Girgin, Serpil; Üçüncü, Osman; Baltacı, Cemalettin; Muslu Aykoç, Ayşe

The aim of this study was to investigate the extraction of anthocyanins from the fruits of Caucasian blueberry (Vaccinium arctostaphylos L.) and examine the colour stability of anthocyanins encapsulated through spray drying in model systems. The trials were conducted to determine the optimal conditions for anthocyanin extraction using an ultrasonic water bath at temperatures of 25, 50 and 75°C. The ideal anthocyanin extraction occurred at 25°C using 100% acetone in an ultrasonic bath for 15 min at 35 kHz. Anthocyanin concentrations were evaluated using the pH differential method. The extracted anthocyanins were encapsulated through spray drying with maltodextrin as the encapsulating material. The encapsulation efficiency was 80.4 ± 0.20%, and the anthocyanin retention rate was 83.0 ± 0.76%. The coloured capsules were added to model systems with pH values of 4.50, 5.00, 5.50 and 6.00. The colour values (L* 50.16 ± 0.05, a* 4.08 ± 0.04, b* −9.35 ± 0.01, H° 293.57 ± 0.15, C* 10.20 ± 0.03) were measured during varying storage conditions. The results showed, that colour loss began on the fifth day and this was accelerated with higher temperatures and pH values. It was found that encapsulation significantly preserved the stability of the blue colour and the loss of the blue colour followed first-order reaction kinetics. The study showed that the blue colour of microcapsules was best preserved at pH 5.00 at 25°C. In this case, the measured total colour change (∆E) was 5.86, the activation energy (Ea) was 37.64 kJ/mol, and the half-life (t1/2) was determined to be 19.08 days.

Serpil Girgin

Bu çalışmada, ülkemizde daha çok Karadeniz bölgesinde doğal olarak yetişen ayı üzümü (Vaccinium arctostaphylos L.) antosiyaninlerinin demir ile şelatlanıp püskürtmeli kurutucuda enkapsülasyonu ile mavi/mor doğal gıda boyası elde edilmesi ve antosiyanin tayini için optimum şartların belirlenmesi amaçlanmıştır. Ayı üzümünde yapılan analizler sonucunda pH değeri 2.8±0.07, kuru madde oranı 26.21±1.23 g/100g, kül oranı 0.32±0.05 g/100g, antosiyanin miktarı 80.56±1,75 mg/100g olarak saptanmıştır. Ultrasonik su banyosu kullanılarak, ayı üzümündeki antosiyanin ekstraksiyonunun optimum şartlarının belirlenmesi için farklı sıcaklıklarda (25ºC, 50ºC, 75ºC) ve değişik yüzdelerde (%100, %75, %50, %25) aseton, etanol, metanol ve saf su ile çalışılmıştır. Optimum şartların %100'lük aseton ve 25ºC olduğu belirlenmiştir. Ayı üzümünün demir ile şelatlanması ile elde edilen doğal mavi renk maddesi, pH değerleri 4.50, 5.00, 5.50 ve 6.00 olarak ayarlanan ve jelatin içeriği olan model sisteme ilave edilmiştir. Mikroenkapsülasyon için kaplayıcı materyal olarak maltodekstrin kullanılmıştır. Depolama boyunca renk değerleri ölçülmüş ve depolama sonunda renk kaybı için kinetik parametreler hesaplanmıştır. Çalışma sonucunda, antosiyanin tozlarının enkapsülasyon verimliliği %80.4±0.20, antosiyanin tutulma oranı %83.0±0.76 olarak hesaplanmıştır. Model sistemlerde mavi renk kaybının bütün sıcaklıklarda 5. günde başladığı, sıcaklık ve pH arttıkça hızlandığı gözlemlenmiştir. Enkapsülasyon işleminin mavi renk stabilitesini arttırdığı ve mavi renk kaybının birinci derece reaksiyon kinetiğine uygun olduğu belirlenmiştir. Mavi rengi en çok koruyan örneğin 25 ºC'de depolanan ve pH değeri 5.00 olan model sistem olduğu görülmüştür. Bu model sistemin depolama boyunca toplam renk değişimi (∆E) 5,86; aktivasyon enerjisi (Ea) 37.64 kj/mol ve yarılanma süresi (t1/2) 19.08 gün olarak hesaplanmıştır. Ayı üzümünden mavi/mor renkli doğal gıda boyası elde edilerek gıda endüstrisi için sentetik esaslı gıda boyalarına alternatif bir gıda boyası ortaya konulmuştur.