Işık, Çiğdem; Parlak, Mahmut Ekrem; Kıraç Demirel, Fatma Tuba; Odabaş, Halil İbrahim; Dağdelen, Adnan Fatih; Yilmaz, Mustafa Tahsin; Taylan, Osman; Sarıcaoğlu, Furkan Türker

Gelatin extraction from chicken skins using ohmic heating (OH) is a promising application in the food industry. In this study, the effects of OH parameters (electric field (5, 10, 15, and 20 V/cm) and extraction time (1, 3, and 5 h)) on the extraction yield, physicochemical, functional, rheological, thermal, and microstructural properties of chicken skin gelatin were investigated, as well as comparison with conventional extraction and commercial halal gelatins. Chicken skin gelatins obtained with OH-assisted extraction showed higher ash content resulting in more turbidity than commercial gelatins. OH parameters significantly increased the gelatin yield, and 1 h of OH treatment revealed the highest gel strength amongst the electric field applications, conventional extracted, and bovine gelatin. The melting and gelation temperatures of chicken skin gelatins were higher than bovine gelatin and OH treatment increased the thermal stability. The amino acid composition significantly changed with OH treatment, and total imino acid content, relating to the gelation properties, increased. Functional properties, water and oil binding, emulsifying, and foaming, of chicken skin gelatin were significantly higher than commercial gelatins, and OH treatment significantly increased these properties. Overall, OH extraction of gelatin from chicken skins could be a better option for less extraction time, higher extraction yield, better functionality, and higher thermal stability compared to conventional extraction. It was concluded that chicken skin gelatins extracted using OH have properties that can be an alternative to commercial gelatins, but further purification processes are required.

Saricaoglu, Furkan Turker; Işık, Çiğdem; Dagdelen, Adnan Fatih; Odabaş, Halil İbrahim; Demirel, Fatma Tuba Kıraç

Bu proje çalışmasında sığır derisi ve kanatlı sektörü kesimhane yan ürünlerinden olan tavuk derisi jelatin üretimi amacıyla kullanılmıştır. Geleneksel yöntemle jelatin üretiminde deri/su karışımı buhar ceketli kazanlarda ısıl işleme tabi tutulmakta ve buradaki bekletme süresi 5 saatten daha uzun sürebilmektedir. Proje kapsamında jelatin ekstraksiyon süresini kısaltmak ve jelatin verimini arttırmak amacıyla ohmik ısıtma destekli sistemden yararlanılmıştır. Bu amaçla deri örnekleri 5, 10, 15 ve 20 V/cm elektriksel gerilimde 1, 3 ve 5 saat süreyle ekstraksiyona tabi tutulmuştur. Ekstraksiyon sonucunda elde edilen jelatin-su karışımı dondurularak kurutulmuş ve jelatin tozları elde edilmiştir. Üretilen bu jelatinler çeşitli özellikler yönünden karakterize edilerek, geleneksel yöntemle üretilen ve ticari olarak satışa sunulan jelatinlerle kıyaslanmıştır. Ohmik sistem kullanımı deriden jelatin ekstraksiyon verimini önemli ölçüde arttırmıştır. Bununla birlikte jelatin ekstraksiyon süresini de önemli ölçüde kısaltmıştır. Ohmik sistem kullanımı, üretilen jelatinlerin kimyasal kompozisyonunu önemli etkilemezken, jel kuvveti değerlerinde önemli iyileştirmeler tespit edilmiştir. Jelatinlerin molekül ağırlığı dağılımları belirlenmiş ve ohmik sistem uygulama süresi arttıkça büyük molekül ağırlığındaki peptit bantlarının yoğunluğunda azalma gözlemlenmiştir. Hem sığır hem de tavuk derisinde en yaygın görülen amino asitler glisin, prolin, hidroksiprolin ve arginin olarak belirlenmiş ve ohmik sistem amino asit miktarlarını önemli ölçüde etkilemiştir. Renk ve bulanıklık yönünden sığır derisi jelatinleri ticari numuneler ile kıyaslanabilir nitelikte sonuçlar verirken, tavuk derisi jelatinlerinden üretilen jellerin bulanıklık değerleri çok yüksek bulunmuştur. Ohmik sistem yardımıyla üretilen jelatinlerden hazırlanmış jellerin mikro-yapısal özellikleri taramalı elektron mikroskobu ile belirlenmiş ve jel kuvveti yüksek olan numunelerde sıkı bir jel yapısı gözlemlenmiştir. Sığır ve tavuk derilerinden jelatin üretiminde ohmik sistem kullanımı jelatinlerin erime ve jelleşme sıcaklıkları ile reolojik özellikleri üzerine önemli etkiler göstermiştir. Termal yönden ise ohmik sistemle üretilen jelatinlerin daha kararlı oldukları sonucuna varılmıştır. Ayrıca, ohmik sistem kullanılarak üretilen jelatinlerin daha yüksek fonksiyonel özelliklere sahip olduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak, hayvansal kesimhane yan ürünlerinden jelatin üretiminde ohmik sistem gerek jelatin verimini arttırmak amacıyla, gerekse de ekstraksiyon süresini kısaltmak amacıyla etkin bir şekilde kullanılabileceği ortaya konmuştur. Ayrıca, bu yöntemle jelatinlerin birçok özelliği olumsuz olarak etkilenmeden, stabil bir üretim gerçekleştirilebileceği belirlenmiştir.