levansukraz enziminin kalorisi azaltılmış fonksiyonel meyve ürünleri

levansukraz enziminin kalorisi azaltılmış fonksiyonel meyve ürünleri

LEVANSUKRAZ ENZİMİNİN KALORİSİ AZALTILMIŞ
FONKSİYONEL MEYVE ÜRÜNLERİ
ÜRETİMİNDE KULLANILMASI
Burcu KAPLAN TÜRKÖZ*, Özge TAŞTAN, Taner BAYSAL, Özlem ERDAL, M. Yekta GÖKSUNGUR
Ege Üniversitesi, Mühendislik Fakültesi, Gıda Mühendisliği Bölümü, 35100 Bornova, İzmir
*[email protected] , [email protected]
THE USE OF LEVANSUCRASE IN PRODUCTION OF
LOW CALORIE FUNCTIONAL FRUIT PRODUCTS
ÖZET
Bu projede Zymomonas mobilis levansukraz enzimi
saflaştırılacak ve şekeri azaltılmış düşük kalorili meyve
ürünleri üretiminde kullanım olanakları araştırılacaktır.
Levansukraz enzimi ile sakkaroz birimleri parçalanır,
açığa çıkan fruktozlar ya levan yada fruktooligosakkarit
(FOS) polimerlerine eklenir. FOS’lar sindirilemeyen ama
duyusal özellikleri sakkaroza benzeyen ve prebiyotik
özellikler gösteren biyopolimerlerdir. Projede saflaştırılan
levansukraz enzimi kullanılarak meyve ürünlerinde
yerinde (in situ) FOS üretimi yapılacaktır, enzim doğrudan
elma suyu ve keçiboynuzu şırasına eklenecektir. Elma
suyu konsantresi ve keçiboynuzu pekmezinde levansukraz
aktivitesiyle basit şekerler FOS’lara dönüştürülerek düşük
kalorili ve prebiyotik ürünler elde edilecektir. Özellikle
keçiboynuzu pekmezinde bulunan yüksek sakkaroz
miktarının azaltılması ile diyabet hastaları için uygun ve
duyusal olarak da kabul edilebilir özelliklere sahip bir
ürün üretilmesi mümkün olabilecektir.
ABSTRACT
Purification of levansucrase from Zymomonas mobilis
and its use in production of some fruit products with
low sugar and calorie value will be investigated.
Levansucrases are enzymes, which catalyze the
formation of fructose polymers using sucrose as
substrate; sucrose molecules are hydrolyzed and the
resulting fructose units are added to levan or
fructooligosaccharides (FOS). FOS are not digestible
but they contribute to organoleptic properties and
they show prebiotic effects. In the project, purified
levansucrase will be used for in situ FOS production;
enzyme will be added directly to apple juice and
carob cider. Thus the intrinsic sugar content of the
products will be decreased by levansucrase activity
and products with low calorie value and prebiotic
properties will be obtained. Reducing high sucrose
content of the carob cider will make it possible to
obtain a product suitable for people with diabetes
while still having acceptable sensory properties.
Zymomonas mobilis levansukraz
enzim üretiminin optimize
edilmesi
Levansukraz enziminin
saflaştırılması
Levansukrazın karakterizasyonu
Endüstriyel kullanım
Elma suyu ve keçiboynuzu
şırasında FOS üretimi
Vakum evaporasyon ile
elma suyu konsantresi ve
keçiboynuzu pekmezi üretimi
Depolama ve Kalite Analizleri
Levansukrazlar fruktan polimerini oluştururken iki
reaksiyon gerçekleştirerek önce sakkarozu parçalarlar.
Açığa çıkan fruktozlar oluşan fruktan polimerine (FOS)
eklenir, reaksiyon sonunda açıkta sadece glukozlar
kalır. FOS’lar sindirime dirençlidir.
Elma suyu ve keçi pekmezi şırasındaki sakkaroz, levansukraz ile
glukoz ve FOS’a dönüştürülecektir. Böylece ürünlerin kalorisi
azaltılmış olacaktır. FOSlar suda çözünür, çoğu meyve sularının
asitlik değerinde ve depolama sırasında dayanıklı kalorisi düşük
şekerlerdir ve prebiyotik etkileri vardır. Projede FOS içeriklerinden
dolayı hem düşük kalorili hem de prebiyotik ürünler elde
edilecektir.
Kaynaklar
[1] Santos-Moriano, P., Fernandez-Arrojo, L., Poveda A., Jimenez-Barbero, J., Ballesteros, A. and Plou, F.J., 2015, Levan versus Fructooligosaccharide Synthesis
Using the Levansucrase from Zymomonas mobilis: Effect of Reaction Conditions, J Mol Catal B: Enzym, 119:18–25p
[2] Belghith, K., Dahech, I., Belghith, H. and Mejdoub, H., 2012, Microbial Production of Levansucrase for Synthesis of Fructooligosaccharides and Levan, Int J
Biol Macromol, 50:451–458p.
[3] Erdal, Ö., Döner, F., Kaplan-Türköz, B., Göksungur, Y. 2016. Mikrobiyel yolla üretilen levansukrazlar ve sentezlediği biyopolimerler, GIDA, 41.
[4] Wuerges, J., Caputi, L., Cianci, M., Boivin, S., Meijers, R., Benini, S. 2015. The crystal structure of Erwinia amylovora levansucrase provides a snapshot of
the products of sucrose hydrolysis trapped into the active site. Journal of Structural Biology, 191(3), 290–298.
Bu proje TÜBİTAK–TOVAG 1001 projesi (No: 214O174)
kapsamında yürütülmektedir.