Blog

Falling Number Testi: Buğday ve Unda Alfa-Amilaz Aktivitesinin Ölçülmesi

Falling Number (Düşme Sayısı) testi, tahıl ve un kalite kontrol süreçlerinde alfa-amilaz aktivitesini dolaylı olarak değerlendirmek için kullanılan en yaygın analizlerden biridir. Bu yöntem, un-su süspansiyonunun belirli sıcaklık koşullarında jelatinleşmeye başlaması ve alfa-amilaz aktivitesinin bu jel yapıyı sıvılaştırma hızına bağlı olarak viskozitede meydana gelen değişimi ölçmeyi amaçlamaktadır.

Basit prensibine rağmen Falling Number testi, dünya genelinde hem akademik hem de ticari ortamlarda yaygın olarak kabul edilen bir referans ölçüm yöntemi haline gelmiştir. Bunun temel nedeni, testin özellikle filizlenme hasarı ve buna bağlı enzimatik bozulma seviyelerini hızlı ve tekrarlanabilir bir şekilde belirleyebilmesi ve sonuçların endüstriyel karar mekanizmalarına doğrudan entegre edilebilmesidir.

Düşme sayısı değerinin düşük çıkması genellikle artmış alfa-amilaz aktivitesini ve buna bağlı nişasta parçalanmasını gösterirken, yüksek değerler düşük enzim aktivitesine ve daha stabil bir nişasta yapısına işaret eder. Bu bağlamda Falling Number analizi yalnızca bir laboratuvar ölçümü olmaktan çıkmış; un fabrikaları, tahıl depolama işletmeleri ve tahıl ticareti yapan kuruluşlar için önemli bir karar verme parametresi haline gelmiştir.

Aynı zamanda farklı üretim bölgelerinden gelen buğday partilerinin güvenilir bir şekilde kalite sınıflandırmasının yapılabilmesi için ortak bir dil oluşturmaktadır. Falling Number testi bu ihtiyacı karşılayan en etkili yöntemlerden biri olarak kabul edilmektedir.

Günümüzde, International Association for Cereal Science and Technology ve diğer kuruluşlar tarafından geliştirilen standart test protokolleri Falling Number testinin uluslararası düzeyde kabul görmesini sağlamaktadır. Bu standartlar, analiz koşullarının (numunenin rutubeti, sıcaklığı, karıştırma süresi ve ölçüm süresi gibi) tüm laboratuvarlarda aynı şekilde uygulanmasını sağlayarak sonuçların karşılaştırılabilirliğini artırmaktadır.

Böylece Falling Number değeri yalnızca yerel bir kalite parametresi değil, aynı zamanda farklı ülkelerden gelen buğdayların kalite değerlendirmesinde ortak bir referans kriteri haline gelmektedir.

Bununla birlikte Falling Number testinin tek başına tüm kalite parametrelerini açıklamadığı, ancak alfa-amilaz aktivitesi ve filizlenme hasarının belirlenmesinde güçlü bir gösterge olduğu bilinmektedir. Literatürde Falling Number sonuçlarının Farinograph Test ve Alveograph Test gibi hamur reoloji testleri ile birlikte değerlendirilmesi durumunda daha kapsamlı bir kalite analizi sunabileceği belirtilmektedir.

Buna rağmen Falling Number testi; hızlı uygulanabilirliği, düşük maliyeti ve endüstriyel kullanım kolaylığı sayesinde özellikle rutin kalite kontrol analizlerinde önemli avantajlar sağlamaktadır. Sonuç olarak bu analiz, buğdayın alfa-amilaz aktivitesini, nişasta bütünlüğünü ve biyokimyasal stabilitesini dolaylı olarak ölçerek unlu mamuller endüstrisinde üretim güvenliğini desteklemektedir. Ayrıca hasat öncesi filizlenme gibi tarla kaynaklı kalite kayıplarının erken aşamada tespit edilmesine olanak sağlamaktadır.

Falling Number testi neyi olcer?

Hagberg ve Perten tarafindan gelistirilen ve dunya capinda kabul goren Falling Number testi viskometrik bir yontemdir. Un ve su karisimi bir tup icinde karistirilarak isitilir; ardindan bir piston serbest birakilir ve pistonun bu macun icinde dusme suresi olculur. Numunede ne kadar cok alfa-amilaz varsa nisasta o kadar hizli parcalanir, macun incelir ve piston daha hizli duser - yani daha dusuk bir falling number degeri elde edilir. Bugday tanesi test oncesinde bir laboratuvar degirmeninde  una ogutulur; un numuneleri dogrudan analiz edilebilir.

Uygulamada bu olcum, iki numuneyi ayni anda test edip sonucu yaklasik 10 dakikada veren Bastak Falling Number 5100 cihazi  gibi ozel bir cihazla yapilir. Cihaz iki mod sunar: FN modu dogal alfa-amilaz aktivitesini, FFN modu ise toplam (dogal + mikrobiyolojik) aktiviteyi olcer; bu da bulasmanin tespiti icin faydalidir.

 

ICC 189 Standardı Neden Önemlidir?

Ticarette kullanılan analiz sonuçlarının herkes tarafından aynı şekilde anlaşılabilmesi için ortak bir sonuç dili oluşturmak büyük önem taşımaktadır. ICC 189 standart testi, bu karmaşıklığı ortadan kaldırmak ve uluslararası düzeyde ortak bir protokol oluşturmak amacıyla geliştirilmiştir.

Bu standart amperometrik bir yöntem kullanmakta olup hem mikroskobik düzeyde ölçüm hassasiyeti hem de makro ölçekte ekonomik etkiler sağlamaktadır.

“Bastak Instruments FNCheq cihazı kullanılarak düşme sayısının viskoziteye dayalı olarak belirlenmesi ile alfa-amilaz aktivitesi seviyesinin tahmini” adlı yöntem çalışması, 2021 yılında International Association for Cereal Science and Technology tarafından ICC Draft Standard No.189 olarak kabul edilerek dünya kullanımına sunulmuştur.

Tahıl endüstrisi için verinin doğruluğu kadar uluslararası geçerliliği de stratejik önem taşımaktadır. Bastak Falling Number 5100 cihazı, ICC Draft Standard No.189 kriterlerine uygunluğu tescil edilen dünyadaki ilk ve tek cihaz olarak sektörde önemli bir güvence sağlamaktadır.

Bu sertifikanın en önemli avantajlarından biri, analiz sonuçlarının ICC standartlarına göre otomatik olarak düzeltilmesidir. Bu düzeltme mekanizması sayesinde farklı bölgelerden gelen ham maddeler akademik literatürde ve uluslararası tahıl piyasalarında aynı bilimsel dil ile değerlendirilebilmektedir.

ICC 189 standardının temelini oluşturan bu teknolojik altyapı, alfa-amilaz aktivitesinin belirlenmesinde oluşabilecek hata oranını neredeyse sıfıra indirmektedir. Ayrıca cihaz, zorlu coğrafi koşullarda bile yüksek doğrulukla çalışabilmektedir. Özellikle rakım farklılıklarından kaynaklanan ölçüm sapmaları cihaz tarafından otomatik olarak telafi edilmektedir.

Sonuç olarak Bastak 5100 cihazı ile işletmeler yalnızca yerel bir üretici olmaktan çıkmakta; küresel standartlara uyum sağlayan ve bu standartları takip eden bir teknoloji ortağı haline gelmektedir.

Cihazın Kullanım Alanları

Bastak cihazları dünya genelinde un fabrikaları, ekmek, makarna ve bisküvi üreticileri, tahıl endüstrisi laboratuvarları, üniversiteler ve araştırma merkezlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Dünya genelinde 20.000’den fazla aktif cihaz bulunmaktadır.

Cihaz maksimum 10 dakika içerisinde aşağıdaki ürünlerde malt enzimi veya ticari alfa-amilaz enzim aktivitesini belirleyebilmektedir:

  • Ticari buğday unu

  • Tam buğday unu

  • Durum buğday unu

  • Bulgur

  • Vital gluten

  • Şehriye

  • İrmik

Şekil 1. BASTAK 5100 FN Cihazı Kullanım Alanları

FN ölçüm modu doğal alfa-amilaz aktivitesini ölçerken, FFN ölçüm modu toplam alfa-amilaz aktivitesini (doğal + mikrobiyolojik) belirlemek için kullanılmaktadır.

BASTAK Falling Number 5100 Cihazının Faydaları

Dünya çapında kabul görmüş en modern ve güvenilir yöntemlerden biri olan Falling Number analizi, buğday ve un içerisindeki alfa-amilaz enzim aktivitesini ölçmek için kullanılan gelişmiş bir sistemdir.

Bu analiz sırasında un ve suyun karışmasıyla oluşan koyu ve yoğun kıvamlı karışımın enzimler tarafından ne kadar sürede sıvılaştırıldığı ölçülmektedir.

Gıda kalite kontrol teknolojilerinde 25 yılı aşkın deneyime sahip Bastak, Falling Number 5000 ve 5100 modelleri ile bu hassas ölçümü ileri mühendislik teknolojisiyle gerçekleştirmektedir.

Modern tahıl endüstrisi, nihai ürün kalitesinin sürdürülebilirliği için ham maddenin biyokimyasal özelliklerini doğru şekilde belirlemek zorundadır. Bastak Falling Number 5100 cihazı laboratuvarları yüksek teknoloji merkezlerine dönüştüren gelişmiş bir mühendislik yaklaşımı sunmaktadır.

Cihazın en önemli avantajlarından biri, Falling Number analizini insan hatasını en aza indiren tam otomatik bir dijital sistemle gerçekleştirmesidir.

Doğal (FN) ve toplam (FFN) alfa-amilaz aktivitelerini aynı anda analiz edebilmesi, işletmelere önemli zaman tasarrufu sağlamaktadır. Analiz süresi en fazla 10 dakikadır.

Rakım farklılıklarından kaynaklanan basınç değişimlerini otomatik olarak düzelten ve sonuçları ICC standartlarına göre optimize eden sistemi sayesinde cihaz coğrafi sınırlardan bağımsız olarak yüksek doğruluk sağlar.

Bu teknoloji un fabrikalarından araştırma enstitülerine kadar geniş bir kullanım alanına sahiptir ve akademik güvenilirliği yüksek çözünürlüklü dokunmatik ekranlar ve korozyona dayanıklı alüminyum parçalar ile birleştirmektedir.

Karışım oranlarını otomatik hesaplama özelliği sayesinde maliyetli deneme-yanılma süreçleri ortadan kaldırılmakta ve işletmeler için ekonomik avantaj sağlanmaktadır.

Sonuç olarak Bastak cihazı yalnızca bir ölçüm aracı değil; ham maddeden son ürüne kadar uzanan kalite zincirinde bilimsel bir güvence sunan bir teknolojidir.

Falling Number Analizinde İdeal Değerler

İyi bir ekmeklik unda Falling Number değerinin 200–250 saniye arasında olması ideal kabul edilmektedir. Genel olarak 250 ve üzerindeki değerler, iklim kaynaklı bir hasarın bulunmadığını göstermektedir.

Eğer Falling Number değeri 300’ün üzerindeyse, alfa-amilaz aktivitesi düşüktür; fermantasyon yavaş gerçekleşir ve elde edilen ekmekler düşük hacimli, kuru iç yapılı ve kısa raf ömürlü olabilir.

Buna karşılık 150’nin altındaki değerler, çok yüksek alfa-amilaz aktivitesine işaret eder. Bu tür unlardan yapılan ekmekler genellikle yapışkan iç yapıya sahip, hızlı fermantasyonlu, düşük hacimli ve koyu renkli olmaktadır.

Farklı Buğday Çeşitlerinde Falling Number (FN) Değerleri

Buğday ÇeşidiOrtalama FN (sn)α-Amilaz AktivitesiTeknolojik Yorum
Serenada426Çok düşük enzim aktivitesiÇok güçlü ekmeklik kalite
Mandaryna390Düşük enzim aktivitesiYüksek ekmek hacmi
Harenda326OrtaStandart ekmeklik kalite
Kandela329OrtaEkmek üretimine uygun
Çimlenmeye hassas genotipler110–150Çok yüksek enzim aktivitesiÇimlenmiş buğday
Orta kalite genotipler250–350NormalStandart un üretimi
Yüksek kalite genotipler>400Çok düşük enzim aktivitesiMakarnalık / güçlü un

Tablo: Farklı Buğday Çeşitlerinde Falling Number (FN) Değerleri

Sonuc

Falling Number testi, cimlenme hasarini uretim hattiniza ulasmadan yakalamanin en hizli ve en guvenilir yolu olmayi surduruyor. Kalite kontrol laboratuvarinizi kuruyor veya yeniliyorsaniz, Falling Number 5100 test cihazi uluslararasi kabul gormus Hagberg-Perten yontemiyle iki numuneyi ayni anda calistirir. Fiyat ve teslimat icin: export@bastak.com.