Ayran üretiminde peyniraltı suyu tozu ve transglutaminaz enzimi kullanım olanaklarının araştırılması
Research on facilities of using whey powder and transglutaminase enzyme in ayran production
Yazar: HAVVA CEREN AKAL
Danışman: PROF. DR. CELALETTİN KOÇAK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Süt Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Ayran üretiminde iki farklı uygulamanın incelendiği bu çalışmada, birinci uygulamada ayranın Türk Gıda Kodeksi'ne göre içermesi gereken protein oranının % 5, % 10 ve % 15'i sütü seyreltme amacıyla kullanılan rekonstitüye peyniraltı suyundan sağlanarak; ikinci uygulamada ayranın protein oranını % 2'ye ayarlayacak şekilde kullanılan su miktarının % 25, % 50 ve % 75'i yerine rekonstitüye peyniraltı suyu kullanılarak ayran üretilmiştir. Her iki uygulamada da transglutaminaz enziminin kullanım olanakları ayrıca değerlendirilmiştir. Örneklerde, bileşim özellikleri (kurumadde, yağ, tuz ve kül içerikleri) ile 15 günlük depolama süresince pH-değeri, titrasyon asitliği, toplam protein, Streptococcus ve Lactobacillus cinslerinin koloni sayıları, renk, faz ayrılması, reolojik özellikler, aroma profili, peptit profili, elektroforetik profil (SDS-PAGE) ve duyusal özellikler belirlenmiştir. 
Araştırma sonucunda, ayran üretiminde peyniraltı suyu kullanımının; kurumadde, renk özelliklerinden b ve –a değerleri, peptit profilinde serum proteinleri miktarlarını ve duyusal değerlendirmede görünüş ve yapı beğenisini artırdığı; kıvam indeksi değerini düşürdüğü ve tespit edilen diğer özellikler açısından farklılık yaratmadığı görülmüştür. 
Transglutaminaz ilavesinin; kontrol ve rekonstitüye peyniraltı suyu içeren ayran örneklerinde fiziksel özellikler (faz ayrılması, kıvam indeksi) üzerine olumlu etki gösterdiği tespit edilmiştir. SDS-PAGE elektroforetogramlarına göre transglutaminaz kullanılan örneklerde enzim kullanılmayan örneklerden farklı olarak yüksek moleküler ağırlığa sahip bölgede (jelin üst kısmında) koyuluk tespit edilmiştir. Transglutaminaz kullanımı, ayranın diğer özellikleri üzerine önemli bir etkide bulunmamıştır.  
Elde edilen sonuçlara göre, % 2 olan protein içeriğinin % 10'u peyniraltı suyu tozundan karşılanan örnek ile üretimde kullanılan seyreltme sıvısının % 50'si peyniraltı suyundan karşılanan örnek duyusal özellikler başta olmak üzere belirlenen özellikler açısından en iyi değerleri almıştır. Ayran üretiminde peyniraltı suyu kullanımından kaynaklanabilecek fiziksel özelliklerde meydana gelen olumsuzlukların transglutaminaz kullanımı ile giderilebileceği görülmüştür.

Abstract:
In the present study, two different applications in the production of Ayran were examined. In the first application, 5% , 10%  and 15%  of protein level of Ayran which is set as % 2 according to Turkish Food Codex, were supplied from reconstitued cheese whey. In the second application milk for Ayran production was diluted by reconstitued whey as replacement of water by 25% , 50%  and 75% . In both applications the possibilities of using microbial transglutaminase were also assesses. The gross compositins of the samples (i.e. dry matter, fat, salt and ash contents) and quality monitoring parameters (i.e. pH-value, titratable acidity, total nitrogen, Streptococcus and Lactobacillus species colony numbers, color, phase separation, rheological properties, aroma profile, peptide profile, electrophoretic profile (SDS-PAGE) and sensory properties) were determined.The samples were stored for 15 days.
Results showed that the use of whey in Ayran production caused increases in dry matter, color (b and –a values) serum proteins and appearence of samples. On contrary, incorporation of reconstitued whey into Ayran led to decrease in consistency index and the remaining parameters tested were not affected by this application. 
It was clear that incorporation of transglutaminase affected the overall quality of the Ayran samples positively. SDS-PAGE electrophoretograms revealed that cross-linking between proteins triggered by transglutaminase formed intense bonds at high moleculer weight regions (close to top of the gels). The remaining parameters tested were not affected by transglutaminase.
To conclude, the best results were obtained from whey added to meet 10%  of the total protein level and from whey replaced by 50%  of dilution fluid. The weakness resulted from addition whey were largely compensated by incorporation microbial transglutaminase.