Türk Fındığı Posasının Fonksiyonel GıdalardaKullanımının İncelenmesi

Abstract

Bu projede, soğuk pres yöntemi ile yağı alınmış fındık posasından biyoaktif özellikleri bulunan ve alerjenik özellikleri kısmen ya da tamamen baskılanmış protein hidrolizatları üretilmesi amaçlanmıştır. Biyoaktif özellikleri doğrulanan peptit fraksiyonları ulusal bir firmamızın (FİSKOBİRLİK) desteği ile endüstriyel fındık ürünleri üretiminde değerlendirilmiş ve bu peptitlerin varlığında ürünlerin biyoaktif özellikleri incelenmiştir. Öncelikle uygun sulu ekstraksiyon (alkali çözündürme ve izoelektrik çökeltme) teknikleri ile protein izolatları üretilmiş (> %90 protein), sonraki aşamalarda 6 farklı proteaz (pepsin, tripsin, kimotripsin, termolizin, bromelain ve papain) kullanılarak enzimatik hidroliz ile bu fındık proteinlerinin parçalanması sağlanmış ve hidrolizatlarda bulunan peptitler biyoaktif özellikler açısından (antihipertansif, antioksidatif ve antidiyabetik özellikler) değerlendirilmiştir. Bu amaçla elde edilen protein hidrolizatları uygun FPLC yöntemleri (anyon değişimi) ile fraksiyonlara ayrılmıştır. Bu fraksiyonlardan biyoaktif özellikleri bulgulananların öncelikle LC-Q-TOF/MS yöntemleri ile dizilimler belirlenmiş ve uygun in silico yöntemler ile de biyoaktif özellikleri doğrulanmıştır. En etkin biyoaktif özellikleri olan hidrolizat fraksiyonları ulusal bir firmamızın (FİSKOBİRLİK) desteği ile fındık ürünleri üretiminde değerlendirilmiştir. Burada temel hedef, alerjenik özellikleri baskılanmış ve biyoaktif özellikleri korunmuş katma değerli, endüstriyel fındık ürünleri üretilmesidir. Endüstriyel koşullarda üretilen fındık ürünleri (fındık ezmesi ve kakaolu fındık kreması) yürütücü kuruluş laboratuvarlarında simüle edilmiş gastrointestinal sindirime tabi tutulmuştur. Sindirilen fraksiyonlar da yeniden biyoaktif özellikler açısından (özellikle in vitro antihipertansif aktivite) değerlendirilmiştir. Sindirim aşamasından sonra da peptit profili uygun HPLC teknikleri ile analiz edilmiştir. Bu çalışmalara bağlı olarak öncelikle aktif olma potansiyeli bulunan yüzlerce peptit dizilimi belirlenmiştir. Bu peptitlerin bulunduğu fraksiyonların antihipertansif, antioksidatif ve antidiyabetik özellikleri değerlendirilmiş ve en etkili fraksiyonların bazıları endüstriyel denemelerde kullanılmıştır. Bu çalışmalara bağlı olarak fındık peptitlerinin biyoaktif özelliklerinin değerlendirilmesi yanında biyoaktif fındık peptitlerini içeren fraksiyonların gıda ürünlerinde kullanımı, katıldıkları ürünlerde peptitlerin stabilitesi ve sindirim sürecinde aktivitenin korunması ile ilgili değerlendirmelerde bulunulmuştur.

In this project, it is aimed to produce protein hydrolysates with bioactive properties and partially or completely suppressed allergenic properties from the cold press hazelnut cakes. Peptide fractions, whose bioactive properties were confirmed, were utilized in the production of hazelnut products with the support of a national company (FİSKOBİRLİK) and the bioactive properties of the industrially prepared products were investigated in the presence of these peptides. Firstly, protein isolates were produced (> 90% protein) with appropriate aqueous extraction (alkali extraction - isoelectric precipitation) techniques, and in the following stages, 6 different proteases (pepsin, trypsin, chymotrypsin, thermolysin, bromelain and papain) were used to break down the hazelnut proteins via enzymatic hydrolysis. The peptides present in the hydrolysates were evaluated for their bioactive properties (i.e., antihypertensive, antioxidative and antidiabetic properties). Protein hydrolysates obtained for this purpose were fractionated using appropriate FPLC methods (i.e., anion exchange). The sequences of those fractions which were shown to possess bioactive properties were determined by LC-Q-TOF/MS methods, and their bioactive properties were confirmed by appropriate in silico techniques. Hydrolyzate fractions, which have the most effective bioactive properties, have been exploited in the production of hazelnut products with the support of a national company (FİSKOBİRLİK). Here, the main goal was to produce value-added industrial hazelnut products with suppressed allergenic properties and preserved bioactive properties. Hazelnut products (hazelnut butter and cocoa hazelnut cream) produced under industrial conditions were subjected to simulated gastrointestinal digestion in our University laboratories. Digested fractions were also reevaluated for bioactive properties (particularly in vitro antihypertensive activity). After the digestion step, the peptide profile was analyzed by appropriate HPLC techniques. Based on these studies, hundreds of peptide sequences that have the potential to be bioactive have been determined. The antihypertensive, antioxidative and antidiabetic properties of the fractions containing these peptides were evaluated and some of the most effective fractions were used in industrial trials. Based on these studies, besides evaluating the bioactive properties of hazelnut peptides, the use of fractions containing bioactive hazelnut peptides in food products, the stability of these peptides in the products they are added to, and the preservation of activity in the digestive processes were evaluated.