BBM Magazine Issue-Sayı: 55 August - Ağustos 2022

60 ARTICLE • MAKALE BBM / AĞUSTOS 2022 • AUGUST 2022 ent, starch is broken down to dextrins and simple sugars, resulting in a sticky, hard-to-handle dough that produces bread with a wet, sticky crumb. This paper is focused on the enzyme activities and com- positional properties of different flour types for different applications. Optimization of the protein extraction process was performed, in order to describe the differences in the protein concentrations in various flour types. Furthermore, another aim of this work was to observe the effects of scCO2 treatment on the compositional and functional prop- erties of whole wheat flour, as CO2 is a thermodynamically stable molecule with low reactivity. In principle, the tech- nology of scCO2 treatment, as a green, waterless, more energy-efficient, cleaner, and safer production method, has attracted considerable interest in different industries in re- cent years. ScCO2 is used commonly, and has become the solvent of choice for the food, cosmetic and pharmaceutical industries as a result of its non-toxicity and moderate critical properties (critical pressure: 7.38 MPa, critical temperature: 304.35 K). It is well known that, in scCO2, the most widely used supercritical fluid, enzyme activity may be tuned with different pressure/temperature/time combinations, and, at certain conditions, it may be reduced. This could be attrib- uted to the formation of carbonic acid in the presence of water and carbamates by reaction with amine groups on the enzyme. Under certain pressure and temperature con- ditions, a change in the protein structure can happen with an increase in the β-sheet structure that leads to the burial of the catalytic center. Subsequently, scCO2 treatment of flour may reduce enzymatic activities efficiently without thermal treatment, ensuring the same quality of flour after this process is finished. Due to the undesirable effects of some enzymes, a series of experiments were performed to achieve the inactivation of these enzymes in wheat flour. Certainly, an important parameter is scCO2’s solubility, which is needed for understanding the fermentation of bread dough modeling. Fan et al. researched CO2 solubil- ity in aqueous dough during baking, and found that CO2 solubility is responsible for the early oven rise of the dough, since vapor makes a significant contribution to the later ex- pansion. Therefore, the solubilities of CO2 were also mea- sured in different flour types. In addition white wheat flour was exposed to scCO2, with the aim to inactivate the enzymes in the flour. Thus, after ex- posure of the flour to scCO2, the proteins were extracted, and the residual activities of the enzymes α-amylase, lipase, protease, and peroxidase were determined in the superna- tant. Moreover, a comparison was conducted between the enzyme activity in unexposed flour to the residual enzyme activity in scCO2 treated flour and the activities of free en- zymes treated in scCO2. To understand the mechanism of enzyme inactivation using scCO2 it is essential to know the mi gereklidir, bu da daha sonra yeterli miktarda fer- mente edilebilir şeker sağlar. Bu genellikle, mantar veya bakteriyel a-amilazın malt veya ticari preparat- larının eklenmesiyle sağlanır. Bununla birlikte, fazla enzim varsa, nişasta dekstrinlere ve basit şekerlere parçalanır, bu da ıslak, yapışkan bir kırıntıya sahip ekmek üreten yapışkan, işlenmesi zor bir hamurla sonuçlanır. Bu makale, farklı uygulamalar için farklı un türle- rinin enzim aktivitelerine ve bileşim özelliklerine odaklanmaktadır. Çeşitli un türlerinde protein kon- santrasyonlarındaki farklılıkları tanımlamak için pro- tein ekstraksiyon işleminin optimizasyonu yapıldı. Ayrıca, bu çalışmanın bir başka amacı, CO2 düşük reaktiviteye sahip termodinamik olarak kararlı bir molekül olduğundan, scCO2 işleminin tam buğday ununun bileşimsel ve fonksiyonel özellikleri üzerin- deki etkilerini gözlemlemekti . Prensip olarak, yeşil, susuz, daha enerji verimli, daha temiz ve daha gü- venli bir üretim yöntemi olarak scCO2 arıtma tek- nolojisi, son yıllarda farklı endüstrilerde büyük ilgi görmüştür. scCO2 yaygın olarak kullanılmaktadır ve toksik olmaması ve orta derecede kritik özellikleri (kritik basınç: 7,38 MPa, kritik sıcaklık: 304,35 K) ne- deniyle gıda, kozmetik ve ilaç endüstrileri için ter- cih edilen solvent haline gelmiştir. En yaygın olarak kullanılan süperkritik akışkan olan scCO2'de enzim aktivitesinin farklı basınç/sıcaklık/zaman kombi- nasyonları ile ayarlanabileceği ve belirli koşullarda azaltılabileceği iyi bilinmektedir. Bu, su ve karbamat- ların varlığında enzim üzerindeki amin gruplarıyla reaksiyona girerek karbonik asit oluşumuna bağ- lanabilir. Belirli basınç ve sıcaklık koşulları altında, katalitik merkezin gömülmesine yol açan β-yaprak yapısındaki bir artışla protein yapısında bir deği- şiklik meydana gelebilir. Daha sonra, unun scCO2 işlemi, ısıl işlem olmaksızın enzimatik aktiviteleri ve- rimli bir şekilde azaltabilir ve bu işlem bittikten sonra aynı kalitede unun elde edilmesini sağlayabilir. Bazı enzimlerin istenmeyen etkilerinden dolayı buğday ununda bu enzimlerin inaktivasyonunu sağlamak için bir dizi deney yapılmıştır. Kesinlikle, ekmek hamuru modellemesinin fer- mantasyonunu anlamak için gerekli olan scCO2'nin çözünürlüğü önemli bir parametredir. Fan ve ark. Pi- şirme sırasında sulu hamurda CO2 çözünürlüğünü araştırdı ve buharın sonraki genişlemeye önemli bir katkı sağladığı için, hamurun fırında erken kabarma- sından CO2 çözünürlüğünün sorumlu olduğunu bul- du. Bu nedenle CO2'nin çözünürlükleri de farklı un çeşitlerinde ölçülmüştür.