Peynir altı suyundan farklı tekniklerle protein konsantresi ürünlerinin eldesi
Generation of protein concentrate products from whey based on various techniques
Yazar: MESUT CEMİLOĞLU
Danışman: DOÇ. DR. İBRAHİM GÜLSEREN
İstanbul Sabahattin Zaim Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Peynir altı suyu (PAS), peynir üretiminde meydana gelen ve yan ürün olarak nitelendirilen sütün pıhtılaşması sonucu oluşan bir sıvıdır. İçerdiği laktoz, mineral madde, vitamin, süt yağı ve proteinler sayesinde oldukça zengin bir üründür.

Bu çalışmada, farklı tekniklerle endüstriyel kullanıma uygun protein konsantre ürünleri eldesi amaçlanmıştır. Süt ve süt ürünleri işleyen bir tesisten PAS temin edilmiştir numunenin pH, iletkenlik, nem, kül ve protein değerleri belirlenmiştir. PAS proteini konsantresi elde etmek amacıyla, PAS yağından santrifüj yardımı ile ayrılmıştır. Yağından ayrılmış olan PAS numunelerine 3 farklı derecede ultrafiltrasyon işlemi uygulanmıştır. Ultrafiltrasyon (UF) işlemi için 10 kDa por açıklığı bulunan UF membranı kullanılmıştır. Elde edilen farklı konsantrelerdeki PAS konsantreleri liyofilizasyon işlemiyle kurutulup toz protein konsantrelerine dönüşmüştür. Daha sonra 3 farklı şekilde elde edilen numunelerin protein miktarları (%) Kjeldahl yöntemi ile belirlenmiştir.

Peynir altı suyundan elde edilen PAS tozunda ortalama % 16,69 protein tespit edilmiştir. PAS numunelerine uygulanan santrifüj işlemi ardından; numuneler UF ile hacmen 5 kat konsantre edilmiş ve toz haline getirilmiş konsantrenin ortalama protein içeriği % 31,2; UF ile hacmen 30 kat konsantre edilmiş ve toz haline getirilmiş konsantrenin ortalama proteini % 75,88 ve son olarak ortalama protein miktarı % 75,88 olan numuneye diyafiltrasyon işlemi uygulanmasıyla elde edilen konsantrenin ortalama proteini % 80,21 olarak tespit edilmiştir.

Yapılan muameleler sonucunda protein konsantreleri % 16.69, % 31.2, % 75.88, % 80.21 olan endüstriyel kullanıma uygun PAS konsantre ürünleri elde edilmiştir.

Abstract:
Whey is a liquid produced by the coagulation of milk, which is considered as a by-product in cheese production. Lactose, mineral substances, vitamins, milk fat and proteins render whey a highly valuable product.

In this study, various techniques were administered to obtain protein concentrate products from whey suitable for industrial use. Whey was obtained from a commercial dairy processing plant and its corresponding pH, conductivity, moisture, ash and protein content values were examined before any further treatments. In order to obtain whey protein concentrates, firstly remaining oil was separated from the whey samples by centrifugation. Ultrafiltration (UF) was administered to the centrifuged whey using 3 different methodologies, while a UF membrane with a 10 kDa molecular cutoff was used in the experiments. The concentrates obtained in the different treatments were dried by lyophilization and multiple protein concentrates were generated. The protein contents (%) of the treatments were then determined by the Kjeldahl method.

An average of 16.69% protein was detected in the immediately lyophilized whey powder samples. Following centrifugation, 5 times concentration by UF and lyophilization generated a powder with an average protein content of 31.2%. Similar UF process with 30 times volume based concentration increased protein concentration to 75.9% after lyophilization. Further diafiltration of the 75.9% sample generated a powder with 80.2% protein.

As a result of the treatments, whey protein concentrate products which are suitable for industrial use with protein concentrations of 16.69%, 31.2%, 75.88%, and 80.21% were obtained.