Çikolata kaplı kakaolu soğuk probiyotik bar üretimi ve depo ömrünün belirlenmesi
Production of chocolate coated cocoa cold probiotic bar and determination of storage
Yazar: MEHMET GÜNDOĞDU
Danışman: PROF. DR. AYNUR GÜL KARAHAN ÇAKMAKÇI
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada, potansiyel probiyotikler kullanılarak çikolata kaplı kakaolu soğuk bar (ÇKKSPB) üretilmiş ve depolama sürecinde üründeki potansiyel probiyotiklerin canlılığı incelenmiştir. Potansiyel probiyotikler Saccharomyces cerevisiae var. boulardii T8-3C ve Lactiplantibacillus plantarum AB6-25 püskürmeli kurutucuda sodyum aljinat ile tek tabaka kaplanarak mikroenkapsülasyonu gerçekleştirilmiştir. Bar üretiminde, süt, şeker, nişasta, buğday unu, kakao, tereyağı ve vanilya kullanılmıştır. Karışım pişirildikten sonra 20°C'ye soğutularak üç gruba ayrılmıştır. S. boulardii T8-3C (A grubu) ve L. plantarum AB6-25 (B grubu), bar karışımına eklenmiştir. Kontrol grubu (K) ise probiyotik eklenmeden üretilmiştir. Ürün daha sonra dilimlenmiş, kalıplanmış ve bitter çikolata ile kaplanmıştır. Tüm gruplar -20°C'de depolanmıştır. Potansiyel probiyotiklerin soğuk bar örneklerindeki canlılığı, -20°C'de 180 gün boyunca periyodik olarak izlenmiştir. Bunun yanı sıra temsili gastrointestinal sistem (TGIS) koşullarının potansiyel probiyotiklerin canlılığına etkileri de belirlenmiştir. Soğuk bar örneklerinin pH, toplam kurumadde, suda çözünür kurumadde, yağ, toplam şeker, invert şeker, sakkaroz ve renk gibi fizikokimyasal özellikleri belirlenmiştir. 180 günlük depolama süresince A ve B gruplarındaki potansiyel probiyotiklerin canlılığı azalmakla birlikte meydana gelen değişim önemli bulunmuştur (p<0.05) ancak terapötik doz (>106 kob/g) korunmuştur. Potansiyel probiyotiklerin TGIS koşullarındaki canlılığı, depolamanın 90. gününde alınan örneklerle incelenmiştir. TGIS koşullarında A grubu'ndaki S. boulardii T8-3C'nin canlılığı %73.25, B grubu'ndaki L. plantarum AB6-25'in canlılığı ise %75.43 olarak saptanmıştır.
A grubunda başlangıçta 6.68 olan pH 180 gün sonunda 6.89'e, kontrol grubunda 6.79'den 7.06'ye B grubunda ise 6.50'den 6.73'e yükselmiştir (p<0.05). Ancak pH'daki değişim açısından gruplar arasında önemli bir fark belirlenmemiştir (p>0.05). Toplam kurumadde miktarları ise depolama sürecinde (0 ve 180. günler) A grubunda düşerken (%66.19 ve %64.56) B grubunda (%67.94 ve %67.42±0.55) kontrol grubunda (%60.39 ve %60.32) değişmeden kalmıştır. Depolama sürecinin kurumadde değişimine etkisi önemli bulunmamıştır (p<0.05). Ancak kontrol grubunun diğer gruplardan farkının önemi olduğu tespit edilmiştir (p<0.05). Suda çözünür kurumadde miktarları 0. ve 180. günler için
iv
sırasıyla B grubunda %50.67±0.46 ve %37.20 A grubunda %48.80 ve %43.3 kontrol grubunda %49.83 ve %48.28'dur. A ve B gruplarının suda çözünür kurumadde miktarında depolama sürecinde önemli miktarda azalma meydana gelmiştir (p<0.05). Tüm grupların suda çözünür kurumadde değerleri birbirine benzerken, 180 günlük depolama periyodundan sonra B grubu ile diğer gruplar arasında fark meydana gelmiştir (p<0.05). Yağ miktarları açısından ise gruplar arasında herhangi bir fark oluşmamıştır (p>0.05). Ancak depolama sürecinde yağ miktarlarında önemli bir değişim belirlenmiştir (p<0.05). Toplam şeker, invert şeker ve sakkaroz miktarlarına depolama sürecinin herhangi bir etkisi saptanmazken (p>0.05), gruplar arasındaki farkın önemli olduğu tespit edilmiştir (p<0.05). Örneklerin renk değerlerine potansiyel probiyotiklerin ve depolama sürecinin herhangi bir etkisi saptanmamıştır (p>0.05).
Bulgular, çikolata kaplı kakaolu soğuk barın potansiyel probiyotiklerin depolama sürecinde ve TGIS koşullarında canlılığını koruduğunu göstermiştir (p<0.05). Bunun yanı sıra fizikokimyasal özelliklerde meydana gelen değişimlerin ürünün tüketilebilirliği üzerinde olumsuz bir etkisi olmamıştır. Bu nedenle ÇKKSPB terapötik doz korunarak probiyotiklerin taşınmasına uygun bulunduğundan, yeni nesil fonksiyonel bir ürün olarak önerilebileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
The aim of the current study was to develop a chocolate-covered cocoa cold bar enriched with potential probiotics. To achieve this, Saccharomyces cerevisiae subsp. boulardii T8-3C and Lactiplantibacillus plantarum AB6-25 were microencapsulated using sodium alginate monolayer-coating. The cold bar was produced by combining milk, sugar, starch, wheat flour, cocoa, butter, and vanilla in appropriate proportions. The mixture was then cooked, cooled, and divided into three groups. In Group A, S. boulardii T8-3C was added to the bar mixture, while in Group B, L. plantarum AB6-25 was added. The control group (Control) was produced without the addition of probiotics. The bars were sliced, shaped, and coated with melted chocolate to complete the process. The experiment was conducted in two replicates, and all groups were stored at -20°C. During the 180-day storage period at -20°C, the viability of potential probiotics in Groups A and B experienced a non-significant decrease (p>0.05), while maintaining a therapeutic dose (>106 cfu/g). The viability of potential probiotics was also assessed under simulated gastrointestinal tract (SGIS) conditions, mimicking the human digestive system. The SGIS experiment revealed that S. boulardii T8-3C in Group B maintained a viability of 73.25%, while L. plantarum AB6-25 in Group A remained viable at 75.43%. The pH, which was 6.68 at the beginning in group A, increased to 6.89 at the end of 180 days, from 6.79 to 7.06 in the control group, and from 6.50 to 6.73 in group B (p<0.05). However, no significant difference was determined between the groups in terms of change in pH (p>0.05). While the total amount of dry matter decreased in group A (66.19% and 64.56%) during the storage period (days 0 and 180), it decreased in group B (67.94% and 67.42%) and in the control group (60.39% and 60.32%). ±0.50) remained unchanged. The effect of the storage process on dry matter change was not found to be significant (p<0.05). However, it was determined that the difference of the control group from the other groups was significant (p<0.05). The amounts of water-soluble dry matter on the 0th and 180th days were 50.67% and 37.20% in group B, 48.80% and 43.30% in group A, and 49.83% and 48.28% in the control group, respectively. There was a significant decrease in the amount of water-soluble dry matter of groups A and B during the storage period (p<0.05). While the water-soluble dry matter values of all groups were similar to each other, there was a difference between group B and the other groups after the 180-day storage
vi
periods (p<0.05). There was no difference between the groups in terms of the amount of fat (p>0.05). However, a significant change was determined in the amount of oil during the storage period (p<0.05). While no effect of the storage process was detected on the amounts of total sugar, invert sugar and sucrose (p>0.05), the difference between the groups was found to be significant (p<0.05). Potential probiotics and storage period did not have any effect on the color values of the samples (p>0.05).
The findings showed that the potential probiotics in the chocolate covered cocoa cold bar maintained their viability during the storage process and SGIS conditions (p<0.05). Furthermore, changes in physicochemical characteristics had no negative impact on the product's consumability. Therefore, it was concluded that ÇKKSPB can be recommended as a novel functional product, as it is suitable for the transportation of probiotics while maintaining the therapeutic dose.