Kuzukulağı (Rumex Acetosa L.) Bitkisinin Farklı Kurutma Yöntemleri Kullanılarak Kurutulması Ve Kalite Özelliklerinin Belirlenmesi

(1)

NKUBAP.00.MB.AR.15.01 ARAġTIRMA PROJESĠ N.K.Ü. TEKNĠK BĠLĠMLER MYO

BĠTKĠSEL VE HAYVANSAL ÜRETĠM BÖLÜMÜ

KUZUKULAĞI (Rumex acetosa L.) BĠTKĠSĠNĠN FARKLI KURUTMA YÖNTEMLERĠ KULLANILARAK KURUTULMASI VE KALĠTE ÖZELLĠKLERĠNĠN BELĠRLENMESĠ

Proje No: NKUBAP.00.MB.AR.15.01

Yürütücü: Doç. Dr. Funda ERYILMAZ AÇIKGÖZ AraĢtırmacılar: Öğr. Gör. Dr. Füsun HASTÜRK ġAHĠN

AraĢ. Gör. Deniz Damla ALTAN 2015

NKUBAP.00.MB.AR.15.01 no’lu “Kuzukulağı (Rumex acetosa L.) Bitkisinin Farklı Kurutma Yöntemleri Kullanılarak Kurutulması ve Kalite Özelliklerinin Belirlenmesi”

adlı proje Namık Kemal Üniversitesi Bilimsel Araştırma Proje Birimi tarafından desteklenmiştir.

(2)

T.C.

Namık Kemal Üniversitesi Bilimsel AraĢtırma Projesi

KUZUKULAĞI (Rumex acetosa L.) BĠTKĠSĠNĠN FARKLI KURUTMA YÖNTEMLERĠ KULLANILARAK KURUTULMASI VE KALĠTE ÖZELLĠKLERĠNĠN BELĠRLENMESĠ

(Proje No: NKUBAP.00.MB.AR.15.01)

Yürütücü: Doç. Dr. Funda ERYILMAZ AÇIKGÖZ AraĢtırmacılar: Öğr. Gör. Dr. Füsun HASTÜRK ġAHĠN

AraĢ. Gör. Deniz Damla ALTAN

(3)

i ÖNSÖZ

Kuzukulağı (Rumex acetosa L.), kültüre alınmış bir sebze olmamakla birlikte ülkemizin çok önemli bir bölümünde spontan olarak yaygın halde yetiştirilmektedir.

İlkbahar, yaz ve sonbahar dönemlerinde satılan yabani otlar arasında önemli bir yere sahiptir. Kuzukulağı örneğinde olduğu gibi kurutularak kullanılan sebzeler artık sadece beslenmek ve öğün oluşturmak amacıyla değil, sağlıklı yaşayabilmek için arındırıcı ve tedavi edici, hastalıklara karşı koruyucu olarak da tüketilmektedir. Sebzeler bu yönlerinin yanında, çabuk bozulma özelliklerine sahip gıdalardır. Bu sebeple, taze tüketimlerinin yanı sıra, doğal kurutma yöntemlerinden ya da kurutma sistemlerinden yararlanılarak hem dayanma sürelerini arttırmak hem de mevsim dışı tüketilmelerini sağlamak mümkün olmaktadır. Kurutma, tarımsal ürünlerin hasat sonrası muhafazasına yönelik teknolojiler içinde büyük bir öneme sahiptir ve bilinen en eski gıda koruma yöntemlerinden biridir. Bu yöntem, kurutulacak gıdadaki suyun uzaklaştırılmasının, kontrollü sıcaklık koşulları altında uygulanması olarak tanımlanmaktadır. Kurutma uygulamasında, bozulmaya sebep olan enzimlerin ve mikroorganizmaların aktivitelerinin azaltılması yoluyla ürünlerin raf ömürlerinin uzatılması amaçlanmaktadır. Kurutmanın diğer avantajları, paketleme ve depolama gereksinimleri ile nakliye maliyetlerini minimize etmesidir. Son yıllarda kurutulmuş sebzeler, gıda sektöründe taze gıdaların yerine tüketime doğrudan hazır ürünler olması nedeniyle önemli hale gelmiştir. Daha uzun raf ömrü, ürün çeşitliliği, ürün hacmindeki azalma, kurutulmuş sebzeleri popüler yapan etkenler arasındadır ve bu durum gıda işleme uygulamalarında ürün kalitesindeki gelişmeleri daha ileri seviyeye taşıyabilmektedir.

Bu çalışma ile kuzukulağı bitkisinin farklı kurutma yöntemleri kullanılarak kurutulması ve kalite özelliklerini ortaya koyarak kurutulmuş bu ürünün ülkemizde ve bölgemizde tanınmasına katkıda bulunmaya çalışılmıştır ve kurutulmuş sebzelere bir yenisi eklenmiştir.

Bu araştırmanın yürütülmesi için Namık Kemal Üniversitesi, Teknik Bilimler Meslek Yüksek Okulu, Bitkisel ve Hayvansal Üretim Bölümü uygulama alanından, Ziraat Fakültesi Biyosistem ve Gıda Mühendisliği bölümleri laboratuvarlarından yararlanılmıştır. Projenin yapılmasını destekleyen Namık Kemal Üniversitesi BAP birimine içten teşekkürlerimizi sunarız.

(4)

ii ÖZET

Bu çalışmada kuzukulağı (Rumex acetosa L.), bitkisinin farklı kurutma yöntemleri ile kurutulması ve bitkinin kalite özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla kuzukulağı bitkisi konvektif sıcak havalı kurutma, güneşte kurutma ve gölgede kurutma yöntemleri ile kurutulmuştur. Sıcak havalı kurutmada 40°C-50°C-60°C sıcaklık ve 1 m/s-2 m/s hava hızı uygulaması yapılmıştır. Güneşte kurutmada en düşük ve en yüksek sıcaklık ve nem değerleri sırasıyla 24,2°C-32,7°C ve %29-

%62,8, gölgede kurutmada en düşük ve en yüksek sıcaklık ve nem değerleri sırasıyla 23,2°C-29,8°C ve %42,4-%63 olarak saptanmıştır. %91,8 ilk nem içeriğine sahip olan kuzukulağı bitkisi, kurutma uygulamaları sonucunda %7,39-%13 son nem içeriklerine ulaşmıştır. Hem taze bitkiye, hem de kurutulmuş bitkilere besin değerlerini ve kalite kriterlerini ortaya koymak amacıyla çeşitli analizler (toplam fenolik madde miktarı, antioksidan aktivite, askorbik asit, protein analizleri, kuru madde tayini, renk ölçümleri, su aktivitesi ölçümleri) yapılmıştır. Yapılan analizler sonucunda, fenolik madde miktarı, antioksidan aktivite değeri, askorbik asit miktarı en yüksek değerleri 40ºC hava sıcaklığında 2 m/s hava hızı ile kurutulan örneklerde vermiştir. Yeşil renk tonu değeri kuzukulağı bitkisinde önemli bir renk kriteri olduğundan, özellikle a*

değerleri aynı uygulamayla kurutulan örneklerde olumlu sonuçlar vermiştir. Su aktivitesi değerleri de bu örneklerde bakteri ve küflerin üremesine izin vermeyecek sınırlarda bulunmuştur. Protein miktarı açısından en yüksek değer ise 60ºC hava sıcaklığında 1 m/s hava hızı ile kurutulan örneklerde saptanmıştır.

Anahtar kelimeler: Kuzukulağı (Rumex acetosa L.), güneşte kurutma, gölgede kurutma, konvektif sıcak havalı kurutma, toplam fenolik madde miktarı, antioksidant aktivite, nem içeriği, renk, su aktivitesi, fonksiyonel gıda

(5)

iii ABSTRACT

In this study, drying Sorrel (Rumex acetosa L.) with using different drying methods and determining its quality characteristics were aimed. Therefore sorrel plants were dried by the methods of convective hot air drying, sun drying, and shade drying. In hot air drying 40°C-50°C-60°C temperature and 1 m/s-2 m/s air flow speed were applied. Minimum and maximum values of temperature and moisture were determined as 24.2°C-32.7°C and 29%-62.8% in sun drying; and 23.2°C-29.8°C and 42.4%-63% in shade drying respectively. Sorrel plant had an initial moisture content of 91.8% but it reached last moisture contents of 7.39%-13% after drying applications. Various analyses (total amount of phenolic material, antioxidant activity, ascorbic acid, protein analyses, determination of dry material, color measurements, water activity measurements) were conducted on both fresh and dried plant in order to reveal food values and quality criteria. At the end of the analyses; the maximum values of phenolic material, antioxidant activity, and ascorbic acid were obtained from the samples dried at 40ºC temperature and 2 m/s air flow speed. Since green color tone value is an important color criterion for sorrel plant, especially a* values gave affirmative results for the samples which were dried by using the same drying methods. The water activity values were also found at the limits not allowing the growth of bacteria and mold in these samples. The maximum value for the protein amount was determined for the samples dried at 60ºC temperature and 1 m/s air flow speed.

Key words: Sorrel (Rumex acetosa L.), sun drying, shade drying, convective hot air drying, total amount of phenolic, antioxidant activity, moisture content, color, water activity, functional food

(6)

iv ĠÇĠNDEKĠLER

ÖNSÖZ ………... i

ÖZET ………... ii

ABSTRACT ………... iii

İÇİNDEKİLER ………... iv

ŞEKİL DİZİNİ ………... vii

RESİM DİZİNİ ………... ix

ÇİZELGE DİZİNİ ………... xi

1. GİRİŞ ………... 1

2. LİTERATÜR ÇALIŞMASI ……… 3

3. MATERYAL VE YÖNTEM ……….. 8

3.1. Çalışmanın Anlam ve Önemi ……….. 8

3.2. Çalışmanın Amaç ve Kapsamı ………... 9

3.3. Materyal ………... 9

3.4. Yöntem ………... 10

3.4.1. Uygulanan kurutma yöntemleri ……… 12

3.4.2. Kurutulan kuzukulağı örneklerinin ekstraksiyonu için yapılan işlem .. 17

3.4.3. Bitkilerde toplam fenolik bileşiklerin tayini için yapılan işlem………... 17

3.4.4. Bitkilerde antioksidant aktivite tayini (DPPH yöntemi) için yapılan işlem ………... 18

3.4.5. Bitkilerde askorbik asit tayini için yapılan işlem ……… 18

3.4.6. Bitkilerde protein tayini için yapılan işlem (Kjeldahl Yöntemi)……….. 18

(7)

v

3.4.7. Nem içeriklerinin / kuru madde miktarlarının belirlenmesi ………….. 18 3.4.8. Renk değerlerinin belirlenmesi ……… 19 3.4.9. Su aktivitesi değerlerinin belirlenmesi ………..……….. 20

4. BULGULAR VE TARTIŞMA ………... 21

4.1. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzu Kulağının Kuruması Üzerine Etkileri .. 21 4.1.1. Kuzukulağının sıcak havalı kabin tipi kurutucuda kurumasına

ilişkin sonuçlar ……….... 21 4.1.2. Kuzukulağının güneşte kurumasına ilişkin sonuçlar ……… 27 4.1.3. Kuzukulağının gölgede kurumasına ilişkin sonuçlar …..……….. 29 4.2. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzukulağı Bitkisinde Toplam Fenolik

Madde Miktarına Etkisi ………... 30 4.3. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzukulağı Bitkisinde Antioksidant

Aktiviteye Etkisi ………. 32

4.4. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzukulağı Bitkisinde Askorbik Asit

İçeriğine Etkisi ……… 34

4.5. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzukulağı Bitkisinde Protein

İçeriğine Etkisi ………..…. 36

4.6. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzukulağı Bitkisinin Kuru Madde

Miktarına / Nem İçeriğine Etkisi ………..……… 38 4.7. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzukulağı Bitkisinde Renk

Değerlerine Etkisi ……….. 40

4.8. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzukulağı Bitkisinde Su Aktivitesi

(aw) Değişimine Etkisi ………... 48

(8)

vi

5. SONUÇ VE ÖNERİLER ……….. 50

6. KAYNAKLAR ………. 53

(9)

vii ġEKĠL DĠZĠNĠ

Şekil 3.1. Kuzukulağı (Rumex acetosa L.) bitkisinin yetiştirme planı ……... 10 Şekil 3.2. Konvektif sıcak havalı kabin tipi kurutucu ……… 14 Şekil 4.1. Sıcak havalı kurutucuda 40°C sıcaklıkta ve 1 m/s hava hızında

yapılan uygulamanın kuruma eğrisine etkisi ………... 23 Şekil 4.2. Sıcak havalı kurutucuda 40°C sıcaklıkta ve 2 m/s hava hızında

yapılan uygulamanın kuruma eğrisine etkisi ………... 25 Şekil 4.7. 1 m/s hava hızında kurutulan kuzu kulağı örneklerinin hava

sıcaklıklarına bağlı olarak gösterdikleri nem değişimi ………... 26 Şekil 4.8. 2 m/s hava hızında kurutulan kuzu kulağı örneklerinin hava

sıcaklıklarına bağlı olarak gösterdikleri nem değişimi ………... 27 Şekil 4.9. Güneşte kurutma ile yapılan uygulamanın kuruma eğrisine etkisi……... 28 Şekil 4.10. Gölgede kurutma ile yapılan uygulamanın kuruma eğrisine

etkisi ……… 30

Şekil 4.11. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde toplam fenolik madde miktarı değişimleri ………... 31

(10)

viii

Şekil 4.12. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde antioksidan aktivite değişimleri ………... 33 Şekil 4.13. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde askorbik

asit miktarı değişimleri ……….. 35 Şekil 4.14. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde protein

miktarı değişimleri ………... 37 Şekil 4.15. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde kuru madde

miktarı değişimleri ………... 40 Şekil 4.16. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde L* değeri

değişimleri ……….. 46

Şekil 4.17. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde a* değeri

Şekil 4.18. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde b* değeri

Şekil 4.19. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde YI değeri

değişimleri ……….. 47 Şekil 4.20. Farklı yöntemlerle kurutulmuş kuzukulağı bitkisinde aw değeri

(11)

ix RESĠM DĠZĠNĠ

Resim 3.1. Dört tekrarlı olacak şekilde dikilmiş kuzukulağı fideler ………... 11

Resim 3.2. Hasat yapılan kuzukulağı bitkileri ……….. 11

Resim 3.3. Hasat yapılan, köklerinden ayrılmış kuzukulağı bitkileri ………. 12

Resim 3.4. Hasat yapılan, kurutma için hazırlanan kuzukulağı bitkileri …………... 12

Resim 3.5. Kabin tipi kurutucunun (a ve b) ve kurutucudaki hassas teraziye bağlı PC’ nin (c ve d) görünümleri ………... 14

Resim 3.6. Güneşte kurutma denemelerinde kurutma zemini ……….. 15

Resim 3.7. Gölgede kurutma denemelerinde kurutma zemini ……….. 16

Resim 3.8. Elektronik hassas terazi (a) ve Testo 608-H2 model sıcaklık ve nem ölçer (b) …….……….………... 16

Resim 3.9. Öğütücü ... 17

Resim 3.10. Nem içeriklerinin saptanmasında kullanılan etüv ... 19

Resim 3.11. Hunter Lab D25LT renk ölçüm cihazı ………. 20

Resim 3.12. Renk ölçüm cihazının ekran görünümü ……….. 20

Resim 3.13. Su aktivitesi ölçüm seti ile örneklerin su aktivitesinin ölçümü ... 21

Resim 4.1. Taze kuzukulağı bitkisi ………. 44

Resim 4.2. Güneşte (a) ve gölgede (b) kurutulmuş kuzukulakları ……… 44

Resim 4.3. 40ºC-1 m/s (a) 40ºC-2 m/s (b) uygulamalarıyla kurutulmuş kuzukulakları……….. 44

Resim 4.4. 50ºC-1 m/s (a) 50ºC-2 m/s (b) uygulamalarıyla kurutulmuş kuzukulakları ………... 45

(12)

x

Resim 4.5. 60ºC-1 m/s (a) 60ºC-2 m/s (b) uygulamalarıyla kurutulmuş kuzukulakları ………... 45 Resim 4.6. Kurutulan ve ambalajlanıp analizlere hazır hale getirilen

kuzukulakları ………... 45

(13)

xi ÇĠZELGE DĠZĠNĠ

Çizelge 4.1. Farklı kurutma yöntemlerinin toplam fenolik madde miktarı üzerine etkisi (mg gallik asit/g) ……….. 31 Çizelge 4.2. Farklı kurutma yöntemlerinin antioksidan aktivite üzerine etkisi

(mg kuru bitki ağırlığı) ………. 33 Çizelge 4.3. Farklı kurutma yöntemlerinin askorbik asit içeriği üzerine etkisi

(mg/100g) ………... 35 Çizelge 4.4. Farklı kurutma yöntemlerinin protein içeriği üzerine etkisi

(mg/100g) ………. 37

Çizelge 4.5. Kurutulmuş kuzukulaklarında kuru madde miktarına ilişkin

sonuçlar ………... 39

Çizelge 4.6. Kurutulmuş kuzukulaklarında renk değerlerine ilişkin sonuçlar……… 41 Çizelge 4.7. Kurutulmuş kuzukulaklarında su aktivite (aw) değerlerine ilişkin

sonuçlar ……… 49

(14)

1 1. GĠRĠġ

Kuzukulağı, halk arasında ebemekşisi, ekşilik, ekşimik, turşuotu olarak da bilinen polygonaceae familyasına ait olan Rumex acetosa L. cins ismi ile tanınmakta, kültüre alınmış bir sebze olmamakla birlikte ülkemizin çok önemli bir bölümünde spontan olarak yaygın halde yetiştirilmektedir (Baytop, 1984; Tabata ve ark.,1994;, Vural ve ark., 2000; Karataş, 2013). İlkbahar, yaz ve sonbahar dönemlerinde satılan yabani otlar arasında önemli bir yere sahiptir. Ho ve ark. (1994), Foo ve Porter (1981) ve Endo ve ark. (1985)’ e göre kültüre alınmamış bitkiler yüksek antioksidan aktiviteye sahip bileşikler içerirler.

Kuzukulağı örneğinde olduğu gibi kurutularak kullanılan sebzeler artık sadece beslenmek ve öğün oluşturmak amacıyla değil, sağlıklı yaşayabilmek için arındırıcı ve tedavi edici, hastalıklara karşı koruyucu olarak da tüketilmektedir. Bu nedenle, Sönmez ve Ellialtıoğlu (2014)’ na göre sebzeler içerdikleri maddeler bakımından nitelikleri incelenir ürünler haline gelmiştir. Fonksiyonel gıda tanımı da bu gelişmeler sonucunda hayatımıza girmiştir. Boyacıoğlu (2013)’ na göre fonksiyonel gıdalar;

vücudun temel besin öğelerine olan ihtiyacı karşılamanın ötesinde insan fizyolojisi ve metabolik fonksiyonları üzerinde ilave faydalar sağlayan, böylelikle hastalıklardan korunmada ve daha sağlıklı bir yaşama ulaşmada etkinlik gösteren gıdalar veya gıda bileşenleridir. Akan ve ark. (2013)’ na göre temel beslenmenin ötesinde sağlık açısından yarar sağlayan gıdalar olan bu ürünlerden, insan sağlığı ile ilgili olarak bir artı sağlaması veya hastalanma riskini azaltması ile birlikte, bir ya da daha fazla sayıda vücut fonksiyonunu hedefleyerek yararlı şekilde etkilemesi beklenmektedir.

Sebzeler bu yönlerinin yanında, çabuk bozulma özelliklerine sahip gıdalardır.

Bu sebeple, taze tüketimlerinin yanı sıra, doğal kurutma yöntemlerinden ya da kurutma sistemlerinden yararlanılarak hem dayanma sürelerini arttırmak hem de mevsim dışı tüketilmelerini sağlamak mümkün olmaktadır. Kurutma, tarımsal ürünlerin hasat sonrası muhafazasına yönelik teknolojiler içinde büyük bir öneme sahiptir ve bilinen en eski gıda koruma yöntemlerinden biridir (Kadam ve ark., 2012).

Bu yöntem, kurutulacak gıdadaki suyun uzaklaştırılmasının, kontrollü sıcaklık koşulları altında uygulanması olarak tanımlanmaktadır. Kurutma uygulamasında, bozulmaya sebep olan enzimlerin ve mikroorganizmaların aktivitelerinin azaltılması

(15)

2

yoluyla ürünlerin raf ömürlerinin uzatılması amaçlanmaktadır. Kurutmanın diğer avantajları, paketleme ve depolama gereksinimleri ile nakliye maliyetlerini minimize etmesidir (Montoyo-Ballesteros ve ark., 2014).

Son yıllarda kurutulmuş sebzeler, gıda sektöründe taze gıdaların yerine tüketime doğrudan hazır ürünler olması nedeniyle önemli hale gelmiştir (Aktaş ve ark., 2010). Daha uzun raf ömrü, ürün çeşitliliği, ürün hacmindeki azalma, kurutulmuş meyve ve sebzeleri popüler yapan etkenler arasındadır ve bu durum gıda işleme uygulamalarında ürün kalitesindeki gelişmeleri daha ileri seviyeye taşıyabilmektedir (Parakash ve ark., 2004).

Kurutulmuş sebze sektörü geleneksel güneşte kurutma yönteminin yanı sıra kullandığı modern kurutma yöntemleri ile birlikte gıda sanayisinin önemli alt sektörlerinden birisi haline gelmiştir. Türkiye’ de üretilen kurutulmuş sebzelerin pek çok çeşidi Avrupa Birliği, ABD başta olmak üzere pek çok ülkede gıda sanayi firmalarınca kullanım alanı bulmaktadır (Karabayır, 2007).

Bu çalışmanın amacı, ilkbahar döneminde yüksek tünel serada ekimi yapılıp yetiştirilecek olan kuzukulağı bitkisinin farklı kurutma yöntemleri ile kurutulması sonucunda, elde edilecek olan kuru ürünün yapısal ve kalite özelliklerinin ortaya konmasıdır. Taze olarak tüketilmesinin yanı sıra, bu araştırma sonucunda saptanacak olan uygun kurutma yöntemi ile kurutulacak olan kuzukulağı bitkisinin sağlığımıza, sebze yetiştiriciliğine, ekonomimize ve gıda sanayimize büyük katkı sağlayacağı düşünülmektedir.

(16)

3 2. LĠTERATÜR ÇALIġMASI

Demir (2006)’ e göre dünyada 750000’ in üzerinde bitki türünün bulunduğu tahmin edilmekte ve bunlardan 500000 kadarının tanımlandığı belirtilmektedir.

Türkiye’ de ise bu rakamın 9000 civarında olduğu; gıda, baharat, ilaç ve benzer madde (Albayrak ve ark., 2008; Draughon, 2004) olarak kullanılanların 1300 kadar, tedavi amacıyla kullanılan tıbbi bitkilerin en az 500 civarında, dünyada ise kullanılan gerçek tıbbi bitki türünün 100000 kadar olduğu belirtilmektedir. Kuzukulağı da kültüre alınmış bir sebze olmamakla birlikte ülkemizin çok önemli bir bölümünde spontan olarak yetiştirilmektedir.

Ürünlerin dayanma sürelerini arttırmak için bünyelerindeki nemin azaltılması, depolama süresini uzatmak amacıyla uygulanan yöntemlerden birisidir. Tarım ürünlerinin çeşitliliği ve her birinin kendine özgü özelliklerinin olması, hepsi için geçerli bir kurutma tekniğinin geliştirilmesini olanaksız kılmaktadır. Ürünün sahip olduğu niteliklerden en az kayıpla saklanmasını sağlayacak başarılı bir kurutma uygulamasının yapılabilmesi için ürüne bağlı özelliklerin yanı sıra kurutma ile ilgili teorik ve pratik bilgilerin de iyi bilinmesi gerekmektedir (Demir ve Günhan, 2002).

Tarımsal ürünlerin hasadından sonra basit yöntemler ile mümkün olabildiğince hızlı bir şekilde ürünlerden nemin uzaklaştırılması ve güvenilir depolama için gerek duyulan son nem içeriğine kadar kurutulması gerekmektedir. Tahıl ürünlerinin hasattaki yaklaşık %30’ luk ilk nem içeriğinden %12’ lik son nem içeriğine kadar kurutulmaları gerekirken, sebze ve meyvelerin ise %60-80’ lik son nem içeriğinden

%10-25’ lik son nem içeriğine kadar kurutulmaları gerekmektedir. Ürünlerin kurutulması için gerekli olan hava sıcaklığı, o ürünün çeşitli özelliklerine bağlı olarak çok farklı değerler almaktadır. Bu değerlerin, belirlenen değerlerden fazla olması ürüne zarar verirken, düşük olması kurutma işleminin süresini arttırmaktadır (Ertekin, 2002).

Ürün kalitesinin uzun süreli olmasını sağlayan yöntemler içinde en kolay ve en ucuz yöntem ürünlerin güneşte kurutulmasıdır. Fakat güneşte kurutma, hava koşullarına bağlı olduğu için ve ürünlerin kuşlara ve böceklere maruz kalmasına sebep olduğu için riskli bir kurutma yöntemi olabilmektedir. Ayrıca güneş altında

(17)

4

yapılan kurutma, düşük kalitede kuru ürün elde edilmesine sebep olabilmektedir (Tasirin ve ark., 2014). Bununla birlikte, diğer yaygın bir yöntem olan, sebzelerin sıcak hava ile kurutulmaları sırasında tekstür, tat, renk ve besin değeri gibi kalite özelliklerini etkileyebilecek fiziksel, yapısal ve kimyasal değişimlere uğradıkları bilinmektedir (Di Scala ve Crapiste, 2008). Bu sebeplerden dolayı, ürünlerin kurutulmalarında en uygun kurutma koşullarının, özellikle en uygun kurutma sıcaklığının belirlenmesinin büyük bir önemi vardır.

Gıdaların dayanıklılığı üzerinde en etkili faktörlerden birisi gıdadaki su miktarıdır. Ürünün, yapısındaki su alındığı oranda dayanıklılığı artmaktadır. Ancak, dehidrasyon sonucu yapıda kalan su her gıdada farklı orandadır ve dayanıklılık süreleri de farklıdır. Bu olay yapıdaki “su aktivitesi” ile açıklanabilmektedir (Saldamlı ve Saldamlı, 2004). Su aktivite değeri, kurutma sonucunda gıdalardaki önemli değişimlerden birisidir. Kurutma ile birlikte su aktivite değerlerinin düşmesiyle gıdaların dayanım süreleri artmaktadır. Gıdaların su aktivitesi, gıdanın içerdiği suyun buhar basıncının aynı sıcaklıktaki saf suyun buhar basıncına oranı olarak tanımlanır, gıdanın içinde bulunduğu ortamın denge halinde ölçülen bağıl neminden hesaplanır (Durmuş ve Evranuz, 2005).

Normal atmosfer koşullarında saklanan gıdalardaki mikrobiyal faaliyetler ve diğer kalite değişim hızları gıdanın su aktivitesine bağlı olarak değişmektedir. Su aktivite değerleri gıdalarda bozulmanın engellenmesi ve gıda kalitesini korumak amacıyla ürünleri kurutma, dondurma, bunlara şeker veya tuz ekleme metotlarıyla çok eskiden beri kontrol edilmeye çalışılmıştır (Anthony ve Fontana, 2000). Gıdalarda dayanıklılığa etki eden önemli faktörlerden biri olan su aktivitesi, suyun kullanılabilirliğini ifade etmekte ve genel olarak su aktivitesi attıkça bozulma reaksiyonlarının hızı artmaktadır (Kılıç ve Evranuz, 2005). Su aktivitesi ürünün raf ömrünü, kokusunu, rengini, lezzetini ve yapısını etkiler. Bu nedenle su aktivitesinin ölçülmesi, mikrobiyolojik riskleri minimize etmenin ve gıda kalitesini arttırmanın en önemli çözümüdür (Arslan ve Toğrul 2005).

Hem besin değerleri yönünden, hem de günlük beslenmemizde lezzet açısından sağladığı katkılar yönünden büyük öneme sahip olan ve genellikle salata- baharat sebzeleri olarak kullanılan sebzelerin bazılarının kurutulması ile ilgili yapılmış

(18)

5

araştırmalar bulunmaktadır. Kavak Akpinar ve ark. (2006), maydanozun konvektif sıcak hava ile kurutulmasında ve güneşte kurutulmasında ince tabaka kuruma modellemesini incelemişler, sıcak havalı kurutmada 56 °C, 67 °C, 85 °C ve 93 °C sıcaklık ve 1 m/s hava hızı uygulaması yapmışlardır. Zecchi ve ark. (2011), konvektif sıcak hava ve vakumlu kurutma yöntemleriyle 35 °C, 45 °C ve 55 °C sıcaklık uygulamaları kapsamında maydanoz kurutmuşlar, sıcak havalı kurutmada 1 m/s hava hızı kullanımışlardır. Diaz-Maroto ve ark. (2002), maydanozu fırın tipi kurutucuda 45 °C sıcaklıkta 15 saat sure ile, dondurarak -53 °C sıcaklıkta 1,1x10^-2 mB basınçta 24 saat sure ile, gölgede ortalama 25 °C oda sıcaklığında %39 nem koşullarında 8 gün sure ile kurutmuşlar ve kurutulmuş bitkideki uçucu bileşenleri incelemişlerdir. Soysal ve ark. (2006) maydanozu mikrodalga kurutucuda kurutmuş, kuruma sürelerini, kuruma etkinliğini, kurutmadaki enerji tüketimlerini incelemiş ve uygulamalara matematiksel modelleme çalışmaları yapmışlardır. Soysal (2004), yaptığı çalışmada maydanozu yine mikrodalga kurutma metodu ile kurutarak kuruma karakteristiklerini incelemiş ve üründe renk kriterlerini incelemiştir. Kavak Akpınar (2008), maydanozun güneşte kurutulması ve güneşli kollektör tipi kurutucuda kurutulması ile ilgili çalışmasında enerji ve ekserji analizleri yapmış, en uygun matematiksel modeli tespit etmiştir.

Doymaz ve ark. (2006), maydanoz ve dereotunun sıcak hava ile kurutulmasında 50 °C, 60 °C ve 70 °C sıcaklık ve 1,1 m/s hava hızı uygulamasıyla bitkilerin kuruma karakteristiklerini incelemişler, renk kriterlerini değerlendirerek en uygun matematiksel model tespiti yönünde çalışmışlardır. Abdel-Rehim ve Fahmy (1998), dereotununun silindirik tip fotovoltaik kurutucuda kurutulması üzerine çalışma yapmıştır.

Nane ile ilgili yapılan çalışmalarda, Park ve ark. (2002) naneyi konvektif sıcak hava ile 30 °C, 40 °C ve 50 °C sıcaklıklarda 0,5 m/s ve 1 m/s hava hızında kurutarak kuruma parametrelerini ve desorpsiyon izotermlerini incelemişlerdir. Therdthai ve Zhou (2009), nanenin mikrodalga-vakum tipi kurutucuda ve sıcak havada 60 °C ve 70 °C sıcaklıkta kurutulmasında kuruma karakteristiklerini incelemişlerdir. Özbek ve Dadali (2007) nanenin mikrodalga ile kurutulmasında ince tabaka kuruma karakteristiklerini incelemişler, Doymaz (2006) yine nane yapraklarının ince tabaka

(19)

6

kuruma kerakteristiklerini kabin tipi kurutucuda 35 °C, 45 °C, 55 °C ve 60 °C sıcaklıklarda yaptığı denemelerle incelemiştir. Kocabıyık ve Demirtürk (2008) nane yapraklarının infrared enerji ile kurutulmasında nanenin kuruma karakteristikleri, kuruma süresi, kuruma hızını incelenmiş ve özgül enerji tüketimi ile kurutulmuş yaprakların renk özelliklerini araştırmışlardır.

Özcan ve ark. (2005) fesleğeni güneşte ve fırın tipi kurutucuda 50 °C’ de kurutarak mineral madde içerklerinin saptanması amacıyla çalışma yapmışlardır.

Demirhan ve Özbek (2009) fesleğeni mikrodalga kurutma metodu ile farklı mikrodalga çıkış güçlerinde kurutarak bitkinin renk özelliklerini araştırmışlardır. Kavak Akpınar (2006) fesleğen, nane ve maydanozu güneşte ince tabaka halinde kurutarak kuruma eğrilerinin matematiksel modellemesi üzerine araştırma yapmıştır.

Bajgai ve Hashinaga (2001) ıspanağı alternatif akımlı yüksek elektriksel alan özelliğine sahip bir kurutucuda kurutarak renk özellikleri bakımından incelemişlerdir.

Dadali ve ark. (2007a) ile Alibas Ozkan ve ark. (2007) ıspanağı mikrodalga kurutma metodu ile kurutarak bitkideki kuruma karakteristiklerini incelemişler, Dadali ve ark.

(2007b) ıspanağı yine mikrodalga kurutucuda kurutarak bitkideki renk değişimlerini araştırmışlardır.

Kashaninejad ve Tabil (2004) semizotunu sıcak havalı kurutucuda 35 °C, 70

°C, 95 °C ve 120 °C’ de kurutarak ince tabaka kuruma karakteristiklerini incelemiş ve renk özelliklerini araştırmışlardır. Wang ve ark. (2012) marul ile ilgili yaptıkları çalışmada, sıcak su ile ve mikrodalga ile haşlama metotlarının, marulun dondurularak kurutulması üzerine etkilerini araştırmışlar, bitkinin dielektrik özelliklerini, elektriksel iletkenliğini ve mikroyapısını incelemişlerdir. Polatçı ve Tarhan (2009) farklı kurutma yöntemlerinin reyhan bitkisinin kuruma süresine ve kalitesine etkisini araştırmışlar, bu amaçla; doğrudan değmeli kurutucuda kurutma, etüvde kurutma, gölgede kurutma, güneşte kurutma ve mikrodalga fırında kurutma olmak üzere beş farklı kurutma yöntemi kullanmışlarıdır.

Dapkevicius ve ark. (1998), Afacan ve ark. (2014)’ e göre bitkilerde farklı antioksidan bileşikler mevcuttur. Bunlar bitkilerin tüm dokularında özellikle yapraklarında doğal olarak bulunurlar. Fenolik bileşikler ya da polifenoller doğada

(20)

7

nadir olarak sentezlenen maddelerdir ve bunlar bitkinin gövde ve köklerinde, tohum, çiçek ve kurumuş organlarında bulunurlar. Kuzukulağı örneğinde olduğu gibi kültüre alınmamış salata olarak kullanılan otlar çok eski zamanlardan beri lezzet arttırıcı maddeler olarak kullanılmalarına rağmen, antioksidan aktiviteleri ilk defa 1943' te Dubois ve Tressler tarafından açıklanmıştır. Birçok medikal bitki (Kumar ve ark., 2008; Koleva ve ark., 2002; Guvenc ve ark., 2005), sebze (Coruh ve ark., 2007;

Brighente ve ark., 2007; Baravalia ve ark., 2009) ve baharatlar (Hinneburg ve ark., 2006) mükemmel fenolik bileşik kaynağı olarak tespit edilmiştir ki bunlar iyi birer antioksidan aktiviteye sahiptirler (Ahmed ve ark., 2011). Kuzukulağı; Demirezer (1993), Litvinenko ve MuzycKina (2003), Mothana ve ark. (2010), Karataş (2013)’ e göre yaprakları çiğ olarak tüketildiğinde kan şekerini düşürmektedir, ekstraktı ise anti- tümör, antimikrobiyal, antiviral, antibakteriyel, antienflamatuar, antidermatit ve diüretik etki göstermektedir. Antioksidan maddeler; Singh ve Singh (2008), Palomino ve ark.

(2000)’ e göre serbest radikal oluşumunu engelleyerek, oluşan serbest radikallerin aktivitesini durdurarak veya azaltarak oksidasyonun neden olabileceği hasarların önüne geçen bileşikler ya da sistemlerdir. Bu kimyasal bileşiklerin en önemlilerinden birisi C vitaminidir (Diplock, 1991).

Hollman ve Katan (1999), Kaur ve Kapoor (2001), Ho (1992), Rice-Evans ve Packer (1998)’e göre diyette antioksidanları yüksek miktarda içeren meyve sebze gibi gıdaların tüketimi oksidasyonun neden olabileceği hasarları azaltmaktadır.

Meyve ve sebzelerdeki doğal antioksidanlar; vitaminler, karotenoidler ve fenolik maddeler olmak üzere üç ana bileşen grubundan kaynaklanmaktadır. Fenolik bileşiklerin, Conte ve ark. (2003)’ e göre beyin hücrelerini koruyucu, Subbaramaiah ve ark. (1998)’ e göre antiinflamatuvar, Kuroda ve Hara (1999)’ a göre antikanserojen, Visioli ve ark. (2000)’ e göre kalbi koruyucu, Ames ve ark. (1995), Muller ve ark. (1999)’ a göre kronik hastalıkları önleyici etkileri yapılan çalışmalarla belirlenmiştir.

Jesionkowska ve ark. (2009)’ a göre geleneksel kurutma yöntemleri ile biyoaktif bileşenlerde meydana gelen kayıplara rağmen kurutulmuş pek çok üründe antioksidan aktivite ve fenolik bileşenler bakımından değerli kaynaklar olarak düşünülmektedirler. Filiz ve Seydim (2014) bazı kurutulmuş bitkiler antioksidan

(21)

8

özellikleri üzerine yaptıkları çalışmada, kurutulmuş bitkiler diyette antioksidan özellikli bileşenlerin önemli bir kaynağı olarak sayılabileceğini belirtmişlerdir.

Canlı organizmanın temeli protein olduğu için beslenmenin temelinde de protein vardır. Yeşil yapraklı bitkilerde proteinin varlığı bitkinin içerdiği azot oranı ile doğru orantılıdır ve iyi bir protein kaynağıdırlar. Klorofilin yapısında bulunan azotun varlığı ne kadar çok ise o kadar yeşil olacak, bu bağlamda protein oranı da yüksek olacaktır (Salunkhe ve Kadam, 1998; Salisbury ve Ross, 1992).

3. MATERYAL VE YÖNTEM 3.1. ÇalıĢmanın Anlam ve Önemi

Yapılan bu çalışma ile kültüre alınmış bir sebze olmamakla birlikte, ülkemizin çok önemli bir bölümünde spontan olarak ve yaygın halde yetişen kuzukulağı bitkisi ilkbahar döneminde yetiştirilip farklı kurutma yöntemleri uygulanarak kurutulmuş, hem taze üründe, hem de kurutulmuş üründe toplam antioksidan, toplam fenolik bileşikler, askorbik asit içerikleri, su aktivitesi değerleri ortaya konulacak, ayrıca renk özellikleri bakımından da değerlendirmeler yapılmıştır. Kuzukulağının taze tüketiminin yanı sıra kurutulmuş olarak da tüketilmesi ve kurutularak kullanılan sebzelere bir yenisinin eklenmesi amaçlanmıştır. Yapılan bu araştırmada, hastalıklardan korunmada ve daha sağlıklı bir yaşama ulaşmada etkinlik gösteren fonksiyonel bir gıda olarak kullanılan kuzukulağının kurutulmuş bir sebze olarak pazarda taze bulunmadığı bir mevsimde kurutulmuş bir ürün olarak var olmasının sağlanması amaçlanmıştır, bu da daha önce kurutularak işlemesi yapılmamış olan bu bitki için özgünlük taşımaktadır.

Salata sebzesi olarak kullanılan maydanoz, dereotu, nane, semizotu, fesleğen, marul, reyhan gibi sebzeler ile ıspanak gibi yemeği yapılan yeşil yapraklı sebzelerin çeşitli metotlarla kurutulmalarına ilişkin yapılmış çalışmalar bulunmaktadır. Bunların yanında, hem yaprakları, hem de çiçekleri sebze olarak tüketilen kuzukulağının taze olarak ya da kurutularak kullanılabildiği bildirilse de (Ladeji ve Okoye, 1993), bu sebzenin kurutulduğuna ilişkin bir çalışmaya rastlanmamıştır. Toplam fenolik içeriğinin, antiradikal ve antioksidan aktivitesinin belirlenmesi için yapılan analizlerde kullanılmak üzere (İşbilir, 2008; Isbilir ve Sagıroglu, 2013) ve protein, aminoasit ve mineral seviyelerinin ortaya konması (Ladeji ve ark., 1997) için yapılan analizlerde kullanılmak

(22)

9

üzere bitki ekstraksiyonu hazırlığı için kurutulması dışında, kuzukulağının tüketilmek üzere kurutulmasına yönelik çalışılmadığı saptanmıştır. Tüm bu noktalardan bakıldığında, salata bitkisi olarak kullanılan kuzukulağının farklı yöntemlerle kurutularak, baharat olarak da kullanım olanağının ortaya konması amaçlanmaktadır.

3.2. ÇalıĢmanın Amaç ve Kapsamı

İlkbahar döneminde yüksek tünel serada ekimi yapılıp yetiştirilecek olan kuzukulağı bitkisinin farklı kurutma yöntemleri ile kurutulması sonucunda, elde edilecek olan kuru ürünün yapısal ve kalite özelliklerinin ortaya konması, taze olarak tüketilmesinin yanı sıra, bu araştırma sonucunda saptanacak olan uygun kurutma yöntemi ile kurutulacak olan kuzukulağı bitkisinin sağlığımıza, sebze yetiştiriciliğine, ekonomimize ve gıda sanayimize büyük katkı sağlayacağı düşünülmesi bu çalışmanın amacıdır.

Bu çalışma yukarıda açıklanmaya çalışılan amaçlar doğrultusunda salata bitkisi olarak kullanılan kuzukulağının farklı yöntemlerle kurutularak, baharat olarak da kullanım olanağını ortaya koyan analizleri kapsamaktadır.

Bu kapsam dâhilinde salata bitkisi olarak kullanılan kuzukulağının farklı yöntemlerle kurutularak, baharat olarak da kullanım olanağının ortaya konması, C vitamini, protein içeriği, antioksidan ve fenolik maddeye olan etkileri çalışma süresince takip edilecek olan kimyasal analizler yardımı ile tanımlanmaya çalışılmıştır.

3.3. Materyal

Araştırmada geniş yapraklı kuzukulağı tohumları (Zengarden firması, Türkiye) kullanılmıştır. Tohumlar çok gözlü saksılara 3’er adet olarak ekilmiştir. Ekimde üretim ortamı olarak torf kullanılmıştır (Klasmann-Deilmann, potground H, Germany).

Denemede kullanılan torfa ait bazı özellikler; 160-260 mg/L N, 180-280 mg/L P2O5, 200- 150 mg/L K2O, 80-150 mg/L Mg, pH: 6, % 0.8 N, % 70 organik madde, % 35 C şeklindedir. Bitkiler tohum ekimden 20-25 gün sonra 2-3 gerçek yaprak olduklarında asıl yerlerine 15x15cm SAxSÜ olacak şekilde dikilmişlerdir.

(23)

10 3.4. Yöntem

Deneme tesadüf blokları deneme desenine göre 4 tekrarlı olarak tasarlanmıştır ve her parselde 40 bitki olmak üzere, toplam 160 bitki planlanmada yer almıştır (Şekil 3.1; Resim 3.1). Dikimden 20-25 gün sonra hasat edilen bitkiler besin içerikleri (toplam fenolik madde miktarı, antioksidant aktivitesi, askorbik asit, protein), kalite (renk) kriterleri, nem içeriği ve su aktivitesi özelliklerinin tespiti için zaman kaybetmeden laboratuara taşınmıştır (Resim 3.2, 3.3, 3.4). Belirtilen tüm parametreler öncelikle bitki taze iken saptanmış, daha sonra bitkiler farklı kurutma yöntemleri kullanılarak kurutma uygulamalarına başlanmıştır.

ġekil 3.1. Kuzukulağı (Rumex acetosa L.) bitkisinin yetiştirme planı

(24)

11

Resim 3.1. Dört tekrarlı olacak şekilde dikilmiş kuzukulağı fideler

Resim 3.2. Hasat yapılan kuzukulağı bitkileri

(25)

12

Resim 3.3. Hasat yapılan, köklerinden ayrılmış kuzukulağı bitkileri

Resim 3.4. Hasat yapılan, kurutma için hazırlanmış kuzukulağı bitkileri 3.4.1. Uygulanan kurutma yöntemleri

Bu çalışma kapsamında kuzukulağı bitkisine uygulanan kurutma yöntemleri şu şekildedir;

1. Konvektif sıcak havalı kabin tipi kurutucuda kurutma (40°C, 50°C ve 60°C olmak üzere üç farklı kurutma sıcaklığı, 1 m/s ve 2 m/ s hava hızı),

(26)

13 2. Güneşte kurutma,

3. Gölgede kurutma.

Sıcak havalı kurutucuda NKÜ Ziraat Fakültesi Biyosistem Mühendisliği Bölümü laboratuarında bulunan konvektif sıcak havalı kabin tipi kurutucu kullanılmıştır. Kabin ölçüleri 50x100 cm şeklindedir. Kurutucuda kabin malzemesi olarak 2 mm kalınlığında galvaniz sac, sıcak havanın elde edilebilmesi için 2 adet serpantinli ısıtıcı bulunmaktadır. Isıtıcılar Legrand marka 2 kademeli bir kontrol anahtarı vasıtasıyla birbirinden ayrı şekilde devreye sokulabilmektedir. Anahtar sıfır kademesinde olduğu konumda bir ısıtıcı çalışırken, 1 kademesine getirildiğinde her iki ısıtıcı da devreye girebilmektedir. Isıtıcıların bulunduğu kanal 50 cm uzunluğa sahiptir. Kurutucu içine gönderilecek kurutma havasına hız kazandırabilmek için Demsan marka DYK-18/150 model yuvarlak kanal tipi, metal gövdeli santrifüj bir fan kullanılmıştır. Fanın farklı hızlarda çalışmasını sağlamak için bu fana uyumlu 5 kademeli hız anahtarından (SCNR5 model) yararlanılmıştır. Isıtıcıların belli sıcaklıklarda çalışmasını sağlamak amacıyla da 0-400°C sıcaklıklar arasında çalışma özelliğine sahip bir ısı kontrol ünitesi (ARM 396 model dijital göstergeli analog termostat) kullanılmıştır. Kurutucu yerden 20 cm yükseklikteki ayaklar üzerinde durmaktadır. Kurutucunun üzerinde, ürün nem içeriklerinin saptanabilmesi amacıyla istenen zaman aralıklarında tartım yapılabilmesi için bir PC (Resim 3.5 c ve d) ile bağlantılı olan elektronik hassas bir terazi bulunmaktadır. Kurutulacak olan örneklerin bulunduğu kurutma tepsisi bu terazi ile bağlantılı olup, örnekler otomatik olarak tartılarak, ağırlıkların PC’ ye kaydedilmesi sağlanmıştır. Kurutucuda ısı kayıplarını önleyebilmek amacıyla izolasyon malzemesi olarak 30 mm kalınlığında cam yünü ve alüminyum folyo bulunmaktadır. Yeterli havalanmanın sağlanabilmesi amacıyla kuzukulağı örnekleri ızgaralı tepsilere yerleştirilmiştir. Kurutucunun şematik resmi Şekil 3.2’ de, laboratuar içerisindeki görünümleri de Resim 3.5 (a ve b)’ de gösterilmiştir. Tüm hazırlıklar yapıldıktan sonra, örnekler sıcak havalı kurutucuda 40°C, 50°C ve 60°C olmak üzere üç farklı kurutma sıcaklığında, 1 m/s ve 2 m/s olmak üzere iki farklı hava hızında kurutulmuştur.

(27)

14

ġekil 3.2. Konvektif sıcak havalı kabin tipi kurutucu

Resim 3.5. Kabin tipi kurutucunun (a ve b) ve kurutucudaki hassas teraziye bağlı PC’ nin (c ve d) görünümleri

a

b c

a

d

(28)

15

Güneşte kurutma denemelerinde kurutma zemini olarak, sıcak havalı kurutucuda kullanılan ızgaralı tellerden yararlanılmıştır. Bu teller tahta çerçeveye monte edilerek 80x100 cm boyutlarında kurutma masaları elde edilmiş, yine tahta ayaklar vasıtasıyla masaların yerden 80 cm kadar yükseklikte olması sağlanmış, böylece kurutma materyalinin yerden gelecek toz, toprak, böcek, kemirgen gibi zararlılardan zarar görmemesi veya minimum seviyede zarar görmesi amaçlanmıştır (Resim 3.6).

Güneşte kurutma uygulamalarında kuzu kulağı örnekleri, hazırlanan kurutma masalarına dizilmiş, kurutma işlemleri sabah 09:00’ dan akşam 17:00’ ye kadar sürdürülmüştür. Örneklerin ağırlık değişimlerinin tespiti her saat başı tartım yapılarak saptanmıştır. Saat 17:00’ den sonra örnekler açık havanın neminden etkilenmemeleri için kurutma masalarıyla birlikte toplanarak ve üstü örtülerek kapalı bir ortama alınmışlardır.

Resim 3.6. Güneşte kurutma denemelerinde kurutma zemini

Gölgede kurutma denemeleri Biyosistem Mühendisliği Bölüm laboratuvarında, güneş almayan bir noktada gerçekleştirilmiştir. Bu denemelerde de, güneşte kurutma denemelerinde kullanılan kurutma masalarından (Resim 3.7) yararlanılmıştır. Kurutma işlemleri Sabah 09:00’ dan akşam 17:00’ ye kadar sürdürülmüştür. Örneklerin ağırlık değişimlerinin saptanması için yine güneşte kurutma denemelerinde olduğu gibi, her saat başı tartım yapılmıştır.

(29)

16

Hem güneşte, hem de gölgede kurutma denemelerinde ürün ağırlık değişimlerinin saptanması amacıyla 0,1g hassasiyetindeki Radwag marka, PS 6000.R2 model elektronik terazi kullanılmıştır (Resim 3.8 a).

Hem güneşte hem de gölgede yapılan kurutma denemeleri sırasında ortamdaki sıcaklık ve nem değerlerinin saptanması amacıyla Testo 608-H2 model sıcaklık-nem ölçerden yararlanılmıştır (Resim 3.8 b).

Resim 3.7. Gölgede kurutma denemelerinde kurutma zemini

Resim 3.8. Elektronik hassas terazi (a) ve Testo 608-H2 model sıcaklık-nem ölçer (b)

a b

(30)

17

Kurutulmuş kuzukulağı örnekleri proje kapsamında alınan Renas marka, IC- 04A model bitki öğütücü kullanılarak öğütülüp aşağıda sıralanan analizlerin yapılması için hazır hale getirilmiştir. (Resim 3.9).

Resim 3.9. Öğütücü

3.4.2. Kurutulan kuzukulağı örneklerinin ekstraksiyonu için yapılan iĢlem Toplam fenolik bileşik tayini ve DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil) yöntemiyle antioksidant aktivite tayininde kullanılmak üzere, kurutulmuş kuzukulağı örnekleri, 5 saat boyunca metanol ekstraksiyonuna tabi tutulmuştur. Elde edilen ekstraktlardan metanol uzaklaştırıldıktan sonra belirli oranlarda metanol ile seyreltilerek analizlerde kullanılmıştır.

3.4.3. Bitkilerde toplam fenolik bileĢiklerin tayini için yapılan iĢlem

Toplam fenolik bileşiklerin tayini, 760 nm dalga boyunda gallik asit standardı kullanılarak Folin-Ciocalteu ayracı ile mg/l olarak belirlenmiştir (Franke ve ark., 2004;

Cemeroğlu; 2007).

(31)

18

3.4.4. Bitkilerde antioksidant aktivite tayini (DPPH yöntemi) için yapılan iĢlem

DPPH (1,1-difenil-2-pikrilhidrazil) metodu, örnek içerisindeki antioksidant bileşiklerin mor renkli bir bileşik olan DPPH* radiakilini indirgeme yeteneklerinin ölçümüne dayanmaktadır (Cemeroğlu, 2007). Radikal çözeltisinin absorbans değerindeki değişimler 517 nm dalga boyunda saptanmıştır. Analiz sonuçları “EC50” değeri ile değerlendirilmiştir.

3.4.5. Bitkilerde askorbik asit tayini için yapılan iĢlem

Askorbik asit miktarı, 2,6-diklorofenolindofenol çözeltisinin indirgenmesine dayalı tillman ayracı ile titrimetrik yöntem kullanılarak saptanmıştır (Cemeroğlu, 2007).

3.4.6. Bitkilerde protein tayini için yapılan iĢlem (Kjeldahl Yöntemi) Protein miktarı, örnekte organik bileşikler halinde bulunan azotun bir katalizör

eşliğinde derişik H2SO4 ile yaş yakma işlemi sonucunda indirgenerek amonyum azotu haline dönüştürülmesi ilkesine dayanan Kjeldahl yöntemi kullanılarak saptanmıştır (Cemeroğlu, 2007).

3.4.7. Nem içeriklerinin / kuru madde miktarlarının belirlenmesi

Örneklerin nem içeriklerinin saptanması amacıyla proje kapsamında alınan Binder marka 53 litre kapasiteli etüv kullanılmış (Resim 3.10), nem içerikleri bu etüvde ürünün 105°C’ de kurutulması ile saptanmıştır (Cemeroğlu, 2007; Aktaş ve ark. 2008).

Nem içerikleri 3 tekerürlü olarak, ürünün kurutulmadan önceki ve sonraki ağırlıkları dikkate alınarak hesaplanmıştır. Ağırlık değerleri, yine proje kapsamında alınması planlanan elektronik hassas terazi kullanılarak saptanmıştır. Örneklerin nem içerikleri yaş baza göre (My) aşağıdaki formüller kullanılarak hesaplanmıştır;

My =((m0-ms)/(m0)) *100 Bu eşitlikte;

m0: Örneğin başlangıç ağırlığı (g), ms: Örneğin son ağırlığıdır (g).

(32)

19

Resim 3.10. Nem içeriklerinin saptanmasında kullanılan etüv 3.4.8. Renk değerlerinin belirlenmesi

Renk ölçümleri özellikle homojen olmayan materyallerin renklerinin ölçümüne uygun, oldukça büyük bir olcum alanına sahip olan Hunter Lab D25LT Renk Ölçüm cihazı kullanılarak gerçekleştirilmiştir (Resim 3.11 ve 3.12). Hunter Lab renk ölçüm sistemi ile renk belirlenirken, belirlenen dalga boyunda (ya da boylarında) ışığın ürün üzerinden yansıma değerlerinden yararlanılmaktadır. Bu sistem genelde gıda maddeleri için kullanılan Hunter Lab ve daha çok koyulaşmış renkli ürünler için kullanılması önerilen CIE L*a*b* renk koordinat sistemlerine göre kalibre edilebilmektedir. Her iki sistemde de renk parametreleri; renk parlaklığı (L*) ve renk koordinatlarıdır (a* ve b*). L*

değeri 0 ile 100 arasında değişmekte ve 0 siyah rengi 100 ise beyazı göstermektedir.

Renk koordinatları a* ve b* belirli bir ölçüm aralığına sahip olmayıp pozitif ve negatif değerler almaktadır. a* değeri kırmızı-yeşil ekseni temsil etmekte, pozitif değerler kırmızıyı, negatif değerler ise yeşili temsil ederken, 0 ise nötrdür. 2. renk koordinatı b*

de pozitif değerler sarı rengi, negatif değerler ise mavi rengi göstermektedir (Anonim, 1996).

(33)

20

Resim 3.11. Hunter Lab D25LT renk ölçüm cihazı

Resim 3.12. Renk ölçüm cihazının ekran görünümü 3.4.9. Su aktivitesi değerlerinin belirlenmesi

Tüm örneklerin su aktivitesi değerlerinin saptanmasında Testo-650 model su aktivitesi ölçüm seti kullanılmıştır (Resim 3.13). Bu sistemde su aktivitesi ölçülecek olan ürün, sızdırmaz çelik bir hazne içine koyulmakta ve ürün ile hazne içindeki havanın nemlerinin dengeye gelmesi beklenmektedir. Ulaşılan denge nem değeri bu hazne içine yerleştirilmiş olan bir prob yardımıyla direkt olarak ölçülmektedir (Aktaş ve ark. 2008).

(34)

21

Resim 3.13. Su aktivitesi ölçüm seti ile örneklerin su aktivitesinin ölçümü

Araştırma boyunca herhangi bir hastalık ve zararlı ile karşılaşılmadığı için tarımsal ilaç kullanılmamıştır.

İstatistiksel analizler için SPSS (PASW Statistics 18) programı kullanılmıştır.

4. BULGULAR VE TARTIġMA

4.1. Farklı Kurutma Yöntemlerinin Kuzu Kulağının Kuruması Üzerine Etkileri

4.1.1. Kuzukulağının sıcak havalı kabin tipi kurutucuda kurumasına iliĢkin sonuçlar

Farklı kurutma sıcaklıklarının (40°C, 50°C ve 60°C) ve kurutma havası hızlarının (1 m/s ve 2 m/s) kuzu kulağının kuruma eğrilerine olan etkileri Şekil 4.1-4.6 arasında görülmektedir. Şekil 4.7’ de 1 m/s hava hızında kurutulan kuzu kulağı örneklerinin hava sıcaklıklarına bağlı olarak gösterdikleri nem değişimi, Şekil 4.8’ de ise 2 m/s hava hızında kurutulan kuzukulağı örneklerinin hava sıcaklıklarına bağlı olarak gösterdikleri nem değişimi görülmektedir. Genel olarak bakıldığında, kuzukulağı bitkisinin sıcak havalı kurutma ile kurutulması sonucunda, 40°C sıcaklık ve 1 m/s hava hızı uygulamasında 17 saatte %8,9 nem içeriğine, 40°C sıcaklık ve 2 m/s hava hızı uygulamasında 12 saatte %8,04 nem içeriğine, 50°C sıcaklık ve 1 m/s hava hızı uygulamasında 10 saatte %7,75 nem içeriğine, 50°C sıcaklık ve 2 m/s hava hızı uygulamasında 6 saatte %8,24 nem içeriğine, 60°C sıcaklık ve 1 m/s hava hızı uygulamasında 4 saatte %7,39 nem içeriğine ve son olarak da 60°C sıcaklık ve 2 m/s

(35)

22

hava hızı uygulamasında 3 saatte %8,12 nem içeriğine ulaşılmıştır. Örneklerin kurutma sıcaklıklarının arttırılması ile birlikte, kuruma sürelerinin beklenen bir sonuç olarak kısaldığı görülmektedir. Yine bitki örneklerinin kuruma sürelerine bakıldığında, hava hızının 1 m/s’ den 2 m/s’ ye yükseltilmesinin kuruma sürelerini makul sınırlarda kısalttığı, kuruma eğrilerinin incelenmesi sonucunda da görülmektedir. Hava hızının yükseltilmesi kuruma süresini 40°C sıcaklık uygulamasında 5 saat, 50°C sıcaklık uygulamasında 4 saat, 60°C sıcaklık uygulamasında ise 1 saat kısaltmıştır. Yapılan uygulamalardan ve kuruma sürelerinden de görüldüğü gibi, hava hızının arttırılmasının etkisi, en fazla 40°C sıcaklık denemesinde görülmüştür.

Bilindiği gibi, kuzukulağı bitkisi taze halde iken, yaprakları ile birlikte sap kısımları da tüketilen bir bitkidir. Bu sebeple, yapılan bu çalışmada, kuzukulakları kurutulurken, bitkilerin sap kısımları da değerlendirilmiştir. Bu durum, sap kısımlarının bitki yapraklarına göre daha uzun sürede kuruması sonucunu doğurmuşsa da kurutma denemeleri için bir sorun teşkil etmemiştir. Sadece düşük sıcaklık uygulamasında (40°C) kuzukulağı örneklerinin, yeşil aksamlı bitkilere için uzun olarak değerlendirilebilecek 17 saat (1 m/s’ de) ve 12 saat (2 m/s’ de) gibi sürelerle kurumuş olmasında, bitkinin sap kısımlarının da değerlendirilmesinin etkisinin olduğu düşünülmektedir. Kurutma sıcaklığının yükseltilmesi ile birlikte, sap kısımlarının da daha etkin bir şekilde kuruduğu gözlenmiştir.

Antal ve ark. (2011) nanenin farklı yöntemlerle kurutulması üzerine yaptıkları çalışmada, bitkinin sıcak havalı kurutucuda 43°C’ de 5 saatte kuruduğunu, bu süre sonunda son nem içeriğinin %11,5 olduğunu belirtmişlerdir. Özcan ve ark. (2005), fesleğeni sıcak havalı kurutucuda 50°C sıcaklıkta 15 saat süresince %17,31 son nem içeriğine kadar kurutmuşlar, bitkinin mineral içeriklerini saptayarak güneşte kurutma ile elde edilen mineral içerikleri ile kıyaslamışlar ve sıcak hava ile kurutmanın mineral içerikleri bakımından daha iyi sonuçlar verdiğini ortaya koymuşlardır. Bensebia ve Allia (2015), biberiye yapraklarının kuruma ve ekstraksiyon kinetiklerini inceledikleri çalışmalarında, yaprakları sıcak hava ile 40, 50 ve 60°C kurutma sıcaklıklarında kurutarak, tüm uygulamalarda 600 dakikalık bir kuruma süresi sağlamışlardır.

Doymaz (2006), nane yapraklarının kabin tipi kurutucuda ince tabaka kurutulmasındaki kuruma davranışlarını incelemek üzere yaptığı çalışmada, dört

(36)

23

farklı kurutma sıcaklığı uygulaması yapmış, nanelerin 35°C’ de 600 dakikada, 45°C’

de 285 dakikada, 55°C’ de 180 dakikada ve 65°C’ de 105 dakikada kuruduklarını saptamıştır. Araştırmacının nane yaprakları için 35°C’ de ulaştığı kuruma süresine (600 dakika), kuzukulağı ile ilgili yapılan bu çalışmada 50°C’ de ulaşılmıştır. Nane yapraklarının kuzukulağı yapraklarına göre çok daha küçük ve ince yapılı olduğu düşünüldüğünde, kuzukulağı için elde edilen kuruma sürelerinin normal sınırlar içinde olduğu söylenebilir.

ġekil 4.1. Sıcak havalı kurutucuda 40°C sıcaklıkta ve 1 m/s hava hızında yapılan uygulamanın kuruma eğrisine etkisi

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat) 40°C-1 m/s

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat) 40°C-2 m/s

(37)

24

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0 2 4 6 8 10 12

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat) 50°C-1 m/s

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5 5 5,5 6 6,5

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat) 50°C-2 m/s

(38)

25

Konveksiyonla kurutma işleminde, kurumayı etkileyen faktörlerden birisi kurutma havasının hızıdır. Buharlaşan nem, ürün etrafında suya doymuş ince bir sınır tabaka oluşturur. Söz konusu doymuş tabakanın kısmi buhar basınç değeri yüksek olduğundan, bu durum kurumayı engelleyici bir etki yaratır. Havanın hızı, üründen buharlaşan nemin ortamdan uzaklaşma hızını belirlediğinden önemlidir.

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5 4 4,5

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat) 60°C-1 m/s

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0 0,5 1 1,5 2 2,5 3 3,5

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat) 60°C-2 m/s

(39)

26

Hava hızının kuruma üzerine etkisi, belli bir hava hızı değerine kadar görülmektedir.

Bu değerden sonra kuruma üzerine ek bir etki yapmamaktadır. Ayrıca hava hızı sabit hızla kuruma evresinde, başka bir söyleyişle kurutmanın ilk aşamalarında daha etkilidir. Azalan hızla kuruma evresinde kuruma hızı, nemin materyalin içinden yüzeye difüzyonla taşınma hızıyla sınırlandığından, bu aşamalarda hava hızının etkisi, sıcaklığa göre daha düşüktür (Yağcıoğlu 1999). Yapılan bu çalışmada her iki hava hızının, uygulanan her üç kurutma sıcaklığında, üründeki nem değişimlerini etkileme dereceleri Şekil 4.7 ve Şekil 4.8’ de verilmiştir. Çizelgelerden de anlaşılacağı üzere, özellikle kurutma sıcaklığının 60°C’ ye yükselmesi ile birlikte hava hızının ürünün sabit hızla kuruma evresinde daha etkili olduğu görülmektedir.

ġekil 4.7. 1 m/s hava hızında kurutulan kuzu kulağı örneklerinin hava sıcaklıklarına bağlı olarak gösterdikleri nem değişimi

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat)

40°C-1 m/s 50°C-1 m/s 60°C-1 m/s

(40)

27

ġekil 4.8. 2 m/s hava hızında kurutulan kuzu kulağı örneklerinin hava sıcaklıklarına bağlı olarak gösterdikleri nem değişimi

4.1.2. Kuzukulağının güneĢte kurumasına iliĢkin sonuçlar

Güneş altında açık havada yapılan kurutma, tarımsal ürünlerin nem içeriklerini azaltmada ve depolama periyodu içerisinde meydana gelebilecek bozulmaların önüne geçmede kullanılan ve en iyi bilinen yöntemdir. Fakat, ürünlerin yağmurdan, rüzgardan, toz-topraktan, böceklerden, kemirgenlerden ve diğer hayvanlardan korunamayışı, kalitelerini ciddi ölçülerde azaltmaktadır. Kurutulmuş ürünlerde meydana gelen kalite kayıpları da uluslar arası pazarda önemli ekonomik yan etkiler yaratmaktadır (Yaldız ve ark. 2001, Lahsasni ve ark. 2004, Sacilik ve ark. 2006).

Güneşte kurutma yöntemiyle ilgili birçok dezavantaja rağmen, bu yöntem güneş ışınımının yeteri kadar bulunduğu, dünyanın pek çok yerinde (Türk Togrul, 2005), özellikle gelişmekte olan ülkelerde (Chong ve ark. 2009) hala uygulanmaktadır

Kuzu kulağı bitkilerinin güneşte kurumaları, Şekil 4.9’ da yer alan kuruma eğrisinden de anlaşıldığı gibi, toplam 50 saat sürmüştür. Bitkinin yaş baza göre

%91,8 olan ilk nem içeriği, güneşte kurutma uygulamasının sonunda %9,25 seviyesine inmiştir. 1. günün sonunda, yani ilk 8 saatin sonunda örneklerin nem içeriğinin %82 olduğu görülmüş, toplam %9,8 oranında bir nem azalışı meydana gelmiştir. İlk günün sonunda örnekler, havanın neminden etkilenmemeleri için

0,00 0,10 0,20 0,30 0,40 0,50 0,60 0,70 0,80 0,90 1,00

0 2 4 6 8 10 12 14

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat)

40°C-2 m/s 50°C-2 m/s 60°C-2 m/s

(41)

28

kurutma masalarıyla birlikte kapalı bir ortama alınmışlardır. Bu ortamda toplam 12 saat kalan örneklerin nem içerikleri, Şekil 4.1’ de görüldüğü gibi %82’ den %70,7’ ye düşmüş ve %11,3’ lik bir nem kaybı meydana gelmiştir.

Hassanpouraghdam ve ark. (2010) fesleğeni güneşte sabit ağırlığa ulaşıncaya kadar 3 gün süre ile kurutmuşlardır. Özcan ve ark. (2005), fesleğeni güneşte %23,79 nem içeriğine kadar 28 saat süresince, 30°C-35°C sıcaklık aralıklarında kurutmuşlardır. Kavak Akpınar (2006), nane, maydanoz ve fesleğen yapraklarının güneşte kuruma kinetiklerini incelemek amacıyla yaptığı çalışmada, her üç bitkiyi de toplam 6,5 saat süresince kurutmuştur. Denemeler süresince en düşük ve en yüksek sıcaklık ve nem değerlerini sırasıyla 30°C-36,5°C ve %23,6-%27,9 olarak tespit etmiştir. Nane, maydanoz ve fesleğeni sırasıyla %86, %84, %87 ± %0,5 ilk nem içeriğinden, %10, %6 ve %4 ± %0,5 son nem içeriğine kadar kurutmuştur.

Güneşte kurutma denemeleri süresince saptanan sıcaklık ve nem değişimi sonuçlarına göre; en düşük, en yüksek ve ortalama sıcaklık değerleri sırasıyla 24,2°C, 32,7°C ve 27,3°C olarak saptanırken, en düşük, en yüksek ve ortalama nem değerleri ise sırasıyla %29, %62,8 ve %47,9 olarak saptanmıştır. Sıcaklığın düşük olması ve ortam neminin zaman zaman yükselme göstermesi, kuruma süresinin 50 saat gibi uzun bir zaman içerisinde gerçekleşmesinde etken olmuştur.

ġekil 4.9. Güneşte kurutma ile yapılan uygulamanın kuruma eğrisine etkisi

0,0 0,1 0,2 0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9 1,0

0 10 20 30 40 50 60

Nem Oranı (y.b.)

Zaman (saat) GüneĢ