Mikroalg Orijinli Doğal Renklendiriciler Geliştirilmesi ve Model Gıda Olarak Dondurma Kullanımı

Üniversitemiz Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü öğretim üyelerinden Prof. Dr. Nevzat Konar’ın yazarları arasında bulunduğu “Using spray-dried microalgae in ice cream formulation as a natural colorant: Effect on physicochemical and functional properties” başlıklı araştırma makalesi, Algal Research dergisinde yayınlandı.

Dünya genelinde doğal renklendiricilerin belirlenmesine ve üretilmesine yönelik çeşitli Ar-Ge faaliyetleri yürütmektedir. Özellikle son dönemde olmak üzere doğal renklendiriciler ile ilgili araştırmalar hız kazanmış olup, TÜBİTAK ve BTYK’nin "öncelikli alanları"ndan olan "ulusal gıda katkı maddeleri geliştirilmesi" kapsamında bu çalışma konusu da yer almaktadır. Ayrıca son 20-30 yıllık süreç içerisinde yapılan çalışmalar ile mikroalglerin doğal renk maddesi elde edilmesinde alternatif bir kaynak olma potansiyeli ortaya koyulmuştur. Gıdalarda renk, tüketicilerin kalite ve tazelik algısı üzerinde etkili olan ve ürün albenisini belirleyen en önemli faktörlerdendir. İşlenmiş gıdalarda renklendiriciler, gıdaların maruz kaldıkları çeşitli prosesler neticesinde kaybolan renklerinin tekrar yerine getirilmesi için kullanılabilmektedir. Artan tüketici talepleri ve buna paralel olarak uygulamaya sokulan kanuni düzenlemeler sonucunda gıdalarda sentetik renklendiriciler yerine doğal renklendiricilerin kullanılması yönünde artan bir talep oluşturmaktadır. Doğal renklendiriciler, gıdalarda renklendirme özelliklerinin yanı sıra fonksiyonel özellikler de göstermektedirler. Örneğin, karetenoidler antioksidan özelliğe sahip moleküller olduğundan renk verici madde olmalarının yanı sıra insan sağlığı üzerinde de oldukça faydalı etkiye sahiptirler.

Yıldız Teknik Üniversitesi, Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi, Kırklareli Üniversitesi, Ege Üniversitesi ve Döhler-Türkiye’den araştırmacıların da yer aldığı çalışmada doğal renklendirici olarak farklı mikroalg biyomasları dondurma bileşiminde kullanılmışlardır. Mikroalgler, bu amaçla kullanım potansiyeli yüksek olan canlılar olmalarının yanı sıra biyokimyasal kompozisyonları nedeni ile aynı zamanda kullanıldıkları gıdaları biyoaktif bileşiklerce de zenginleştirme özellikleri bulunmaktadır. Bu çalışmada spray dryer tekniği ile kurutulan Nannochloropsis oculata, Porphyridum cruentum and Diacronema vlkianum mikroalg türlerinin farklı düzeylerde (0.1, 0.2, 0.3 g/100 g) dondurma bileşiminde kullanımının renk özellikleri (L*, a*, b*) yan sıra diğer bazı reolojik (kıvam sabiti, akış davranış indeksi index) ve duyusal özellikler ile erime özellikleri (Tonset, Tmidpoint, Toffset ve DH)  üzerindeki etkileri incelenmiştir. Ayrıca CUPRAC tekniği ile anti-radikal aktivitelerindeki ve toplam fenolik madde içeriklerindeki değişim, in vitro gastrointestinal sindirim aşamalarında belirlenmiştir.

Mikroalg kullanımının tür ve düzeye bağlı olarak dondurma örneklerinde L*, Tmidpoint ve DH ile bazı duyusal özellikler üzerinde önemli bir değişime neden olmadığı belirlenmiştir (P<0.05). Ancak, reolojik özellikler üzerinde türlere bağlı olarak farklı etkilerin kullanım oranı ile birlikte değişim gösterdiği belirlenmiştir. P. cruentum, kıvam artışına neden olurken, N. coulata ve D. vlkianum kullanımı ise ters yönlü bir etki görülmesine neden olmuştur. Ayrıca bu iki türün renklendirici olarak kullanım potansiyellerinin değerlendirilmesinde önemli olan a* ve b* değerleri üzerindeki etkisi de diğer türe göre daha yüksek düzeyde tespit edilmiştir. Ancak, duyusal özellikler incelendiğinde, P. cruentum’un daha avantajlı olduğu belirlenmiş olmakla birlikte, mikroalglere uygulanabilecek post-harvest işlemler ve enkapsülasyon teknikleri ile belirlenen koku ve acı tat algılarının giderilebileceği düşünülmektedir. In vitro biyoyararlılık çalışmalarında, 0.3 g/100 g altındaki düzeylerde anti-radikal aktivite ve toplam fenolik içeriğinde önemli fark belirlenmemiş olmakla (P<0.05) birlikte; tür, kullanım düzeyi ve biyokimyasal kompozisyona bağlı olarak mikroalglerin dondurma üretiminde doğal renklendirici olarak kullanım potansiyellerinin bulunduğu ve bu amaçla 0.2 g/100 g ve üzerindeki kullanımların incelenmesi gerektiği ortaya konulmuştur.

Makaleye erişim için: https://doi.org/10.1016/j.algal.2020.101811