Kefir danesine özgü bazı bakterilerden ve daneden üretilen ürünlerin aroma bileşenlerinin belirlenmesi


Tezin Türü: Yüksek Lisans

Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı, Türkiye

Tezin Onay Tarihi: 2020

Tezin Dili: Türkçe

Öğrenci: Fatma Ecemnur Duran

Danışman: Tuğba Kök Taş

Özet:

Kefir, kefir danesi kullanılarak uygun sıcaklıkta sütün fermente edilmesiyle oluşan fermente süt ürünüdür. Kefir danesi içinde simbiyotik ve dengeli bir yaşam sürdüren bakteri ve mayalar farklı fermentasyonlar ile sütte bulunan tüm bileşenleri metabolize ederler ve kefir ürününü oluştururlar. Oluşan organik asitler, metabolize olan şeker, aminoasit kompozisyonları ve aroma bileşenleri farklılıkları ile kefirin organoleptik özelliklerine katkı sağlanır. Araştırmamızın amacı; kefir danesinde bulunan Lactobacillus kefiranofaciens (LKF), Lactobacillus parakefiri (LP), Lactobacillus kefiri (LK), Lactobacillus acidophilus (LA), Lactobacillus bulgaricus (LB), Lactobacillus casei (LC), Lactobacillus helveticus (LH), Bifidobacterium bifidum (BB), Streptococcus thermophilus (ST), Kluyveromyces marxianus (KM) standar suşları ve kefir danesi (DK), kefir starter kültürü (SK) süt ortamında geliştirerek, özellikle aroma bileşenlerini karşılaştırmaktır. Ayrıca tüm örneklerin belli bir pH'da fermentasyon sürelerini ve mikrobiyolojik içeriklerini takip ederek; kimyasal analizler (pH, titrasyon asitliği, kuru madde), Brookfieldviskozimetre ile reolojik özelikler (viskozite, kayma gerilmesi), Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC) cihazı ile organik asitler (laktik asit, asetik asit, sitrik asit ve formik asit), şeker kompozisyonları (glukoz, laktoz ve galaktoz) ve Gaz Kromotografisi-Kütle spektroskopisiyle (GC-MS) aroma bileşenleri ve miktarlarının belirlenmesi ve tanımlayıcı analizle duyusal değerlendirmesi yapılmıştır. Bu mikroorganizmaların kefir danesinden üretilen kefire sağladığı organoleptik özelliklere katkısı yorumlanmıştır. Ürünlerin mikrobiyolojik içerik aralığı 8-9 log kob/mL korunarak ve pH 4.7'de fermentasyon sonlandırılmıştır. Kuru madde içeriği değişmemiş, laktik asitte farklılıklar belirlenmiştir. Tüm ürünlerimiz newtoniyen olmayan pseudoplastik akışkan davranış ve tiksotropi akış tipi göstermiştir. Laktik asit içeriği en yüksek 0.801±0.028 g/100mL ile LKF örneğinde, en düşük 0.574±0.044 g/100mL ile ST örneğinde bulunmuştur. Asetik asit, sitrik asit ve formik asit değerleri sırasıyla 0.425-0.728 g/100mL, 0.046-0.176 g/100mL,0.116-0.164 g/100mL arasında değişmektedir. Tüm ürünlerde laktoz ve glukoz şeker miktarları değişmekte ancak istatistiksel olarak anlamlı bir farklılık bulunmamaktadır. Kefir danesi kullanılarak kefirin galaktoz miktarı 0.106±0.004 g/100mL olarak belirlenirken en düşük galaktoz içeriğinin LC örneğine, en yüksek galaktoz içeriğinin ise LB örneğine ait olduğu gözlemlenmiştir. BB örneği 191.49 μg/L ile en yüksek alkol içeriğine sahiptir, sıralamayı 46.56μg/L ile LKF örneği takip etmektedir. Aldehit grubu içerisinde en fazla 2-methylbutanal miktarı LKF örneğinde 10.86 μg/L olarak tespit edilmiştir. 2-bütanon, asetoin miktarı en yüksek daneden üretilen kefirde belirlenirken LKF ve LP örneğinde bulunmadığı gözlemlenmiştir. Hekzanoik asit en yüksek LKF ve LH örneklerinde, en düşük BB örneğinde tespit edilmiştir. Kefirde bulunmayan etil bütirat asetik asit etil ester, en yüksek BB ve KM örneklerinde belirlenmiştir. Starter kültür ile üretilen kefirde terpenler bulunmazken daneden üretilen kefirde 2.50 μg/L olarak bulumuştur. Toplam uçucu bileşen miktarının en fazla BB örneğinde, en az LA örneğinde bulunduğu gözlemlenmiştir. Duyusal analiz sonucunda en yüksek beğeniyi daneden üretilen kefir almıştır. Tek suşlu mikroorganizmalardan üretilen ürünler arasında en yüksek beğeni LA örneğine aittir. En az beğenilen ürün ise LB olmuştur. Sonuç olarak kefire özgü mikroorganizmalardan elde edilen ürünlerdeki bileşenlerin farklı miktarlarda olduğu gözlemlenmiş ve kefir aromasını etkilediği bu çalışma ile desteklenmiştir. Standart (tek suş) mikroorganizmalardan üretilen ürünler ile kefirler arasındaki aroma farklılıkları, mikroorganizmaların sinerjik etkilerinden kaynaklandığını düşündürmektedir. Kefir danesine özgü mikroorganizmaların ayrı ayrı bileşenlerinin hesaplanması ve kefir danesi kullanılarak üretilen kefir ile karşılaştırılarak yorumlanması literatüre katkı sağlamaktadır.