Farklı teknolojik uygulamalar ile elde edilen peynir altı suyunun fizikokimyasal ve bazı fonksiyonel özelliklerinin belirlenmesi
Determination of physicochemical and some functional properties of whey obtained by different technological applications
Yazar: SEÇİL DEDE
Danışman: PROF. DR. ŞEBNEM BUDAK
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Güvenliği Ana Bilim Dalı / Gıda Güvenliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Enkapsülasyon = Encapsulation ; Liyofilize = Lyophilise ; Peynir altı suyu = Whey

Özet:
Peynir altı suyu (PAS), peynir yapımı sırasında elde edilen ve içerdiği laktoz, protein, vitamin ve mineraller sayesinde yüksek besin değerine sahip bir yan üründür. Geleneksel olarak sıvı formda kullanılan PAS, çevreye zarar veren atıklar arasında yer almakta; ancak, besin ve fonksiyonel özellikleri nedeniyle katma değerli ürünlere dönüştürülmesi giderek önem kazanmaktadır. Bu çalışmada, PAS'ın besin değerini ve fonksiyonel özelliklerini koruyarak uzun süre muhafaza edilebilir hale getirilmesi için üç farklı kurutma yöntemi (sprey kurutma, liyofilizasyon ve enkapsülasyon) karşılaştırılmıştır. Elde edilen PAS tozlarının kimyasal, fiziksel, reolojik ve antioksidan özellikleri detaylı olarak incelenmiştir.
Elde edilen sonuçlar enkapsülasyon yönteminin PAS'ın su tutma kapasitesi ve antioksidan aktivitesini artırmada en etkili yöntem olduğunu göstermiştir. Enkapsülasyon, fenolik bileşiklerin ve protein içeriğinin korunmasını sağlarken, PAS'ın uzun süre dayanıklı bir bileşen olarak kullanılabilirliğini artırmıştır. Liyofilizasyon, renk, tat ve besin değerlerinin korunmasında etkili olmuş; aynı zamanda PAS'ın reolojik özelliklerini iyileştirmiştir. Sprey kurutma yöntemi, endüstriyel kullanım açısından maliyet etkin olsa da yüksek sıcaklık nedeniyle bazı besin kayıplarına yol açmıştır. Bununla birlikte, tüm kurutma yöntemleri mineral içeriği artırmış ve PAS'ın fonksiyonel özelliklerini geliştirmiştir.
Bu çalışma, PAS'ın sürdürülebilir üretim süreçlerine entegre edilmesi ve fonksiyonel gıdalarda kullanımı için alternatif teknolojilerin etkili olduğunu ortaya koymuştur. Özellikle enkapsülasyon yöntemi, PAS'ın değerini artıran, çevresel yükünü azaltan ve fonksiyonel gıda üretiminde yeni fırsatlar sunan bir yöntem olarak öne çıkmaktadır.

Abstract:
Whey (PAS) is a by-product obtained during cheese making and has high nutritional value thanks to the lactose, protein, vitamins and minerals it contains. Traditionally used in liquid form, whey is often considered an environmental pollutant; however, its nutritional and functional properties highlight its potential for conversion into value-added products. This study compares three drying methods (spray drying, lyophilization, and encapsulation) to preserve the nutritional and functional properties of whey for long-term storage. The chemical, physical, rheological, and antioxidant properties of whey powders obtained using these methods were thoroughly analyzed.
The results indicate that the encapsulation method is the most effective in enhancing the water retention capacity and antioxidant activity of whey. Encapsulation not only preserves phenolic compounds and protein content but also improves the durability of whey as a functional ingredient for extended use. Lyophilization proved effective in maintaining color, taste, and nutritional values, as well as improving rheological properties. Spray drying, while cost-effective for industrial applications, caused some nutritional losses due to high temperatures. Nonetheless, all drying methods increased the mineral content and improved the functional properties of whey.
This study demonstrates the potential of integrating whey into sustainable production processes and its use in functional foods through alternative technologies. Encapsulation, in particular, emerges as a promising method for enhancing whey's value, reducing environmental impact, and offering new opportunities in functional food production.