Spirulina platensis Mikroalgi Katılarak Hazırlanan Karbonhidrat Yapılı Gıdaların Protein İçeriklerinin İyileştirilmesi ve Kimyasal Özelliklerinin Araştırılması

Özet:

Ülkemizde eksikliği en çok görülen besin grubu protein grubudur. Protein yönünden eksik beslenme vücut fonksiyonlarında aksaklıklara, büyüme -gelişme geriliklerine, bazı sağlık sorunlarına yol açmaktadır. [1]  Bu çalışmada bir mikroalg türü olan Spirulina platensis’ in yüksek protein, esansiyel, yağ asitleri, vitamin ve mineral bulundurması nedeniyle tercih edilip gelişim çağındaki bebek ve çocukların tüketebileceği besinler hazırlanmıştır. Spirulina platensis tozu %60 oranında protein içermektedir [2]. Yurtdışında üretimi ve tüketimi yaygınlaşan Spirulina platensis  için ülkemizde de farkındalık yaratıp, protein içeriği yüksek yeni bir besin kaynağı yaygınlaştırmak başlıca amacımızdır.

Bu çalışmada, Spirulina   platensis mikroalgi katkısıyla hazırlanan karbonhidrat grubuna ait     gıdaların protein, aminoasit ve fenolik madde içeriği değişimi araştırılmıştır. Toplumumuzda protein eksikliğine bağlı beslenme bozukluğu özellikle çocuk ve gençlerde sıkça görülmektedir. Değişik sebeplerle daha çok tüketilen hamur işleri ve çikolata, bisküvi gibi atıştırmalıklara yapılacak katkının bu soruna kısmen bir çözüm olabileceği düşünülmüştür. Spirulina içerisinde bulunan protein,  esansiyel aminoasit ve vitamin bulundurması nedeniyle sağlıklı bir besin takviyesi özelliğindedir. Zengin mineral, nükleik asitler, temel yağ asitleri,  enzimler, karotenoidler, anne sütünün yapısında olan GLA ‘yı içermesi Spirulina’yı seçilmesine neden olmuştur.

Alg kültürünü geliştirebilmek amacıyla 30±2°C, sıcaklıklarında çalışılmış; üretim alanının

sıcaklığı iklimlendirme cihazı kullanılarak stabil tutulmuştur.14-10 saat aydınlık-karanlık

periyodu sağlanarak deney yapılmıştır. Led lambalar ile aydınlatma sağlanan 2 L hacimli

fotobiyoreaktörlerde gelişim gerçekleştirilmiştir. Yetiştirme işlemi ardından mikroalgler

Whatman membran filtre kâğıtlarından vakumlu süzme düzeneği kullanılarak hasat edilmiştir.

Kurutulmuş spirulina içeriğinden ,%0,1%0,5,%1,% 3 oranında Spirulina katkılı ekmek ve 1 g. kütlelerde tartılarak çocukların ve gençlerin severek tüketebileceği yiyecekler hazırlanmıştır. Çikolata, çikolatalı bisküvi, kabak tatlısı, börek, erişte yapılmıştır. Kontrol ve dört deney grubundan oluşan ekmek numuneleri fenol, protein ve duyusal analize tabi tutulmuştur. Hazırlanan karbonhidrat grubu yiyeceklerin aminoasit tayini yapılmak üzere analize götürülmüştür. Analiz sonuçlarına göre; Spirulina katkılı ekmekte Fenolik madde oranı en düşük 109,68, en yüksek 174,42  (mmol GAE/g),protein oranı en düşük %6,94,en yüksek %10,03,duyusal analizde en başarılı  %0,5 katkılı grup bulunmuştur.

Hazırlanan sağlıklı atıştırmalıklarda ortalama yağ 22,88 g/100g, ortalama protein değeri 14,352 g/100 g; tüm yiyeceklerde 8 tanesi esansiyel olmak üzere 15 çeşit aminoasit tespit edilmiştir. Sonuç olarak, Spirulina platensis pek çok biyoaktif bileşeni sentezleyebilmektedir. Gelişme koşulları ayarlanarak  protein ve esansiyel amino asitler, fenolik bileşik ve pigmentler gibi insan beslenmesinde ve gıda endüstrisinde kullanılabilir spesifik metabolitlerin yüksek miktarda elde edilmesi mümkündür. Bu çalışma baz alınarak ileride yapılacak araştırmalarda hedeflenen metabolitlerce, özellikle GLNA, zenginleştirilmiş gıda üretiminin gerçekleştirilmesi ve yeni üretilen gıdanın güvenirliliğinin belirlenmesi planlanmaktadır. [3]

Anahtar kelimeler: Aminoasit, Fenolik madde, Karbonhidrat, Protein, Spirulina platensis

Abstract:

Protein is the most common nutritional deficiency in our country. Protein deficient nutrition leads to disruptions in body functions, growth-development retardation, and some health problems. [1] In this study, Spirulina platensis, a microalgae species, was preferred due to its high protein, essential, fatty acids, vitamins and minerals, and foods that could be consumed by babies and children in developmental age were prepared. Spirulina platensis powder contains 60% protein [2]. Our main goal is to raise awareness in our country for Spirulina platensis, whose production and consumption has become widespread, and to spread a new food source with high protein content.

In this study, the changes in protein, amino acid and phenolic content of foods belonging to the carbohydrate group prepared with the contribution of Spirulina platensis microalgae were investigated. Nutritional disorder due to protein deficiency is common in our society, especially in children and young people. It is thought that the contribution to be made to the pastries and snacks such as chocolate and biscuits, which are consumed more for different reasons, can be a partial solution to this problem. Spirulina is a healthy nutritional supplement because it contains protein, essential amino acids and vitamins. Spirulina was chosen because it contains rich minerals, nucleic acids, essential fatty acids, enzymes, carotenoids, and GLA, which is in the structure of breast milk.

In order to develop algae culture, it was studied at temperatures of 30±2°C; production area temperature was kept stable by using air conditioning device. 14-10 hours light-dark

The experiment was carried out by providing the period. 2 L volume, illuminated by LED lamps Photobioreactors has been developed. Microalgae after cultivation It was harvested from Whatman membrane filter papers using a vacuum filtration device.

Dried spirulina content, 0,1%, 0.5%, 1%, 3% Spirulina added bread and 1 g. Foods that children and young people can enjoy were prepared by weighing in masses. Chocolate, chocolate biscuit, pumpkin dessert, pastry, noodles were made. Bread samples consisting of control and four experimental groups were subjected to phenol, protein and sensory analysis. The prepared carbohydrate group foods were analyzed for amino acid determination. According to the analysis results; In the Spirulina added bread, the lowest phenolic content ratio is 109.68, the highest 174.42 (mmol GAE/g), the lowest protein ratio is 6.94%, the highest 10.03%, the most successful group with 0.5% in sensory analysis found.

Average fat in prepared healthy snacks is 22.88 g/100g, average protein value is 14,352 g/100 g; 15 types of amino acids, 8 of which are essential, have been identified in all foods. As a result, Spirulina platensis can synthesize many bioactive compounds. By adjusting the growth conditions, it is possible to obtain high amounts of specific metabolites that can be used in human nutrition and in the food industry, such as protein and essential amino acids, phenolic compounds and pigments. Based on this study, it is planned to produce enriched food by targeted metabolites, especially GLNA, and to determine the safety of newly produced food in future research. [3]

Keywords: Amino acid, Carbohydrate ,Phenolic substance, Protein, Spirulina platensis

tr_TRTR