Probiyotik Lactobacillus rhamnosus Gg (Atcc 53103) suşu kullanarak fermente süt ürünü üretimi
Production of fermented milk product by using probiotic Lactobacillus rhamnosus Gg (Atcc 53103) strain
Yazar: HATİCE HAZAL OKUR
Danışman: PROF. DR. HATİCE KALKAN YILDIRIM
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Fermente gıdalar = Fermented foods ; Lactobacillus rhamnosus = Lactobacillus rhamnosus ; Probiyotik bakteriler = Probiotic bacteria ; Soya sütü = Soy milk ; Vegan = Vegan

Özet:
Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC 53103) insan gastrointestinal sisteminde uzun süre canlı canlığılığını koruyabilmesi, mide asiditesine karşı yüksek direnç ve patojenlere karşı yüksek antimikrobiyal aktivite gösterdiği için Tıp alanında en çok çalışılan probiyotik bakterilerden biridir. Lactobacillus rhamnosus GG'nin bir dezavantajı olarak sütteki laktozu kullanımı düşüktür. Yapılan çalışmada soya sütü ve soya-inek sütü karışımları hazırlanarak pıhtılaşma sorunu çözülmüş ve vejeteryan ve vegan tüketiciler için probiyotik bitkisel bazlı süt üretilmiştir. Gerçekleştirilen çalışmada 16 farklı oranda ve farklı türde süt karışımları hazırlanmıştır ve Lactobacillus rhamnosus GG ile 370C'de 30 saat fermantasyona tabi tutulmuştur. Fermantasyon sonrası tüm örneklerde temel analizler, pH, asitlik, Lactobacillus rhamnosus GG hücre sayımı, duyusal analiz ayrıca HPLC cihazı kullanarak organik asit analiz edilmiştir. Dört hafta 4 ̊C buzdolabı koşullarında sütlerin Lactobacillus rhamnosus GG hücre sayısı, genel asitlik (laktik asit cinsinden) ve pH analizleri yapılmıştır. Soya sütüne farklı oranlarda glikoz ilavesi fermantasyon sonrası, pH'da bir düşüşe yol açarak soya proteini moleküllerinin pıhtılaşmasına neden olmuştur ve soya sütünün viskozitesini artırarak yapının güçlenmesini sağlamıştır. Yapılan hücre sayımına göre 30 saat fermantasyon sorası ve 4 hafta 4 ̊C buzdolabı koşullarında Lactobacillus rhamnosus GG tüm karışımlarda 7 log CFU/ml'nin altına düşmemiştir. Lactobacillus rhamnosus GG'nin hücre canlılığı analiz edildiğinde sadece 3.hafta ve 4.hafta arasında anlamlı bir fark olmadığı (p>0,05) 30 saat fermantasyon sonrası ve diğer haftalarla arasında anlamlı bir farklar olduğu ortaya çıkarılmıştır (p<0,05). HPLC analiz sonuçlarına göre 30 saat fermantasyon sonrası en yüksek laktik asit değeri Lactobacillus rhamnosus GG ile inokule edilen %50 soya sütü ve %50 inek sütü (kontrol grubu) olup bu değer 16,64g/L olarak belirlenmiştir. Duyusal değerlendirme sonuçlarına göre görünüş, tat, kararlılık, tekstür ve genel kabul edilebilirlik tüm süt karışımları ile değerlendirildiğinde ortalama en yüksek skora sahip Lactobacillus rhamnosus GG ile inokule edilen %3 glikoz içeriğine sahip fermente soya süt olarak belirlenmiştir. İstatistiksel sonuçlara göre soya sütü kontrol grupları ile tüm glikoz ilaveli Lactobacillus rhamnosus GG ile fermente edilen numuneler arasında anlamlı farklar olduğu ortaya çıkmıştır (p<0,05).

Abstract:
Lactobacillus rhamnosus GG (ATCC 53103) is the most studied probiotic bacterium in the area of medicine so it can maintain its viability for a long time in the human gastrointestinal tract, high resistance to stomach acidity and high antimicrobial activity against pathogens. One disadvantage of Lactobacillus rhamnosus GG is poor use of lactose in milk. In this study, soy milk and soy-cow milk mixtures were prepared and coagulation problem was solved and probiotic plant-based drink was produced for vegetarian and vegan consumers. In the study carried out, milk mixtures in 16 different ratios were prepared and fermented with Lactobacillus rhamnosus GG at 370C for 30 hours. After fermentation, pH, acidity, Lactobacillus rhamnosus GG cell count, sensory analysis and organic acid values of all milk samples were determined by HPLC. Lactobacillus rhamnosus GG cell count, acidity and pH analyzes of milk were performed under 4 ̊C refrigerator conditions for four weeks. The addition of glucose to soy milk at different rates caused a decrease in pH after fermentation, causing the coagulation of soy protein molecules, and increasing the viscosity of soy milk and strengthening the structure, increased the sensory quality of the product. According to the cell count, Lactobacillus rhamnosus GG did not fall below 7 log CFU/ml in all mixtures after 30 fermentation and 4 weeks at 4 ̊C refrigerator conditions. When the cell viability of Lactobacillus rhamnosus GG was analyzed, it was reported that there was no significant difference only between the 3rd and 4th weeks (p>0.05). According to the HPLC results, after 30 hours of fermentation, the highest lactic acid Lactobacillus rhamnosus GG inoculated 50% soy milk and 50% cow milk (control group) was 16,646 g/L. When the appearance, taste, stability, texture and overall acceptability were evaluated with all milk mixtures, Lactobacillus rhamnosus GG inoculated fermented soy milk with 3% glucose content was determined to have the highest average score. The amount of glucose added to soy milk helped Lactobacillus rhamnosus GG fermented soy milk to produce fermented milk with high sensory values (p<0.05).