PEKMEZDE SPEKTROSKOPİK YÖNTEM İLE METAL TAYİNİ YÖRESEL PEKMEZLERDE KİMYASAL ANALİZLER PEKMEZDE SPEKTROSKOPİK YÖNTEM İLE METAL TAYİNİ Dr. Hasalettin DELİGÖZ

KONU BAŞLIKLARI PEKMEZ NEDİR? PEKMEZ ÜRETİMİ PEKMEZİN ÖNEMİ BESİN DEĞERLERİ FAYDALARI ÇEŞİTLERİ

PEKMEZDE TAYİNİ YAPILAN METALLER VE ÖZELLİKLERİ DENEYSEL KISIM ALEVLİ AAS İLE METAL TAYİNİ GRAFİT FIRIN AAS İLE METAL TAYİNİ AES İLE METAL TAYİNİ

PEKMEZ NEDİR? Pekmez üzüm suyunun kaynatılarak yoğunlaştırılması sonucu elde edilen önemli bir geleneksel ürünümüzdür. Üzüm pekmezi taze veya kuru üzüm şırasının yardımcı maddeler ile işlenerek koyulaştırılması sonucu elde edilen kıvamlı veya katı bir gıda maddesi olarak tanımlanmıştır.[1] Pekmez; elma, dut, kayısı, erik, karpuz, incir, şeker mısırı ve pancarından üretildiği gibi en yaygın olarak taze ve kuru üzümden üretilmektedir. Kaynak:[1] ‘Kuru Üzümden Doğal Pekmez Üretimi’ Harran Üniv., Ziraat Fakültesi, Gıda Müh. Bölümü, Harran Üniv., MYO, Gıda Tekn. Programı

Ayrıca pekmez, eser element ve mineralleri yoğun olarak içermektedir. Pekmezde mineral miktarının fazla ve emilim oranının yüksek olması nedeniyle büyüme çağındaki çocuklar, hamileler ve sporcular için eşsiz bir gıdadır.

PEKMEZ ÜRETİMİ

Geleneksel Yöntem İle Pekmez Üretim Akım Şeması Taze Üzüm Yıkama Presleme(Sıkma) Üzüm Şırası Asit Giderme (Pekmez toprağı ilavesi) Tatlı Berrak Şıra Koyulaştırma (Açık kazanda) Tatlı Sıvı Pekmez Ambalajlama Depolama

PEKMEZİN ÖNEMİ İyi bir karbonhidrat ve enerji kaynağıdır. İki yemek kaşığı (20 g) pekmez insan vücudu için çok değerli olan 2mg demir, 80mg kalsiyum ve 58kcal enerji içermektedir[2] Pekmezin diğer bir özelliği de birçok mineral madde ihtiva etmesidir. ‘Eser (iz) elementler’ olarak bilinen mineral maddelerin eksiklikleri durumunda bünyede çeşitli gelişme bozuklukları ortaya çıkmaktadır. Eski yıllarda insanların temel besin kaynaklarından biri olan pekmez değişen dünya koşulları karşısında daha az tüketilir hale gelmiştir. Kaynak:[2] ‘Kuru Üzümden Doğal Pekmez Üretimi’Harran Üniv. Ziraat Fakültesi Gıda Müh. Bölümü, Harran Üniv., MYO, Gıda Tekn. Programı

PEKMEZİN BESİN DEĞERLERİ İçerdiği mineraller oldukça yoğundur. Pekmez özellikle günlük kalsiyum, demir, potasyum ve magnezyum gereksiniminin büyük bir kısmını karşılamaktadır. Pekmez, yüksek şeker içeriği nedeniyle iyi bir karbonhidrat ve enerji kaynağıdır. Pekmezin içermiş olduğu %80 ’e yakın karbonhidratın tümünün glikoz ve fruktoz halinde olması sindirim sisteminde parçalanmaya gerek kalmadan kana geçmesini sağlar.

PEKMEZİN FAYDALARI Beden ve zihin gücünü artırır. Kan yapar. Vücutta biriken zararlı maddelerin atılmasını sağlar. Yüksek tansiyonu düşürür. Mide ülseri, gastrit, karaciğer hastalıkları, dalak hastalıkları ve romatizmal hastalıklarda yararlıdır. Böbreklerdeki kum ve taşların düşürülmesine yardımcı olur.

PEKMEZİN SINIFLANDIRILMASI VE ÇEŞİTLERİ Pekmez, keçi boynuzu, elma, dut, kayısı, erik, karpuz, incir, şeker mısırı ve şeker pancarından üretilebildiği gibi en yaygın olarak taze üzümden üretilmektedir. Ülkemizde yapılan üzüm pekmezleri çok çeşitlidir. Bunlar: TS 3792 ’ye göre üzüm pekmezi,tat durumuna göre ; - Tatlı pekmez - Ekşi pekmez

Üzüm pekmezi içerdiği Hidroksimetil furfural (HMF) miktarına göre ; - 1. sınıf, - 2. sınıf Üzüm pekmezi katılaştırılmış olup olmadığına göre ; - Sıvı pekmez, - Katı pekmez olmak üzere iki tipe ayrılır.

TS 3792’ye göre üzüm pekmezinin özellikleri aşağıda belirtilmiştir ; - Katı Pekmez: Açık beyaz (Zile) , sarıdan açık kahverengiye kadar değişen renkte, katı görünüşte, kesildiğinde faz ayrılması göstermeyen ve akışkan bir eğilim göstermeyen yapıda olmalıdır. - Sıvı Pekmez: Açık kahverengiden koyu kahverengiye kadar değişen renkte koyu kıvamlı ve akışkan bir yapıda olmalıdır.

Üzüm pekmezinin kimyasal ve mikrobiyolojik özellikleri: SINIRLAR 1. Kimyasal Özellikler - Suda Çözünür Katı Madde (Briks) % w/w, en az - Sakkaroz - Toplam Kül % w/w, en çok - Külün %10’luk HCl’de Çözünmeyen Kısmı % w/w, en çok - Suni Boya Maddeleri - Koruyucu Madde - Metalik Maddeler (Kontaminasyon) Arsenik (As) (mg/kg) en çok Bakır (Cu) (mg/kg) en çok Çinko (Zn) (mg/kg) en çok Demir (Fe) (mg/kg) en çok Kalay (Sn) (mg/kg) en çok Kurşun (Pb) (mg/kg) en çok Bakır, Demir ve Çinko Toplamı (mg/kg) en çok 2. Mikrobiyolojik Özellikler - Mezofilik Aerobik Bakteri Sayısı (adet g-1) en çok - Maya ve Küf Sayısı (adet g-1) en çok - Ozmofilik Maya Sayısı (adet g-1) en çok 65 Bulunmamalı 2.0 0.3 0.2 5.0 20.0 150.0 15.0 104 103 102

Üzüm pekmezinin grup özellikleri ; Sınırlar Tatlı Pekmez Ekşi Pekmez pH 5.00-6.00 3.50-5.00 (hariç) Üzüm pekmezinin sınıf özellikleri ; Özellik Birinci Sınıf İkinci Sınıf Hidroksimetil furfural (mg/kg) 75 150

PEKMEZDE TAYİNİ YAPILAN METALLER Demir Fe Bakır Cu Çinko Zn Mangan Mn Nikel Ni Kurşun Pb Kalsiyum Ca Magnezyum Mg Sodyum Na

PEKMEZDE TAYİNİ YAPILAN METALLERİN ÖZELLİKLERİ DEMİR (Fe) Arı halde gümüşsü beyaz renkli bir metaldir. Vücutta gerekli olan önemli bir mineraldir. Pekmezdeki demir ise, insan bünyesinin çok rahat bir şekilde kullanabildiği (+2) değerli demirdir. Sadece pekmez ile beslenildiğinde günlük Fe ihtiyacının % 35’i karşılanabilir

BAKIR ( Cu ) 1B grubu geçiş metalidir. Önerilen günlük doz : 1,5 mg Aşılmaması gereken doz: 5 mg Hemoglobine bağlı demirin korunmasında, bitkilerde fotosentezde bakıra ihtiyaç duyulur. Vücutta bakır miktarının artmasıyla birlikte bütün dokularda kalıtımsal protein olan seruloplazmin eksikliği gelişir.

MANGAN ( Mn ) Gümüş parlaklığında, sert ve kırılgan bir metaldir. Vücutta protein sentezlenmesinde, sindirimde ve besinlerden enerji üretilmesinde görev alan önemli bir mineraldir. Eksikliğinde sürekli yorgunluk, hafıza problemleri, kilo kaybı, özellikle çocuklarda ve bebeklerde büyüme geriliği gibi belirtiler görülür.

ZnS çinko sülfür minerali ÇİNKO (Zn) Mavimsi açık gri renkte, kırılgan bir metaldir. Pek çok vitamin ve mineral ilaçlarının bileşenidir. Günlük çinko gereksinimi: 15 mg dır. İnsan vücudunda bütün dokularda bulunan çinkonun büyük kısmı kas ve kemiklerde (%85), %11’i deride ve karaciğerde, geri kalan kısmı ise diğer dokularda bulunmaktadır.

NİKEL (Ni) Nikel, gümüş-beyaz renkte bir alaşım metalidir. Sülfür filizlerinden ve Silikatlı filizlerinden elde edilir. Nikel ayrıca bozuk paraların üretiminde ve dekoratif gümüş yerine kullanılmaktadır. Hassas bireyler dermatit olarak bilinen ve derilerinin nikel ile temas etmesi sonucu ortaya çıkan bir alerji gösterebilirler.

KURŞUN (Pb) Yumuşak, zehirleyici, kolay dövülebilen bir metaldir. İnşaat sektöründe ve ayrıca çeşitli pil, mermi, lehim ve diğer alaşımların yapımında kullanılır Hava, su ve toprak yoluyla, solunumla ve besinlere karışarak biyolojik sistemlere giren son derece zehirleyici özelliklere sahip bir metaldir.

KALSİYUM (Ca) Metalik kalsiyum gümüş gibi parlaktır. Ca%2C20 KALSİYUM (Ca) Metalik kalsiyum gümüş gibi parlaktır. Canlıların fizyolojik kimyasında kalsiyum önemli rol oynar. İnsan vücudundaki kalsiyumun % 99’u kemiklerde ve dişte bulunur. Günlük 50 g civarında pekmez tüketilmesi durumunda, vücudun ihtiyacı olan kalsiyum karşılanmaktadır.

MAGNEZYUM (Mg) Yerkabuğunda sekizinci çoklukta olan gümüş beyazlığında, çok parlak bir metaldir. Magnezyum vücudumuz için hayati önem taşıyan mineralden biridir. Magnezyum eksikliğinde sinirlilik, iştah kaybı, depresyon, kas krampları ve kasılmaları, kalp ritminde bozulmalar, solukluk, uyuşukluk gibi belirtiler görülebilir.

SODYUM (Na) Sodyum yumuşak ve kaygan bir metaldir. Galaktozidaz, α-amilaz enzimlerinin aktivatörüdür. 3.2 mg plazmada, 0.2 mg eritrositlerde bulunur. Günlük ihtiyaç 4-6 g kadardır Metalik sodyum , su içinde çok patlayıcı olup zehirlidir.

DENEYSEL KISIM

NUMUNE HAZIRLAMA Organik örneklerdeki inorganik bileşenlerin tayini için organik maddenin uzaklaştırılması gerekir. Organik maddeyi uzaklaştırmanın en kolay yolu kül etmek yada yakmaktır(oksitlemektir).

Pekmezde metal tayini yapmadan önce numunelere yaş yakma tekniği uygulandı Yaş yakma işlemi HNO3 ve H2O2 eklenerek kuruluğa kadar yapıldı. Berrak bir çözelti elde edilinceye kadar bu işlem tekrarlandı.

Yaş yakmadan önce Yaş yakmadan sonra Sonuç olarak elde edilen berrak çözelti saf su ile seyreltilerek analize uygun hale getirildi.

ALEVLİ-AAS İLE ANALİZ

GF-AAS ÇALIŞMA ŞARTLARI GF-AAS’de kurşun ölçümleri 283,3 nm’de 0,7 nm yarık genişliği kullanılarak yapılmıştır. Basamak Sıcaklık, oC Ulaşma Süresi, s Tutma Süresi, s Gaz Akışı, mL/dk Gaz Tipi 1 100 5 20 250 Normal 2 140 15 3 700 10 4 1800 2600

GF-AAS ÇALIŞMA ŞARTLARI GF-AAS’de nikel ölçümleri 232 nm’de 0,7 nm yarık genişliği kullanılarak yapılmıştır Basamak Sıcaklık, oC Ulaşma Süresi, s Tutma Süresi, s Gaz Akışı, mL/dak Gaz Tipi 1 100 5 20 250 Normal 2 140 15 3 1400 10 4 2500 2600

TEŞEKKÜRLER