Taze sıkılmış portakal suyunda bozulma etmeni olan Saccharomyces cerevisiae üzerine elektrik alan ve natamisin kombinasyonlarının uygulamaları
Applications of electric field and natamycin combinations on Saccharomyces cerevisiae spoilage in fresh orange juice
Yazar: SİNAN AKBAL
Danışman: PROF. DR. PERVİN BAŞARAN AKOCAK
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2017
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Turunçgil suları yüksek seker içeriğine sahip asidik (pH 3-5) gıdalardır. Mayalar yüksek osmotik ve düşük pH koşullarını tolere edebilir ve düşük sıcaklıklarda gelişebilirler, bu nedenle mayalar turunçgil sularında bozulma yapabilirler. Bu bozulmalar renk ve besin kaybı olmadan önlenmelidir. Her ne kadar ısıl işlemler mikrobiyal gelişimi önlesede son üründe besin ve renk kayıplarına neden olmaktadır. Bu yüzden elektrik alan, ultrason ve yüksek hidrostatik basınç gibi ısıl olmayan işlemler ve doğal antimikrobiyaller bu amaç doğrultusunda kullanılabilir. Bu çalışmada Saccharomyces cerevisiae ve portakal suyunun kalite özellikleri üzerine darbeli elektrik alan ve natamisin uygulamalarının etkisi incelenmiştir. S. cerevisiae öncelikle portakal suyuna inoküle edilmiştir (yaklaşık olarak 7,14 kob/ml). 1800 ile 2500 volt elektrik alan şiddeti (13μs-50hz dalga boyunda) inoküle portakal suyuna kesikli olarak (dakikada 1 atım) 5,10 ve 15 dakika uygulandı. 2500 volt-15 dk uygulaması S. cerevisiae sayısını yaklaşık olarak 2,5 log azaltma sağladı. Elektrik alan (2500 volt-15 dk) uygulandıktan sonra inoküle portakal suyuna farklı konsantrasyonlarda natamisin ilave edildi (6, 12, 25 ve 50 mg/L). İşlem görmüş ve görmemiş portakal suları buzdolabı koşullarında 15 gün depolandı. 2500 volt-15 dk ve 25 ppm natamisin uygulaması depolama sonunda S. cerevisiae sayısında 5,1 log azalma görüldü (p<0,05). Ayrıca tüm örneklerin pH, titrasyon asitliği, renk, ⁰briks, fenolik madde, askorbik asit, antioksidan aktivite ve hidroksimetilfulfural mikarı gibi kalite özellikleri karşılaştırıldı. İşlem görmüş ve görmemiş örneklerin askorbik asit, fenolik madde ve renk aktivitelerinde küçük bir farklılık meydana gelirken pH, toplam asitlik, ⁰briks, antioksidan ve HMF değerlerinde herhangi bir farklılık tespit edilmemiştir.

Abstract:
Citrus juices are acidic beverages (ca. pH 3 to 5) with high sugar content. Yeasts can tolerate high osmotic and low-pH conditions and grow at refrigeration temperatures and so they can cause spoilage in citrus juice. This spoilage must be prevented without loss of color and nutrients. Although thermal treatment prevents the growth of microorganisms, it causes the loss of nutrients and color in the final product. Therefore nonthermal treatment such as electric field, ultrasound and high hydrostatic pressure processing and natural chemicals can be used for this purpose. In this study, combination of pulsed electric field and natamycin application effects on Saccharomyces cerevisiae spoilage and quality characteristics of orange juice has been examined. S. cerevisiae was first incubated (approximately 7.14 kob/ml) in freshly squeezed orange juice. 1800 to 2500 volts electric field intensity (13 μs-50 hz wave frequency) was applied intermittently (1 pulse per minute) for 5, 10 and 15 minutes in the inoculated orange juice. The application of 2500 volts-15 minutes provided approximately a 2.5 log reduction in the number of S. cerevisiae. Natamycin was added to the inoculated orange juice at different concentrations (6, 12, 25 ve 50 mg/L) after the electric field applied (2500 volts-15 min). Treated and untreated orange juice samples were stored for 15 days under refrigerator conditions. The application of 2500 volts-15 min and 25 ppm natamycin at the end of storage resulted in a total of 5.1 log reduction in the number of S. cerevisiae (p<0.05). Also the quality parameters of all samples such as pH, ⁰brix, color, phenolic compound, ascorbic acid, antioxidant and hydroxymethylfulfural were compared. A small difference was observed in the content of ascorbic acid, phenolic substance and color, while no significant difference was observed in the pH, total acidity, antioxidant, ⁰brix and HMF values of the treated and untreated samples.