Ön ıslatma, bitkisel materyalin asıl ekstraksiyondan önce kısa süreyle belirli bir sıvı ortamla temas ettirilmesiyle matristeki çözünürlük, geçirgenlik ve bileşik erişilebilirliğini değiştirebilen bir ön işlem basamağıdır. Bu çalışma, kurutulmuş soğan kabuğunun su, %5 sirke, %1 sitrik asit, sirke–sitrik asit karışımı veya %0,3 hidrojen peroksit (H₂O₂) içinde 4, 8 ya da 12 dakika tutulmasının daha sonra gerçekleştirilen metanol ve sıcak su ekstraksiyonlarını nasıl etkilediğini araştırmıştır. Sonuçlar, incelenen 4–12 dakikalık aralıkta kullanılan çözeltinin kimyasal yapısının sürenin tek başına etkisinden genel olarak daha belirleyici olduğunu; ayrıca yüksek ekstraksiyon veriminin daha yüksek fenolik yoğunluk veya daha güçlü DPPH radikal süpürme performansı anlamına gelmediğini göstermiştir.

Çalışmada metanol, soğan kabuğundaki geri kazanılabilir flavonolleri incelemek için analitik referans çözücü olarak kullanılmıştır. Sıcak su ise gelecekte gıda bileşeni geliştirmesine daha uygun olabilecek ekstraksiyon yolu olarak değerlendirilmiştir. Metanol özellikle kuersetin (quercetin) aglikonunun geri kazanımını desteklerken sıcak su daha polar bileşiklerin belirgin olduğu farklı bir ekstrakt profili oluşturmuştur.

%0,3 H₂O₂ ile yapılan ön işlem, incelenen koşullar içinde dikkat çekici DPPH antioksidan performansı ve sıcak su ekstraktlarında yüksek flavonoid indeksi göstermiştir. Bununla birlikte bu sonuç, hidrojen peroksitli işlemin gıdada güvenli veya üretime hazır olduğunu göstermez. Kalıntı peroksit, oksidasyon ürünleri, uzaklaştırma verimi, proses güvenliği ve mevzuat uygunluğu çalışmada doğrulanmamıştır.

RAW 264.7 makrofajlarıyla gerçekleştirilen hücre deneyleri de tedavi veya bağışıklık sistemi yararı kanıtı olarak yorumlanamaz. Hücreler üzerinde yapılan çalışma, farklı ekstraktların belirli laboratuvar koşullarındaki metabolik canlılık ve nitrit yanıtlarını ön tarama düzeyinde incelemektedir.

Neden soğan kabuğu?

Soğan işleme sırasında dış kabuk, ayıklama ve kesim aşamalarında önemli miktarda yan ürün ortaya çıkar. Kuru soğan kabuğu çoğu zaman düşük değerli atık olarak görülmesine karşın fenolik bileşikler, flavonoidler ve özellikle kuersetin türevleri açısından yoğun bir bitkisel matrise sahiptir. Bu nedenle araştırma sorusu yalnızca “soğan kabuğundan daha fazla ekstrakt nasıl elde edilir?” değildir. Asıl soru, elde edilen ekstraktın hangi kimyasal bileşenlerden oluştuğu ve hedeflenen kullanım için hangi proses koşulunun daha anlamlı olduğudur.

Bu ayrım önemlidir. Ekstraksiyon verimi, başlangıçtaki kuru materyalin ne kadarının kuru ekstrakt olarak geri kazanıldığını gösterir. Fakat bu kütlenin tamamı fenolik veya flavonoid maddelerden oluşmaz. Şekerler, organik asitler ve başka çözünür bileşenler de toplam ekstrakt kütlesine katkıda bulunabilir.

Ön Islatma Soğan Kabuğu Ekstraksiyonunu Nasıl Değiştirir?

Ön ıslatma, soğan kabuğu matrisinin hidrasyonunu, çözünebilir bileşenlerin difüzyonunu ve ekstraksiyon sırasında bileşiklere erişilebilirliği değiştirebilir; bu çalışmada 4–12 dakikalık kısa sürelerde bile kullanılan çözeltinin türü ekstraksiyon verimi, fenolik ve flavonoid indeksleri ile kuersetinle ilişkili ölçümlerde belirgin farklılıklar oluşturmuştur. Ancak çalışma kabuk yapısındaki fiziksel değişimleri doğrudan ölçmediği için bu etkilerin kesin moleküler veya yapısal mekanizması kanıtlanmış değildir.

Araştırmacılar kurutulmuş soğan kabuklarını 25 ± 2 °C'de, materyal/çözelti oranı 1:30 olacak şekilde beş farklı ortamda bekletmiştir:

• musluk suyu,
• %5 sirke,
• %1 sitrik asit,
• %5 sirke ile %1 sitrik asidin 1:1 hacimsel karışımı,
• %0,3 H₂O₂.

Her çözelti için 4, 8 ve 12 dakikalık süreler uygulanmıştır. Su, sirke, sitrik asit ve sirke–sitrik asit koşulları gıdayla uyumlu ön işlem adayları olarak değerlendirilirken H₂O₂ yalnız deneysel, hafif oksidatif bir ön işlem olarak incelenmiştir.

Ön ıslatmadan sonra ne yapıldı?

Numuneler ön ıslatma sonrasında damıtılmış suyla durulanmış, sabit kütleye kadar havada kurutulmuş ve öğütülmüştür. Ardından aynı öğütülmüş materyal iki farklı ekstraksiyon yaklaşımıyla değerlendirilmiştir.

Metanol referans ekstraksiyonu: Katı/çözücü oranı 1:30 tutulmuş, numuneler oda sıcaklığında 310 rpm'de 24 saat çalkalanmıştır. Filtrasyon sonrasında çözücü, 40 °C'yi aşmayan koşullarda düşük basınç altında uzaklaştırılmıştır. Bu yol, özellikle geri kazanılabilir flavonol rezervini analitik olarak değerlendirmek için kullanılmıştır.

Sıcak su ekstraksiyonu: Katı/çözücü oranı yine 1:30'dur. Ekstraksiyon 95 °C'de 2 saat gerçekleştirilmiştir. Numuneler soğutulduktan sonra 4 °C'de 1500 rpm'de 10 dakika santrifüjlenmiş ve süpernatant dondurarak kurutulmuştur. Bu yaklaşım gıda bileşeni geliştirilmesine daha yakın seçenek olarak ele alınmıştır.

Yüksek Ekstraksiyon Verimi Daha Fazla Fenolik Madde Anlamına Gelir mi?

Hayır. Bu çalışmada özellikle sitrik asit ve sirke–sitrik asit ön işlemleri yüksek miktarda toplam kuru ekstrakt üretmiş, fakat aynı koşullar her zaman en yüksek toplam fenolik indeksini veya en güçlü antioksidan performansı vermemiştir. Bu nedenle proses değerlendirmesinde yalnız ekstraktın kütlesi değil, ekstraktın bileşimi ve hedeflenen fonksiyonel özellikleri de dikkate alınmalıdır.

Ön ıslatma çözeltilerinin üç farklı sürenin ortalaması üzerinden elde edilen temel sonuçları aşağıdaki bağımsız karşılaştırma tablosunda görülebilir. Her çözeltinin ortalaması üç süre ve üç tekrar üzerinden n = 9 gözlemi temsil etmektedir.

TPC, Folin–Ciocalteu yöntemiyle belirlenen toplam fenolik indeksini; TFC ise alüminyum klorür kolorimetrik yöntemiyle ölçülen toplam flavonoid indeksini ifade eder. TPC sonuçları mg gallik asit eşdeğeri/g ekstrakt, TFC sonuçları mg kuersetin eşdeğeri/g ekstrakt olarak verilmiştir.

Tablonun en öğretici sonucu sitrik asit örneğidir. %1 sitrik asit ön işlemi hem metanol hem sıcak su ekstraksiyonunda en yüksek kütlesel ekstraksiyon verimini oluşturmuştur. Buna rağmen sıcak su TPC değeri bu grupta 82,6 mg GAE/g seviyesindedir. Buna karşılık %0,3 H₂O₂ sıcak su ekstraktının kütlesel verimi yalnız %6,87 iken TFC değeri 918,4 mg QE/g olarak ölçülmüştür. Başka bir ifadeyle toplam kuru madde miktarı ile belirli fitokimyasal indeksler aynı şeyi ölçmemektedir.

Folin–Ciocalteu yönteminin de doğrudan ve yalnızca “toplam fenolik molekül miktarını” ölçmediği unutulmamalıdır. Test elektron transferine dayalı genel indirgeme kapasitesine duyarlıdır. Araştırmacılar bu nedenle ölçümü mutlak fenolik kompozisyon yerine karşılaştırmalı bir toplam fenolik indeks olarak yorumlamıştır.

Metanol ve Sıcak Su Neden Farklı Kimyasal Profiller Verdi?

Metanol ve sıcak su farklı polarite ve çözünürlük özelliklerine sahip oldukları için soğan kabuğundaki aynı kimyasal havuzdan farklı bileşik gruplarını seçici biçimde geri kazanmıştır. Çalışmada metanol kuersetin aglikonu açısından zengin bir fraksiyon oluştururken sıcak su, protokatekuik asit ve sitrik asit gibi daha polar bileşiklerin sinyalinin belirginleştiği farklı bir fraksiyon üretmiştir. Bu nedenle iki ekstrakt yalnız aynı karışımın farklı miktarları olarak değerlendirilmemelidir.

Kuersetin neden önemli bir belirteç?

Kuersetin ve glikozitleri soğan kabuğunda sık karşılaşılan flavonollerdir. Çalışmada kuersetin ile isoquercetin (quercetin-3-O-glucoside) hedef bileşikler olarak ayrıca ölçülmüştür. Kuersetin aglikonunun su içinde sınırlı çözünürlüğü, metanol ekstraksiyonundaki yüksek geri kazanımla uyumludur.

Hedefli ölçümlere ek olarak UHPLC–Orbitrap yüksek çözünürlüklü kütle spektrometrisiyle daha geniş bir bileşik profili çıkarılmıştır. %5 sirke ile 8 dakika ön ıslatılmış örnekte, toplam iyon kromatogramı sinyal dağılımında kuersetinin göreli payı metanol ekstraktında %61,10 iken sıcak su ekstraktında %4,95'tir. Buna karşılık protokatekuik asit sinyali metanolde %5,90, sıcak suda %35,77; sitrik asit sinyali ise sırasıyla %1,82 ve %26,67 olarak raporlanmıştır.

Bu yüzdeler mutlak molar kompozisyon değildir. Elektrospray iyonizasyon verimi bileşikten bileşiğe değiştiği için değerler yalnız aynı ekstrakt içindeki toplam iyon kromatogramı sinyal dağılımını ifade eden yarı nicel göstergelerdir. Bu nedenle “sıcak su ekstraktının %35,77'si protokatekuik asittir” şeklinde yorum yapmak bilimsel olarak doğru değildir.

DPPH testi neyi gösteriyor?

DPPH deneyi, bir ekstraktın kararlı bir radikali söndürme yeteneğini laboratuvar ortamında karşılaştırmak için kullanılan kimyasal bir antioksidan testidir. Çalışmada ekstrakt derişimi arttıkça hem metanol hem sıcak su örneklerinde DPPH radikal süpürme oranı yükselmiştir. IC₅₀, DPPH sinyalinin %50 azaltılması için gereken ekstrakt derişimini ifade eder; bu nedenle daha düşük IC₅₀ daha güçlü radikal süpürme potansiyeline karşılık gelir.

%0,3 H₂O₂ ile ön işlem görmüş örnekler incelenen gruplar arasında elverişli antioksidan profillerden birini göstermiştir. Bunun olası açıklamalarından biri oksidatif ön işlemin matrise erişilebilirliği değiştirmesi olabilir. Ancak araştırma, matristeki fiziksel bozulmayı veya oluşabilecek oksidasyon ürünlerini doğrudan ölçmediği için bu mekanizma kanıtlanmış değildir.

DPPH sonucu insan vücudundaki antioksidan etkiyle eş anlamlı değildir. Test; kontrollü kimyasal reaksiyon ortamında gerçekleştirilen karşılaştırmalı bir ölçümdür. Emilim, metabolizma, biyoyararlanım ve canlı organizmadaki oksidatif süreçler bu deneyin konusu değildir.

Çalışmanın Yöntemi ve Bulguları

Bitkisel materyal

Çalışmada Güney Kore'nin Gyeongsangbuk-do bölgesindeki ticari üretim zincirinden alınan kurutulmuş sarı soğan kabukları kullanılmıştır. Materyal, üretici kayıtlarına göre aynı orta–geç olgunlaşan hibrit soyla ilişkili “New Mars” ve “Katamaru” ürünlerinden gelmekte ve bu soyun ithal “NEOEARTH” çeşidinden türediği bildirilmektedir. Ticari ayıklama sırasında oluşan görece temiz iç kuru kabuklar bir araya getirilmiş, yabancı maddeler manuel olarak uzaklaştırılmış ve materyal 25 ± 2 °C'de sabit kütleye kadar kurutulmuştur.

Deneysel faktörler

Fitokimyasal analiz

Toplam fenolik indeks Folin–Ciocalteu yöntemiyle 725 nm'de, toplam flavonoid indeksi alüminyum klorür kolorimetrik yöntemiyle 510 nm'de ölçülmüştür. Her iki analizde de kalibrasyon eğrileri R² ≥ 0,99 düzeyindedir ve ölçümler üç tekrar halinde gerçekleştirilmiştir.

Geniş kimyasal profil için Vanquish Flex UHPLC sistemi ile Orbitrap Exploris 120 yüksek çözünürlüklü kütle spektrometresi kullanılmıştır. Negatif elektrospray iyonizasyon modunda m/z 80–1200 aralığı taranmış ve HCD MS/MS için normalize çarpışma enerjisi %30 olarak ayarlanmıştır. Ham veriler Compound Discoverer 3.4 ile işlenmiştir.

Kuersetin ve isoquercetin nicelendirmesi ayrıca UPLC–PDA sistemiyle yapılmış; CORTECS C18 kolon kullanılmış ve kromatogramlar 350 nm'de izlenmiştir. Pik kimlikleri gerçek standartların alıkonma zamanlarıyla karşılaştırılmıştır.

Antioksidan ölçümü

DPPH çözeltisinin son derişimi 0,2 mM olacak şekilde gerçekleştirilen testte absorbans 517 nm'de ölçülmüştür. IC₅₀ değerleri dört parametreli doğrusal olmayan regresyonla hesaplanmış; antioksidan aktivite indeksi, deneydeki son DPPH derişiminin IC₅₀ değerine oranı olarak belirlenmiştir.

RAW 264.7 hücre taraması

RAW 264.7 fare makrofaj hücreleri 37 °C ve %5 CO₂ koşullarında kültüre edilmiştir. Hücrelerin 24 saat tutunmasına izin verildikten sonra 125, 250 veya 500 µg/mL ekstraktla 24 saat daha muamele uygulanmıştır.

MTS testi 490 nm'de ölçülerek hücresel metabolik aktivitenin göstergesi olarak kullanılmıştır. Bu değer doğrudan hücre çoğalması ölçümü değildir ve bütün olası sitotoksisite mekanizmalarının bulunmadığını kanıtlamaz.

Nitrit, Griess reaksiyonuyla 540 nm'de ölçülmüş ve nitrik oksit oluşumunun dolaylı göstergesi olarak değerlendirilmiştir. Ekstraktlar inflamatuvar bir uyarıcıyla birlikte verilmemiştir; lipopolisakkarit yalnız ayrı bir referans kontrolü olarak kullanılmıştır.

Ana şekilde gösterilen temsilî koşullar metanol ekstraktları için 4 dakikalık ön ıslatma ve 500 µg/mL; sıcak su ekstraktları için 8 dakikalık ön ıslatma ve 125 µg/mL'dir. Bu koşullar farklı olduğu için metanol ile sıcak su ekstraktlarının hücresel “gücü” doğrudan birbirleriyle karşılaştırılamaz.

%0,3 H₂O₂ Sonucu Gıda Güvenliğini Kanıtlar mı?

Hayır. %0,3 H₂O₂ ön işleminin bazı fitokimyasal ve DPPH ölçümlerinde olumlu sonuç vermesi ve seçilmiş RAW 264.7 koşullarında metabolik aktiviteyi belirgin biçimde düşürmemesi, işlemin yenilebilir ürünlerde güvenli olduğunu kanıtlamaz. Gıda uygulamasından önce artık hidrojen peroksitin uzaklaştırılması, kalıntı düzeyi, oksidasyon ürünleri, parti tutarlılığı, toksikolojik güvenlik ve ilgili düzenleyici gereklilikler ayrıca doğrulanmalıdır.

İstatistiksel analiz

Her ön ıslatma çözeltisi × süre kombinasyonu üç tekrar halinde değerlendirilmiştir. Ön ıslatma çözeltisi ve süresinin etkisi iki yönlü ANOVA ile analiz edilmiş; genel etkinin anlamlı bulunduğu durumlarda Fisher LSD testi kullanılmıştır. IC₅₀, antioksidan aktivite indeksi ve makrofaj taraması sonuçları her ekstrakt türü içinde tek yönlü ANOVA ve ardından LSD testiyle değerlendirilmiştir. İstatistiksel anlamlılık sınırı p < 0,05 olarak belirlenmiştir.

Analizlerde R 4.3.1, GraphPad Prism 9.0 ve Minitab 19 kullanılmıştır. Birden fazla fitokimyasal değişkende çözelti × süre etkileşimi bulunduğu için araştırmacılar yalnız ana etkilerin ortalamalarına dayanarak evrensel bir “en iyi süre” tanımlamamıştır.

Çözelti kimyası süreye göre neden daha önemli görünüyor?

İki yönlü ANOVA sonuçlarında ön ıslatma çözeltisinin ana etkisi temel parametrelerin tamamında anlamlıdır. Buna karşılık 4–12 dakikalık sınırlı zaman aralığında süre daha az değişkeni etkilemiştir. Bu bulgu, “süre önemsizdir” anlamına gelmez; çünkü bazı ölçümlerde çözelti × süre etkileşimi bulunmaktadır. Doğru yorum, bu deney aralığında çözeltinin kimyasal karakterinin genel olarak daha tutarlı bir belirleyici olduğudur.

Hedeflenen ürün proses seçimini değiştiriyor

Eğer amaç analitik olarak flavonol ve özellikle kuersetin aglikon rezervini karakterize etmekse metanol referans sistemi daha yüksek geri kazanım sağlamaktadır. Ancak gelecekte gıda bileşenine dönüşme potansiyeli incelenecekse sıcak su ekstraksiyonu daha anlamlı bir geliştirme yoludur. Sıcak su ekstraktının değeri yalnız kuersetin aglikon miktarıyla ölçülmemelidir; polar bileşik profili, antioksidan performans, güvenlik, stabilite ve gerçek gıda matrisi içindeki davranış birlikte değerlendirilmelidir.

Çalışmanın desteklediği sonuçlar

• 4–12 dakikalık kısa ön ıslatma bile ekstraktın kimyasal profilini değiştirebilir.
• Ön ıslatma çözeltisinin kimyası, incelenen aralıkta süreden daha tutarlı bir etki göstermiştir.
• Ekstraksiyon verimi tek başına fitokimyasal kalite göstergesi değildir.
• Metanol ve sıcak su kimyasal olarak farklı fraksiyonlar üretmektedir.
• %0,3 H₂O₂ bazı antioksidan ve fitokimyasal ölçümlerde dikkat çekici sonuç vermiştir.
• Ön işlem, hedeflenen ekstrakt profilini yönlendirmede kullanılabilecek gerçek bir proses değişkenidir.

Çalışmanın desteklemediği sonuçlar

• H₂O₂ ön işleminin gıdada güvenli olduğu kanıtlanmamıştır.
• DPPH sonucu insanlarda antioksidan sağlık etkisini kanıtlamaz.
• RAW 264.7 sonuçları anti-enflamatuvar tedavi etkisini kanıtlamaz.
• Nitrit artışının veya azalmasının tek başına yararlı olduğu söylenemez.
• Laboratuvar sonuçları endüstriyel üretim ekonomisini veya proses ölçeklenebilirliğini kanıtlamaz.
• Çalışma bütün soğan çeşitlerinin aynı yanıtı vereceğini göstermez.
• Gözlenen ilişkiler tek bir fitokimyasal bileşiğin doğrudan mekanistik etkisi olarak atanamaz.

Ölçek büyütmede cevaplanması gereken sorular

Araştırmacıların sonuçları doğrudan endüstriyel hazır olma düzeyine taşımamasının önemli nedenleri vardır. Bir sonraki geliştirme basamağında farklı hasat ve ticari partiler arasında tutarlılık, kütle dengesi, su ve enerji tüketimi, atık ve kalıntı yönetimi, ürün stabilitesi, duyusal özellikler, gerçek gıda matrisi içindeki davranış, güvenlik, mevzuat ve tekno-ekonomik fizibilite ayrıca incelenmelidir.

H₂O₂ kullanılan bir proses için bu listeye artık peroksit miktarı, uzaklaştırma etkinliği, oluşabilecek oksidasyon ürünleri, parti içi ve partiler arası kompozisyon değişimi ile çalışan ve çevre güvenliği kontrolleri de eklenmektedir.

Kaynak ve Yöntem Notu

Özgün çalışma:Simple presoaking modulates phytochemical recovery, antioxidant capacity, and macrophage responses of onion skin extracts

Yazarlar: Bekri Melka Abdo; Doyoung Song; Hae Ju Kang; Jeong Yeon Im; In-Guk Hwang; Ae Jin Choi; Suhyun Kwon; Sung-Hyen Lee.

Eş katkı: Bekri Melka Abdo ve Doyoung Song eş katkılı yazarlardır.

Sorumlu yazar: Sung-Hyen Lee.

Kurumlar: Department of Food Sciences, National Institute of Crop and Food Science, Rural Development Administration, Republic of Korea; Wendo Genet Natural Product Research Laboratory, Ethiopian Institute of Agricultural Research, Ethiopia.

Dergi: Food Chemistry: X.

Cilt / makale numarası: 39 (2026), 104402.

DOI: 10.1016/j.fochx.2026.104402

Yayınevi: Elsevier Ltd.

Kabul tarihi: 1 Eylül 2026.

Çevrimiçi yayın tarihi: 2 Eylül 2026.

Lisans: Creative Commons Attribution 4.0 International (CC BY 4.0).

Finansman: Rural Development Administration, Republic of Korea; proje numarası PJ01770401. Çalışma ayrıca 2026 RDA Fellowship Program of the National Institute of Crop and Food Science kapsamında desteklenmiştir.

Çıkar çatışması: Yazarlar çalışmayı etkileyebilecek bilinen finansal çıkar veya kişisel ilişki bildirmemiştir.

Veri erişilebilirliği: Verilerin talep üzerine sağlanacağı belirtilmiştir.

Yapay zekâ kullanım bildirimi: Yazarlar çalışma hazırlanırken OpenAI ChatGPT'yi dil, okunabilirlik, makale organizasyonu ve iç tutarlılığı geliştirmek için kullandıklarını; sonrasında içeriği gözden geçirdiklerini, deneysel açıklamalar ile sonuçları doğruladıklarını ve çalışma içeriğinin sorumluluğunu üstlendiklerini bildirmiştir.

Temel yöntemsel sınırlılıklar: Çalışma laboratuvar ölçeğindedir. Ön ıslatmanın kabuk matrisinde oluşturduğu fiziksel değişiklikler doğrudan ölçülmemiştir. H₂O₂ kalıntıları ve oksidasyon ürünleri belirlenmemiştir. RAW 264.7 deneyinde standartlaştırılmış bir inflamatuvar challenge modeli kullanılmamıştır. Metanol ve sıcak su ekstraktlarının temsilî hücre koşulları farklıdır. Korelasyon analizleri sınırlı sayıda işlem düzeyi ortalamasına dayandığı için açıklayıcı ve hipotez üretici olarak değerlendirilmiştir. Endüstriyel ölçek, duyusal uygunluk, gerçek gıda matrisi davranışı, uzun dönem stabilite ve kapsamlı güvenlik doğrulaması yapılmamıştır.

Verianla anlatım ilkesi: Bu içerik özgün akademik çalışmanın tam metin çevirisi veya paragraf-paragraf yeniden yazımı değildir. Çalışmadaki yöntem, ölçüm, sayısal sonuç ve bilimsel sınırlılıklar kaynak sadakati korunarak bağımsız bir öğretici yapıda açıklanmıştır. Ayrıntılı akademik doğrulama ve özgün şekiller için DOI üzerinden kaynak çalışma incelenmelidir.