Peynir altı suyunun pastörizasyonu ve ekmek üretiminde kullnım imkanlarının araştırılması
Investigation of whey pasteurisation and possibility in bread making
Yazar: ZEYNEP CANSIZ
Danışman: PROF. DR. RECAİ ERCAN ; DOÇ. DR. MUSTAFA ERBAŞ
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada, ekmeklik un (Tip 850) ve tam buğday unu kullanılarak gerçekleştirilen ekmek üretimlerinin hamur oluşturma aşamasında formülasyona ilave edilmesi gereken su yerine ikame olarak, sıfır kontrol olmak üzere, beş farklı dozda (%0, %25, %50, %100) peynir altı suyu ilave edilmiştir. Pişirilen ekmeklerin fiziksel, kimyasal ve duyusal özelliklerinin değişimi belirlenmiştir. Uygulamanın ekmekler üzerindeki etkisini belirlemek amacıyla spesifik hacim, renk (L*,a* ve b*), tekstür profil analizi, kurumadde, HMF ve duyusal analiz yapılmıştır.

Ekmeklerin spesifik hacim değerlerinin katkılanan peynir altı suyu oranından istatistiki olarak önemli (p>0.05) düzeyde etkilenmediği ancak ekmek üretiminde tam buğday unu kullanımının ekmeklik un kullanımına oranla istatistiki olarak önemli ölçüde (p<0.05) daha yüksek spesifik hacim değerleri elde edilmesini sağladığı tespit edilmiştir. Ekmeklik un ve tam buğday unu kullanılarak elde edilen ekmeklerin spesifik hacim değerlerinin ortalamaları sırasıyla 2,07 ve 2,48 cm3/g olarak belirlenmiştir. 

Ekmeklerin kabuk renk değerlerinin ilave edilen peynir altı suyu oranından istatistiki olarak önemli (p<0.05) düzeyde etkilendiği ancak ekmek içi renk değerlerinin etkilenmediği (p>0.05) tespit edilmiştir. İlave edilen peynir altı suyu oranının artmasına bağlı olarak ekmeklerin kabuk L* değeri ve b* değeri ortalamaları sırasıyla %14,6 ve %15,7 oranlarında azalırken, a* değeri ortalaması ise %11,3 oranında artmıştır. Ekmek üretiminde kullanılan un çeşidi ise ekmek kabuk ve iç rengi üzerinde önemli düzeyde (p<0.05) etkili olmuştur. Ekmek üretiminde tam buğday unu kullanılması kabuk L* ve b* değerlerinin sırasıyla %23,3 ve % 17,9 oranında azalmasına ve a* değerinin %12,5 oranında artmasına neden olurken ekmek içi L* değerini %33,0; a* ve b* değerlerini ise %297,4 ve %3,48 oranında arttırmıştır. 

Yapılan tekstür profil analizi sonuçlarına göre; ekmeklerin sertlik ve sakızımsılık değerleri üzerine un çeşidi ve farklı oranlarda peynir altı suyu ilavesinin istatistiki olarak önemli (p<0.05) bir etkisinin olduğu; elastikiyet, yapışkanlık, çiğnenebilirlik ve esneklik değerleri üzerine ise yalnızca un çeşidinin önemli bir etkisinin olduğu (p<0.05) tespit edilmiştir. 

Ekmeklerin HMF içerikleri üzerine un çeşidi ve peynir altı suyu ilavesinin istatistiki olarak önemli (p<0.01) bir etkisinin olduğu tespit edilmiştir. Ekmeklik un ve tam buğday unu kullanılarak elde edilen ekmeklerin HMF değerlerinin ortalamaları sırasıyla 15,48 ve 11,18 mg/kg olarak belirlenmiştir. Ekmek formülasyonunda artan peynir altı suyu oranına bağlı olarak elde edilen HMF değerlerinin ortalamaları ise %20,30 oranına kadar artış göstermiştir.

Sonuç olarak; ekmek üretiminde peynir altı suyu katkılaması uygulamasının fonksiyonel ve besleyici özelliklere sahip bir sanayi atığının değerlendirilmesini ve ayrıca ekmeğin besleyici özelliklerinin arttırılmasını sağlarken, ekmeğin duyusal kabul edilebilirliğinde önemli bir değişime neden olmadığı görülmüştür.

Abstract:
In this study, whey was added into the bread formula in different doses (0, 25, 50, 75 and 100%) as water replacer during dough making of bread production, with two different types of flour (bread flour and whole meal flour). The changes in physical, chemical and sensorial qualities of baked breads were determined. The effects of application on breads quality were determined by specific volume, color, texture profile, dry matter, HMF content and sensorial analyses.

The specific volume values of bread were not affected significantly (p>0.05) by whey replacement in different doses but flour type (p<0.05) affected significantly. Using whole meal flours resulted with higher bread volumes. The means of specific volume values were 2.07 and 2.48 cm3/g for breads produced with bread flour and whole meal flour, respectively.

The crust color values of breads increased significantly (p<0.05) by increasing dose whey replacement but the crumb color values were not affected (p>0.05). Increasing does of whey decreased L* and b* values by 14.6% and 15.7% and increased a* values by 11.3%. The type of flour affected the crust and crumb values of breads, significantly (p<0.05). The use of whole meal flour compared to bread flour increased L* and b* values of bread crust by 23.3% and 17.9% respectively but decreased a* values by 12.5%. The L* values of bread crumb also increased by 33.0% while a* and b* values decreased by 297.4% and 3.48%, respectively.

According to the texture profile analysis(TPA) results hardness and gumminess values were affected significantly (p<0.05) by both flour type and replacement of whey in different doses while elasticity, cohesiveness, chewiness and springiness were only affected (p<0.05) by flour type.

HMF content of breads were affected significantly (p<0.05) by both flour type and replacement of whey in different doses. The mean values of HMF content of bread based on flour type were 15.48 and 11.18 mg/kg for bread flour and whole meal flour, respectively. The HMF content of breads increased by 20.30% by replacement of whey in increasing doses.

As a result, whey, an industrial waste with high environmental risks and high functional and nutritional values could be utilized by using it as a water replacer in bread production. The higher  nutritional value and acceptable sensorial qualities in bread could also be achieved.