Çözelti plazma tekniği uygulanan çiğ sütte, fiziksel, kimyasal  ve mikrobiyolojik değişimlerin belirlenmesi
Determination of, physical, chemical and microbiological changes in raw milk applied with solution plasma technique
Yazar: SULTAN OL
Danışman: DOÇ. DR. GÖKHAN AKARCA ; DOÇ. DR. Mehmet ÖZKAN
Afyon Kocatepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Çiğ süt = Raw milk

Özet:
Süt, kimyasal bileşimi nedeniyle oldukça besleyicidir ve beslenmede önemli bir konuma
sahiptir. Süt, sağım, işleme, paketleme, dağıtım ve saklama aşamalarında hijyenik
koşullar sağlanmadığı takdirde kontamine olabilmektedir. Sütün, mikrobiyal yükünü
azaltarak, raf ömrünü uzatmak ve kalitesini iyileştirmek için termal ve termal olmayan
teknikler kullanılmaktadır.
Geleneksel ısıl işlem uygulamaları sütte besin değeri kaybına, fizikokimyasal özelliklerin
olumsuz etkilerine ve uygulama esnasında gerçekleşen reaksiyonlarla bazı istenmeyen
metabolitlerin oluşması neden olmaktadır. Bu araştırmada, termal olmayan teknikler
içerisinde yer alan çözelti plazma tekniği uygulaması kullanılmıştır. Termal tekniklere
kıyasla, mikrobiyal inaktivasyon sırasında sıcaklığın çok fazla yükselmemesi, cüzi
miktarda maillard reaksiyonu, az miktarda renk değişimi, biyoyararlılığın daha fazla
korunması, sütün kendine özgü yapısı ve özelliklerinin korunması amaçlanmıştır.
Bu teknikte farklı aralık, voltaj, frekans ve süre parametreleri kullanılarak, çiğ süt ve
çözelti plazma tekniği uygulanmış örneklerde, fizikokimyasal analizlerden; °SH, pH,
briks, su aktivitesi, % kuru madde, yoğunluk, renk değerleri (L*, a* ve b*) analizleri
yapılırken mikrobiyolojik analizlerden; toplam maya-küf, koliform bakteri, mezofilik
bakteri ile psikrofilik bakteri analizleri yapılmıştır.
Fizikokimyasal olarak incelenen örneklerde, ºSH değeri 7,5 ile 9,81 arasında değişim
göstermiş olup, örneklerin ortalama ºSH değeri 8,5 olarak belirlenmiştir. pH değeri 6,15
ile 6,85 arasında değişim göstermiş olup, örneklerin ortalama pH değeri 6,5 olarak
belirlenmiştir. Briks değeri 8,5 ile 10 arasında değişim göstermiş olup, örneklerin ortlama
briks değeri 9,04 olarak belirlenmiştir. Su aktivitesi(aw) değeri 0,69 ile 0,83 arasında
değişim göstermiş olup, örneklerin ortalama su aktivitesi(aw) değeri 0,78 olarak
belirlenmiştir. % Kuru madde değeri 10 ile 14 arasında değişim göstermiş olup,
örneklerin ortalama % kuru madde 11,7 olarak belirlenmiştir. Yoğunluk değeri 1,025 ile
1,031 arasında değişim göstermiş olup, örneklerin ortalama yoğunluk değeri 1,028 olarak
belirlenmiştir. L* değeri 96,4 ile 88,5 arasında değişim göstermiş olup, örneklerin
ortalama L* değeri 92,1 olarak belirlemiştir. a* değeri 0,13 ile 1,81 arasında değişim
göstermiş olup, örneklerin ortalama a* değeri 0,77 olarak belirlenmiştir. b* değeri 0,44
ile 5,25 arasında değişim göstermiş olup, örneklerin ortalama b* değeri 2,2 olarak tespit
edilmiştir.
Mikrobiyolojik olarak incelendiğinde örneklerde süreye bağlı, toplam maya-küf,
koliform bakteri, mezofilik bakteri ile psikrofilik bakteri sayılarında azalma olduğu tespit
edilmiştir. Çözelti plazma tekniği ile muamele edilen çiğ süt için toplam florada ortalama
3 log10 CFU/mL azalma sağladığı tespit edilmiştir.

Anahtar Kelimeler: Çiğ süt, Çözelti plazma tekniği, Fizikokimyasal, Mikrobiyoloji

Abstract:
Milk is highly nutritious due to its chemical composition and has an important place in
nutrition. Milk can be contaminated if hygienic conditions are not provided during
milking, processing, packaging, distribution and storage. Thermal and non-thermal
techniques are used to reduce the microbial load of milk, extend its shelf life and improve
its quality.
The solution plasma technique, which is one of the non-thermal techniques applied in this
research, compared to thermal techniques, the temperature does not rise too much during
microbial inactivation, small amount of Maillard reaction, little color change, greater
preservation of bioavailability. By ensuring that the unique structure and properties of
milk are preserved, conventional heat treatment application, negative effects of many
physicochemical properties of milk, especially its nutritional value, and It is aimed to
eliminate the problems of the formation of some undesirable metabolites with the
reactions occurring during the heat treatment.
In this technique, different parameters of interval, voltage, repetition and duration are
used from the physicochemical analyzes of raw milk and solution plasma technique
applied samples; While analyzing °SH, pH, brix, water activity, % dry matter, density,
color values (L*, a* and b*). From microbiological analysis; total yeast-mold, coliform
bacteria, mesophilic bacteria and psychrophilic bacteria were analyzed.
In the samples examined physicochemically, the ºSH value varied between 7.5 and 9.81,
and the average ºSH value of the samples was determined as 8.5. The pH value varied
between 6.15 and 6.85, and the average pH value of the samples was determined as 6.5.
The brix value varied between 8.5 and 10, and the average brix value of the samples was
determined as 9.04. The water activity (aw) value varied between 0.69 and 0.83, and the
average water activity (aw) value of the samples was determined as 0.78. The % dry
matter value varied between 10 and 14, and the average % dry matter of the samples was
determined as 11,7. The density value varied between 1.025 and 1.031, and the average
density value of the samples was determined as 1.028. The L* value varied between 96.4
and 88.5, and the average L* value of the samples was determined as 92.1. The a* value
varied between 0.13 and 1.81, and the average a* value of the samples was determined
as 0.77. The b* value varied between 0.44 and 5.25, and the average b* value of the
samples was determined as 2.2.
When examined microbiologically, it was determined that there was a decrease in the
number of total yeast-mold, coliform bacteria, mesophilic bacteria and psychrophilic
bacteria in the samples depending on the time. It has been determined that for raw milk
treated with solution plasma technique, it provides an average of 3 log reduction in total
flora.

Keywords: Raw milk, Solution PlasmaTechnique, Physicochemical, Microbiology