lactobacillus bulgaricus 167.21 0.66Lactobacillus cremoris 161.96 0.71
Birlikte (1:1:1) 164.95 1.31Rekonstite stte HMF nin Biyoparalanmas (9 saatlik inkbasyon)
s
Kontrol 189.17 0.34Lactococcus lactis 153.00 1.59
Lactobacillus bulgaricus 163.46 0.88Lactobacillus cremoris 152.37 0.89
Birlikte (1:1:1) 158.11 0.86Rekonstite stte HMF nin Biyoparalanmas (24 saatlik inkbasyon)
sKontrol 189.17 0.34
Lactococcus lactis 144.55 1.21Lactobacillus bulgaricus 145.05 1.00Lactobacillus cremoris 142.53 0.32
Birlikte (1:1:1) 143.58 1.79
: Ortalama s: Standart Sapma
x
x
x
x
x
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
45/69
35
5. BLM
SONU VE YORUM
5.1. Salep Numuneleri
Bugne kadar yaplan 5-HMF ieriine dayal almalarda st, st tozu ve bebek
mamas gibi rnlerin materyal olarak seildii gzlenmitir. Dier gdalarda ve iecek
gruplarnda ise herhangi bir alma yaplmamtr. Yaplan aratrmalar sonucunda
HMF seviyelerinin, bebek mamalarnda 3.4-36.8 mg/L [15, 33], meyve tabanl bebek
gdalarnda 5.5-37.7 mg/kg [47], yasz st tozunda 2.4 16.7 mg/Kg [14]; evapore
stte 9.93-14.5 mg/L [15] arasnda olduu belirlenmitir. Bu almada ise toz, sv ve
geleneksel salep numunelerindeki HMF seviyesi bu deerlerin ok zerinde
bulunmutur. Dolaysyla 5-HMF ierii bakmndan bu aratrmada allan salep
ieceklerinin insan sal ynnden olduka riskli olduu sylenebilir.
Doan ve Kayacer [47] yaptklar bir almada salepin grnr younluunu 1.035-1.065 g/ml, kuru maddesini % 12.30-23.58, toplam ya miktarn % 0.20-2.20, kl
miktarn % 0.16-0.76, pH deerini 6.05-6.11 olarak bulmulardr. Bu aratrmada ise
grnr younluk 1.049-1.0769 g/ml, kuru madde % 11.20-21.34, kl miktar % 0.05-
1.09, pH deeri 5.49-6.88 olarak belirlenmitir. Salepin HMF seviyesi ve
fizikokimyasal zellikleri arasnda yaplan istatistiksel analizlerde, HMF seviyesi ve
protein ierii arasnda istatistiksel anlamda nemli bir korelasyon olduu (p
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
46/69
36
Aratrma konusuna yakn literatrlerde, HMF ile stn dier parametreleri arasndaki
baz ilikiler ortaya konulmutur. rnein yaplan bir almada Claeys ve ark. [48]
stn balang laktoz ve kuru madde konsantrasyonu arttka HMF seviyesinin
arttn bulmulardr. Analiz edilen st rnlerinde ya ierii ve dier fizikokimyasal
zellikler ile HMF arasnda bugne kadar herhangi bir iliki ortaya konulamamtr.
UHT stte yaplan aratrmada, st yann HMF oluumu zerinde herhangi bir
etkisinin olmadn ortaya koyulmutur [48, 49]. te yandan Morales ve Jime nez-
Perez [33] pastrizasyondan sonra, st yann HMF oluumu zerinde koruyucu
etkisini gzlemlemilerdir.
5.2. Peyniralt Suyu Tozu (PST) Numuneleri
Depolama sresi sonunda rneklerin Grnr Younluunun (GY) istatistiksel olarak
nemli miktarda deimedii (p>0.01), buna karn nem ieriinin ise artt (p
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
47/69
37
5.3. Kahve Beyazlatcs, Hazr Kahve, Hazr Toz Karm, Scak ikolata,
Kapiino ve Kakaolu Toz ecekler
Yaplan istatistiksel analizler sonucunda, hazr kahve grubunun HMF seviyesinin diergruplarn seviyesinden ok daha yksek olduu ortaya konmutur. Hazr kahveyi,
kakaolu iecek tozu ve hazr toz karm izlemektedir. Yine bu aratrmada hazr kahve
grubu ile hazr toz karm grubunun istatistiksel olarak HMF ierii asndan farkl
olmad ortaya konmutur. Scak ikolata ve kapiino arasnda HMF seviyesi
bakmndan istatistiksel bir fark bulunamam olmasna ramen bunlarn HMF
ieriinin kahve grubu ve hazr toz karm grubundan daha dk olduu bulunmutur.
Gruplar arasnda en dk HMF ierii, kahve beyazlatclarnda saptanmtr. Glatt ve
ark.[2] insanlarn gnlk 30-150 mg HMF aldklarn ortaya koymulardr. Ayn
aratrclar bu deerin akrilamid ve furan bileiklerinin vcuda almyla daha da
artacan ileri srmlerdir. Denek fareler zerinde yaplan bir almada vcut arl
esas alnarak az yoluyla uygulanan 0-300 mg/kg miktarndaki HMF dozunun, bu
hayvanlarda ACF (colonic aberrant crypt foci) artrc bir etki yapt tespit edilmitir
[2]. Denek fareler zerinde yaplan bir baka almada, 10-25 mmol HMF
uygulamasnn deri lezyonlar oluturduu ve deri tmrn artrd, 200 mg/kg vcut
arl baznda ise karacier tmr gelitirdii rapor edilmitir [11]. Dolaysyla
aratrma bulgular gz nne alndnda kahve grubu ve ste dayal baz hazr toz
ieceklerin tketiminde dikkatli olunmas gerektii vurgulanabilir.
5.4. HMF nin Laktik Asit Bakterileri Kullanlarak Biyoparalanmas
HMFnin gda maddelerindeki oluum miktarnn azaltlmas konusundaki almalar
ok snrldr [29, 30]. Bunun yan sra furfuralin azaltlmasnda baz enzimlerin etkili
olabilecei vurgusu yaplrken, NADPHn sistemde gerekli olduu belirtilmektedir
[29]. Hidrolitik enzim gruplarnn furan bileikleri zerine etkili olduu ve zelliklemikroorganizmalar yardmyla HMFnin azaltlabilecei dnlm ve bu aratrma
iin Saccharomyces cerevisia mayas kullanlmtr. Bu mayann baz furfural
bileiklerinin miktarnn azaltlmasnda etkili olduu ancak HMF zerine herhangi bir
etkisinin olmad tespit edilmitir [29]. HMF nin azaltlabilmesi iin alternatif zm
araylar ierisinde Laktik asit bakterileri ile bunlarn deiik kombinasyonlar
aratrmamzda denenmitir.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
48/69
38
Sonu olarak 24 ve 48 saat sre ile inkbe edilen ortamlarda HMF seviyesinde
azalmann en ok grld besiyeri, Lactococcus lactisin bulunduu besiyeri olarak
tespit edilmitir. Lactobacillus bulgaricus ve Lactobacillus cremorisin bulunduu
besiyerinde ise azalma eit seviyede (24 saat sonunda % 24-25, 48 saat sonunda % 32-
33) gereklemitir.
Gerek gda ortamnda (Rekonstite st), HMF seviyesinin starter kltr kullanlarak
azaltlmas almasnda, 3 saatin sonundaLactococcus lactis, Lactobacillus bulgaricus,
Lactobacillus cremoris ve her nn de bulunduu ortamda HMF seviyesinde nemli
bir azalma grlmemitir. Buna karlk 6 saatin sonundaki azalma oran, en fazla
Lactococcus lactisin ve Lactobacillus cremorisin bulunduu ortamda grlmtr.
Azalma orannn en az olduu ortam ise Lactobacillus bulgaricusun bulunduu ortam
olarak tespit edilmitir. nkbasyonun 9 saatinin sonundaki azalma oran ise en fazla
Lactococcus lactis ve Lactobacillus cremorisin (% 10-11) bulunduu ortamlarda
gereklemitir. Azalma orannn en az gerekletii ortam ise Lactobacillus
bulgaricusun (% 5-6) bulunduu ortam olmutur. 24 saatin sonunda ise azalma oranlar
bakterilerin hepsi iin yaklak olarak ayn tespit edilmi olup, azalma dierlerine
nispetle en fazla Lactobacillus cremorisin bulunduu ortamda gereklemitir. Sonu
olarak Lactococcus lactis, Lactobacillus bulgaricus ve her nn bir arada olduu
besiyerlerindeki azalma oranlarnn istatistiksel adan bir farknn olmad ortaya
konulmutur.
5.5. Bu Aratrma Sonucundan Elde Edilen nemli Bulgular
1. Peyniralt Suyu Tozlarnn raf mr sonunda HMF dzeyi yaklak 4 kat artarak 80
mol/100 g seviyesine ulamtr.
2. Salep iecek eitlerinin HMF ierii 101.60-199.96 mg/L arasnda belirlenmitir vebu deerler mevcut HMF standartlar ile kyaslandnda ok yksek bulunmutur
3. Hazr kahve ve kakaolu toz iecek gruplarnn HMF ieriinin srasyla 1154.65-
2810.88 mg/kg ve 593.60-1421.45 mg/kg arasnda deitii belirlenmitir.
4. Literatrlerce toksik bir bileik olduu ortaya konulan HMF nin laktik asit
bakterilerince % 35 orannda azaltlabilecei tespit edilmitir.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
49/69
39
5.6. Aratrma Bulgular Inda Yaplabilecek neriler
1. Bata Peyniralt Suyu Tozu olmak zere katk olarak kullanlan bu tr gdalara HMF
standard getirilmelidir.
2. Son rn baznda salep iecei, hazr kahve ve benzeri gda gruplar iin de HMF
standard getirilmelidir.
3. HMF ierii bakmndan riskli gdalar tketen insanlarn yourt, kefir gibi laktik asit
bakterilerince zengin gdalar tketmelerinin yararl olabilecei sylenebilir.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
50/69
40
KAYNAKLAR
1. Black, D. K., Isolation of 5-hydroxymethylfurfural from cigarette smoke
condensate. Chemistry and Industry, 32, 1380-1387, 1966.2. Glatt, Hansruedi, Schneider, H., Liu, Y., V79-hCYP2E1-hSult1A1, a cell line for
the sensitive detection of genotoxic effect induced by carbohydrate pyrolysis
products and other food-borne chemicals. Mutation Research, 580, 41-52, 2005.
3. Ferrer, E., Alegria, A., Farre, R., Abellan, P., Romero, F., High-performance liquid
chromatographic determination of furfural compounds in infant formulas during
full shelf life. Food Chemistry, 89, 639-645, 2005.
4. Baldwin, I. T., Staszak-Kozinski L. and Davidson R., Up in smoke: I. Smoke-
derived germination cues forpostre annual, Nicotiana attenuata torr. ex. Watson.
Journal of Chemical Ecology, 20, 2345-2371, 1994.
5. Janzowski, C., Glaab, V., Samimi, E., Schlatter, J., Eisenbrand, G., 5-
Hydroxymethylfurfural: assessment of mutagenicity, DNA- damaging potential
and reactivity towards cellular glutathione. Food and Chemical Toxicology, 38,
801-809, 2000.
6. Chou, C. C. and Hee S. S. Q., Salvia-available carbonyl compounds in some
chewing tobaccos. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 42, 2225-2230,
1994.
7. Ulbricht, R. J., Northup S. J. and Thomas J. A., A review of 5-
hydroxymethylfurfural (HMF) in parenteral solutions. Fundamental and Applied
Toxicology 4, 843-853, 1984.
8. Archer, M. C., Bruce, W. R., Chan, C. C., Corpet, D. E., Medline, A., Roncucci,
L., Stamp, D. & Zhang, X-M., Aberrant crypt foci and microadenoma as markers
for colon cancer. Environ. Health Perspect., 98, 195-197, 1992.
9. Bruce, W. R., Archer, M. C., Corpet, D. E., Medline, A., Minkin, S., Stamp, D.,
Yin, Y& Zhang, X-M., Diet, aberrant crypt foci and colorectal cancer. Mutation
Research, 290, 111-118, 1993.
10. Zhang, X. M., Chan C. C., Stamp D., Minkin S., Archer M. C. and Bruce W. R.,
Initiation and promotion of colonic aberrant crypt foci in rats by 5-hydroxymethyl-
2-furaldehyde in thermolyzed sucrose. Carcinogenesis, 14, 773-775, 1993.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
51/69
41
11. Miyakawa, Y., Nishi Y., Kato K., Sato H., Takahashi M. and Hayashi Y., Initiating
activity of eight pyrolysates of carbohydrates in a two stage mouse skin
tumorigenesis model. Carcinogenesis, 12, 1169-1173, 1991.
12. Dogan, M., Sienkiewicz, T., Oral, R.A., Hydroxymethylfurfural content of some
commercial whey protein concentrates. Milchwissenchaft, 60, 3, 309-311, 2005.
13. Anon. Richtlinie des Rates vom 22 Juli 1974 zur Angleichung der
Rechtsvorschriften der Mitgliedstaaten betreffend Honig. 74/409/EWG;
Honigverordnung vom 16. Januar 2004, (BGBl.Teil I Nr. 4, Anlage 2, S.95), 2004.
14. Dogan, M., Yilmaz, H., Kayacier, A., Content of HMF (hydroxymethylfurfural) in
commercial non fat dry milk. International Dairy Symposium. May 24-28, Isparta,
Turkey. pp 285-287, 2004.
15. Ferrer, E., Alegria, A., Farre, R., Abellan, P., Romero, F., High-performance liquid
chromatographic determination of furfural compounds in infant formulas. Change
during heat treatment and storage. Journal of Chromatography A, 947, 1, 85-95,
2002.
16. Ekici, L., Farkl Polimer Filmlerde Ambalajlanan zm Suyu Konsantresinde
HMF Oluumu, Yksek Lisans Tezi, Ankara niversitesi, Ankara, 2005.
17. Kroh, L. W., Caramelisation in food and beverages. Food Chemistry, 51, 373-379,
1994.
18. Alais, C. and Linden, G., Non-enzymatic browning-the Maillard reaction, In
Food Biochemistry, 222 p., I. D. Morton (Ed.), Ellis Horwood Limited, England,
1991.
19. Buera, M. D. P., Chirife, J., Resnik, S. L. and Wetzler, G., Nonenzymatic
browning in liquid model systems of high water activity: Kinetics of color changes
due to Maillards reaction between single sugars and glycine and comparison with
caramelization browning. Journal of Food Science, 52, 4, 1063-1067, 1987.
20. Saldaml, ., Gda Kimyas, Hacettepe niversitesi Yaynlar, Ankara, 1998.21. Lee, F. A., Basic Food Chemistry, second edition, The Avi Publishing Company,
Inc., 564 p., U.S.A, 1983.
22. Iglesia, F., Lbaro, F., Puchades, R., Maquieira, A., Automatic determination of 5-
hydroxymethylfurfural (5-HMF) by a flow injection method. Food Chemistry, 60,
2, 245-250, 1997.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
52/69
42
23. Miller, J. A. Recent studies on the metabolic activation of chemical carcinogens.
Cancer Research (Suppl.) 54, 1879-1881, 1994.
24. Aldrich Chemical Co., Material safety data sheet: 5-(Hydroxymethyl) furfural, 99
%, Milwaukee, WI, 1994.
25. Ramirez-Jimenez, A., Villanova, B.G., Hernandez, E.G., Hydroxymethylfurfural
and methylfurfural content of selected bakery products. Food Research
International, 833-838, 2000.
26. Lewkowski, J., Synthesis, chemistry and application of 5-Hydroxymethyl-furfural
and its derivates. University of Lodz, Department of Organic Chemistry. SSN
1424-6376, 17-54, 2001.
27. Ciolino, L.A., Determination and classification of added caramel color in
adulterated acerola juice formulations, J. Agric. Food Chem. 46, 1746-1753, 1988.
28. Mendoza, M.R., Olano, A., Villamiel, M., Determination of hydroxymethylfurfural
in commercial jams and in fruit based foods. Food Chemistry, 79, 513-516, 2002.
29. Wahlborn, C.F., Hagerdal, B., Furfural, 5-Hydroxymethyl Furfural, and acetion act
as external electron acceptors during anaerobic fermentation of xylose in
recombinant Saccharomyces cerevisiae. Biotechnology and Bioengineering, 78, 2,
172-178, 2002.
30. Antal, M.J., Mok, W.S.L., Richards, G.N., Mechanism of formation 5-
(Hydroxymethyl) furfural from D- fructose and sucrose. Carbohydr. Res., 199, 91-
109, 1990.
31. Jing, H., Kitts, D.D., Chemical and biochemical properties of casein-sugar
Maillard reaction products. Food and Chemical Toxicology, 40, 1007-1015, 2002.
32. Trk Standartlar Enstits Vine Reel Standard, Standard kodu: TSE 3958, Trk
Standartlar Enstits Bakanlklar, Ankara, 1989.
33. Morales, F.J. and Jimenez-Perez, S., 5-Hydroxymethylfurfural determination in
infant milk based formulas by micellar electrokinetic capillary chromatography.Food Chemistry, 72, 4, 525-531, 2001.
34. Gkmen, V., Acar, J., Simultaneous determination of 5-hydroxymethylfurfural and
patulin in apple juice by reversed-phase liquid chromatography. Journal of
Chromatography A, 847, 1-2, 69-74, 1999.
35. Yetimeyen, A., Uraz, T., Determination of Properties of Milk Powder Produced
from Cow, Sheep and Goat Milk, Milchwissenchaft, 55, 270-272, 2000.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
53/69
43
36. Rehman, Z.U., Saeed, A., Zafar, S.I., Hydroxymethylfurfural as an indicator for
the detection of dried powder in liquid milk, Milchwissenchaft, 55, 256-257, 2000.
37. Kneifel, V.W., Storage stability of full-cream milk powder with special regard to
vitamin content.I. Physico-chemical parameters and results from provocation tests.
Milchwissenchaft, 44, 10, 607-611, 1989.
38. Marquez, F. M., Gomez, M., Hernandez, E.G., Villanova, B.G., New
spectrophotometric methods for measuring hydroxymethylfurfural in powdered
milk. Journal of Dairy Research, 59, 225-228, 1992.
39. Baldwin, A.J., Ackland, J.D.. Effect of preheat treatment and storage on the
properties of whole milk powder. Changes in physical and chemical properties.
Netherland Milk Dairy Journal, 45, 169-181, 1991.
40. Block, J.D., Merchiers, M., Mortier, L., Braekman, A., Ooghe, W.& Renterghem,
R.V.. Monitoring nutritional quality of milk powders: capillary electrophoresis of
the whey protein fraction compared with other methods. International Dairy
Journal, 13, 87-94, 2003.
41. Theobald, A., Mller, A., Anklam, E., Determination of Hydroxymethylfurfural in
Vinegar samples by HPLC. J. Agric. Food Chem. 46, 1850-1854, 1998.
42. AOAC, Official Methods of Analysis of the Association of Official Analytical
Chemists (15th ed.). Washinghton, DC: Association of Official Analytical
Chemists, 1990.
43. IDF, MilkDetermination of fat contentGerber Butyrometers. Bulletin of IDF,
105, 1981.
44. AOAC, Official Methods of Analysis, 15th ed., Association of J. Official
Analytical Chemists, Washington, DC, p. 807, 1980.
45. Mistry, V. V., Pulgar J. B., Physical and Storage Properties of High Milk Protein
Powder. International Dairy Journal, 6, 195-203, 1996.
46. Rada Mendoza, M., Olano, A. & Villamiel, M., Determination ofhydroxymethylfurfural in commercial jams and in fruit-based infant foods. Food
Chemistry, 79, 513-516, 2002.
47. Dogan, M., Kayacier A., A Rheological properties of reconstituted hot salep
beverage. International Journal of Food Properties, 7, 3, 683-691, 2004.
-
8/7/2019 Baz Gdalarda Hidroksimetil Furfiral (HMF) eriinin Saptanmas, Depolanmas Esnasndaki Deiim ve Biyolojik Yn
54/69
44
48. Claeys, W.L., Ann, M. & Marc E. Hendrickx., Intrinsic time temperature
integrators for heat treatment of milk. Trends in Food Science & Technology, 13,
9-10, 293-311, 2002.
49. Berg, H. & van Boekel, M., Degradation of lactose during heating of milk. I.
Reaction pathways. Netherlands Milk & Dairy Journal, 48, 157175, 1994.
50. Morales, F.-J. & Jime nez-Pe rez, S., HMF formation during heat-treatment of
milk type products as related to milkfat content. Journal of Food Science, 64, 855
859, 1999.
51. Li-Chan, Heat induced