The Effect of Sesame Oil Loaded Nanofiber Material on Quality Parameters of Salmon and Chicken Fillets

Abstract

Bu çalışmada elektroeğirme yöntemi kullanılarak susam yağı yüklü nanofiber materyal (minimum çap: 286 maksimum çap: 656 nm) başarı ile üretilmiştir. Elektroeğirme parametreleri olarak, uzaklık 10 cm, yüksek gerilim 25 kV ve akış hızı 0.065 mL/dk olarak belirlenmiştir. Nanofiber materyalin üretimi sırasında daha önceki çalışmalarda taze et ürünlerinde antimikrobiyal özelliği belirlenmiş olan susam yağı da kullanılmıştır. Böylece susam yağı ile yüklenen nanofiber materyalin antimikrobiyal ve oksidatif bozulmaya karşı etkinliği araştırılmıştır. Ulusal marketlerden satın alınan somon balığı ve tavukgöğsü, fileto haline getirilip, soğuk hava koşullarında (+4˚C) depolanmış ve 8 gün boyunca analizleri yapılmıştır. İşlenmemiş somon ve tavuk filetodan oluşan örnekler kontrol grubunu oluşturmaktadır. Susam yağı yüklü nanofiber materyalin termal bozunması incelenmiş ve ilk termal bozunma nanofiberle kaplı olanlarda 60˚C'de başlamış ve bu bozunma 290˚C'ye kadar sürmüştür ancak ağırlık kaybı %1 dolaylarında olmuştur. Kontrol grubu örneklerindeki bakteri yükünü veren toplam mezofilik ve psikrofilik bakteri ile maya-küf sayıları, susam yağı esaslı nanofiber ile kaplanmış somon ve tavuk eti örneklerinden daha yüksek (1.21 log KOB/g'ye kadar) bulunmuştur. Soğuk hava koşullarında (+4˚C) depolanan kontrol grubundaki somon eti örneklerinde tiyobarbitürik asit (TBA) değeri 0.56 ile 1.48 MDA/kg arasında (146 % artış) belirlenmiştir. Susam yağı yüklü nanofiber ile işlenmiş somon örneklerindeki TBA artışı ise %21 olmuştur. Nanofiber kaplı tavuk eti örneklerinin sekizinci gündeki oksidasyon değerinin, zamanla hızlı oksidasyona uğrayan kontrol grubundaki tavuk eti örneğine göre %51.51 oranında sınırlandığı belirlenmiştir (p<0.05). Kontrol grubundaki somon örneklerinde hızlı oksidasyonla ilişkili olan b* değeri (%15.23 azalma), susam yağı yüklü nanofiber materyal ile işlenen somon örneklerinden daha hızlı bir şekilde azalmıştır (b*: %12.01) (p<0.05). Tavuk filetolarının b* değerleri ise, kontrol grubundaki tavuk eti örneklerine göre sekiz gün boyunca daha istikrarlı olduğu görülmüştür. Tüm et örneklerine uygulanan susam yağı - nanofiber kaplaması ette koyulaşmayı gösteren L* değerini olumsuz etkilememiştir. Sonuç olarak susam yağı ile yüklenmiş nanofiber materyalin soğuk hava koşullarında muhafaza edilen balık ve tavuk etlerinde mikrobiyolojik bozulma, oksidatif bozulma ve renk değişikliklerinin sınırlandırılmasında etkili olduğu ve depolama boyunca olumsuz etki oluşturmadığı ortaya konulmuştur.In this study, sesame oil-loaded nanofibers with a minimum diameter of 286 and a maximum diameter of 656 nm were successfully produced using the electrospinning technique. Electrospinning parameters were determined as a distance of 10 cm, a high voltage of 25 kV, and a flow rate of 0.065 mL/min. The antimicrobial and antioxidative effectiveness of sesame oil-loaded nanofibers on fish and chicken meat samples stored cold were studied. Salmon and chicken breast fillets obtained from an international supermarket were treated with these nanofibers and stored at +4°C for eight days. Control group samples stored at the same cold storage conditions were as untreated with nanofibers. The thermal degradation of the sesame oil-loaded nanofiber material was examined, and the initial thermal degradation began at 60°C in the nanofibers and continued until 290°C, with a weight loss of around 1%. The total mesophilic and psychrophilic bacteria, yeast & mold load of the control group samples were found to be higher (up to 1.21 log CFU/g) as compared to the sesame oil-loaded nanofiber-coated salmon and chicken meat samples. For the control group salmon meat samples stored at +4°C, thiobarbituric acid (TBA) values ranged from 0.56 to 1.48 MDA/kg (increase: 146%). However, as compared with control group samples, the TBA increase in the sesame oil-loaded nanofiber-coated salmon and chicken samples was found to be 21% and 51.51%, respectively (p<0.05). Additionally, the b* value (indicating color change towards blue) associated with rapid oxidation in the control group salmon samples was decreased by 15.23%, while the decrease was determined by 12.01% in the sesame oil-loaded nanofiber-coated salmon samples (p<0.05). The b* values of the chicken fillets remained more stable over eight days compared to the control group chicken meat samples. The sesame oil-nanofiber coating applied to all meat samples did not negatively affect the L* value. It has been demonstrated that sesame oil-loaded nanofiber material is effective in limiting microbiological spoilage, oxidative deterioration, and color changes in preserved fish and chicken meats under cold storage conditions.