Yer elmasına genel bakış
Yam, Dioscoreaceae familyasına ait bir bitkidir ve manyok, patates ve tatlı patatesten sonra en önemli dördüncü kök bitkisidir. Yam, Çin'in birçok bölgesinde hızla gelişmiştir ve Rusya, Japonya, Kore, Güneydoğu Asya ve Avrupa Birliği'ne ihraç edilmektedir.
Yam ayrıca tropik bölgelerde, Batı Afrika'daki beş kıyı ülkesinde yaygın olarak yetiştirilmekte ve dünya üretiminin 90%'sinden fazlasını üretmektedir. Yam, nişasta, protein, amino asitler ve diğer besin maddelerini içeren besinler açısından zengindir. Ayrıca, yer elması müsinler, diosgenin, allantoin, kolin, fitosteroller ve oligosakkaritler gibi birçok biyoaktif bileşen içerir.
Taze yam, yüksek nem içeriğine ve oda sıcaklığında zayıf depolama stabilitesine sahiptir, bu da onu kahverengileşmeye, filizlenmeye veya çürümeye duyarlı hale getirir, yam bileşenlerinde ciddi bir kayıpla birlikte kalite ve tadı etkiler. Yer elmasının fiyatı da arz ve talepten etkilenir, daha iyi bir koruma yöntemi yoksa, yer elmasının kullanım oranını doğrudan azaltacaktır, bu nedenle kurutulmuş yer elması tozu ve yer elması cipsi piyasadaki ana ürün formlarıdır, uzun süre saklanması ve tüketilmesi kolaydır.
Yam (kuru ağırlık) yaklaşık 75%-84% nişasta, 6%-8% ham protein ve 1.2%-1.8% ham lif içerir. Bu nedenle, nişasta kalitesi yer elması ürün kalitesinde en önemli faktördür.
Diğer yer elması ürünlerinin işlenmesinde, çoğu, çevre kirliliğine ve kaynak israfına neden olması kolay olan büyük miktarda yer elması kabuğu atık kalıntısı üreten soyma işlemine sahiptir.
Ma Zeyu ve arkadaşları soyulmuş yer elması tozunun besin bileşiminin yanı sıra antioksidan aktivitesini; Guan Qianqian soyulmuş yer elması tozunun fizikokimyasal özelliklerini ve aktif bileşenlerini; Liao Xiaoling ise soyma işleminden elde edilen Buddha's hand yer elması tozunun biyoaktivite içeriğini incelemiştir.
Bildirilen literatürde, soyulduktan sonra yamın ilgili bileşenlerinin ve özelliklerinin belirlenmesi, soyulmadan hazırlanan yam tozunun ilgili özellikleri hakkında rapor edilmemiştir, oysa yam kabuğu, yam tozunun özelliklerini etkileyen saponinler, polisakkaritler, polifenoller ve flavonoidler a gibi çeşitli biyoaktif bileşenler içerir.
Bu nedenle, bu makalede, soyulmuş ve soyulmamış ön işlemlerle hazırlanan yer elması tozlarının fizikokimyasal özellikleri ve biyoaktiviteleri, farklı yer elması tozlarının özelliklerine göre farklı gıda ürünlerinde uygulanması amacıyla daha sistematik bir şekilde araştırılmıştır.
Sonuçlar ve analiz
1. Soyma işleminin yer elması ununun toplam nişasta içeriği, hızlı sindirilebilir nişasta, yavaş sindirilebilir nişasta ve dirençli nişasta içeriği ve su bağlama kapasitesi üzerindeki etkisi.
Soyulmamış yam ununun (NPYP) toplam nişasta (TS) içeriği, soyulmuş yam ununun (PYP) içeriğinden daha azdı; bunun nedeni yam kabuğundaki nişasta içeriğinin eşdeğer yam eti kütlesindekinden daha düşük olmasıydı. İki yer elması tozunun hızlı sindirilebilir nişasta (RDS) içeriği çok fazla farklılık göstermemiştir.
NPYP'deki yavaş sindirilebilir nişasta (SDS) içeriği PYP'dekinden daha yüksekti; bunun nedeni derideki bazı maddelerin nişasta içindeki uzaysal direnci artırarak enzim ile nişasta içindeki etki noktası arasındaki teması geciktirmesi ve bunun da yavaş sindirilebilir özelliğe yol açması olabilir.
Dirençli nişasta (RS) içeriği açısından, enzimatik bozunmaya dirençli olan PYP daha yüksek bir içeriğe sahiptir.NPYP'nin su bağlama kapasitesi (194,53 g/100 g) PYP'ninkinden önemli ölçüde daha yüksektir; bu durum, NPYP'de su bağlama kapasitesini artıran su bağlama bölgelerinin daha yüksek kullanılabilirliğine veya deride yüksek su tutma kapasitesine sahip olan ve NPYP'nin daha yüksek WBC'sine neden olan yüksek selüloz miktarına bağlanabilir.
2. Kabuk soymanın yer elması ununun şişme gücü ve çözünürlüğü üzerine etkisi
Çözünürlük, belirli bir sıcaklıkta çözünen nişasta numunesinin kütle oranını, şişme gücü ise belirli bir sıcaklıkta nişastanın kuru baz kütlesinin gramı başına emilen suyun kütle oranını gösterir.
Yer elması ununun şişme gücü ve çözünürlüğü sıcaklık artışıyla birlikte sürekli olarak artmıştır. Bunun nedeni, sıcaklık arttıkça suyun granüllerin içine daha hızlı girmesi ve granüllerin suyu emerek şişmesi, düz zincirli nişastanın kristalleşmemiş kısmının ısı nedeniyle suda yavaş yavaş çözünmesine neden olması ve böylece yer elması ununun çözünürlüğünün artmasıdır.
Farklı sıcaklıklarda, NPYP'nin şişme kuvveti ve çözünürlüğü PYP'ninkinden daha yüksekti; 70°C'de NPYP'nin şişme kuvveti 43%, 90°C'de ise NPYP'nin çözünürlüğü 18% artmıştır. Bunun nedeni, NPYP granüllerinin daha gevşek olması ve daha yüksek çözünürlükle sonuçlanması olabilir; nişasta yapıştırma sıcaklığına ulaşıldığında, granüller suyu emmiş ve daha fazla şişerek daha yüksek şişme gücü ile sonuçlanmıştır.
3. Soyma işleminin yer elması tozundaki biyoaktif maddelerin içeriği üzerindeki etkisi
NPYP'nin toplam flavonoid ve toplam çözünür polifenol içerikleri, sırasıyla 0,059 mg RE/g ve 0,028 mg GA/g ile PYP'den önemli ölçüde daha yüksekti, bunun nedeni yer elması kabuğunun flavonoidler ve diğer polifenolik aktif maddeler açısından zengin olması ve kabuğun çıkarılmasından sonra kaybolacak olmasıdır.
7. Yer elması tozunun antioksidan özellikleri üzerine kabuk soymanın etkisi
1) Demir iyonlarının indirgeme gücü
NPYP'nin indirgeme gücü 0.223mgVc/g ile daha yüksekti ve antioksidan aktivitesi soyulduktan sonra elde edilen yer elması tozuna kıyasla daha güçlüydü; bunun nedeni kabuğun polifenoller açısından zengin olmasının soyulmamış yer elması tozunun indirgeme gücünü arttırması olabilir.
2) DPPH - süpürme yeteneği
NPYP'nin DPPH serbest radikal süpürme kapasitesi daha güçlüydü ve antioksidan olarak daha iyi bir rol oynayabilirdi.
Sonuç.
Nişasta ile ilgili özellikler açısından, soyma işleminden sonra elde edilen yer elması unu, hipoglisemik ve hipolipidemik fonksiyonel gıdaların hazırlanması için iyi bir kaynak olan sırasıyla 45.39% ve 31.11%'lik daha büyük bir toplam nişasta ve dirençli nişasta içeriğine sahipti.
Soyma işlemi uygulanmayan yer elması tozu daha yüksek su bağlama kapasitesine, şişme gücüne ve daha yüksek çözünürlüğe sahipti. Soyma işleminin yer elması tozunun kristal yapısı üzerinde çok az etkisi olmuştur.
Biyoaktivite açısından, soyulmamış yer elması unu daha yüksek toplam flavonoidler ve toplam çözünür polifenoller, sırasıyla 0.059 mg RE/g ve 0.028 mg GA/g, daha yüksek DPPH süpürme ve indirgeme yetenekleri ile içeriyordu ve bu da onu günümüzde giderek daha popüler hale gelen antioksidan fonksiyonlu gıdalar için potansiyel bir kaynak haline getiriyordu. Farklı yer elması tozlarının özelliklerine göre farklı gıdalarda uygulanmasını hedefleyebiliriz.