Gıda Ekstrüzyonunun Gıda Bilesenleri Üzerine Etkisi

Evet dostlar yem üretimine olan ilgimle yemler dahil olmak üzere diğer gıda sektöründe de kullanılan gıda işleme yöntemi olan ekstrüzyon konusuna daha önce değinmiştik. Bu teknolojinin eski sistemlere göre faydalarının yanında dezavantajlarınında olduğu bilinmektedir.

İşte bu olumsuzluklar gelişen teknolojiyle giderilmektedir. Hani bugün överek anlattığımız  bir şeyden yarın birgün yeni teknolojilerin çıkmasıyla vazgeçebiliriz. Konumuzda bu. Bazı yem firmalarının sahip olabildiği ekstrüzyonu överken bunun bir ileri basamağı olan soğuk ekstrüzyondan [ SAS (Spherizer Agglomeration System)  haberimiz olmasıyla ,  aşağıda detaylarıyla anlatılacak yüksek sıcaklık ve basınç altında yapılan ektrüzyon ürünü olan yemlerden vazgeçme , onlarında zamanın en iyi teknolojisi ile üretilip soğuk ekstrüzyondan geri kaldığına şahit oluyoruz.

Özet
Extrüzyonla pisirme yöntemi tanım olarak; uygun nem içerigi ve partikül boyutuna getirilmiş nisasta ve protein içeren karısımların, silindir bir kanal içerisinde dönen sonsuz vida yardımıyla olusturulan mekanik kayma gerilimi, yüksek basınç ve sıcaklık altında pisirilerek sekil verilmesi islemidir.
Endüstriyel olarak üretilen gıda maddelerine, ekstrüzyonla pisirme teknigi sayesinde istenen tekstür, sekil ve rehidrasyon karakteristikleri kazandırılabilmektedir. Baslangıçta nisastaları jelatinize etmek için ekonomik bir metot olarak gelistirilen ekstrüderler, son yıllarda diger endüstriyel pisirme metotlarının tersine azalan üretim maliyetleri yanında kapasite artısı ile birlikte geniş bir gıda grubunu islemek için kullanılmaktadır.
Gıda sanayiinde kullanılan ekstrüderler tek vidalı ve çift vidalı olabilirler. lk gıda ekstrüderlerin yapımında Arsimet vidası esasına göre çalısan ve helozonik bir vida içeren piston ve tulumbanın çalısması esas alınmıstır. Ekstrüzyon islemi 19. yüzyılda gıda sanayiinde uygulanmaya baslamıstır. Tek vidalı ekstrüderlerle üretilen ürünlere ilave olarak çift vidalı ekstrüderler ile sekerleme ürünleri, bisküvi ve kraker üretimi de gerçeklestirilebilmektedir. Çift vidalı ekstrüderler pisirme hattının yerine de kullanılabildiginden ekipman maliyetini ve enerji tüketimini azalttıgı için üreticiler tarafından tercih edilmektedir.
Ekstrüzyon sırasında uygulanan yüksek sıcaklık, basınç, kesme gibi kosullardan dolayı gıda bilesiminde nisasta jelatinizasyonu, protein denatürasyonu ve nisasta, lipit, protein ve su molekülleri arasında kompleksler olusumuna yol açan pek çok degisim meydana gelmektedir.

Ekstrüzyon isleminin Diyet Lif Üzerine Etkisi
Son yıllarda diyet lifce zengin ürün üretiminde ekstrüzyon pisirme yöntemi kullanılmaktadır. Ekstrüzyon isleme ile diyet lif içeriginde, kompozisyonunda ve
Türkiye 10. Gıda Kongresi; 21-23 Mayıs 2008, Erzurum
fizolojik etkilerinde degisiklikler olabilir. Extrüzyon pisirmede isleme parametrelerindeki degisiklikler örnegin vida hızı ürünün karakteristik özelliklerini etkileyebilmektedir. Extrüzyon islemi ile çözünmez diyet lif miktarında azalma ve çözünür diyet lif miktarında artma olabilir ve bu degisimin nedeni ise ekstrüder silindiri içindeki basınçtan dolayı çözünmez diyet lif makro moleküller üzerindeki kesme kuvvetinden dolayı parçalanmakta ve bunun sonucunda çözünmez diyet lifin bir kısmı çözünür diyet life dönüsebilmektedir.

Ekstrüzyon isleminin Lipitler Üzerine Etkisi
Gıdaların ekstrüzyonu sırasında, lipitler hammadde yapısından gelebilecegi gibi formülasyona sonradan da ilave edilebilmektedir. Lipidler ekstrüde ürünlerin dayanıklılıgını düsürerek ve plastikiyeti arttırarak hamuru zayıflatma egilimindedirler. Lipitler ekstrüzyonla pisirme esnasında protein, nisasta veya her ikisi ile interaksiyona girebilir. nteraksiyon sonucu ekstrüde üründe lipidin tamamı ekstrakte edilemez fakat ekstrüde edilmemiş hammaddeden ekstrakte edilebilir.

Ekstrüzyon isleminin Nisasta Üzerine Etkisi
Ekstrüzyon islemi sırasında nisastada meydana gelen en önemli degisiklik nisastanın düsük nem içeriginde yüksek kayma geriliminin etkisiyle jelatinize olması ve belirli bir oranda degradasyona ugramasıdır. Nisasta ve nisastalı materyaller bir çok ekstrüde ürün üretiminde kullanılmaktadır. Nisastada ekstrüzyon islemi sırasında kimyasal ve yapısal degisiklikler meydana gelmektedir ve bu degisikliklerin ekstrüde ürünün fonksiyonel, fiziksel ve duyusal özellikleri üzerine önemli etkileri vardır. Nisasta, ekstrüde edilmiş ürünlerin tekstüründe önemli bir rol oynamaktadır.

Ekstrüzyon İsleminin Protein Üzerine etkisi
Ekstrüzyon islemi sırasında gerçeklesen reaksiyonlardan birisi de proteinlerin denatürasyonudur. Çözünürlükte meydana gelen degisimler denatürasyon için kriter olarak kabul edilmektedir. Protein molekülünün yapısında bulunan kovalent ve kovalent olmayan baglar ekstrüzyon sırasında uygulanan yüksek sıcaklık, basınç ve kesme gücünün etkisi ile zayıflamaktadır. Çözünür formdaki protein molekülleri akıskan bir yapı kazanmakta ve yeni bir moleküler yapı olusarak dogal yapısını kaybetmektedir. Sonuçta çözünmez lifli bir yapıya dönüsmektedirler. Ekstrüzyon sırasında uygulanan yüksek sıcaklık ve yüksek vida hızı gibi kosullar ile ile düsük nem miktarlarının kombinasyonu nedeniyle yüksek düzeyde maillard reaksiyonları meydana gelmektedir. Maillard reaksiyonu ekstrüde ürünün besin degeri üzerine oldukça önemli etki yapmaktadır. Bu reaksiyon sonucunda sindirilebilirlik düsecek ve protein kalitesi de azalacaktır.
Anahtar Kelimeler: Ekstrüzyon, Ekstrüder, Gıda

Türkiye 10. Gıda Kongresi; 21-23 Mayıs 2008, Erzurum
Gıda Ekstrüzyonu, Ekstrüder Tipleri ve Gıda Bilesenleri Üzerine Etkisi
Emir Ayse Özer1, Cahide Yagmur 1, Senol banoglu2, Paul Ainsworth3
1Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisligi Bölümü, Adana ayseozer@cu.edu.tr, cyagmur@cu.edu.tr 2Gaziantep, Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Gıda Müh. Bölümü, Gaziantep sibanoglu@gantep.edu.tr, ibanoglu@gantep.edu.tr 3Manchester Metropolitan Üniversitesi Gıda ve Tüketici Teknolojisi Bölümü Manchester, UK. p.ainsworth@mmu.ac.uk