Development of different koruk (Unripe grape) products by using several processing techniques

Abstract

Verjuice, obtained by pressing unripe grapes, is mostly used as an alternative to lemon juice and vinegar in salads and traditional meals due to its unique sour taste and flavour. It has a short shelf life due to growth of yeasts and molds when produced at household conditions. Verjuice products in the market are not meeting desirable quality characteristics. The high quality verjuice and its derivatives required to be produced by considering several processing techniques. The objectives of this Ph.D. thesis are to (i) produce long shelf life verjuice with minimum change in its “fresh like” properties by using the combination of UV-C irradiation or Pulsed-UV light (PUV) with mild heating, (ii) produce verjuice powder with a good storage stability by using freeze drying, (iii) produce concentrated verjuice with minimal quality loss by using vacuum evaporation. Verjuice was successfully pasteurized without loosing its desirable quality by a combined UV-C and mild heating (78.0 mJ/mL, 6.2 min, 51.2°C) and PUV assisted with mild heating (6.12 J/cm2, 8.5 min, 47°C) and mild thermal (72°C, 18 s) treatments. 5-log reduction of target S. cerevisiae (NRRL Y-139) was aimed for the pasteurization of verjuice. No microorganism was developed in pasteurized verjuice during 12 and 6 weeks of refrigerated storage after UV+MH and PUV+MH treatments, respectively. Freezedried verjuice powder containing maltodextrin (FD 48h, 20% MD), was highly stable under the accelerated storage conditions (40°C, 90%RH) for 70 days. Concentrated verjuice obtained under vacuum conditions of 45°C/913 mbar, showed minimal quality change and was consumable up to 12 weeks at refrigerated storage.

Olgunlaşmamış üzümlerin sıkılmasıyla elde edilen koruk suyu, kendine has ekşi tat ve lezzete sahip olmasından dolayı genellikle salata ve geleneksel yemeklerde, limon suyu ve sirkeye alternatif olarak kullanılmaktadır. Koruk suyu, ev ortamında üretildiğinde maya ve küflerin gelişmesi nedeniyle kısa bir raf ömrüne sahiptir. Piyasadaki koruk suyu kullanılarak elde edilen ürünler istenen kalite özelliklerini karşılamamaktadır. Çeşitli işleme teknikleri dikkate alınarak yüksek kalitede koruk suyu ve ürünleri üretilmesi gerekmektedir. Bu doktora tezinin amacı, (i) UV-C ışınlama veya darbeli ışık (PUV) gibi ısısal olmayan teknolojilerin hafif ısısal işlem ile kombinasyonu kullanılarak “taze benzeri” özelliğinde minimum değişimle uzun raf ömrüne sahip koruk suyu; (ii) dondurarak kurutma tekniği kullanılarak depolama dayanıklılığı iyi olan koruk suyu tozu; (iii) vakumlu buharlaştırmayla kalite kaybı en az olan koruk suyu konsantresi üretmektedir. Taze sıkılmış koruk suyu, UV-C ve hafif ısısal işlemin birleştirilmesi (78.0 mJ/mL, 6.2 dk, 51.2°C), atımlı ışığın hafif ısıda uygulanması (6.12 J/cm2, 8.5 dk, 47°C) ve ısısal pastörizasyon (72 °C, 18 s) ile istenen kalite özelliklerini kaybetmeden başarıyla pastörize edilmiştir. Koruk suyu pastörizasyonu için S. cerevisiae (NRRL Y-139) hücrelerinin 5-log azalması hedeflenmiştir. Pastörize edilen koruk suyu, UV+MH ve PUV+MH uygulamalarından sırasıyla 12 ve 6 hafta soğuk depolama sonrasında, minimum kalite kaybı ile mikrobiyolojik olarak güvenli olmuştur. 45°C/914 mbar vakum koşullarında üretilen konsantre verjuice, soğutulmuş depoda 12 haftaya kadar, kalite özelliklerinin ve HMF miktarının minimum değişimi ile tüketilebilir durumdadır. Bir taşıyıcı olarak maltodekstrin ilave edilerek dondurularak elde edilen kurutulmuş koruk suyu tozu (FD 48h, 20% MD), 40°C ve %90 bağıl nemdeki hızlandırılmış depolama koşullarında bile 70 gün boyunca oldukça kararlıdır.