Elma Suyu Üretimi

Laboratuvar ortamında gerçekleştirilen elma suyu üretimi deneyinde, hammadde seçimi, soyma, parçalama, mayşe presleme, aroma ayırma, filtrasyon gibi baslıca işlemler gerçekleştirilmiş ve elma sularında istenilen özellik olan berraklık elde edilmeye çalışılmıştır. Bu iş için gerekli optimum işlemlerde yapılan testler sonucunda belirlenmiştir.
Deney sonucunda, 1634 gram hammaddeden 458 ml elma suyu elde edilmiş, 21.5oC’de brix değeri ve 12.2 kırılma indisi 1.35 olarak bulunmuştur. Ayrıca meyve suyu verimi ise %78 olarak hesaplanmıştır.

Giriş ve Literatür:
Meyve suyu meyvenin preslenmesi ile elde edilen sulu faza denir. Bu sulu faz meyvenin suda cözülebilen şekerler, organik asitler, mineraller, vitaminler ve fenolik maddeler gibi katı maddelerini içerir.
Türkiye’de meyve suyu üretimi 1960lı yılların sonlarında başlamıştır. Özellikle son on yılda büyük bir hareketliliğin yaşandığı meyve suyu pazarında üretim 30 civarında orta ve büyük ölçekli firma tarafından yapılmaktadır. Meyve suyu üretiminde vişne, kayısı ve şeftali suyu iç piyasada; elma ve turunçgil ise ağırlıklı olarak ihracatta yer almaktadır. Özellikle elma suyu konsantresi ihracatında Türkiye, dünya ticaretinde 63000 tonluk elma konsantresi üretimi ve %10’luk payıyla önemli bir üretici konumundadır. Taze meyve ve sebze bolluğu çeşitliliğinden dolayı Türkiye’de meyve suyu tüketimi dünyaya göre daha düşüktür. Bununla birlikte Türkiye’de 1970’li yılların başında kişi başına 0.4 litre olan meyve suyu tüketimi 1996’da 3.9 litreye çıkmıştır. Dünyada ise en önemli meyve suyu üreticileri Almanya, Hollanda, ABD, İtalya ve Benelux devletleridir. Bu devletlerin meyve suyu ticaretinin %50’sini ellerinde tutmaktadırlar.
Pektin bitkilerin dokularında bulunan ve koyu, asitli şeker çözeltilerini jelleştirebilen bir çeşit polisakkarit grubudur. Pektinler besin endüstrisinde özellikle reçel ve marmelat yapımında kullanılırlar. Endüstride pektinler suyu sıkılmış meyvelerin atıklarından, özellikle de elma ve turunçgillerin artıklarından elde edilirler. Pektik enzim ise meyve suyu üretiminde, meyve suyunun depolanma sürecinde jelleşmesini engellemek için pektin dokularını parçalayan bir enzimdir. Pektik enzimlerden pektinaz; bitkilerde bulunan ya da küfler gibi bazı mikroorganizmalar tarafından salgılanan ve pektinleri hidroliz edebilen bir enzimdir. Elma sularının özütleme verimini arttırmak ve akışmazlığını azaltmak, durulmalarını sağlamak için kullanılırlar. Pektaz ise kalsyum bulduğunda pektik maddelerin pıhtılaşmasını sağlayan çözünür enzimdir.
Meyve suyu üretiminde durultma işleminin güvenilirliğini sağlamak ve denetlemek için bazı test yöntemleri geliştirilmiştir. Bulanıklık yapan maddelerden pektik maddelerin varlığı alkol ve kalsyum pektat testleri ile kontrol edilir. Alkol testinde; bir miktar meyve suyunun üzerine eşit miktarda %1 oranında HCl içeren %96’lık etil alkol ilave edilir. Çökme olması pektin varlığını belirler. Ca-pektat testinde ise bir miktar meyve suyu kalsyum klorür çözeltisi ile reaksyona sokulur. Çökelti olması alkol testindeki gibi pektin varlığının bir işaretidir.
Bulanıklık yapan diğer bir madde ise nişastadır. Üründeki nişasta kontrolü ise iyot testi ile yapılır. Bu testte 10 mililitre meyve suyu nişasta partiküllerinin çözünmesi için 70oC ısıtılır ve soğutulur. Birkaç damla %1’lik iyot ve % 10’luk potasyum iodid içeren iyot çözeltisi meyve suyuna eklenir. Mavi, mor ve kırmızı renk oluşumu ortamda nişasta varlığının olduğunu gösterir. Bulanıklık yapan başka bir grup ise polifenollerdir. Bu maddelerin varlığı jelatin testi ile kontrol edilir. Bu testte %5’lik jelatin çözeltisi kullanılır. Çökme oluşumunun gözlenmesi polifenollerin varlığını göstermektedir. Tanen testinde ise ortamdaki jelatinin varlığı test edilmektedir.
Pektik asit pektik bileşimlere uygulanan kolloidal poligalakturonik asit ve metil ester karışımıdır. Pektik asit tuzlarına pektat adı verilir. Bazı karboksil grupları ile esterleşmiş poligalakturonik asitlere pektinik asit adı verilir.pektinik asitler uygun olmayan şartlarda asit ve şekerle jel oluşturma kapasitesine sahiptirler. Pektinik asit tuzlarına ise pektinat adı verilir.

Materyal:
Bu deneyde;
• 1.5 kilo elma
• Mutfak robotu
• Tülbent
• Süzgeç
• Alkol çözeltisi (95ml %96’lık etil alkol+5ml %5’lik HCl)
• Pektolitik enzim kullanılmıştır
Metot:
• Elmalar iyice yıkanmış ve kurulanıp tartılmıştır.
• Kabukları soyulmuş, dilimlenmiş ve çekirdekleri ayrılmıştır.
• Kabuklar ve çekirdekler tartılmıştır.
• Mutfak robotunda püre haline getirilmiştir.
• Püre, süzgecin içine tülbent konularak süzülmüştür.
• Mutfak robotunda kalan posa tartılmıştır.
• Elde edilen elma suyunun hacmi ölçülmüştür.
• Hazırlanmış olan % 2 ‘lik pektolitik enzimden süzüntüye % 1 oranında katılmıştır.
• 45 – 50 0C’de depektinizasyona bırakılmıştır.
• 10 dakika ara ile alkol testi yapılarak, tortu görülmeyene kadar depektinizasyona devam edilmiştir.
• Alkol testi için; bir tüpe 5ml meyve suyu alınmış ve üzerine 10ml alkol testi çözeltisi eklenmiştir.
• Tüp çalkalanarak kendi haline bırakılmıştır.
• 1 dakika içinde tortu gözlemlenmediğinde depektinizasyona son verilmiştir.
• Alkol testi için harcana elma suyu hacmi not edilmiştir.
• Jelatin miktarı testi için; 10’ar ml meyve suyu, 6 adet test tüpüne alınmıştır.
• Üzerlerine %0,5’lik jelatin çözeltisinden sırası ile 0.1, 0.3, 0.5, 0.8, 1.0, 1.3ml ilave edilmiştir.
• Jelatin miktarı testi için harcanan elma suyu hacmi not edilmiştir.
• 2-3 saat beklemeden sonra en az jelatin ile en iyi berraklık sağlayan test tüpü dikkate alınarak meyve suyuna ilave edilmesi gereken jelatin miktarı hesaplanmış ve 15oC’nin altında bir sıcaklıkta meyve suyuna ilave edilmiştir.
• 1 gün beklemeden sonra çökeltinin üzerinde kalan berrak kısım alınarak filtre edilmiştir.
• Kalan hacim ölçülmüştür.
• Refraktometre ile brix değerine ve kırılma indisine bakılmıştır.

Sonuçlar:
Kullanılan elma miktarı: 1634 gram
Soyma ve ayıklama işlemi sonrası posa ağırlığı: 360.11 gram
Süzme işlemi sonrası elde edilen meyve suyu hacmi: 586.5 ml
Alkol testi ve jelatin miktarı testi için harcanan meyve suyu hacmi: 61 ml
Jelatin testi sonucunda belirlenen en uygun jelatin çözeltisi miktarı: 0.3ml/10ml
Meyve suyuna konan jelatin çözeltisi miktarı: (58605-61)*0.03=15.75ml
Filtrasyon işlemi sonrası elde edilen meyve suyu hacmi: 458ml
21.5oC’de kırılma indisi: 1.35 – brix:12.2
Elma suyu verimi: (458/586.5)*100= %78
Deney sonunda berrak sarı, yoğun öz kokulu yüksek verimde elma suyu elde edilmiştir.

Tartışma:
Hammaddenin kaliteli olması sebebiyle brix(<10) ve verim(<%70-90) değerleri istenilen değerlerde çıkmıştır. Kullanılan elmanın tekstürünün sıkı olmaması ve su içeriğinin fazla olması verimi arttırmıştır. Verimin daha da arttırılması için soyma ve ayıklama işlemindeki kayıpların minimuma indirilmesi ve hammaddenin taze, suyu çıkarılabilir özellikte olması gerekmektedir.