Triticum durum ISLAH PROGRAMINDAKİ BAZI BUĞDAYLARIN KALİTELERİNİN TESBİTİNDE YENİ TEKNİKLERİN UYGULANMASI ÜZERİNE ARAŞTIRMALAR
Hamit KÖKSEL
Ankara üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü
Gıda Bilimi ve Teknolojisi Anabil im Dalı
Danışman: Prof.Dr.Hazım ÖZKAYA
1990, Sayfa 115
Jüri: Prof.Dr.Hazım özkaya
Prof.Dr.S.Sezgin Ünal
Doç.Dr.Recai Ercan
Bu araştırmada ıslah programlarındaki durum buğdaylarının öğütme kabiliyetini ve makarna kalitesini tahminde kullanılabilecek yeni yöntemler üzerinde çalışılmıştır. Bu amaçla, yaygın olarak kullanılan yöntemlerle son yıllarda kullanılmaya başlanan yöntemler arasındaki ilişkiler belirlenmiştir. Ayrıca standart yöntemlerde irmik kullanılırken bu araştırmada kırma örnekleri kullanılmış ve irmikte saptanan bulgularla kırma bulguları karşı TartışıImıştır.
istatistiksel analiz sonuçlarına göre irmik verimini tahmin etmede en güvenilir kriterlerin PSI (partikül iriliği indeksi) ve camsılık oranı olduğu bulunmuştur. irmik örneklerinden elde edilen farinograf, miksograf ve sedimentasyon değerleri ile kırma örneklerinden elde edilen eşdeğer bulgular arasında genellikle önemli ve pozitif yönde korelasyonlar saptanmıştır. Kırmada uygulanan reolojik testlerin ve sedimentasyon testi sonuçlarının makarna pişirme kalite kriterleri ile gösterdiği korelasyonların irmik testleri kadar güvenilir olduğu görülmüştür. Rezidü protein miktarı ile makarna pişirme kalitesi arasında istatistiksel olarak önemli ilişki bulunmasına rağmen, korelasyon katsayısı düşük çıkmıştır.
Ayrıca, iki standart çeşitin (Kunduru 1149, Çakmak 79) değişik yetiştirme yerlerinden alınan örneklerinde elektroforez tekniği uygulanarak gliadin bant dağılım desenlerinin yetiştirme yerinden etkilenmediği, elektroforetik özelliklerin makarna pişirme kalitesini tahminde kullanılabilecek genotipik bir karakter olduğu bel i rlenmi şti r.
Bu araştırmada yer alan testler içerisinde ıslah programlarının özellikle erken kademelerinde;
İrmik veriminin tahmininde PSI ve camsılık oranının,
Makarna kalitesinin tahmininde ise kırmada uygulanan farinograf, miksograf, SDS-sedimentasyon ve gliadin elektroforez testlerinin etkin şekilde kullanılabileceği sonucuna varılmıştır.
ANAHTAR KELİMELER : Triticum durum, makarnalık buğday ıslahı, makarna kalitesi, elektroforez, markör proteinler, NIR-PSI
ABSTRACT
PhD Thesis
RESEARCH ON THE APPLICATION OF NEW TECHNIOUES FOR THE OUALITY EVALUTION OF SOME WHEAT LINES IN THE Triticum durum BREEDING PROGRAMME
Hamıt KÖKSEL
Ankara University
Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Food Science and Technology
Supervisor: Prof.Dr.Hazım ÖZKAYA
1990, Page 115
Jury: Prof.Dr.Hazım özkaya
In this research project, new methods were investigated to predict the milling ability and pasta cooking quality of the durum wheat lines in breeding programmes. For this purpose the relations between the conventional methods and the recently developed methods were determined. In addition, in this research wholemeal samples were used instead of semolina in the standart methods and relations between them were investigated.
Statistical analyses showed that PSI (partide size index) and vitreousness were more reliable than the other criterias used for predicting semolina yield. The correlations between farinograph, mixograph and sedimentation values obtained from wholemeal and semolina samples were positive and found to be highly significant. The farinograph, mixograph and sedimentation test results showed highly significant correlations with the pasta cooking quality both in Kholemeal and semolina samples. Although the residue protein which is not soluble in dilute acetic acid showed significant correlations with the pasta cooking quality, correlation coefficients were not very high.
Furthermore, electrophoresis were applied to the seeds of two standart varieties (Kunduru 1149, Çakmak 79) obtained from the trials grown at different locations. This experiment showed that electrophoregrams were not affected by the area of growth and the electrophoretic properties were a genotypic character that can be used for the prediction of pasta cooking quality.
To conclude, in breeding programmes especially at early stages among the tests used in this research;
PSI and vitreousness can be used to predict the semolina yield.
Wholemeal farinograph, mixograph, SDS-sedimentation and gliadin electrophoresis were found to be very effective in the prediction of pasta cooking quality.
KEY WORDS: Triticum durum, durum wheat breeding, pasta quality, electrophoresis, marker proteins, NIR-PSI
TEŞEKKÜR
Bu tez çalışmasının yürütülmesinde yakın ilgi ve desteğini gördüğüm Sayın hocam Prof.Dr. Hazım özkaya’ya zaman ve katkılarından dolayı, jüri üyeleri Sayın Prof. Dr. S. Sezgin Ünal ve Doç. Dr. Recai Ercan’a , Kuruluş imkanlarını esirgemeyen tüm amirlerime en içten teşekkürlerimi sunarım.
Bu araştırmanın yürütülmesinde her bakımdan yardımlarını gördüğüm bölüm başkamm Dr. Ayhan Atlı’ya, ekip çalışmasının bilimsel ve sıcak beraberliğini paylaştığım çalışma arkadaşlarım Dr. Naile Koçak, Ayşen Dağ , Turhan Tuncer, Dr. Fatma Karataş, Şevket Özkan, Zeynep Demir ve Hamza Soylu’ya ve Şu anda yurt dışında bulunan A. Nazmi Ozan, Bülent Aktan , Erşan Karababa’ya ve laborant arkadaşlarım Saadetin Odacı, Zeynep Babacan, Celalettin Karasülük, Zeynep Parlak, Nermin Kaya, Aysel Altınkaynak, Gülsüm Erdoğan, Turgay Girgel, Satı Lortoğlu ve Kadir Yiğit’e teşekkürü bir borç bilirim. Ayrıca bölüm başkanları Hüseyin Tosun’un şahsında materyal in sağlanmasındaki yardımlarını esirgemeyen tüm İslah bölümü elemanlarına ve bilgisayar kullanımındaki yardımlarından dolayı Nusret Zencirci ve Yusuf Erdoğdu’ya; tezin hazırlanmasındaki emeklerinden dolayı matbaa ekibine ve Nurettin Kaya’ya içten teşekkür ederim.
Ayrıca tüm eğitimim boyunca desteğini esirgemeyen anneme, babama, kardeşlerime ; sabirlarından dolayı sevgili kızlarım Pınar ve Filiz’e, özverili yardım ve teşviklerinden dolayı eşim Nedime’ye teşekkür ederim.
İÇİNDEKİLER Sayfa
GİRİŞ 1
KAYNAK' ARAŞTIRMASI 4
MATERYAL VE METOD 26
Materyal 26
Metod 31
Fiziksel metodlar 31
Hektolitre ağırlığı tayini 31
Bin tane ağırlığı tayini 31
Tane iriliği tayini 32
Camsılık tayini 32
Tane sertliği tayini 32
İrmik verimi tayini 32
Kimyasal metodlar 33
Rutubet miktarı tayini 33
Kül miktarı tayini 33
Protein miktarı tayini 34
Zeleny sedimentasyon değeri tayini 34
Sodyum dodesil sülfat sedimentasyon değeri tayini 34
Reolojik testler 34
Farinograf araştırmaları 34
Miksograf araştırmaları 35
Makarna yapımı ve değeri endirmesi 35
Makarna yapımı 35
Makarna pişirme testi 36
Duyusal testler 37
Pişmiş makarnadan yıkama suyuna geçen toplam organik madde (TOM) miktarı tayini 38
Makarna pişirme suyuna geçen kuru madde miktarı tayini 38
Rezidü protein miktarı tayini 38
Poliakrilamid jel elektroforez yöntemi ile gliadin bant desenlerinin belirlenmesi 39
Elektroforezde kullanılacak giadin örneklerinin hazırlanması 39
Elektroforezde kullanılacak çözeltiler 40
Elektroforez işlemi 41
SONUÇLAR VE TARTIŞMA 44
Islah Programlarında Kalite Belirlenmesinde Prediktör Olarak Kullanılabilecek
Yöntemlerin Saptanması 44
İrmik verimini belirlemede kullanılabilecek eski ve yeni yöntemler 44
Makarna kalitesini belirlemede kullanılabilecek eski ve yeni yöntemler 53
t
irmikte uygulanan reolojik ve kimyasal yöntemlerden elde edilen bulguların kırma bulguları ile karşılaştırıİması ve bu yöntemlerin pişme kalitesi ile ilişkilerinin saptanması 54
Biyokimyasal tekniklerin makarna pişirme özellikleri ile ilişkilerinin saptanması 80
KAYNAKLAR 106
TABLO LİSTESİ Sayfa
Tablo 3.1. Araştırmada Kullanılan örneklerin Alındıkları
Denemeler ve Deneme Yerleri 27
Tablo 3.2. Duyusal Testlerde Kullanılan Puanlama
Değerleri 37
Tablo 4.1. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif örneklerin Bazı Fiziksel ve Kimyasal özellikleri 45
Tablo 4.2. Materyal Olarak Kullanılan örneklerin Bazı Fiziksel ve Kimyasal özellikleri Arasındaki Korelasyon Değerleri 49
Tablo 4.3. İrmik Randımanı ile Yüksek Korelasyon
Gösteren Tane Kriterlerinin Regresyon Denklemleri 50 Tablo 4.4. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif Buğdaylardan Elde Edilen irmik ve Kırma
örneklerinin Farinogram özellikleri 56
Tablo 4.5. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif Buğdaylardan Elde Edilen irmik örneklerinin Miksogram özellikleri 60
Tablo 4.6. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif Buğdaylardan Elde Edilen Kırma örneklerinin
Miksogram özel 1ikleri 62
Tablo 4.7. Kırma ve İrmik örneklerinde Çizilen Farinogramların Eşdeğer Kriterleri Arasındaki Korelasyon Değerleri 65
Tablo 4.8. Kırma ve İrmik örneklerinde Çizilen Miksogramların Eşdeğer Kriterleri Arasındaki Korelasyon Değerleri 66
Tablo 4.9. Triticum durum Islah Programlarındaki Muhtelif
Buğdaylardan Elde Edilen İrmik ve Kırmadaki Sedimentasyon Değerleri 68
Tablo 4.10. Kırma ve İrmik örneklerindeki SDS ve Zeleny
Sedimantasyon Testi Bulguları Arasındaki
Korelasyon Değerleri 71-
Tablo 4.11. Materyal Olarak Kullanılan Muhtelif
örneklerin Makarnalarının Pişirme özellikleri 73
Tablo 4.12. İrmik ve Kırmada Belirlenen Farinogram
Değerleri ile Makarna pişirme özellikleri
Arasındaki Korelasyon Değerleri 76
Tablo 4.13. İrmik ve Kırmada Belirlenen Miksogram
Değerleri ile Makarna Pişirme özellikleri
Arasındaki Korelasyon Değerleri 77
Tablo 4.14. Sedimentasyon Testlerinin Bulguları ile
Makarna Pişirme özellikleri Arasındaki
Korelasyon Değerleri 81
Tablo 4.15. Materyal Olarak Kullanılan Kırma
örneklerinin Rezidü Protein Değerleri 83
Tablo 4.16. Buğday ve Kırmadaki bazı kriterler ile
Makarna Pişirme özellikleri Arasındaki
Korelasyon Değerleri 84
Tablo 4.17. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 Çeşitlerinin
12 Deneme Yerindeki Makarna Pişirme özellikleri 90 Tablo 4.18. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif
örneklerin üç Farklı Yetiştirme Yerindeki Makarna Kaliteleri ile Elektroforezdeki Markör
Proteinlerinin Mobiliteleri 102
ŞEKİL LİSTESİ Sayfa
Şekil 4.1. Kunduru 1149 çeşitine ait 6 farklı başaktan alınan tanelerin gliadin elektroforegramları 86
Şekil 4.2. Çakmak 79 çeşitine ait 6 farklı başaktan alınan tanelerin gliadin elektroforegramları 87
Şekil 4;3. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde TOM miktarına ait regresyon denklemleri ve regresyon doğruları 92
Şekil 4,4. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde yapışkanlık değerine ait regresyon denklemleri ve regresyon doğruları 93
Şekil 4,5. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde sertlik değerine ait regresyon denklemleri ve regresyon doğruları 94
Şekil 4.6. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde kümeleşme değerine ait regresyon denklemleri ve regresyon doğruları 95
Şekil 4-7. Değişik denemelerden alınan Kunduru 1149 çeşiti örneklerinin gliadin elektroforegramları 97
Şekil 4.8. Değişik denemelerden alınan Kunduru 1149 çeşiti örneklerinin gliadin elektroforegramları 98
ŞekiJ 4.9. Değişik denemelerden alınan
Çakmak 79 çeşiti örneklerinin gliadin elektroforegramları 99
Şekli 1 4.10. değişik denemelerden alınan
Çakmak 79 çeşiti örneklerinin gliadin elektroforegramları 100
Şekil 4.11. Bazı çeşit ve çeşit adaylarının gliadin elektroforegramları 103
Şeki.1 4.12. Bazı çeşit ve çeşit adaylarının gliadin elektroforegramları 104
KISALTMALAR
Makarna hammaddesi olarak en uygun buğday türü olan Triticum durum buğdayları günümüzde dünya pazarlarında yüksek fiatla alıcı bulan kıymetli buğdaylardır. Bunun en önemli nedeni de bu tür buğdayların dünyada sadece belirli bölgelerde yetiştir!lebiİmesidir. Bugün dünyada makarnalık buğdaylar yaklaşık 21 milyon hektarlık alan üzerinde ekilmektedir . ülkemiz ise 2.5 milyon hektarlık bir ekim alanına sahiptir (Bozzini 1988). Son yıllardaki üretim değerlerinden anlaşıldığına göre dünyada üretilen makarnalık buğdayların yaklaşık % 20-25’i ülkemizde yetiştirildiği halde, ülkemiz dünya durum buğdayı pazarında çok sınırlı; makarna pazarında ise ancak % 0.3 gibi çok düşük bir paya sahip bulunmaktadır (Anonymous 1990, özin 1990).
ülkemizin, dünya durum buğdayı ve makarna ticaretinde istenilen yere gelmesi mevcut potansiyelini gereği gibi kullanmasına bağlıdır. Bunun için de verimli çeşitler kullanarak maliyetin düşürülmesi yanında, kontinü makarna üretim teknolojisine uygun olan standart ve kaliteli çeşitlerin geliştirilmesi ve bunların uygun ekolojik şartlarda yetiştirilmesi gerekmektedir.
Teknolojik ve agronomik karakterler bakımından potansiyeli yüksek çeşitlerin geliştirilmesi için ıslah
programının her aşamasında ıslah materyalinin özelliklerinin bilinmesi gerekir. Halbuki yaygın olarak kullanılan analizlerin bir çoğu fazla örneğe ihtiyaç gösterdiğinden kalite tayinlerinde güçlüklerle karşılaşıİmaktadır. Ancak ıslah programının erken generasyonlarındaki örneklerin sayısı çok fazla, miktarı ise azdır. Makarnalık buğday kalitesini belirlemede kullanılan yöntemler genelde pahalı ve zaman alıcı olup fazla miktarda örnek gerektirmektedir. Bu nedenle erken generasyon materyalinde sel eksi yon sağlıklı yapılamamakta ve çeşit tescil aşamasına kadar istenmeyen özellikleri taşıyan materyal denemelerde yer almaya devam etmektedir. Bu da bazen uzun yıllar sürebilen bir ıslah çalışmasında zaman, eleman ve ekipman israfına yol açmaktadır. Buğday ıslah çalışmalarının başlangıcından günümüze kadar araştırıcılar yukarıda açıklanan özelliklerdeki metodların arayışı içerisinde olmuşlardır. Son yıllarda çok az materyal, hatta bir tek tane üzerinde kalitenin hassas ve hızlı bir şekilde tesbiti için birtakım biyokimyasal yöntemler üzerinde çalışmalar yapılmaktadır (Damidaux vd 1980,Burnouf ve Bietz 1984).
Bu araştırmada günümüze kadar kullanılmakta olan bazı analiz yöntemleri ile son yıllarda kullanım alanı bulan yöntemler birbirleri ile karşı Taştırıİmiş ve bu yöntemlerin son ürün kalitesini tahminde ne derecede etkili oldukları incelenmiştir. Ayrıca pratik, az numune gerektiren ve ekonomik olan yöntemlerin geliştirilmesi açısından stantard yöntemlerde birtakım modifikasyonlar üzerinde çalışılmıştır. Araştırma sonucunda, makarnalık buğday ıslah programlarının çeşitli aşamalarında kullanılabilecek uygun analiz yöntemleri saptanmış olacaktır.
. KAYNAK ARAŞTIRMASI
Durum buğdayında kalite; tane, irmik ve makarnaya uygulanan çeşitli testlerle bel irlenmektedir (Boyacıoğlu ve Ünal 1987). Bu testlerle belirlenen kriterler öğütme kabiliyeti, renk ve makarna pişme kalitesi ana başlıkları altında toplanmakta olup, kalite değerlendirmesi genelde bu üç ana özellik esas alınarak yapılmaktadır. Durum buğdayında rengin çeşitle ilgili kalıtsal bir karakter olduğu kabul edilmektedir (Braaten vd 1962, Anonymous 1980 a, Matsuo 1982). Buna karşılık makarna özelliklerini etkileyen kriterler büyük ölçüde yetiştirme koşullarından etkilenmektedir (Joppa ve Williams 1988). Farklı yetiştirme yerlerinden alınan aynı çeşite ait örneklerin kaliteleri bu nedenle büyük farklar gösterebi1 ir. Kaliteyi belirlemede kullanılan testlerin birçoğunda yetiştirme koşulları ile genotipin etkisini birbirinden ayırmada güçlük çekildiğinden bunlar ıslahçıları tatmin etmemektedir. Bu nedenle ıslah programlarında bir çeşitin kalite potansiyelini çevre şartlarına bağlı olmadan gösteren, yani onun kalite bakımından genotipik yapısını belirleyen testlere ihtiyaç duyulmaktadır.
Renk durum buğdayında önemli bir kalite kriteri olup birçok ülkenin durum buğdayı ıslah programında gözönüne alınmaktadır (Matsuo 1982, Joppa ve Williams 1988). Renk tayini için çok az miktarda örnek gerektiren yöntemler geliştirilmiştir (Konzak vd 1973). Ayrıca bazı ıslah programlarında renk açısından seleksiyon, 1aboratuvarda geliştirilen bir ıskala yardımı ile tanede, gözle bakılarak yapılabilmektedir (Williams vd 1986). Bu araştırmada yukarıda ana başlıklar altında verilen kriterlerden sadece öğütme kabiliyeti ve makarna kalitesi ile ilgili yöntemler üzerinde durulmuştur.
öğütme kalitesini belirleyen faktörler esas olarak fiziksel kriterler olup bunların başında hektolitre ağırlığı, bin tane ağırlığı, camsılık, sertlik gibi kriterler gelmektedi r.
Durum buğdaylarında 1000 tane ağırlığı genellikle 20- 60 g arasında değişmekte olup, bitkinin tane doldurması sırasındaki çevre şartları, başak sayısı ve bir başakçıktaki kısır olmayan çiçek sayısı gibi faktörlerden etkilenmektedir (Joppa ve Williams 1988). Bin tane ağırlığının yüksek oluşu genelde endospermin kepeğe olan oranının, dolayısıyla da irmik veriminin yüksek oluşu demektir. Bin tane ağırlığının düşüklüğü, çevre şartlarının bir sonucu olarak tanelerin, kırışık ve cılız oluşundan kaynaklanıyorsa irmik verimi üzerinde son derece olumsuz etki yapar (Cubadda, 1988). Matsuo ve Dexter (1980), 174 adet durum buğdayı örneğinde yaptıkları araştırmada 1000 tane ağırlığı ile irmik verimi arasında önemi i düzeyde pozitif korelasyon bulmuşlardır. Buna karşın 3 yıllık bir başka araştırmada ise bu iki faktör arasında önemli korelasyon saptanamamıştır (Leisle ve Baker 1973).
İrmik verimi ile ilgili diğer önemli bir kriter de hektolitre ağırlığıdır. Hastalıklar ve diğer çeşitli çevre faktörleri tanenin tam anlamıyla olgunlaşmasını ve dolmasını engeller. Bu durum ise hektolitre ağırlığını düşürür (Matsuo 1982). Hektolitre ağırlığının geniş sınırlar arasında değiştiği örneklerde, hektolitre ağırlığı arttıkça öğütme verimi de buna paralel olarak artma eğilimi gösterir (Cubadda 1988). Matsuo ve Dexter (1980), 174 adet durum örneğinde hektolitre ağırlığı ile irmik verimi arasında önemli düzeyde pozitif korelasyon bulmuşlardır. Diğer bir araştırmada ise hektolitre ağırlığı ile irmik verimi arasındaki korelasyon iki yıl önemli bulunurken üçüncü yıl önemsiz bulunmuştur (Leisle ve Baker 1973).
Camsı 1ık oranı, durum buğdaylarında önemi i bir kalite kriteri olarak kabul edilmekte olup, genel olarak camsılık oranı yükseldikçe daha fazla iri irmik, buna karşın daha az un ve daha az ince irmik elde edildiği bilinmektedir. Fakat son yıllarda bu kriterin,modern işleme koşularında durum buğdayının teknolojik özellikleri üzerindeki etkisi bazı tartışmalara konu olmaktadır (Menger 1973, Dexter vd 1987).
Camsılık oranı, önemli miktarlarda durum buğdayı üreten ve tüketen ülkelerin buğday sınıflama sistemlerinde tartışılmaz bir yere sahiptir. Bu ülkelerde her bir buğday sınıfının minimum camsılık sınırları belirlenmiş olsada, bu kriteri belirlemede ve hesaplamadaki metod değişikliğinden dolayı sonuçlar büyük farklılıklar göstermektedir. Bu durum sadece yöntemle ilgili olmayıp, aynı zamanda camsı,dönme1i (kısmen camsı) ve unsu tanelerin tanımı arasında bazı farkların oluşuna da bağlıdır (Menger 1973). Camsılık oram gözle belirlendiğinden sübjektif olup çeşitli laboratuvarların sonuçları arasında farklılıklar görülebi1 ir.Yağış ve diğer hava koşulları nedeniyle renk değiştirmiş taneler ile çeşitli derecelerde dönme gösteren tanelerin camsılık oranının belirlenmesinde bazı güçlükler mevcuttur. Bu nedenle camsılık oranının belirlenmesinde, unsu tanelere, dönmeli tanelerden daha fazla önem verilmesi gerektiği bel irtiİmiştir (Matveef 1963).
Camsılık oranındaki hata ve varyasyonun sebeplerini tespit ederek gidermek amacıyla 1969 ve 1972 yıllarında, ICC çalışma grupları tarafından 27 laboratuvarı kapsayan iki çalışma yürütülmüştür (Menger 1973). Birinci çalışmada her bir laboratuvarda eskiden beri kullanılmakta olan metodlarla incelenen bir örnekte belirlenen camsı tane oranı % 61.6- % 93.1 arasında büyük değişim göstermiştir. İkinci çalışmada ise tüm 1aboratuvar 1 ar ICC tarafından önerilen aynı yöntemi kul 1anmışiar, fakat uniform bir yöntemden beklenilenin aksine 1aboratuvar1 arın sonuçları arasında yine büyük farklar görülmüştür. Sapmaların sınırının camsı (şeffaf) olmayan örnekler için daha geniş olduğu bulunmuştur (Menger 1973). Bu da tane kesilerek kontrol edilse bile şüpheli durumların olabileceğini göstermektedir.
Durum buğdaylarında, camsılık oranı genel olarak makarna kalitesi üzerinde etkili olsa da etkisi daha çok öğütme kal itesi üzerindedir. İrmik değirmencileri camsılığın, irmik verimi, irmik safiyeti ve elde edilen irmiğin granülasyonu bakımından önemli olduğunu kabul etmektedirler. Camsılık oranı, buğdayı kalın irmiğe öğütmede daha önemlidir. Fakat son yıllarda ince irmik de makarna üretiminde kullanıldığından camsılığın değirmencilikteki teknolojik önemi de tartışılır hale gelmiştir (Menger 1973, Cubadda 1988). Bunun başlıca nedenleri makarna üretim teknolojisindeki yeni uygulamal ardır. Makarna hamurunun yoğurulması sırasında irmikteki sarı pigmentlerin stabilitesi ve elde edilen makarnanın arzu edilen şeffaf özellikte olması ince granülasyonla azalma eğilimi gösterir. Buna karşın vakumlu preslerin ve teflon makarna kalıplarının kullanılması renkteki bozulmaları önlerken, yüksek sıcaklıkta hızlandırılmış kurutma da pigment kayıplarım azaltmaktadır.
Ayrıca ince granüllü irmikte koyu renkli benekler daha az fark edilmektedir (Menger 1973, Baroni 1988).
Durum buğdayında camsılık oranının gözle belirlenmesinin zaman alıcı, güç ve sübjektif olması; ayrıca yukarıda belirtilen çeşitli handikaplara sahip bulunması, araştırmacıları tane yapısının özelliklerini belirleyecek ve teknolojik kalite hakkında fikir verebilecek diğer bazı kriterler üzerinde çalışmalara yöneltmiştir.
Bunlardan tane sertliği, camsılık oranı gibi, buğdayların değerini belirleyen önemli kriterlerdendir. Birçok ülkede buğdaylar camsılık yerine serti ikleri ne göre sınıflandırı1ırlar (Simmonds 1974). Sert ve camsı terimlerini eşdeğer olarak kullanma eğilimi vardır.Fakat camsılık ve tane sertliğinin aynı temel özellikten kaynaklanmadığı biİdiriİmektedir (Symes 1961, Simmonds 1974).
Tane sertliği ile buğday kalitesi arasındaki ilişkiyi saptamaya yönelik çalışmalar oldukça eskidir (Biffen 1908). Daha sonraki yıllarda tane sertliğini ölçmek amacıyla birçok metod geliştirilmiştir. Bu metodlar öğütme, basınç altında ezme, kesme, aşındırarak soyma, sivri uçlu bir cisimle delme, spesifik un yüzeyi gibi prensiplere dayanmaktadır (Menger 1973, Simmonds 1974). Bazı araştırmacılar buğdayın öğütülmesi için gerekli olan enerjiyi veya öğütme süresini de tane sertliğinin ölçüsü olarak kullanmaktadır (Kosmolak 1978). Bu metodlar aynı parametreleri ölçmese bile, buğdayları sert1 i kİ eri ne göre sınıflamakta yararlı olmaktadır (Obuchowski ve Bushuk 1980).
Son yıllarda, bunlardan öğütme ve parti kül büyüklüğünü belirlemeye dayanan metodlar hem metodolojik olarak hem de ekmeklik buğdayların teknolojik özelliklerini tahmin etme de güvenilir kabul edilmektedir (Stenvert 1972, Wil1iams 1979, Miller vd 1982, Wil1iams ve Sobering 1986 a).
Bu esasa dayanan sertlik testleri daha objektif ölçümler olduğundan durum buğdaylarında tane yapısı ile teknolojik özellikler arasındaki ilişkileri açıklamakta, camsılıktan daha uygun görülmektedir. Fakat bu testlerin camsılık testinin yerine kullanılmasının ciddi olarak tartışılmasından önce, yararlılığı geniş kapsamlı araştırmalarla incelenmeli dir (Menger 1973).
Biffen’in (1908) araştırmaları öğütme esasına dayanarak buğday sertliğini belirleme çalışmalarının başlangıcı sayılabilir. Bu araştırmacı buğdayların demir bir plaka üzerinde ezilirken yumuşak tanelerin ince bir toz haline geldiğini, sert tanelerin ise, keskin köşeli granüller haline geldiğini gözlemiştir. Fakat bu metod ile granüllerin büyüklüğü ölçülmediğinden sertlikleri birbirine yakın olan örneklerin ayrımı hassas olarak yapılamamaktadır. Daha sonra Cutler ve Brinson (1935), Biffen’in prensibine dayanarak
granüler yapıyı sayısal olarak ifade edecek bir yöntem gel iştirmiştir. Belirli miktarda buğdayın öğütülüp 60 ve 270 mesh lik iki elekten elenmesi ve elde edilen üç fraksiyonu içeren hesaplamalarla bulunan kırma granülasyonunun son derece stabi1 bir çeşit karakteri olduğu görülmüştür (Cutler ve Brinson 1935). Symes, (1961) partikül büyüklüğü indeksi (partide size index= PSI) ile ölçülen kırma granülasyon özelliklerinin bir çeşit özelliği olduğunu, bunun rutubet ve protein miktarındaki değ işi mİ erden etkilendiğini göstermiştir. PSI testi son yıllarda sertlik tayininde yaygın olarak kullanılmaya başlanan yöntemlerden birisidir. Bu test esas olarak buğdayın uygun bir kırma değirmeninde öğütülmesi ile elde edilen kırmanın 200 mesh lik elekten elenmesi ve elek altına geçen kısmın tartılarak % olarak ifade edilmesine dayanır (Köksel 1986, Williams ve Sobering 1986 a). PSI testi uygulanmasının basit olması ve kesin sonuç vermesine rağmen öğütme ve eleme aşamalarını içerdiğinden zaman alıcıdır ve uygulanması yaklaşık 20 dakika sürmektedir. Fakat bu kriter yine son yıllarda yaygınlık kazanan NIR (Near infrared Reflectance) spektroskopi tekniği ile bel irlenebiİmektedir (Williams 1979, Williams ve Sobering 1986 b). PSI nin NIR tekniği ile belirlenmesi bu testi çok daha pratik ve çok sayıdaki örneğin incelenmesinde kullanılır hale getirmektedir. Ayrıca NIR tekniği ile sertlik belirlenirken
aym anda protein ve rutubet oranları, hatta alet kalibre edildiğinde selüloz ve kül miktarlarıda bel irlenebiİmektedir (Watson 1977, Butler 1983, Cooper 1983). Böylece çok az miktarda numune ile (yaklaşık 10 g) ve 1 dakikadan daha kısa sürede, kullanılan örnek tahrip edilmeden buğdayın kalitesi hakkında önemli bilgiler elde edilebilmektedir. Çeşitli firmalar katı ve sıvı örneklerin NIR analizlerinde kulamlacak aletler üretmektedirler. Bu aletler esas olarak aynı temel prensiplere sahiptir, fakat dalga boyu kontrolü, matematiksel yöntemler ve araştırma kapasiteleri bakımından farklılıklar göstermektedir (Smith 1984).
Yeni bir NIR uygulaması için kalibrasyon yaparken önce, incelenecek özellik bakımından gerekli varyasyona sahip olan bir örnek seti (kalibrasyon örnekleri) hazırlanır. Bu örnekler standart bir metod ile analiz edilir. Daha sonra bu örneklere "near ifrared" bölgede (1100-2500 nm arasında) çeşitli dal ga boy1 arında enerji gönderilir, incelenen örneğin bileşimine bağlı olarak bu enerjinin bir kısmı absorbe edilir, bir kısmı da yansıtılır. Her bir dalga boyunda yansıyan enerjinin yoğunluğu ölçülerek kayıt edilir. Elde edilen bu optik değerler üzerinde çeşitli kaynaklarda detaylı olarak anlatılan matematiksel transformasyonlar ve regrasyon analizleri ile kalibrasyon denklemini oluşturacak regrasyon sabitleri hesaplanır (Watson 1977, Rotolo 1978, Butler 1983,
Cooper 1983, Norris ve Williams 1984, Smith 1984). NIR uygulamaları konusunda son yıllarda yoğun araştırmalar yapı İmiş olup çalışma prensipleri, kul 1 anı 1 an matematiksel ve istatistiksel yöntemler ile kalibrasyon teknikleri hakkında detaylı bilgiler mevcuttur.
Bitki ıslah programlarındaki kalite çalışmalarında büyük sayıda örneğin analize alınması gereklidir. NIR tekniği rutin analizleri gerektiren bu taramalarda ilgi çekici bir alternatif olarak kabul edilmeye başlanmıştır (Hymowitz vd 1974, Starr vd 1981, Starr vd 1983, Starr vd 1985). Bu tekniklerle bazı kalite özelliklerinin hızla ve çok az masrafla analiz edilebilmesi önümüzdeki yıllarda bitki ıslah programlarının daha etkin olarak çalışma imkanlarım arttıracaktır.
Makarnalık buğdayın değerini belirleyen diğer önemli bir faktörde bu buğdaydan üretilecek olan makarnanın kalitesidir. İyi kaliteli durum buğday!arından elde edilen yüksek proteinli irmikler minimum düzeyde unsu irmik partikülü ihtiva eder, yoğurma sırasında üniform şekilde su alır, elastik yapıda ve dayanıklı makarna verir. Elde edilen makarna pişme sırasında yeterince şişer, pişme suyuna geçen madde miktarı fazla olmaz ve pişirildikten sonra diri yapısını muhafaza eder. Proteini düşük ve kalitesiz durum buğdaylarından elde edilen irmiklerin makarnası bu karakterler in bazıları yönünden az veya çok eksiklik göstermektedir (Irvine 1971). Durum buğdayı endospermindeki proteinler makarna pişme kalitesi ile ilgili olarak yukarıda belirtilen karakterleri direkt olarak etkilemektedir. Buğday proteinleri genel olarak 4 grup altında incelense de bunlardan en önemlisi gliadinler ve gluteninlerdir. Çünkü globulinler ve albuminler hem miktarca daha azdır, hem de suda çözünebiIdiklerinden makarna pişirme sırasında kaybolabi1 irler (Joppa ve Williams 1988). Çeşitli araş11rmacı1 ar protein miktarı arttıkça makarna pişme kalitesinin de arttığını bi1 dirmişTerdir (Matsuo ve Irvine 1970, Matsuo vd 1972, Dexter ve Matsuo 1977). Buna benzer bir ilişkinin protein kalitesi ile makarna pişme kalitesi arasında da olduğu kabul edilmektedir. Fakat protein kalitesi teorik bir kavram olup, ancak bu özellik hakkında indirekt testlerle bilgi edinilebi 1 ir. İrmik yapısında bulunan proteinlerin makarna yapma işlemi sırasında bir ağ sistemi oluşturarak nişasta granüllerini ve diğer irmik bileşenlerini bu ağ içinde tuttuğu kabul edilmektedir (Cubadda 1988). Elektron mikroskobu ile yapılan çalışmalar, çeşitli buğdaylardan elde edilen irmiklerin glüten kalitesindeki farkın bu protein ağları arasında nişasta granüllerini tutabilme kapasitelerindeki farktan kaynaklandığını göstermektedir (Dexter vd 1978, Matsuo vd 1978, Cubadda 1988, Feillet 1988). Buna göre protein ağı gevşek ise makarnanın pişirilmesi sırasında kaynayan suyun etkisiyle şişer ve jelatinize olan nişasta granüllerini muhafaza edemez, makarna yüzeyi bozulur. Sonuçta bazı karbonhidrat ve proteinler pişme suyuna geçer. Bunlar makarnayı yapışkan bir hale sokar ve makarna kümeleşme eğilimi gösterir işte bu durumu engelleyebilecek olan protein ağının sağlamlığının proteinlerin miktarı kadar kalitesine de bağlı olduğu bi1 diriİmektedir (Dexter vd 1978, Feillet 1988).
Makarna kalitesini çok etkilediği düşünülen glüten kalitesini belirleyebilmek amacıyla çeşitli çalışmalar yapılmıştır. Bu amaçla kullanılan testlerin başında reolojik testler gelmektedir. Reolojik testler ekmeklik buğdayların kalitelerinin ekmek yapmaya uygun olup olmadığının belirlenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Reolojik testlerden durum buğdaylarının makarna yapma kalitelerini belirlemek amacıyla da kullanma girişimleri olmuş, bu amaçla bazı reolojik testler modifiye edilmiştir (Irvine vd 1961). Bu çalışmada, Brabender farinograf aletinde bazı ayarlar değiştirilerek makarna hamurunun özellikleri makarna endüstrisinde kullanılan değerlere yakın absorpsiyon değerlerinde (% 26.5-36.0) incelenmiştir. Buğdayın sınıf değeri kötüleştikçe hamur gelişme süresinde artış, tolerans indeksinde azalma görülmüştür. Bir buğday çeşitine ait 8 adet örnekte protein oranları % 9.5- % 16.2 arasında artarken hamur gelişme süresi azalmış, maksimum konsistens ve tolerans indeksi artış göstermişt ir. Ayrıca aynı buğday örneğinden elde edilen irmiğin granülasyonu inceldikçe maksimum konsistenste büyük artış meydana gelmiştir. Venezian (1973), aynı metodu kullanarak protein miktarı ile reolojik özel 1ikler arasında Irvine vd’ne (1961 ) paralel sonuçlar elde etmiştir. Bu çalışmada çeşit ve yetiştirme koşullarının reolojik özellikler üzerindeki etkilerinin istatistiksel olarak önemli düzeyde olduğu bulunmuştur.
Makarnalık buğday ıslah programlarındaki hatların glüten özelliklerinin incelenmesinde miksograf da kullanılmaktadır (Dick 1985). Kullanılan metod ekmeklik buğday unlarının özelliklerini incelemek için Finney ve Shogren (1972) tarafından geliştirilen metoda dayanmakta olup, 10 g irmik kullanılmaktadır. Bu metod ıslah materyalinin reolojik özellikler bakımından taranmasında yararlı görülmektedir.Fakat, buna ilave olarak protein oranının bilinmesi pişmiş makarna ile ilgili özellikleri tahminde daha yararlı olacaktır (Dick ve Quick 1983). Leisle ve Baker (1973), mikromiksograf kullanarak reolojik karakterler ile pişmiş makarna özellikleri arasındaki ilişkileri araştırmış1 ardır. Değerlendirme sırasında diğer kriterler yanında miksogramlara 1-9 arasında kuvvetliden zayıfa doğru sayısal bir değer de verilmiştir. Bu sayısal değer ile tepe noktasından 4 dakika sonraki yükseklik ve bant kalınlığı pişmiş makarna özellikleri ile en yüksek ilişkiyi göstermişti r.
Matsuo vd (1982), farinograf ve miksograftaki hamur gelişme süreleri ile makarna pişme kaliteleri arasındaki korelasyon değerleri bakından farklılık bulmuş ve bu durumun kullanılan absorpsiyon değerlerindeki farklılıktan kaynaklanabileceğini biİdirmiştir. Gerçek hamur gelişmesi % 45 absorpsiyon değeri altında gerçekleşememektedir (Dexter ve Matsuo 1979). Farinograftâki gibi düşük absorpsiyondaki reolojik özellikler makarnanın presteki özelliklerini tahminde yararlı olabilir. Miksografta ise yaklaşık % 50 absorpsiyon kullanılmakta olup, böyle daha yüksek absorpsiyonlardaki reolojik özelliklerden ise pişirilen makarnanın tekstürel özelliklerini tahminde yarar!anı 1abi1 ir (Matsuo vd 1982).
Miksograf testinde 10 g örnek kullanılmakta olup, 50 g örnek kullanan farinograf metoduna göre daha avantajlıdır. Miksografla aynı sürede daha fazla örnek incelenebilir. Bu avantajlar ıslah programlarında çok önemlidir. Buna karşılık miksografın bazı dezavantajları da vardır. Miksografta ısı kontrolü farinografa göre daha azdır ve tam anlamıyla standardize edilmediğinden laboratuvarlar arası sonuçların önemli farklılıklar gösterebileceği biİdiriİmektedir (Dick 1985).
Farinograf ve miksograf testleri dışında irmiklerin makarna kalitesini tahminde çeşitli testlerden yararlanıImaktadır. örneğin uzatılan bir yaş glüten lifinin özelliklerini inceleyebilmek için bir metod (Matsuo ve Irvine 1970) ve kopmaya karşı direncini ölçebilmek amacıyla bir cihaz gel iştiriİmiştir (Matsuo 1978). Ayrıca pişirilen glüten diskinin bir yük altında ezilmeye karşı gösterdiği direnç, yük kaldırıldıktan sonra gösterdiği elastikiyet gibi çeşitli özellikleri viskoelastografla incelenmiştir (Damidaux vd 1980). Bazı araştırmacı1 ar irmikten elde edilen glütenin alveogram değerleri ile makarna pişme kalitesi arasında yüksek korelasyon değerleri elde etmişlerdir (Matsuo ve Irvine 1970).
Ekmeklik buğdayların kalitesinin belirlenmesinde kullanılmak amacıyla geliştirilen (McDermott ve Redman 1977) sodyum dodesil sülfat (SDS) sedimentasyon testinin durum buğdaylarına uygunluğu incelenmiştir (Dexter vd 1980, Quick ve Donnelly 1980). Her iki grupta 6 g örnek kullanan SDS- Sedimentasyon testinin durum buğdayı glütenlerinin kuvvetlilik bakımından mukayese edilmesinde yararlı olduğunu bi1 dirmiştir. Daha sonra Dick ve Quick (1983), bu yöntemi 1 g örnek kullanacak şekilde modifiye etmişler ve bu testin durum buğdayı ıslah materyalinin glüten kalitesi yönünden taranmasında yararlı olacağım bi 1 di rmi ş lerdi r.
Buğday kalitesini belirleyen ana faktörlerden birisi de proteinlerinin yapısıdır. Bu nedenle çeşitli araştırmacı1ar buğday proteinlerinin yapısını ve biyokimyasal özelliklerini inceleyerek elde edilen bilgilerle buğday kalitesini açıklamaya çalışmışlardır. Bu konudaki ilk önemli çalışmalardan birisi buğday proteinlerinin çeşitli çözücülerde çözünebi1 irliğini araştıran Osborne ( 1907) tarafından yapılmıştır. Daha sonraki yıllarda buğday proteinlerinin yapı ve özelliklerini incelemek amacıyla jel filtrasyon kromatografi si, elektoroforez, "isoelectrik focusing”, yüksek basınçlı sıvı kromatografi si gibi çeşitli teknikler kullanılmış ve elde edilen bulgularla kalite arasındaki ilişkiler araş11r11 mıştir (Bushuk 1982). Bu tür tekniklerle proteinlerin biyokimyasal ve genetik yapısının daha fazla aydınlanması, çok az miktardaki örnekte bile kalitenin tahmin edilebilmesini sağlamaktadır. Böylece buğday ıslahçılarının ihtiyaç duyduğu yeni biyokimyasal testlerin geliştirilmesi mümkün olmuştur (Feillet 1988).
Buğday proteinlerinin çözünebi1 irliği konusunda yapılan bazı çalışmalardan sonra asetik asitte çözünmeyen buğday proteinlerinin (rezidü protein) önemi vurgulanmıştır (Orth ve Bushuk 1972, Bietz ve Wall 1975, MacRitchie 1978).
Orth ve Bushuk (1972), ekmeklik buğdaylarda yaptıkları bir çalışmada; ekmeklik kalitesinin asetik asitte çözünen glütenin franksiyonunun miktarı ile negatif, geride kalan rezidü protein miktarı ile de pozitif korelasyon gösterdiğini biİdirmişlerdir. Orth ve O’Brien (1976) buna dayanarak 1 g unda rezidü protein miktarını belirleyebilecek bir metod geliştirmiş ve kuvvetli glüten yapısına sahip olan buğdaylarda rezidü protein oranının daha yüksek olduğunu bulmuştur. Matsuo vd (1982), ekmeklik buğdaylar için Pomeranz (1965) tarafından geliştirilen, üre çözeltisinde dağılan protein ile Orth ve O’Brien (1976) tarafından geliştirilen rezidü protein testlerini makarnalık buğdayların protein özelliklerini incelemek amacıyla kul 1anmış1 ardır. Bu testlerin sonuçları ile makarna pişme kalitesi arasında önemli korelasyon bulunduğunu bi 1 dirmişlerdir. Feillet ( 1980) ise, çözücü olarak kloro-2- etonol kullanarak elde edilen, çözünmeyen jel protein oranının kalite ile önemli derecede korelasyon gösterdiğini bel irtmiştir.
Poliakrilamid jeli üzerinde endosperm proteinlerinin elektroforez tekniği ile incelenmesi makarnalık buğday kalitesinin bel irlenmesinde kullanılan diğer bir testir. Proteinlerin primer yapısının genlerde bulunan DNA’nın baz diziliş sırası tarafından belirlendiği bilinmektedir. Bu nedenle proteinler bulundukları canlının genetik özelliklerini direkt olarak yansıtırlar. Bu da proteinleri kusursuz genotipik indikatörler haline sokar (Lehninger 1982). Hububat depo proteinlerinin çeşitli yöntemlerle incelenmesi ile ortaya çıkan bilgiler de alındıkları çeşit veya hattın belirli karakterlerini ortaya koymada markör olarak görev yapabilirler. Bu proteinlerin elektroforez gibi birtakım biyokimyasal tekniklerle analizleri buğdaylara kalite yönünden seleksiyon uygulamakta, ayrıca proteinlerin ekmek ve makarna kalitesine fonksiyonel katkısının daha iyi anlaşılmasında yararlı olmaktadır (Bushuk 1982).
Elektroforez tekniğinin esası iyonların, aralarında potansiyel farkı bulunan iki elektrot arasında oluşan elektrik alanının etkisi ile hareket etmesine dayanır. Elektrik alanında protein gibi iyonların mobilitesi bu moleküllerin yükleri ve büyüklükleri, elektrik alanının gücü ve ortamın pH sı gibi çeşitli faktörlere bağlıdır. Proteinler gibi polielektrolitler net yük, şekil ve büyüklük bakımından farklı olduklarından elektrik alanında farklı mobilite gösterir ve kolayca ayrı 1abi1 irler (Lehninger 1982). Proteinlerin ayrımı sonucu elde edilen dağılım deseni (yani elektroforezin yapıldığı ortam üzerinde proteinlerin sayı ve pozisyonları) kullanılan çeşitin genetik yapısı hakkında önemli bilgiler vermektedir (Bushuk 1982). Bushuk ve Zil İman (1978), tarafından buğday proteinlerine uygulanan poliakrilamid jel elektroforez (PAGE) tekniği kullanılarak elde edilen gliadin elektroforegramlarındaki bazı protein bantları ile makarna pişme kalitesi arasında kesin ilişki olduğu çeşitli araştırmacı1 ar tarafından gösteri İmiştir. Damidaux vd (1980), 117 adet durum buğday çeşitinin gliadin elektroforegramlarını ve bunlar üzerindeki protein bantlarının mobi1 itelerini Bushuk ve Zillman’ın (1978) metoduna göre bel irlemişler ve elde edilen bilgilere göre bu buğday çeşitlerini iki gruba ayırmışlardır. Bu gruplar arasındaki ana farklılık gamma-glladinler bölgesinde farklı mobilitede proteinlerin bulunmasıdır. Grupların birincisinde mobi1 itesi 45 olarak belirlenen kuvvetli bir protein bandı mevcut olup 38-42 mobilite bölgesinde protein bulunmamaktadır. Diğer grupta ise mobi1 itesi 42 olan kuvvetli bir protein bandı mevcut olup 45 mobiliteli bant mevcut değildir. Araştırıcıların kullandığı çeşitlerin 66 adedi 45 mobiliteli gruba, 47 adedi ise 42 mobiliteli gruba dahil olmuştur. Bu çalışmanın en ilginç yanı elektroforetik özellikler ile glütenlerin viskoelastik özelliklerinin büyük uyum göstermesidi r. Yani gamma-gl ladin tipi 45 olan grup kuvvetli glüten özelliklerine, gamma-gliadin tipi 42 olan grup ise zayıf glüten özelliklerine sahiptir. Bu ilişki Kanada buğdaylarında Kosmolak vd (1980) tarafından, Avusturalya buğdaylarında ise DuCros vd (1982) tarafından doğrularımı ştı r. Hatta Burnouf ve Bietz(1984), aynı ilişkiyi yüksek basınçlı sıvı kromatografi (High pressure liquid chromatograpy= HPLC) tekniği kullanarak göstermiştir. Bu durum, 42 ve 45 mobiliteli gliadinlerin kaliteye direkt katkıları olduğunu göstermeyip, bu markör proteinleri kodlayan genlerin, kaliteyi oluşturan diğer genlere çok yakın pozisyonda yer almasından kaynaklanabilir. Daha sonra bazı araştırmacılar bu ilişkinin sadece gamma-glladinlerle sınırlı olmadığını, gamma-glladinlerle birlikte omega-gliadinleri ve düşük moleküler ağırlıklı (low molecular weight= LMW) glütenin subunitlerini de kodlayan ve G1İ-B1 olarak adlandırılan tüm allelik blokla ilgili olduğunu ileri sürmüşlerdir (Payne vd 1984, Autran ve Berrier 1984). Bu proteinler grup olarak incelendiğinde GH-B1 lokusunda kodlanan proteinlerin tipi ile glütenin viskoelastik özellikleri arasında kesin ilişki bulunup, bundan pratik olarak hiç sapma görülmemiştir. Gamma-gli adin tipi 45 olan allelik blok LMW-2 gluteninlerini de ihtiva eder. Bu grubun glüten özelliklerinin, gamma-gliadin tipi 42 olan ve LMW-1 gluteninlerini de ihtiva eden gruba göre çok daha iyi olduğu bildirilmiştir (Autran ve Berrier 1984, Autran vd 1986).
Durum buğdayı proteinlerinin fonksiyonel özelliklerindeki farklılığın, bu proteinlerin makarna yapımı sırasında birbirleriyle interaksiyona girerek veya agregatlar oluşturarak meydana getirdiği protein ağının kuvvetliliğine bağlı olduğu kabul edilmektedir. Meydana gelen protein ağının, şişen ve jelatinize olan nişasta grandilerini muhafaza ederek yüzey bozulmasını önleme yeteneğinde farkl111kİ arın kaliteyi belirlediği bildirilmektedir (Dexter vd 1978, Feillet 1988). Bu nedenle bu proteinlerin makarna yapımı, kurutma ve pişirme gibi çeşitli aşamalardan geçirildikten sonra incelenmesi çok yararlı bilgiler vereceği düşünülerek araştırmalar yapılmıştır. Bu amaçla yapılan bir çalışmada pişirme işlemi uygulanan makarnalarda bazı gliadinlerin etil alkolde çözünebi1 iriiklerini kaybettikleri görülmüştür. Ayrıca değişik sürelerde ısı uygulanan glüten örneklerinin elektroforezle incelenmesi, önce yüksek moleküler ağırlıklı gluteninlerin, daha sonra sırasıyla düşük moleküler ağırlıklı gluteninlerin; alfa, beta ve gama gliadinlerin agregat oluşturarak çözünmez hale geçtiğini göstermiştir. Agregat oluşturma özelliği en zayıf olan grubun ise omega-gl iadinler olduğu görülmüştür'. Isı uygulaması ile proteinlerin çözünmez hale geçmesi olayında her iki tipteki buğdaylar (42 ve 45) arasında büyük farklılık görülmemektedir. Bu iki tip arasındaki temel farklılık, gamma-gli ad in tipi 42 olan grupta düşük moleküler ağırlıklı gluteninlerin toplam protein içerisindeki oranlarının diğer tipe göre çok daha az olmasıdır (Autran ve Berrier 1984,
Pogna vd 1988).
Sonuç olarak durum buğdaylarında glladinlerin elektroforez yöntemi ile incelendiği tüm bu araştırmalarda elektroforezin ıslah program!arinda makarna kalitesinde, glütenin reolojik yapısı ile ilgili özellikleri tahminde çok güçlü araç olarak kabul edilmesi gerektiği ifade edilmektedir. Diğer yandan, makarna kalitesinde ikinci önemli unsur olan pişmiş makarna yüzey özellikleri çeşit karakteri olmakla birlikte yetiştirme yeri ve yetiştirme şartlarından çok fazla etkilenmektedir. Makarna pişme kalitesinin bu iki önemli bileşeninin bağımsız olduğu, reololojik özellikler ve elektroforeze göre yapılan seleksiyonun makarna yüzey özelliklerini düzeltmekte tamamen etkili olmayacağı göz önünde tutulmalıdır (Autran vd 1986).
.MATERYAL VE METOD
Materyal
Araştırmada kullanılan örnekler Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Islah Bölümü tarafından Lodumlu, Haymana, Malya, Altınova, Gözlü ve Çorum’da kurulan makarnalık buğday bölge verim denemeleri (VD-210, VD-211), ileri kademe verim denemeleri (VD-51, küçük üretme) ve çeşit verim denemelerinden (ÜTUD) sağlanmıştır. Araştırmada kalite özellikleri bakımından yeterli varyasyonu sağlayabilmek amacıyla farklı ekolojik koşullardan alınan toplam 95 adet örnek incelemeye alınmıştır. Bunlardan 56 adeti Lodumlu, Haymana ve Çorum’da kurulan ileri kademe verim denemelerinden (VD-51, küçük üretme), 28 adeti Malya, Altınova, Lodumlu ve Gözlü’de kurulan bölge verim denemelerinden (VD-210, VD-211), 11 adeti ise Haymana, Altınova, Lodumlu ve Malya’da kurulan ülkesel tahıl uyum denemelerinden (ÜTUD) alınmıştır.
Bu örneklerin alındıkları denemeler,deneme içerisindeki numaraları ve deneme yerleri Tablo 3.1’de verilmiştir. Bu Tabloda yer alan 95 örnekten 1-83 No’lu olanlara Madde 3.2’de metodları verilen kalite analizlerinden miksograf ve elektroforez dışında tümü uygulanmıştır. Materyal miktarının yeterli olduğu 38-83 No’lu örneklerde ise ayrıca miksogramlar da çizilmiştir. Bu örneklerden elde edilen bulgular arasındaki ilişkiler saptanmıştır.
VD : Verim Denemesi
Tablo 3.1. Devam
Araştırmanın elektroforez ile ilgili kısmında Tablo 3.1’deki örneklere ilave olarak aynı çeşite ait bitkiler arasında genetik yapının farklılık gösterip göstermediğini saptamak amacı ile ayrıca iki standart çeşite ait bitkilerden başak örnekleri alınmıştır. Bu standartlar Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitleri olup, her çeşitte 6 başaktan alınan tek taneler elektoroforezde kullanılmıştır. Bunlara ilave olarak, Tablo 3.1’de verilen 95 örnek içerisinden Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinin birlikte yer aldığı farklı lokasyonlardaki 12 denemeden alınan bu iki çeşite ait örneklere de elektoroforez tekniği uygulanmıştır. Ayrıca elektoroforegram özellikleri ile makarna kalitesi arasındaki ilişkiyi ortaya koyabilmek amacıyla 3 lokasyonda üretilen ileri kademe verim denemesi materyalinden (VD-51 ve küçük üretme) yararlanıImıştır. Bu denemelerin üçünde ortak olan 10 adet hat ve çeşitteki makarna kalite bulguları ile elektoroforegram özellikleri karşılaştırıImıştır. Makarna kalitesi çevre koşullarından etkilendiğinden, bulguların güvenilirliğini artırmak amacıyla daha önceki iki üretim yerine (Lodumlu, Haymana) ilaveten, Çorum’da üretilen 84-93 nolu örneklerden de makarna yapılarak bunların pişirme özellikleri saptanmıştır. Böylece 3 deneme yerinin kalite bulgularının ortalaması ile elektroforez testi bulguları karşılaştırıImıştır.
Araştırmada 4 adet yabancı buğday çeşiti de standart olarak kullanılmıştır. Kanada, Manitoba üniversitesi Ziraat Fakültesi Bitki Bilimi Bölümü’nden (The University of Manitoba, Faculty of Agriculture, Department of Plant Science) alınan Marquis çeşiti, el ektroforegramlarda proteinlerin mobilite hesabında kullanılmıştır. Ankara üniversitesi Ziraat Fakültesi’ne bağlı Osman Tosun Gen Bankası’ndan alınan Agathe çeşiti ile Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü Gen Bankası’ndan alınan Trinakria ve Wel1s çeşitleri de standart olarak kullanılmıştır. Agathe, Trinakria ve Wells çeşitlerinin kaliteli veya kalitesiz oldukları ve markör proteinleri daha önce başka araştırmalarda saptanmıştır (Damidaux vd 1980).
Metod
.Fiziksel metodlar
Hektolitre ağırlığı tayini
Hektolitre ağırlığı Ohaus marka hektolitre aletinde, 1 litrelik ölçek kabında 3 paralel olarak yapılmıştır. Sonuçlar ki logram/hektolitre olarak verilmiştir (Uluöz 1965). 3.2.1.2. Bin tane ağırlığı tayini
Bin tane ağırlığı Uluöz (1965) tarafından belirtilen metoda göre yapılmış, sonuçlar kuru madde üzerinden gram olarak verilmiştir.
Tane iriliği tayini
Tane iriliği, gözenek açıklıkları 2.2 mm, 2.5 mm ve 2.8 mm olan elek takımı kullanılarak 100 g örnekte belirlenmiş ve elek üzerinde kalan miktarlar % olarak verilmiştir (Uluöz 1965).
Camsılık tayini
Grobecker kesme aleti ile 3 paralel olarak yapılmıştır (Uluöz 1965). Camsı, dönmeli ve unsu tanelerin oranları % olarak verilmiştir.
Tane sertliği tayini
Tane sertliği PSI (partide size index= partikül büyüklüğü indeksi) metoduna göre, NIR (near infrared reflectance) spektroskopi tekniği ile Udy siklon değirmeninde öğütülen örneklerde belirlenmiştir. NIR uygulamasında Technicon InfraAlyzer 300B modeli alet kullanılmıştır. Alet kalibre edilirken gerekli olan F sabitleri ve PSI değerleri bilinen buğday örnekleri İCARDA dan (International Çenter for Agricultural Research in the Dry Areas) sağlanmıştır.
irmik verimi tayini
Dokaj ve triyör aletlerinde yabancı maddelerinden temizlenen buğday örnekleri AACC metod No. 26-30’da (Anonymous 1969) belirtildiği şekilde iki aşamalı olarak tavlanmış, fakat son tavlama rutubeti olarak Black ve Bushuk (1967) tarafından Bühler Laboratuvar değirmeni için önerilen % 16.5 rutubet düzeyi esas alınmıştır. Birinci tavlama aşamasında buğday rutubetini % 14.5’e çıkaracak miktarda su ilave edilmiş ve bir gece bekletilmiştir. Daha sonra buğdayın rutubetini % 16.5’e çıkaracak miktarda su ilave edip 90 dakika bekleterek ikinci tavlama işlemi uygulanmıştır. Tavlanan örnekler Bühler firmasının pnömatik taşıma sistemli otomatik değirmeninde öğütülmüştür. Elde edilen irmikteki kepek parti külleri Namad firmasının laboratuvar tipi pürifayırı (irmik sasörü) kullanılarak temizlenmiş ve daha sonra irmik altı unu ayrılmıştır, öğütme sırasında, değirmen odasının sıcaklığı 20 °C de ve nisbi nemi % 65’ de tutulmuştur. irmik verimi aşağıdaki formüle göre hesaplanmıştır.
Toplam irmik irmik verimi = X 100
Toplam ürün
Kimyasal metod!ar
Rutubet miktarı tayini
Rutubet miktarı ICC-standart No. 110 (Anonymous 1960 a) metoduna göre belirlenmiştir.
Kül miktarı tayini
Kül miktarı ICC-standart No. 104 (Anonymous 1960 b)
metoduna göre belirlenmiştir.
Protein miktarı tayini
Protein miktarı, ICC-standart No. 105 (Anonymous 1960 c) metoduna göre belirlenmiştir.
Zeleny sedimentasyon değeri tayini
Sedimentasyon değeri, kullanılacak kırma ve irmik örneklerinin hazırlanması dışında ICC- standart No. 116 (Anonymous 1972) metoduna göre tayin edilmiştir. Buğday örnekleri 1 mm elek açıklığına sahip Udy siklon değirmende öğütülmüş ve elde edilen kırma 9xx numaralı elekten elendikten sonra sedimentasyon değeri bel irlenmiştir. irmik örnekleri de aynı öğütme ve eleme işlemlerinden sonra kullanılmıştır.
Sodyum dodesil sülfat sedimentasyon değeri tayini
Sodyum dodesil sülfat (SDS) sedimentasyon değeri Williams vd’de (1986) verilen metoda göre bel irlenmiştir. Fakat bundan farklı olarak tüpler elle çalkalama yerine ICC- standard No. 116’da (Anonymous 1972) olduğu gibi mekanik olarak çal kalanmıştır. Zeleny sedimentasyon testinde kullanılan elenmiş kırma ve irmik örnekleri SDS- sedimentasyon testinde de kullanılmıştır.
Reolojik testler
Farinograf araştırmalari
Kırma ve irmik örneklerinin farinogram özellikleri Irvine vd’nin (1961) metoduna göre bel irlenmiştir. irmik farinogramları % 33, kırma farinogramları % 35 sabit absorpsiyonda çizilmiştir. Farinogramların değerlendi ri İmesinde kullanılan gelişme süresi, maksimum konsistens ve yoğurma tolerans sayısı Irvine vd’ne (1961); tepe noktasından 4 dakika sonraki bant kalınlığı Matsuo vd’ne (1982) göre bel irlenmiştir.
Miksograf araştırmaları
Kırma ve irmik örneklerinin miksogram özellikleri AACC Metod No. 54-40’a (Anonymous 1969) göre çizilmiştir. Miksogramların değerlendiriİmesinde kullanılan gelişme süresi, maksimum konsistens, yoğurmanın başlangıcından 7 dakika geçinceye kadar kurve altında kalan alan, tepe noktasından 3 dakika sonraki bant kalınlığı, sınıf değeri ve tolerans sayısı Anonymous (1969), ünver (1976), Anonymous ( 1980 b) ve Williams vd’ne (1986) göre bel irlenmiştir. Ayrıca miksogramlarda maksimum bant kalınlığı da bel irlenmiştir. Tolerans sayısı bel irlenirken kurvenin tepe noktasındaki yükseklik ile 3 dakika sonraki yükseklik arasındaki fark al inmiştir.
Makarna yapımı ve değerlendiriİmesi
Makarna yapımı
Spagetti türünde makarna yapımı için Namad firması tarafından üretilen ön yoğurucu, makarna presi ve kurutma dolabı kullanılmıştır. İrmiklere ilave edilecek su miktarı tecrübe ile belirlenmiş ve % 30 ±1 olarak değişmiştir. İrmikler su ilavesinden sonra ön yoğurucuda 15 dakika yoğurulmuştur. Elde edilen hamur makarna presinde 400-600 torr vakum ve 45 °C başlık sıcaklığında şeki1lendiriImiştir. Başlık sıcaklığı, içerisinden su sirküle edilerek sabit tutulmaya çalışılmıştır. Şekil verilen ve askılara alınan 1.7 mm kalınlıktaki makarnalar kurutma dolabında 40 °C sıcaklıkta ve dolap içerisindeki nisbi nemin kademeli olarak azaltılması suretiyle kurutulmuş, nisbi nem % 60’ın altına düşünceye kadar kurutma işlemi sürdürülmüştür. Ortalama 20 saat süren bu kurutma işleminden sonra elde edilen makarnanın rutubeti maksimum % 12 dir.
Makarna pişirme testi
Makarna analizleri için 100 g spagetti D’Egidio vd’nin (1982) yöntemine göre kırılmadan, kaynamakta olan 1 litre tuzsuz su içerisinde 13 dakika sabit süreyle pişiri İmiştir. Pişirme sırasında pişirme kabının kapağı kapatılmamış ve makarna her 4 dakikada bir karıştır11 mıştır. Bu süre sonunda pişen makarna, gözenek açıklığı 2 mm ve çapı ortalama 20 cm olan süzekte 15 saniye yavaşça sallayarak süzülmüştür. Süzülen suyun hacmi ölçüldükten sonra, pişme suyuna geçen kuru madde miktarının tayininde kullanılmıştır.
Duyusal testler
Madde 3.2.4.2. de elde edilen makarna porselen bir tabak içerisine alınıp 6. dakikada yüzeyinin nişastalı olup olmadığına, parmakla ve dişle ezerek sertliğine, içerisinde damar halinde pişmemiş kısım kalıp kalmadığına bakılmıştır. Dokuzuncu dakika sonunda ise makarna elle kaldırılıp bırakılarak birbirine yapışıp yapışmadığına göre kümeleşme durumu kontrol edilmiştir. Duyusal testlerde esas olarak D’Egidio vd (1982) ve Cubadda’dan (1988) yararlanıImıştır. Puanlamada Tablo 3.2’de belirtildiği şekilde küçük modifikasyonlar yapılmış olup üç eksper tarafından yapılan panel değerlendirmesinin ortalaması verilmiştir.
Tablo 3.2. Duyusal Testlerde Kullanılan Puanlama Değerleri
Pişmiş makarnadan yıkama suyuna geçen toplam organik madde (TOM) miktarı tayini
Madde 3.2.4.3’deki duyusal testlerden sonra makarna, içerisinde 500 mİ su bulunan ölçü silindirine alınarak burada 12 dakika tutulmuş ve bu süre zarfında her 4 dakikada bir 3 kez karıştıri imiştır. Daha sonra süzülmüş ve yıkama suyunda D’Egidio vd’nin (1982) metoduna göre TOM tayini yapıImıştır.
Makarna pişirme suyuna geçen kuru madde miktarı tayini
Madde 3.2.4.2’de elde edilen makarna pişirme suyundan 100 mİ ölçülerek daha önce sabit ağırlığa getirilmiş ve darası alınmış 150 mİ hacmindeki beherlere konulmuş ve 130 °C’deki etüvde sabit ağırlığa gelinceye kadar kurutularak tartı İmiştır. 100 mİ pişirme suyundaki kuru madde miktarından pişirme suyunun tamamına geçen kuru madde hesaplanmış ve kuru makarna ağırlığına göre % cinsinden ifade edilmiştir.
Rezidü protein miktarı tayini
Buğday kırmasında rezidü protein miktarı tayin edilirken esas olarak Orth ve O’Brien (1976) tarafından ekmeklik buğday ununda rezidü protein miktarının tayini için gel iştirdikleri metod kullanılmıştır. Elek gözenek açıklığı 1 mm olan Udy siklon değirmeninde öğütülen kırmadan 70 mİ hacminde kapaklı plastik şişelere 1 g tartılarak, üzerine 25 mİ 0.05 M asetik asit ilave edildikten sonra aynı firmaya ait çalkalayıcı (Udy React-R-Shaker) ile 2 saat ekstrakte edilmiştir. Daha sonra 10,000 devir/dakika (12,500 xg) hızda 30 dakika santrifüj işlemi uygulanarak üstteki 0.05 M asetik asitte çözünen kısım (süpernatant) atılmış, geride kalan çökeltideki protein miktarı ICC- standart No. 105 (Anonymous 1960 c) metoduna göre bel irlenmiştir. Rezidü protein miktarı, buğday kırmasındaki toplam protein miktarına bölünüp % olarak ifade edilmiştir.
Poliakrilamid jel elektroforez yöntemi ile gliadin bant desenlerinin belirlenmesi
Elektroforez yapılırken esas olarak Bushuk ve Zil İman (1978) tarafından geliştirilen metod kullanılmıştır. Fakat jelin dayanıklılığını artırmak ve gliadin bantlarının birbirinden ayrımının daha iyi olmasını sağlamak amacıyla çeşitli değişiklikler yapılmıştır. Metod aşağıda kısaca veri İmi şti r.
Elektroforezde kullanılacak gliadin örneklerinin hazırlanması
Elektroforezde kullanılacak tek buğday taneleri kalın bir kağıt arasına konulup, havan içerisinde iyice ezilmiştir. Sonra 1.5 ml’lik santrifüj tüplerine alınarak, üzerine ağırlığının iki katı % 70’lik etil alkol ilave edilmiş ve 30 dakika ekstrakte edilmiştir. Ekstraksiyon sırasında tüpler her 10 dakikada bir vortex tüp çalkalayıcı ile çalkalanmıştır. Daha sonra tüplere 12,000 devir/dakika (12,200 xg) hızda 5 dakika santrifüj işlemi uygulanmıştır. Çökeltinin üzerinde kalan gliadin çözeltisinden 30 pl alınarak temiz bir tüpe konulmuş ve üzerine hacminin 1.3 katı (39 pl) ekstrakt seyreltme çözeltisi ilave edilmiştir.
Elektroforezde kullanılacak çözeltiler
Elektroforez tampon çözeltisi: 1 litre elektroforez tampon çözeltisi hazırlamak için 1.25 g alüminyum laktat 900 mİ saf suda çözünmüş, çözeltinin pH’sı laktik asitle 3.1’e ayarlandıktan sonra hacmi 1 litreye tamamlanmıştır.
Ekstrakt seyreltme çözeltisi: % 40 sakkaroz, % 0.6 pyronin-Y boyası ihtiva eden bu çözelti elektroforez tampon çözeltisi ile hazırlanmıştır.
Jel çözeltisi: 100 mİ jel hazırlamak için 6 g akrilamid, 0.3 g N-N’ metilen bisakri1amid, 0.024 g askorbik asit, 0.0004 g FeSO*. 7^0, 0.25 g alüminyum laktat 90 mİ suda çözünmüş, çözeltinin pH sı laktik asitle 3.1’e ayarlandıktan sonra hacmi 100 mİ’ye tamamlanmıştır. Daha sonra çözeltinin polimerleşmesini sağlamak için üzerine 0.1 mİ % 3’lük ilave edilmiştir.
Boyama çözeltisi: 0.1 g boya maddesi (Coomassie brilliant blue R- 250) 10 mİ % 95’lik etil alkolde
çözündürüldükten sonra 240 mİ % 12’lik trikloro asetik asit çözeltisine karıştırı1 mı ştı r.
Boya giderme çözeltisi: % 12’1ik trikloro asetik asit çözeltisi olup saf su ile hazırlanmıştır.
Elektroforez işlemi
Elektroforez LKB 2001 dikey elektroforez aletinde yapılmıştır. Elektroforez işleminde kullanılacak jeli hazırlamak için 1 °C’ye soğutulan ve üzerine mikropipetle 0.1 mİ % 3’lük HjOj ilave edilen jel hazırlama çözeltisi manyetik karıştırıcıda kısa süre karıştırı1dıktan sonra 160x180x1.5 mm boyutlarındaki iki adet jel kalıbına dökülmüştür. Daha sonra kalıp üzerine protein örneklerinin uygulanacağı yuvacıkları hazırlamak amacıyla teflon tarak yeri eştiri İmiştir. Yaklaşık 1-2 dakika süren polimerleşme tamamlanınca tarak jele zarar vermeyecek şekilde yavaşça çıkarılmış, polimerleşmeyen akrilamid kalıntıları suyla yıkanarak uzaklaştırılmış ve yuvacıklar elektroforez tampon çözeltisiyle dol durulmuştur.
Daha önce hazırlanmış olan gliadin örnek çözeltilerinden Hamilton şırınga ile 10 pl alınıp jel üzerindeki yuvacıklara uygulanmış ve jel kalıbı üst tampon tankına takılmıştır, üst tanka 800 mİ elektroforez tampon çözeltisi ilave edildikten sonra, içerisinde 4200 mİ aynı tampon çözeltiden ihtiva eden alt tampon tankına yerleştiri İmiştir. Her iki tanka konan elektroforez tampon çözeltisi daha önce 10 °C’ye soğutulmuştur. Sistemin kapağı kapatıldıktan sonra bir doğru akım güç kaynağından pozitif ve negatif elektrodlar arasına 500 Volt gerilim şiddetinde elektrik akımı uygulanmıştir. Elektroforez sırasında sıcaklığın 10 °C’de sabit tutulabilmesi için soğutuculu su banyosundan pompalanan soğuk su tampon çözelti içerisinden geçiriImiştir. üç saat 45 dakika süren işlemden sonra elektrik akımı kesilmiş ve kalıp elektroforez aletinden çıkarıImıştır. Daha sonra kalıp sökülerek jel çıkarılmış ve içerisinde 200 mİ boyama çözeltisi bulunan küvete konularak bir gece boyama işlemi uygulanmıştır. 9u sırada çözelti içerisindeki boya proteinlerle kompleks teşkil ederek bağlanmıştır. Jel üzerinde, protein bantlarının dışında kal an bölgedeki boya, jel i bir gece boya giderme çözeltisinde bekleterek gideri İmiştir.
Bu şekilde hazırlanan gliadin elektroforegramlnı ihtiva eden poliakrilamid jel bir cam levha üzerine alınmış, pisetle üzerine su püskürtül erek yıkanmış ve ışık kutusu üzerine yerleştiriImiştir. Daha sonra ışık kutusuna sabitleştirilen ayağa bağlı bir makina ile fotoğrafı çekilmiştir. Işık kutusunun içinde 6 adet 20 Watt’lık floresan lamba ve üst kısmında 25x40 cm boyutlarında iki cam levha arasında beyaz bir pleksiglas levha bulunmaktadır.
Elektroforegramlar 9x13 cm boyutlarında basılan
fotoğraflar üzerinde değerlendiriİmiştir. Protein bantlarının Rf (relatif mobilite) değerleri hesaplanırken bu konuda çalışan birçok 1 aboratuvarda olduğu gibi Marpuis çeşidi standart olarak kullanılmıştır (Bushuk ve Zillman 1978). Bu çeşitin elektroforegramında kolayca ayırt edilebilen bir banta 50 mobilite değeri verilmiş ve diğer bantların Rf değerleri buna göre hesaplanmıştır. Bunun için spesifik bir bantın Rf değeri hesaplanırken, bu bantın orijinden uzaklığı; aynı fotoğraftaki Marguis referans bantının orijinden uzaklığına bölünmüş, bulunan değer 50 ile çarpı İmiştir. Ayrıca Agathe, Wells ve Trinakria çeşitleri de Standard olarak kullanılmıştır.
Elektroforez sırasında kullanılan jelin sertliğini artırıp, yapışkanlığını azaltmak amacıyla Khan vd (1985) tarafından önerildiği gibi jel çözeltisi içerisindeki demir sülfat konsantrasyonu 0.0004 g/100 ml’ye, askorbik asit konsantrasyonu 0.024 g/100 ml’ye, % 3’lük H.Oj oranı 0.1 ml/100 ml’ye düşürülmüştür. Elektroforez tampon çözeltisindeki alüminyum laktat konsantrasyonu ise 1.25 g/l’ye (Lookhart vd 1982) düşürülmüştür.
4.SONUÇLAR VE TARTIŞMA
Islah Programlarinda Kalite Belirlenmesinde Prediktör Olarak Kullanılabilecek Yöntemlerin Saptanması
İrmik verimini belirlemede kullanılabilecek eski ve yeni yöntemler
Materyal bölümünde belirtilen örneklerde hektolitre ağırlığı, 1000 tane ağırlığı, 2.5 mm elek üstü, camsılık oranı,irmik verimi, tanede ve irmikte protein oram, tanede ve irmikte kül oranı ile PSI değerleri saptanmıştır. Elde edilen tüm bulgular Tablo 4.1’ de verilmiştir. Analiz edilen materyalde hektolitre ağırlığı 73.4-81.1 kg/hl arasında değişmiş ortalama 77.4 kg/hl bulunmuştur. Bin tane ağırlığı da 31.6-49.4 g arasında değişim göstermiş, ortalama değer 39.6 g çıkmıştır. Yazıcıoğlu (1950), Uluöz ve Saygın (1972), Seçkin (1975), Kahveci (1986), Pekin ve Çakmaklı da (1987) araştırmalarında benzer bulgular elde etmişlerdir. Fakat bunlardan bazılarının kullandığı materyalin değişim sınırları daha geniştir. Camsılık oranı % 1-99 arasında, 2.5 mm elek üstü % 44.5-97.3 arasında değişmiş ortalama değerler
sırasıyla % 75 ve % 84.4 olarak tespit edilmiştir. Arat (1958), Yazıcıoğlu (1950), Seçkin (1975), Kahveci (1986), Dexter vd’ nin (1988) araştırmalarında kullandıkları materyal bu kriterler bakımından yakın özellikler göstermişti r.
Tablo 4.1. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif örneklerin Bazı Fiziksel ve Kimyasal özellikleri
-&•
O)
PSI : Partide size index (1) : Kuru maddede, Nx5.7 (2) : Kuru maddede
örneklerin irmik verimleri % 54.1-66.6 arasında değişmiş, ortalama % 62.3 olarak saptanmıştır. Durum buğdayları 1aboratuvarda irmiğe işlenirken kullanılan tavlama rutubeti ve süresi, laboratuvar değirmeninin özellikleri, irmik temizleme aletinin (purifyr) özellikleri, randıman hesabına irmik altı ununun katılıp katılmamasına göre irmik verimleri büyük değişimler göstermektedir. Bu nedenlerle bu araştırmadaki irmik verimleri Dexter ve Matsuo (1977) ve Kahveci (1986) ile uyum gösterirken, Seçkin (1975), Matsuo vd (1982), Dexter vd ( 1987), Dexter vd’ nin ( 1988) bulgular indan biraz farklı çıkmıştır. Tanede kül oranı % 1.36-1.94, irmikte kül oranı % 0.64-1.08 arasında bulunmuş olup bu bulgular literatür ile uyum göstermektedir (Yazıcıoğlu 1950, Arat 1958, Uluöz ve Saygın 1972, Seçkin 1975, Matsuo vd 1982, Kahveci 1986, Dexter vd 1987, Pekin ve Çakmaklı 1987).
Belirlenen kalite kriteri er inden irmik verimini etkileyebilecek yeni ve eskiden beri kullanılan birtakım fiziksel kriterler ile irmik verimleri arasındaki ilişkiler araştırılmış ve elde edilen korelasyon değerleri Tablo 4.2’ de verilmiştir. Ayrıca bu korelasyon katsayılarının istatistiksel olarak önemli olup olmadığı kontrol edilmiş ve irmik verimi ile % 0.1 düzeyinde önemli ilişki gösteren kriterlerin regresyon denklemleri Tablo 4.3’ de verilmiştir. Araştırmanın bu bölümündeki asıl amaç irmik randımanım tahmin etmekte" prediktör" olarak kullanılabilecek basit ve objektif bir kriteri saptamaktır. Bu nedenle bu bölümde göz Önüne alınan tüm kriterlerin irmik randımanı ile olan ilişkileri incelemeye alınmıştır. Tablo 4.2’ de görüleceği gibi irmik randımanı ile, yaygın olarak kullanılan fiziksel kalite kri ter Terinden 2.5 mm elek üstü ve camsılık oranı arasında % 0.1, hektolitre ağırlığı arasında % 1 düzeyinde önemli ilişki bulunmuştur, irmik verimi ile bin tane ağırlığı arasındaki ilişki pozitif bulunmasına karşın istatistiksel olarak önemsiz çıkmıştır. Camsılık oram pratikte makarnalık buğday kalitesini tayin etmekte yaygın olarak kullanılmaktadır. Tablo 4.2’ de görüleceği gibi, bu kriter ile irmik verimi arasındaki korelasyon değeri 0.790 olarak saptanmıştır.
Tablo 4.2. Materyal Olarak Kullanılan örneklerin Bazı Fiziksel ve Kimyasal özellikleri Arasındaki Korelasyon Değerleri (n = 83)
(xx) : istatistiksel olarak % 0.1 düzeyinde önemli
(x) : İstatistiksel olarak % 1 düzeyinde önemli
Tablo 4.3. irmik Randımanı ile Yüksek Korelasyon Gösteren Tane Kriterlerinin Regresyon Denklemleri (n = 83)
Regresyon Denklemi D
(xx) : istatistiksel olarak % 0.1 düzeyinde önemli
uı O
PSI : Partide size index
Daha önceki bölümlerde de belirtildiği gibi makarnalık buğdayda camsılık oranı gözle bakılarak belirlenmekte olup sübjektif bir kriterdir (Menger 1973, Dexter vd 1988). Ayrıca üniversal olarak kabul edilmiş bir yöntem mevcut değildir. Yağış ve diğer hava koşulları nedeniyle renk değiştirmiş taneler, tamamen camsı veya tamamen unsu olmayan taneler analizi yapan kişiye göre farklı yorumlanabi1 ir. Bazı araştırmacılar kısmi olarak camsılık gösteren "dönmeli" taneleri değişik şekilde değerlendirmektedir (Matveef 1963). Bu durum 1aboratuvarlar arasında farklılık yaratabilmektedir.
Durum buğdayında camsılık oranının gözle belirlenmesindeki güçlük, araştırmacıları tane sertliğinin ölçülmesinin durum buğdayı işleme özelliklerini belirlemede daha yararlı olabileceği düşüncesine yöneltmiştir. Son yıllarda PSI, sertlik tayininde yaygın olarak kullanılmaya başlanan yöntemlerden birisidir. Bu kriterin günümüzde yaygınlaşan NIR tekniği ile belirlenebilmesi, testi çok pratik ve büyük sayıda örneğin taranmasında kullanılabilir hale getirmiştir. Bu araştırmada PSI ile irmik verimi arasındaki ilişki -0.824 ol arak saptanım ş o1up%0.1 düzeyinde önemli bulunmuştur. Bu değer irmik verimi ile diğer fiziksel kriterler arasında belirlenen korelasyon değerlerinin tümünden daha yüksektir. Sonuç olarak NIR tekniği ile elde edilen PSI değerinin ıslah materyalinin erken aşamalarında bile kolaylıkla ve güvenilir şekilde kullanılabileceği ortaya çıkmaktadır. Ayrıca NIR tekniği ile aynı anda protein ve rutubet oranları, hatta kalibrasyon yapıldığında selüloz ve kül miktarları bel irlenebiİmektedir (Watson 1977, Butler 1983). Böylece çok az miktarda numune ile kısa sürede makarnalık buğdayın kalitesi hakkında önemli bilgiler elde edilebiİmektedir.
Makarna kalitesini belirlemede kullanılabilecek eski ve yeni yöntemler
Durum buğdayı i sİahçı1 arı mn ana hedeflerinden biri de makarna kalitesi yüksek olan buğday çeşitleri gel iştirmektir. Bunun için ıslah program!arımn çeşitli kademelerindeki örnekler kalite yönünden incelemeye alınır. Durum buğdaylarının makarna kalitesini belirlemekte kullanılabilecek makro (Fifield 1934) ve mikro (Fifield vd 1937) düzeyde çeşitli laboratuvar metodlarının geliştirilmesine uzun yıllar önce başlanılmıştır. Fakat özellikle ıslahın erken aşamalarında sayısı çok ve miktarı az olan materyale komple kalite analizi uygulanması zaman ve ekonomik açıdan imkansızdır (Atlı 1987). Durum ıslah programlar inda endüstriyel kalitenin, kısa sürede fazla sayıdaki örneğin taranmasına imkan veren mikro metodlar ile ilk birkaç generasyonda belirlenmesi gereklidir. Mikro düzeydeki kalite analizlerinde ihtiyaç duyulan irmik miktarı az olsa da, bu irmiğin elde edilmesinde öğütme işlemi için gerekli buğdayın miktarını fazla azaltmak mümkün değildir. Çünkü bu işlem temizleme, tavlama, öğütme ve pürifikasyon gibi aşamalar içermekte olup hatalı sonuç elde etmemek için öğütülecek buğdayın miktarı belirli sınırların altına indirilemez. Laboratuvarlarda 180 kg’ dan 0.2 kg’ a kadar buğday gerektiren çeşitli irmik öğütme ekipman ve teknikleri geliştirilmiştir (Dick ve Youngs 1988). Fakat, ıslah programlarının erken aşamalarındaki materyalin sayıca çokluğu ve miktarca azlığı yanında birçok safhaları içeren irmik öğütme işleminin güçlüğü ve irmik öğütme imkanlarının her 1aboratuvarda mevcut olmayışı, araştırmacı1 arı kalite analizlerinde irmik yerine kırma kullanımı gibi indirekt yöntemlere yöneltmektedir(Quick ve Donnelly 1980). Kırmanın elde edilmesi irmiğe göre çok daha kolay olup, kepek ve un gibi kayıplar olmadığından gerekli buğday miktarı daha azdır. Ayrıca kırma elde etmek için gerekli ekipman daha basittir ve her laboratuvarda bulunabilir. Tohum miktarı sınırlı olan buğday ıslahçıları için az numune gerektiren kırma testleri ile seçim yapmak, istenmeyen özellikteki buğday hatlarının daha ıslah programının ilk aşamalarında atılarak yükün azaltılmasını mümkün kılabilir.
İrmikte uygulanan reolojik ve kimyasal yöntemlerden elde edilen bulguların kırma bulguları ile karşılaştırıİması ve bu yöntemlerin pişme kalitesi ile i 1işkiTerinin saptanması
Günümüzde farinograf ve miksograf testleri, durum irmiklerinin glüten kalitesini belirlemek amacıyla yaygın olarak kullanılmaktadır (Irvine vd 1961, Leisle ve Baker 1973, Venezian 1973,Seçkin 1975, Dexter ve Matsuo 1978, Quick ve Donnelly 1980, Matsuo vd 1982, Dick ve Quick 1983). Bu araştırmada durum ıslah programlarinın ihtiyaçları göz önüne alınarak bu yöntemler kırma örneklerine de uygulanmış ve elde edilen bulgular irmik örneklerinden elde edilen bulgularla karş11 araştırıImıştır.
Materyal olarak kullanılan 83 adet irmik ve 83 adet kırma örneğinde belirlenen farinogram değerleri Tablo 4.4’ de verilmiştir. Tablonun incelenmesinden ani aş11acağı gibi irmik örneklerinde hamur gelişme süresi 2.25-15.50 dakika arasında değişmiş ortalama 4.98 dakika bulunmuştur; maksimum konsistens 450-810 B.U. arasında değişmiş ortalama 640 B.U. bulunmuştur; yoğurma tolerans sayısı 15-195 B.U. arasında değişmiş ortalama 114 B.U. bulunmuş ve tepe noktasından 4 dakika sonraki bant kalınlığı da 70-210 B.U. arasında değişmiş ve ortalama 127 B.U. bulunmuştur, örnek sayısı oldukça geniş tutulan bu araştırmadaki sonuçlar daha sınırlı sayıda örnek ile çalışan araştırmacı1 arın sonuçları ile genel olarak uyum i çeri sindedir. Görülen küçük farklılıklar diğer araştırmalarda örnek sayısının sınırlı oluşundan dolayı farinogram değerlerinin değişim sınırlarının daha dar bulunmasından kaynaklanabilir. Daha az sayıda örnekte yapılan bir araştırmada Irvine vd (1961) tarafından, üstün kaliteli bir çeşitte, hamur gelişme süresi 3.25 dakika, maksimum konsistens 545 B.U. yoğurma tolerans sayısı 125 B.U.
Tablo 4.4. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif Buğdaylardan Elde Edilen İrmik ve Kırma örneklerinin Farinogram özellikleri
B.U. : Brabender Unit
(71
03
bulunurken; bu değerlerin zayıf bir çeşitte sırasıyla 10 dakika, 530 B.U. ve 20 B.U. bulunduğu bildirilmektedir. Seçkin’ in (1975) daha az sayıda örnekten elde ettiği farinogram değerlerinin değişim sınırları da protein oranı aşırı derecede düşük olan bir örnek dışında daha dardır. Çeşitli araştırmacılar bu metoda göre hazırlanan farinogram kriterlerinin; protein oranı, çeşit ve yetiştirme yerinden önemli derecede etkilendiğini biİdirmişlerdir (Irvine vd 1961, Venezian 1973, Dexter ve Matsuo 1977). Kirma örnekleri ile yapılan farinograf araştırmalarına literatürde rastlanmadığı için sonuçları başka araştırmalar ile karşılaştırmak mümkün olmamıştır.
irmik örneklerinin miksogramlarından elde edilen gelişme süresi, maksimum konsistens, bant kalınlığı, sınıf değeri, yoğurma tolerans sayısı, kurve altında kalan alan ve maksimum bant kalınlığı değerleri Tablo 4.5’ de, kırma miksogramlarından elde edilen aynı değerler ise Tablo 4.6’ da verilmiştir. Bu kriterlere ait minimum maksimum ve ortalama değerler aynı tabloların alt kısmında verilmiştir. Quick vd (1980), Quick ve Donnely (1980), Dick ve Quick (1983) miksograf testini, durum buğdaylarının kalite değerlendirmesinde miksogramları 1’ den 8’ e kadar numaralamak ve kuvvetli glüten özelliğine sahip örneklere daha büyük miksograf değeri (mixograf score) vermek suretiyle
Tablo 4.5. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif Buğdaylardan Elde Edilen İrmik örneklerinin Miksogram özellikleri
M.U. : Miksogram Unit
Tablo 4.6. Triticum durum Islah Programındaki Muhtelif Buğdaylardan Elde Edilen Kırma örneklerinin Miksogram özellikleri
M.U. : Miksogram Unit
kullanmışlardır. Bu çalışmalarda, Tablo 4.5 ve 4.6’ daki kriterler göz önüne alınmamış sadece biraz sübjektif bir kriter olan miksograf değeri belirlenmiş ve bununla çeşitli kalite kriterleri arasındaki ilişkiler incelenmiştir. Leslie ve Baker (1973) ise, elektronik mikromiksograf kullandıklarından sonuçların bu araştırmadaki1er ile doğrudan karşılaştırılması sağlıklı değildir.
Kırma örneklerinden elde edilen farinogram bulguları ile irmik örneklerinden elde edilen eşdeğerleri arasındaki korelasyon katsayıları Tablo 4.7’ de verilmiştir. Kırma farinogram bulguları ile irmik farinogram bulguları arasındaki ilişkilere bakıldığında, tepe noktasından 4 dakika sonraki bant kalınlığı hariç tüm kırma farinogram değerleri ile eşdeğeri olan irmik farinogram değerleri arasında %0.1 düzeyinde önemli korelasyon bulunmuştur. Bunlardan gelişme süreleri ve maksimum konsistens değerlerine ait korelasyon katsayıları oldukça yüksektir.
Kırma ve irmik örneklerinden elde edilen miksogram bulguları arasındaki ilişkiler Tablo 4.8’ de verilmiştir. Tablonun incelenmesinden anlaşılacağı gibi, yoğurma tolerans sayısı haricindeki tüm kırma miksogram kriterleri ile eşdeğeri olan irmik miksogram kriteri arasında %0.1 düzeyinde önemli korelasyon bulunmuştur. Bunlardan özellikle kırmada gelişme süresi, bant kalınlığı, sınıf değeri ve kurve altında
Tablo 4.7. Kırma ve İrmik örneklerinde Çizilen Farinogramların Eşdeğer Kriterleri Arasındaki Korelasyon Değerleri (n = 83)
r
(xx) : istatistiksel olarak % 0.1 düzeyinde önemli
Tablo 4.8. Kırma ve İrmik örneklerinde Çizilen Miksogramların Eşdeğer Kriterleri Arasındaki Korelasyon Değerleri (n = 46)
(xx) : istatistiksel olarak % 0.1 düzeyinde önemli
(x) : İstatistiksel olarak % 1 düzeyinde önemli
kalan alan ile irmik örneklerine ait aynı kriterler arasındaki korelasyon değerleri yüksektir.
Elde edilen bu bulgulara genel olarak bakıldığında farinograf ve miksograf testlerinde irmik yerine kırma kul lanılabileceği anlaşılmaktadır.
Aynı irmik ve kırma örneklerine reolojik testlerin yanı sıra Zeleny ve SDS sedimentasyon testleri de uygulanmış ve elde edilen bulgular Tablo 4.9’ da verilmiştir. Tablo 4.9 incelendiğinde Zeleny sedimentasyon değerlerinin kırmada 10- 30 mİ, irmikte 8-24 mİ arasında; SDS sedimentasyon değerlerinin ise kırmada 8-42 mİ, irmikte 7-36 mİ arasında değiştiği anlaşılmaktadır. Görüldüğü gibi hem irmik hem de kırma örneklerinde SDS sedimentasyon testi sonuçları Zeleny sedimentasyon testi sonuçlarına göre daha geniş sınırlar arasında değişmektedir. SDS sedimentasyon testinin, bu özelliği ile örnekler arasındaki varyasyonun tesbiti için daha uygun olduğu söylenebilir. Seçkin (1975), tarafından kullanılan örneklerin Zeleny sedimentasyon değerleri 10-19 mİ arasında değişmiş ve bu örneklerin glüten kal itelerinin yetersiz olduğu bildirilmiştir. Quick ve Donnelly (1980) ise, ıslah programlarındaki seleksiyonlarda 30 mİ SDS sedimentasyon değerinin sınır değeri olarak kabul edilebileceğini bildirmişler ve 25 adet durum buğdayı hattı içeren bir denemede ortalama değer olarak 33.4 mİ
Tablo 4.9.Devam
SDS : Sodyum dodesil sülfat
bulmuşlardır. Zeleny sedimentasyon testi genellikle ekmeklik buğdaylarda kalitenin belirlenmesinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Bu araştırmada Zeleny sedimentasyon testinin makarnalık buğdayda kullanılan SDS sedimentasyon testi ile uyum içerisinde olup olmadığı incelenmiştir. Bu amaçla çeşitii sedimentasyon testlerinin bulguları arasındaki ilişkiler belirlenmiş ve sonuçlar Tablo 4.10’ da verilmiştir. Tablo incelendiğinde irmik kalitesinin belirlenmesinde yaygın olarak kullanılan SDS sedimentasyon testi ile en yüksek korelasyon gösteren (r=0.967) kriterin, kırmada SDS sedimentasyon testi olduğu görülmektedir. İrmikte SDS sedimentasyon testi ile irmikte Zeleny sedimentasyon testi sonuçları arasındaki korelasyon da % 0.1 düzeyinde önemli bulunmuştur. Fakat bu ilişkide korelasyon katsayısı çok yüksek değildir.
Sonuç olarak, kırmada SDS sedimentasyon testinin daha kolay ve irmik SDS sedimentasyon testi ile çok büyük uyum içerisinde olması ıslah programlarında kırmada SDS sedimentasyon testinin, diğer sedimantasyon uygulamalarına tercih edilebileceğini ortaya koymaktadır.
Reolojik testlerin ve sedimentasyon testlerinin kırmada da uygulanmasının ana sebebi, daha önce de belirtildiği gibi ıslah programlarında sayıca çok ve miktarca
Tablo 4.10. Kırma ve İrmik örneklerindeki SDS ve Zeleny Sedimentasyon Testi Bulguları Arasındaki Korelasyon Değerleri (n = 83)
(xx) : istatistiksel olarak % 0.1 düzeyinde önemli (x ) : İstatistiksel olarak % 1 düzeyinde önemli SDS : Sodyum dodesil sülfat
az materyalde çalışılması ve irmik öğütme imkanlarının az olmasıdır. Bu bölümdeki bulgulara genel olarak bakıldığında kırma ve irmik örneklerine uygulanan test bulguları arasındaki yüksek korelasyon, ıslah program!arında irmik elde etmeden kırmada farinograf, miksograf ve SDS sedimentasyon testlerinin, yaygın olarak kullanılan ve büyük kabul gören irmikteki eşdeğerlerinin yerini alabileceğini göstermektedir.
Makarna pişme kalitesini belirlemekte yaygın olarak kullanılan yöntemler; pişirilen makarnanın duyusal özelliklerinin, pişirme suyuna geçen kuru madde miktarının ve makarna yıkama suyuna geçen toplam organik madde (TOM) miktarının tesbiti yöntemleridir. Bu araştırmada ayrıca reolojik testler ile pişirilen makarnadan elde edilen kriterler arasındaki ilişkiler de araştırıİmiştir. Bu amaçla reolojik testlerde kullanılan irmik örneklerinden deneysel olarak makarna yapılmış ve elde edilen makarna örneklerine adı geçen testler uygulanmış, bulgular Tablo 4.11’ de verilmiştir. Pişirilen makarna örneklerine uygulanan duyusal testlerle örneklerin yüzeyindeki yapışkanlık değerleri 10-65 arasında puan almış, ortalama puan 45.4 bulunmuştur. Sertlik değeri 10-60 arasında değişmiş,ortalama 45.7 bulunmuş ve kümeleşme değeri de 5-65 arasında değişmiş, ortalama 44.5 olarak tespit edilmiştir.
Tablo 4.11. Materyal Olarak Kullanılan Muhtelif örneklerin Makarnalarının Pişirme özellikleri
Makarna pişme suyuna geçen madde miktarı % 3.96- % 6.27 arasında değişmiş ve ortalama % 4.86 bulunmuştur, yıkama suyuna geçen toplam organik madde miktarı ise 1.17- 3,33 g/100 g arasında değişmiş ve ortalama 1.82 g/100 g olarak bel irlenmiştir. Değerlendirme yöntemini geliştiren ve öneren araştırıcı1ar 1.4’den küçük TOM değerlerinin çok iyi, 1.4-2.1 arasındaki değerlerin iyi ve 2.1’den büyük değerlerin ise düşük kaliteli spagettiye tekabül ettiğini biIdirmişlerdir (D’Egidio vd 1982).Bu araştırmacılar TOM testinin duyusal testler ile yüksek korelasyon gösterdiğini bildirmiştir. Fakat TOM testi ile reolojik kriterler arasındaki ilişkiyi araştıran fazla çalışmaya rastlanmamıştır.
İrmiğin farinogram ve miksogram değerleri bu irmikten elde edilecek olan makarnanın kalitesi hakkında bilgi vermektedir. Bunun yanışı ra bu araştırmada irmik ve kırmada uygulanan bazı test sonuçlarının genelde birbirine paralel olduğu bel irlenmiştir. Bu nedenlerle, reolojik ve kimyasal testlerde irmik kalite kriterleri ile yüksek korelasyon gösteren kırma kalite kriterler inin aynı zamanda pişirilen makarnanın kalite kriterleri ile ilişkileri araştırılmıştır. Elde edilen korelasyon değerleri Tablo 4.12 ve 4.13’de verilmiştir.
(xx) : istatistiksel olarak % 0.1 düzeyinde önemli ( x) : İstatistiksel olarak % 1 düzeyinde önemli K.M. : Makarna pişme suyuna geçen madde miktarı TOM : Toplam organik madde
Tablo 4.12 incelendiğinde irmik örneklerinin farinogram özelliklerinden gelişme süresi, maksimum konsistens ve yoğurma tolerans sayısı değerleri ile pişmiş makarna kalite kriterleri ara’sındaki korelasyon % 0.1 düzeyinde önemli bulunmuştur. Aynı tabloda kırma örneklerinden elde edilen farinogram kriterlerinden gelişme süresi ve maksimum konsistens ile tüm makarna kalite kriterleri arasındaki korelasyonun % 0.1 düzeyinde önemli olduğu görülmektedir. Tablo 4.13 incelendiğinde ise, irmik miksogram kriterlerinden gelişme süresinin tüm makarna kriterleri ile ilişkisinin % 1 düzeyinde önemli olduğu görülmektedir. Diğer irmik miksogram kriterleri ile bazı makarna kalite kriterleri arasında önemli korelasyon görülse de bu durum tüm kalite özelliklerini kapsamamaktadır.Kırma miksogram kriterlerinden gelişme süresi, bant kalınlığı ve sınıf değeri (mixogram score) ile makarna pişirme özellikleri arasındaki korelasyon % 1 düzeyinde önemli çıkmıştır. Genel olarak kırma miksogram kriterleri makarna pişme kalitesini tahmin etmede irmik miksogram değerleri kadar iyi sonuç vermektedir.
Kırma reolojik özellikleri ile makarna kalite kriterleri arasındaki korelasyon değerlerinin istatistiksel önemlilik derecesi, irmik reolojik özellikleri ile makarna kalite kriterleri arasındaki korelasyon değerlerinin önemlilik derecesinden daha düşük değildir. Bu durum ise irmikte yaygın olarak kullanılan reolojik testlerin yerine bu araştırmada yer alan kırmadaki reolojik testlerin güvenilir olarak kullanılabileceğini göstermektedir. Ayrıca kırma örneğinin hazı rlanmasımn irmik hazırlanmasına göre çok daha kolay olması ve irmik örneği için daha fazla buğdaya ihtiyaç duyulması reolojik testlerin kırmada uygulanmasını daha cazip hale getirmektedir.
Sonuç olarak hem miksograf hem de farinograf testlerinde kırma kullanımı makarna pişirme kalitesinin tahmininde irmik kadar güvenilir sonuç vermektedir. Bu araştırmadaki örnek sayısının fazlalığı, elde edilen bulguların güvenilirliğine olumlu yönde katkıda bulunmaktadır. Bu nedenle reolojik testler pratikte, özellikle de ıslah programlarında buğdayı son ürüne işlemeden ürün kalitesi hakkında bilgi edinmede yararlı olacaktır.
Reolojik testlerden farinograf bulguları miksograf bulgularına göre makarna kalite kriterleri ile çok daha yüksek korelasyon değerleri göstermektedir. Bunun nedeni de farinografta sıcaklık kontrolünün çok daha iyi olması ve yoğurmada ilave edilecek suyun numune rutubeti gözönüne alınarak % 14 rutubet esasına göre ayarlanmasının testin hassasiyetini artırmasıdır.
Değişik şekillerde uygulanan sedimantasyon testleri sonuçları ile makarna pişirme özellikleri arasındaki ilişki de incelenmiş ve elde edilen korelasyon değerleri Tablo 4.14’ de verilmiştir. Tablo 4.14’ den de görüleceği gibi kırma ve irmik SDS sedimentasyon testi bulguları ile makarna pişirme özellikleri arasındaki ilişki % 0.1 düzeyinde önemli bulunmuştur. Ayrıca kırma ve irmik SDS sedimentasyon sonuçları ile makarna pişirme özellikleri arasındaki korelasyon değerleri birbirine çok yakındır.
Sonuç olarak irmik elde etmenin güçlüğü ve sedimentasyon testinin çok az numuneye ihtiyaç göstermesi nedeniyle kırmada SDS sedimentasyon testinin ıslah programlarının erken generasyonlarında kalite prediktörü olarak kullanılabileceği söylenebilir.
4.1.2.2. Biyokimyasal tekniklerin makarna pişirme özel 1 ikleri ile ilişkilerinin saptanması
Proteinlerin yapısı ve biyokimyasal özellikleri buğdayın kalitesini belirleyen ana faktörlerdendir. Bu nedenle çeşitli araştırıcı1 ar buğday proteinlerini jel filtrasyon kromatografi, elektroforez, "isoelectrik focusing", yüksek basınçlı sıvı kromatografi gibi tekniklerle inceleyerek buğday kalitesindeki farklılıkları açıklamaya çalışmışlardır. Böylece buğday ıslahçılarının da ihtiyaç duyduğu yeni bir takım biyokimyasal testlerin geliştirilmesi
Tablo 4.14. Sedimantasyon Testlerinin Bulgulan ile Makarna Pişirme özellikleri Arasındaki Korelasyon Değerleri (n = 83)
mümkün olmuştur (Orth ve O’Brien 1976,Damidaux vd 1980, Kosmolak vd 1980, DuCros vd 1982 DuCros ve Hare 1985).
Bu araştırmada yukarıda söz edilen tekniklerden rezidü protein ve elektroforez testleri kullanılarak makarnalık buğday örneklerinin proteinleri incelenmiş ve makarna kalite kriterleri ile uyumları araştırıİmiştır. Daha önce makarna analizleri ile reolojik ve kimyasal testlerde kullanılan 83 adet örneğin kırmalarında rezidü protein oranları da belirlenmiş ve bulgular Tablo 4.15’de verilmiştir. Bu kriter ile makarna pişme kalite kriterleri arasında belirlenen korelasyon değerleri ise Tablo 4.16’ da verilmiştir. Tablo 4.16’ da ayrıca çok az miktarda numunede uygulanabilen ve irmik öğütmeyi gerektirmeyen protein, PSI, camsılık oranı ile pişmiş makarna kalite kriterleri arasında belirlenen korelasyon değerleri de yer almıştır. Tablo 4.16 incelendiğinde makarna pişme kriterleri ile yukarıda bahsedilen kriterler arasında büyük çoğunluğu % 0.1 düzeyinde, bir kısmı da % 1 düzeyinde önemli korelasyon bulunduğu görülmektedir. Tablodaki korelasyon değerlerinden protein miktarı ve camsılık oranlarının pişme kalitesinin tahmininde rezidü protein miktarına göre daha güvenilir sonuç verdiği anlaşılmaktadır. Rezidü protein testi sonuçları makarna pişirme özelliklerinin tahmininde diğer kriterlere göre daha az güvenilir sonuçlar vermiştir (Tablo 4.16).
Tablo 4.15. Materyal Olarak Kullanılan Kırma örneklerinin Rezidü Protein Değerleri (1)
(1) : Kuru maddede; Nx5.7
Tablo 4.16. Buğday ve Kırmadaki Bazı Kriterler ile Makarna Pişirme özellikleri Arasındaki Korelasyon Değerleri (n = 83)
Ayrıca bu testin uygulanmasının biraz daha zor olması da ıslah programlarında kullanım şansını azaltmaktadır.
Sonuç olarak protein ve PSI değerlerinin belirlenmesi, eğer NIR tekniği uygulama imkanı varsa ıslah programlarının ilk aşamalarında kullanımı en pratik ve güvenilir yol olarak görülmektedir. Ayrıca Madde 4.1.1’de belirtildiği gibi PSI bulguları un verimi hakkında da bilgi vermektedir. NIR tekniğini uygulayacak imkanlar mevcut değilse yerine camsılık testinin uygulanması da mümkündür.
Son yıllarda elektroforez yönteminin de ıslah programlarında kaliteli materyalin seçiminde kullanılmaya başlandığı daha önce biİdiriİmiştir. Bu araştırmada elektroforez tekniği kullanılarak elde edilen bulguların güvenirliliği ve buğday kalitesi ile olan ilişkisi ortaya konulmaya çalışılmıştır. Bu amaçla öncelikle gliadin bant dağılım deseninin aynı çeşite ait farklı bitkilerde değişiklik gösterip göstermediğini belirlemek için Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinin ekili olduğu tarlaların farklı yerlerinden başak örnekleri alınmış ve her başaktan bir tek tane alınarak elektroforez uygulanmıştır. Elde edilen jellerin fotoğrafları Şekil 4.1 ve Şekil 4.2’de verilmiştir. Bu şekillerde görüleceği gibi elektroforegramların solunda ve sağında "M" harfi ile gösterilen sütunlarda Marpuis çeşiti yer almakta olup bundan diğer sütunlardaki çeşitlerin protein
şekil 4.1. Kunduru 1149 çeşitine ait 6 farklı başaktan alınan tanelerin gliadin elektroforegramları
Şekil 4.2. Çakmak 79 çeşitine ait 6 farklı başaktan alınan tanelerin gliadin elektroforegramları
bantlar i n i n mobi 1 i tel er i ni nhesap!anmas ı nda yarar 1 anı1 mıştır.
Şekillerde "A, W, T" harfleri ile gösterilen ve içerdeki sütunlarda yer alan çeşitler ise sırasıyla Agathe, Wells ve Trinakria yabancı çeşitleri dir . Bunlardan Agathe ve Trinakria çeşitlerinin 45 mobiliteli ve üstün kaliteyi gösteren markör protein bantına sahip olduğu, Wells çeşitinin ise 42 mobiliteli ve zayıf kaliteyi gösteren markör protein bantına sahip olduğu daha önceki araştırmalarda belirlenmiştir (Damidaux 1980). Bu araştırmada adı geçen çeşitler protein markörleri bakımından özellikleri bilinen standartlar olarak kul 1 anı 1 mıştır.
Şekil 4.1 ve Şekil 4.2 incelendiğinde Kunduru 1149 çeşitinden alınan tek tane örneklerinin hepsinin aynı bant dağılım desenine ve 45 mobiliteli banta sahip olduğu; Çakmak 79 çeşitinden alınan tek tane örneklerinin ise hepsinin aynı bant dağılım desenine fakat 42 mobiliteli banta sahip olduğu gözlenmiştir. Böylece bir çeşite ait bant dağılım desenlerinin aynı deneme yerinde o çeşite ait farklı bitkilerde değişim göstermediği belirlenmiştir.
Bir buğday çeşitinin diğer çeşitlere göre kaliteli olup olmadığını saptamak ve kalite bakımından gerçek potansiyelini belirlemek için karşılaştırılacak çeşitleri aynı şartlar altında, aynı denemeler içerisinde yanyana olmayan çevre koşullarında yetiştirilmiş olan üstün kaliteli bir çeşit, kaliteli ürün yetiştirmeye uygun çevre koşullarında yetiştirilmiş olan daha zayıf kaliteli bir çeşite göre bu üstünlüğünü gösteremeyebi1 ir. Bu nedenle ıslah programlarında yanılgalara neden olmamak için, farklı yetiştirme yerlerinde yetiştirilmiş olan örneklerle çeşit kalitesi hakkında yorum yapılmamalıdır (Atlı vd 1990).
Yukarıda bahsedilen nedenlerle bu araştırmada değişik yetiştirme yerlerinde kurulan ve içerisinde Kunduru 1149 ve Çakmak 79 standart çeşitlerinin birlikte yer aldığı 12 farklı denemenin kalite bulguları bu iki çeşit açısından değer 1endiri İmişt ir.El de edilen bulgulardan TOM değeri ve duyusal testlerin sonuçları Tablo 4.17’de verilmiştir.
Bu tablo incelendiğinde bazı yetiştirme yerlerinde iki çeşit arasında makarna pişirme kalitesi bakımından fark görülmemektedir. Örneğin 59,63 ve 94,95 No’lu örnekler Lodumlu ve Malya’da bu çeşitlerin birlikte yer aldığı denemelerden elde edi İmiştir.Bu denemelerde iki çeşitin makarna pişirme kalitesi birbirine çok yakın çıktığından, sadece bu denemelerdeki sonuçlara göre değerlendirme yapılmış olsaydı yanılgıya düşüleceği açıkça görülmektedir. Farklı çeşitlerin kalite özelliklerinin yakın çıkması genellikle, kaliteli ürün yetiştirmeye uygun olan koşullarda
Tablo 4.17. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 Çeşitlerinin 12 Deneme Yerindeki Makarna Pişirme Özellikleri
TOM : Toplam Organik Madde K.Ü.: Küçük üretme
açılmaktadır (Atlı ve Koçak 1988).
Yukarıda açıklanan nedenlerle gerçekçi bir kalite değerlendirmesi yapabilmek için çok sayıdaki çevre koşullarında yetiştirilmiş olan buğday örneklerinde kalite analizi yapmak gerekmektedir. Bu araştırmada kullanılan Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde kalite değerlendirmesi yapabilmek için farklı yerlerde kurulan 12 denemeden alınan örneklerde (Tablo 4.17) Eberhart ve Russel’a (1966) göre, stabilite analizi yapılarak elde edilen regresyon doğruları ve denklemleri Şekil 4.3, 4.4, 4.5 ve 4.6’da verilmiştir.
Bu şekiller incelendiğinde Kunduru 1149 çeşitinin pişirilen makarnadan yıkama suyuna geçen toplam organik madde ve duyusal özellikler bakımından Çakmak 79 çeşitinden üstün olduğu ve bu üstünlüğünü tüm çevre koşullarında koruduğu gözlenmektedir. Islah programlarının değişik kademelerindeki çeşit adaylarının veya çeşitlerin kalitelileri hakkında bu şekilde güvenilir bir yorum yapabilmek için bu araştırmada olduğu gibi çok sayıda yetiştirme yerinden alınan örneklerde analiz yapılması gereklidir (Atlı 1987, Atlı vd 1990). Fakat ıslah programlarında özellikle de erken generasyonlarda materyalin miktarının az ve sayısının çok fazla olması ayrıca bu materyalin sadece 1 veya 2 lokasyonda yetiştirilmesinin zorunlu olması kalite değerlendirmesini güçleştirmektedir. Ayrıca çok lokasyonda yetiştirilmesi mümkün olan materyalde
TOPLAM ORGANİK MADDE (g/lOOg)
KUNDURU y=0.06 + 0.S12x r=0.934
ÇAKMAK y= -0.06+1.08Bx r=0.952
ÇEVRE ORTALAMALARI(g/lOOg)
Şekil 4.3. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde TOM miktarına' ait regresyon denklemleri ve
Şekil 4.4. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde yapışkanlık
değerine ait regresyon denklemleri ve regresyon doğruları
ÇEŞİT DEĞERİ
SERTLİK
4.5. Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde sertlik
değerine ait regresyon denklemleri ve
Şeki 1
. ÇEŞİT DEĞERİ
KÜMELEŞME
4.6
Kunduru 1149 ve Çakmak 79 çeşitlerinde kümeleşme
değerine ait regresyon denklemleri ve
ise tüm 1okasyonlardan gelen örneklerin kalite analizine alınması ekonomik olmamaktadır. Bu nedenlerle çevre koşullarından etkilenmeyen ve kalite bakımından genetik potansiyeli ortaya koyan yöntemlere ihtiyaç duyulduğu daha önce be 1 irti 1 miştir.
Zillman ve Bushuk (1979), 5 adet buğday çeşitinin 10 farklı yetiştirme yerinden alınan örneklerini elektoroforez tekniği ile incelemiş ve gliadin elektroforegramlarımn yetiştirme yerinden etkilenmediğini bi1 dirmiş1 erdir. Bu nedenle yukarıda söz edilen 12’şer adet Kunduru 1149 ve Çakmak 79 örneğinde Bushuk ve Zi 1 İman’ın( 1978) yöntemine göre gliadin bant dağılım desenleri bel irlenmiştir. Elde edilen fotoğraflar Şekil 4.7, 4.8, 4.9 ve 4.10’da verilmiştir.
Bu şekillerden anlaşılacağı gibi kullanılan iki buğday çeşitinin gliadin bant dağılım desenleri 12 ayrı denemeden alınan örneklerde aynı bulunmuştur. Bu durum elektroforez sonuçlarının çevre koşullarından etkilenmediği görüşünü doğrulamaktadır. Ayrıca Kunduru 1149 çeşitinin 12 denemede de 45 mobiliteli ve üstün kalite bakımından markör özelliğindeki protein bantına sahip olduğu bu elektroforegramlarda görülmektedir. Buna karşın Çakmak 79 çeşiti ise tüm deneme yerlerinde 42 mobiliteli ve zayıf glüten kalitesi bakımından markör özelliğindeki protein bantına sahiptir.
Şekil 4.7. Değişik denemelerden alınan Kunduru 1149
çeşiti örneklerinin gliadin elektroforegramları
Şekil 4.8. Değişik denemelerden alınan Kunduru 1149 çeşiti örneklerinin gliadin elektroforegramları M: Marquis 7: Örnek No: 24 (VD-211 Malya)
A: Agathe 8: Örnek No: 28 (VD-211 Altınova)
W: Wells 9: örnek No: 32 (VD-211 Gözlü)
10: Örnek No: 38 (VD- 51 Haymana) 11: Örnek No: 59 (K.Üretme Lodumlu) 12: örnek No: 84 (VD- 51 Çorum)
Şekil 4.9. Değişik denemelerden alınan Çakmak 79
çeşiti örneklerinin gliadin elektroforegramları
Şekil 4.10. Değişik denemelerden alınan Çakmak 79
çeşiti örneklerinin gliadin elektroforegramları
M: Marquis 7: Örnek No: 25 (VD-211 Malya)
A: Agathe 8: Örnek No: 29 (VD-211 Altınova)
W: Wells 9: Örnek No: 33 (VD-211 Gözlü)
Örnek No: 41 (VD-51 Haymana)
örnek No: 63 (K.Üretme Lodumlu)
Sonuç olarak 12 denemedeki materyalin gliadin bant dağılım desenlerinin birbirinin aynı olması, tek denemeden alınan elektroforez sonuçlarının yeterli olabileceğini göstermektedir. Bu yöntemle ıslah programlarında veya kalite analizlerinde tek yetiştirme yerinden alınan örneklerde kalite bakımından genetik potansiyeli görmek mümkün olacaktır. Ayrıca bu yöntemin diğer bir avantajı çok az numune gerektirmesi, hatta yarım buğday tanesinde bile uygu 1anabiİmesid ir. Taneden geriye kalan embriyo kısmının bulunduğu yarıdan, özel tekniklerle bitki elde edilerek genetik yapı korunabilir.
Bu araştırmada, ıslah programı içerisindeki hatların sel eksiyonunun elektroforez tekniği ile yapılmasının uygun olup olmadığı da incelenmiştir. Verim denemesi materyali içerisinde her üç lokasyonda ortak olan 10 adet buğday çeşiti ve hattına ait her bir lokasyondaki TOM bulguları ve 3 lokasyonun ortalama değerleri Tablo 4.18’de verilmiştir.
üç lokasyondan elde edilen TOM bulgularının ortalamasına göre bu çeşit ve hatlar kalite yönünden sıralanmıştır (Tablo 4.18). Bu sonuçlarla elektroforegram bant dağılım desenlerinin uygunluğunu araştırmak amacıyla bu hatların bir lokasyondaki (Haymana) örneklerine elektroforez uygulanmış, elde edilen fotoğraflar Şekil 4.11 ve 4.12’de veri 1 mi şti r.
T. G.
Yükseköğretim Kurulu Dokümantasyon Merkezi
Tablo 4.18. Triticum durum Islah Programı ndaki Muhtelif Örneklerin Üç Farklı Yetiştirme Yerindeki Makarna Kaliteleri ile Elektroforezdeki Markör Proteinlerinin Mobiliteleri
TOM : Toplam Organik Madde
Şekil 4.11. Bazı çeşit ve çeşit adaylarının gliadin
elektroforegramları
M: Marquis 1: Ç.No:1251 örnek No: 38
A: Agathe 2: Ç.No:1254 Örnek No: 40
W: Wells 3: Ç.No:1255 örnek No: 41
T: Trinakria 4: Ç.No:1259 örnek No: 42
Şekil 4.12. Bazı çeşit ve çeşit adaylarının gliadin elektroforegramları
Bu şekillerle Tablo 4.13 karşılaştırıldığında 3 lokasyon ortalamasında TOM değerleri bakımından ilk 7 sırayı alan 7 örneğin (No: 1251, 1254, 1260, 1262, 1263, 1264 ve 1265) 45 mobiliteli üstün kalite markörüne sahip olduğu; son üç sırayı alan 3 örneğin (No: 1255, 1259, 1261 ) ise 42 mobiliteli zayıf kalite markörüne sahip olduğu görülmektedi r.
Sonuç olarak elektroforez yönteminin ıslah programının en erken aşamalarında bile kullanılabilecek, çevre şartlarından etkilenmeden kalite bakımından genetik potansiyeli kesin olarak gösteren bir test olduğu ortaya çıkmaktadır.
5.KAYNAKLAR
AYNAKLAR
ANONYMOUS, 1960 a. International Chemistry ICC Standard No.
Assoc i at i on 110.
ANONYMOUS, 1960 b. International
Chemistry ICC Standard No:
Assoc i ati on 104.
ANONYMOUS, 1960 c. International Chemistry ICC Standard No.
Associ at i on 105.
for Cereal
for Cereal
for Cereal
ANONYMOUS, 1969.
Approved
American Association of Cereal Methods. AACC Inc. St. Paul, MN.
Chemists. USA.
ANONYMOUS, 1972. International Association for Chemistry ICC Standard No. 116.
Cereal
ANONYMOUS, 1980 a. FAO Report of the 1980 European Cooperative Network on October 1980, Ankara, Turkey.
Consultation on the Durum wheat, 14-17
ANONYMOUS, 1980 b. Analiz Metodları. Orta Anadolu Bölge Zirai Araştırma Enstitüsü (Laboratuvar el kitabı). Ankara.
İ.vKnoNYMOUS , 1990. International Wheat Council, Market
Report.London,England.
ANONYMOUS, 1972. International Association for Chemistry ICC Standard No. 116.
ANONYMOUS, 1980 a. FAO Report of the 1980 European Cooperative Network on October 1980, Ankara, Turkey.
ANONYMOUS, 1980 b. Analiz Metodları. Orta Anadolu Bölge Zirai Araştırma Enstitüsü (Laboratuvar el kitabı). Ankara.
İ.vKnoNYMOUS , 1990. International Wheat Council, Market
Report.London,England.
AUTRAN, J.C. ve BERRIER, R. 1984. Durum wheat functional subunits revealed through heat treatments. Biochemical and genetical implications. s. 175-183 in: Proc. 2nd International Workshop on Glüten Proteine. 1-3 May 1984 (Ed. A.Graveland ve J.H.E. Moonen). Wageningen, The Netherlands.
AUTRAN, J.C., ABECASSIS J. ve FEILLET, P., 1986. Statistical evaluation of different technological and biochemical test for quality assessment in durum wheats. Cereal Chem. 63: 390-394.
BARONI, 0. 1988. Manufacture of pasta products. Ch. 10 in Durum Wheat: Chemistry and Technology (Ed. G.Fabriani ve C. Lintas) 191-216 s. AACC Inc. St. Paul, MN., USA.
BIETZ, J.A. ve WALL, J.S. 1975. The effect of various extractants on subunit composition and associations of wheat glütenin. Cereal Chem. 52: 145.
BIFFEN R.H., 1908. On the inheritance of strength in
wheat.J.Agric.Sci. 3: 86-101.
BLACK, H.C. ve BUSHUK, W., 1967. Modification of the Buhler Laboratory mili for milling semolina. Cereal Sci. Today 12:164-167.
BOYACIOĞLU.H.M. ve ÜNAL, S.S., 1987. Durum buğdayının
kalitesinin belirlenmesinde kullanılan yöntemler. Ege üniversitesi Mühendislik Fakültesi Seri:B Gıda Mühendisliği. 5 (2): 95-105.
BOZZINI, A. 1988. Origin, distri buti on, and production of durum wheat in the world. Ch. 1 in Durum Wheat: Chemistry and Technology 1-16 s. AACC Inc. St Paul MN., USA.
BRAATEN, M.O., LEBSOCK, K.L. ve SIBBITT, L.P., 1962
Intergeneration relations of physical properties of dough and carotenoid pigment content in durum wheat. Crop Science. 2: 227-280.
BUSHUK, W. 1982. Wheat proteins. Their properties and role in breadmaking guality of flour. Ch. D-4 in: Grains and Oi1seeds-Handling, Marketing, Processing. 531-551 s. Canadian International Grains Institute. Winnipeg,
Manitoba, Canada.
BUSHUK, W. ve ZILLMAN, R.R., 1978. Wheat cultivar
Identification by gladin electrophoregrams. I. Apparatus, method and nomenclature. Can. J. Plant Sci. 58: 505-515.
BURNOUF, T. ve BIETZ, J.A. 1984. Reversed phase high performance liquid chromatography of durum wheat gliadins: Relationships to durum wheat quality. J. Cereal Sci. 2:3
BUTLER, L.A., 1983. The history and background of NIR. Cereal Foods World. 28: 238-240.
COOPER, P.J., 1983. NIR analysis for process control. Cereal Foods World. 28: 241-245.
CUBADDA, R., 1988. Evaluation of durum wheat, semolina, and pasta in Europe. Ch. 11 in Durum Wheat: Chemistry and Technology (Ed. G.Fabriani ve C.Lintas)217-228 s. AACC Inc. St Paul, MN., USA.
CUTLER, G.H. ve BRINSON, G.A., 1935. The granulation of whole wheat meal and a method of expressing it numerically. Cereal Chem. 12: 120-129.
DAMIDAUX, R. , AUTRAN, J.C. ve FEILLET, P., 1980. Gliadin electrophoregrams and measurements of glüten viscoelasticity in durum wheats. Cereal Foods World. 25: 754-756.
D’EGIDIO, M.G., DE STEFANIS, E., FORTINI, S., GALTERIO, G., NARDI,S. SGRULLETTA, D. ve BOZZINI, A. 1982. Standard!zation of cooking quality analysis in macaroni and pasta products. Cereal Foods World 27: 367-369.
DEXTER, J.E. ve MATSUO, R.R., 1977.The influence of protein content on some durum wheat quality parameters. Can. J. Plant Sci. 57:717-727.
DEXTER, J.E. ve MATSUO, R.R. 1978. Effect of semolina extraction rate on semolina characteristics and spaghetti quality. Cereal Chem. 55:841-852■
DEXTER, J.E., DRONZEK, B.L. ve MATSUO, R.R. 1978. Scanning electron microscopy study of cooked spaghetti. Cereal Chem. 55:23.
DEXTER, J.E. ve MATSUO, R.R. 1979. Effect of water content on changes in semolina proteins during dough mixing. Cereal Chem. 56:15.
DEXTER, J.E., MATSUO, R.R., KOSMOLAK, F.G., LEISLE, D. ve MARCHYLO, B.A. 1980. The suitability of the SDS- sedimentation test for assessing glüten strength in durum wheat. Can. J. Plant Sci. 60:25.
DEXTER, J.E., MATSUO, R.R. ve MARTIN, D.G. 1987. The relationship of durum wheat test weight to milling performance and spaghetti guality. Cereal Foods World. 32:772-777.
DEXTER, J.E., WILLIAMS, P.C., EDWARDS, N.M. ve MARTIN, D.G., 1988. The relationships between durum wheat
vitreousness, kernel hardness and Processing guality. Journal of Cereal Science 7: 169-181.
DICK,J.W.1985. Rheology of durum. S.219-240 in: Rheology of Wheat Products (Ed. H. Faridi). AACC Inc. St. Paul, MN., USA.
DICK, J.W. ve OUICK, J.S., 1983. A modified screening test for rapid estimation of glüten strength in early- generation durum wheat breeding lines. Cereal Chem. 60: 315-318.
DICK, J.W. ve YOUNGS, Y.L. 1988. Evaluation of durum wheat, semolina, and pasta in the United States. Ch. 13 in Durum Wheat: Chemistry and Technology (Ed. G. Fabriani ve C.Lintas) 237-248 s. AACC Inc. St. Paul, MN., USA.
DuCROS, D.L., WRIGLEY, C.W. ve HARE, R.A. 1982. Prediction of durum wheat guality from gliadin protein composition. Aust. J. Agric.Res. 33: 429.
DuCROS, D.L. ve HARE, R.A., 1985. Inheritance of gliadin proteins associated with guality in durum wheat. Crop Science. 25: 674-677.
EBERHART,S.A. ve RUSSEL, W.A. 1966. Stability parameters for comparing varieties. Crop Science 6: 36-40.
FEILLET, P. 1980. Wheat proteins evaluation and measurements of wheat guality. S. 183-201. In: Cereals for Foods and Beverages (Ed. G. Charalambous ve G. Inglett).
Academic Press, New York, USA.
P. 1988. Protein and enzyme composition of durum wheat. Ch. 5 in Durum Wheat: Chemistry and Technology 93-119 s.AACC Inc. St Paul. MN., USA.
C.C. 1934. Experimental equipment for the manufacture of alimentary pastes. Cereal Chem. 1 1 : 330-334.
C.C., SMITH, G.S. ve HAYES., J.F.1937. Ouality in durum wheats and a method for testing smal1 samples. Cereal Chem. 14: 661-673.
.F. ve SHOGREN, M.D., 1972. A ten gram mixograph for determining and predicting functional properties of wheat flours. The Bakers Digest.46: 32-42, 77.
T., DUDLEY, J.W., COLLINS, F.I. ve BROWN, C.M., 1974. Estimations of protein and oil concentration in corn, soybean and oat seed by near-i nf rared light reflectance. Crop Science. 14: 713-715.
i.N. 1971. Durum wheat and paste Products. Ch. 15 in: Wheat Chemistry and Technology (Ed.Y.Pomeranz) 777- 798 s.AACC Inc. St. Paul, MN.,USA.
G.N., BRADLEY, J.W. ve MARTIN G.C., 1961. A farinograph technique for macaroni doughs. Cereal Chem. 38: 153.
R. ve WILLIAMS, N.D., 1988. Genetics and breeding of durum wheat in the United States. Ch. 3 in Durum Wheat: Chemistry and Technology (Ed. 6. Fabriani ve C. Lintas) 47-68 s. AACC Inc. St. Paul, MN., USA.
3., 1986. Farklı oranlarda ekmeklik buğday katılmış bazı durum çeşitlerin makarnalık kalitesi üzerinde araştırmalar (Yüksek Lisans Tezi). Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi.
, HAMADA, A.S. ve PATEK.J., 1985. Poliakri1amid gel electrophoressis of wheat variety Identification: Effect of variables on gel properties. Cereal Chem. 62:310-313.
3.F., HU, R., RUBENTHALER, G.L., SADAM, M. ve SHUEY, W.C. 1973. A rapid micro screening method for semolina color applicable to early generation material s.617-630 s. Symposium on Genetics Breeding
of Durum Wheat.
KOSMOLAK, F.G., 1978. Grinding time-a screening test for kernel hardness in wheat. Can. J. Plant Sci . 58.: 415- 420.
KOSMOLAK, F.G., DEXTER,J.E., MATSUO, R.R., LEISLE, D. ve MARCHYLO, B.A., 1980. A relationship between durum wheat quality and gladin electrophoregrams. Can. J. Plant Sci. 60: 427-432.
KÖKSEL, H., 1986. The effect of protein content on the quality of a winter wheat cultivar, Norstar and the factors affecting the absorption properties of Norstar flour. M.Sc. Thesis, University of Manitoba, Winnipeg, Mani toba.
LEHNINGER, A.L., 1982. Principles of Biochemistry. Worth
Publishers, Inc. New York, NY, USA.
LEISLE, D. ve BAKER, R.J., 1973. An evaluation of quality testing in durum wheat.549-558 s. Symposium on Genetics and Breeding of Durum Wheat.
LOOKHART, G.L., JONES, B.L. ve FINNEY, K.F., 1982.An improved method for standardizing polyacry1amide gel
electrophoresis of wheat gliadin proteins. Cereal Chem. 59: 178-181.
MacRITCHIE, F. 1978. Differences in baking quality between flours. J. Food Technology 1 3: 187-194.
MATSUO, R.R., 1978. Note on a method for testing glüten strength. Cereal Chem. 55: 259.
MATSUO, R.R., 1982. Durum wheat-production and processing.Ch. D-9 in Grains and Oi1seeds-Handling, Marketing, Processing.719-748 s. Canadian International Grains Institute. Winnipeg, Manitoba, Canada.
MATSUO,R.R. ve IRVINE, G.N., 1970. Effect of glüten on cooking quality of spaghetti . Cereal Chem. 47.: 173-180.
MATSUO, R.R., BRADLEY, J.W. IRVINE, G.N. 1972. Effect of protein content on the cooking quality of spaghetti. Cereal Chem. 49:707.
MATSUO, R.R., DEXTER, J.E. ve DRONZEK, B.L. 1978. Scannig eleetron microscopy study of spaghetti Processing.
Cereal Chem. 55:744.
MATSUO, R.R. ve DEXTER, J.E. 1980. Relationship between sone durum wheat physical characteristics and semolina milling properties. Can.J. Plant Sci. 60:49-53■
MATSUO, R.R., DEXTER, J.E., KOSMOLAK, F.G. ve LEISLE, D., 1982. Statistical evaluation of tests for assessing spaghetti-making guality of durum wheat. Cereal Chem. 59: 222-228.
MATVEEF, M., 1963. Le mitadinage des bles durs, son evaluation et son influence sur le rendement et la valeur des semoules. Bull. Anc. Eleves Ec. Fr. Meun. 198:299- 306.
McDERMOTT, E.E. ve REDMAN, D.G. 1977. Small scale tests of breadmaking guality. FMBRA Bulletin, No. 6, p. 200- 213.
MENGER, A., 1973. Problems concerning vitreousness and hardnes of kernels as guality factors of durum wheat.563-570 s. Symposium on Genetics and Breeding of Durum Wheat.
MİLLER, B.S., AFEWORK,S.,POMERANZ, Y., BRUINSMA, B.L. ve BOOTH, G.D., 1982. Measuring hardness in wheat.
Cereal Foods World 27:61-66.
NORRIS, K.H. ve WILLIAMS, P.C.,1984. Optimization of mathematical treatments of raw near-infrared signal in the measurement of protein in hard red spring wheat. I. influence of partide size. Cereal Chemistry. 61 : 158-165.
OBUCHOWSKI, W. ve BUSHUK, W., 1980. Wheat hardness: Comparison of methods of its evaluation. Cereal Chem. 57: 421- 425 .
ORTH, R.A. ve BUSHUK, W. 1972. A comperative study of the proteins of wheats of diverse baking guality. Cereal Chem. 49:268.
ORTH, R.A.ve O’BRIEN, L. 1976. A new biochemical test of dough strength of wheat flour. J. Aust. Inst. Agric. Sci. 42: 122-124.
OSBORNE, T.B., 1907. The Proteins of the Wheat Kernel,
Carnegie Institute of Washington, Washington, D.C.
ÖZİN,F.K., 1990. IGEME Ürün Profili. Tarım, Sayı : 3. Makarna, 8 s. ihracatı Geliştirme Etüd Merkezi,Ankara.
PAYNE, P.I., JACKSON, E.A. veHOLT, L.M. 1984. The association between gamma-gli adin 45 and glüten strength in durum wheat varieties:A direct casual effect or the result of genetic linkage? Journal of Cereal Science. 2: 73- 81 .
PEKİN, F. ve ÇAKMAKLI, Ü. 1987. Bazı Türk ıslah çeşidi durum buğdaylarının kimi teknolojik ve renk özellikleri üzerinde bir araştırma. 527-535 s. Türkiye Tahıl Simpozyumu 6-9 Ekim 1987 Bursa.
POGNA, N., LAFIANDRA, D., FEILLET, P. ve AUTRAN, J.C. 1988. Evidence for direct casual effect of low moleculor weight subunits of glutenins on glüten viscoelasticity in durum wheats. Journal of Cereal Science. 1: 211-214.
POMERANZ, Y. 1965. Dispersibi1 ity of wheat proteins in aqueous urea solutions-a new parameter to evaluate breadmaking potential i ti es of wheat flour. J. Science Food Agr. 1 6: 586.
OUICK, J.S. ve DONNELLY, B.J., 1980. A rapid test for
estimating durum wheat glüten quality. Crop Science. 20:816-818.
OUICK, J.S., JOHNSTON, R.A., VASILJEVIC, V.S. ve HOLM, Y., 1980. Recent advances in evaluation of durum wheat quality. 3rd International Wheat Conference. May 22- June 3, 1980. Madrid, Spain.
ROTOLO, P. , 1978. NIR reflectance applied to baking. Bakers Digest. 52: 24-29, 36.
SEÇKİN, R., 1975. Bazı durum buğday çeşitlerinin öğütme ve makarnalık kalitesi üzerinde araştırma. Ankara Üniversitesi Ziraat Fükültesi Yayınları No: 587, 46 s. Ankara üniversitesi Basımevi Ankara.
SIMMONDS, D.H., 1974. Chemical basis of hardness and
vitreosity in the wheat kernel. Bakers Digest 48:16- 29, 63.
SMITH, D., 1984 Near infrared reflectance analysis of barley
and malt. The Brever 70: 246-248.
STARR, C., MORGAN, A.G. ve SMITH, D.B.,1981. An evaluation of near infra-red reflectance analysis in some plant breeding programmes. Journal of Agricultural Science, Cambridge 97: 107-118.
STARR, C., SMITH, D.B., BLACKMAN, J.A. ve GILL.A.A., 1983. Applications of near infrared reflectance analysis in breeding wheats for bread-making puality. Analytical Proceedings of the Royal Society of Chemistry 20: 72- 74.
STARR, C., SUTTLE, J., MORGAN, A.G. ve SMITH, D.B., 1985. A Comparison of sample preparation and calibration techniques for the estimation of nitrogen, oil and glucosinolate content of rapeseed by near infrared spectroscopy. Journal of Agricultural Science, Cambridge 104: 317-323.
STENVERT, N.L. 1972. The measurement of wheat hardness and its effect on milling characteristics. Australian J. Exp. Agric. Animal Husb. 1 2: 159-164.
SYMES, K.J., 1961. 01assificafi on of Australian wheat
varieties based on the granularity of their wholemeal. Aust. J. Exp. Agric. Anim. Husb. J_: 18- 23.
ULUÖZ, M., 1965. Buğday, un ve ekmek analiz metodları. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi Yayınları No: 57. 95 s. Ege Üniversitesi Matbaası, İzmir.
ULUÖZ, M. ve SAYGIN, E., 1972. Türkiye ıslah çeşidi
buğdaylarının teknik değerleri üzerinde araştırmalar. Ege Üniversitesi Ziraat Fakültesi yayınları No:198. Ege üniversitesi Matbaası, İzmir.
ÜNVER, E. 1976. Ekmeklik buğday ıslahı ve kalite. Gıda 1(3): 76-87.
VENEZIAN, M.E.S., 1973. A comparative study of rheological and biochemical characteristics of semolina obtained from different durum wheat varieties with respect to their pasta making quality.575-585 s. Symposium on Genetics and Breeding of durum wheat.
WATSON, C.A. 1977.Near infrared reflectance spectrophotometric analysis of agricultural produets. Analytical Chemistry 49: 835-838.
WILLIAMS, P.C. 1979. Screening wheat for protein and hardness by near-infrared reflectance spectroscopy. Cereal Chem. 56:169-172.
WILLIAMS, P.C., EL-HARAMEIN, F.J., NAKKOUL, H. ve RIHAWI, S., 1986. Crop puality evaluation methods and puidelines. İCARDA. 142 s. Aleppo, Syria.
WILLIAMS, P.C. ve SOBERING, D.C., 1986 a. Attempts at standardı zati on of hardness testing of wheat. I. The gri ndi ng/si evi ng (partide size i ndex ) method. Cereal Foods World. 31: 359-364.
WILLIAMS,P.C. ve SOBERING, D.C., 1986 b. Attempts at standardizati on of hardness testing of wheat. II. The neaı—infrared reflectance method. Cereal Foods World. 31: 417-420.
YAZICIOGLU, T., 1950. Türkiye sert buğdayların fiziksel,
kimyasal ve teknolojik vasıfları ile teknik değerleri üzerinde araştırmalar, Ankara üniversitesi Ziraat Fakültesi yayınları No: 24. Ankara üniversitesi Basımevi Ankara.
ZILLMAN, R.R. ve BUSHUK, W., 1979. Wheat cultivar Identification by gliadin electrophoregrams. II. Effects of environmental and experimental factors on the gliadin eleetrophoregram. Can. J. Plant Sci. 59: 281-286.