Fonksiyonel keçi peyniri üretiminde sinbiyotik mikrokapsüllerin kullanımı ve canlılıklarının incelenmesi
The use of symbiotic micro-capsules in the production of functional goat?s cheese and investigation of their viability
Yazar: NAZAN KAVAS
Danışman: PROF. DR. ÖZER KINIK
Ege Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Süt Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2011
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Terapötik özellik taşıyan ve tüketimi yaygın olmayan keçi sütünden elde edilen peynire fonksiyonel (probiyotik) özellik kazandırılıp, probiyotik mikroorganizmaların peynirin üretim ve depolama aşamasında canlılığını arttırabilmek için mikroenkapsülasyon yönteminin uygulanması ve probiyotik mikroorganizmaların canlılıklarının arttırılıp peynir kalitesine etkilerinin araştırılması çalışmanın temel amacını oluşturmaktadır.Keçi sütünden beyaz peynir üretiminde starter kültürler ile birlikte kullanılan ve Lactobacillus paracasei ile Bifidobacterium longum adı ile anılan probiyotik mikroorganizmalarda depolama süresi boyunca çevresel faktörler nedeniyle meydana gelen canlılık kayıplarını engellemek için mikroenkapsülasyon yöntemi uygulanmıştır. Bu amaçla araştırmada probiyotik bakterileri içeren ve probiyotik + fruktooligosakkarit içeren sinbiyotik mikrokapsül olmak üzere iki tip kapsül elde edilmiş ve bu kapsüller ile peynirler elde edilmiştir. Bununla birlikte çalışmada peynirlere serbest halde probiyotik mikroorganizmalar ile birlikte fruktooligosakkarit ilave edilmiş ve kontrol örneği ile birlikte toplam 5 farklı peynir üretilmiştir. Peynir örnekleri +4 ºC'de 180 gün depolanmış ve depolama süresi boyunca peynirlerin olgunlaşma biyokimyası bazı biyokimyasal-fiziksel analiz yöntemleri ile, probiyotik bakterilerin canlılıkları da mikrobiyolojik yöntemlerle incelenmiştir. Çalışmada ayrıca farklı şekilde probiyotik bakteri kullanımının beyaz peynirin duyusal özellikleri üzerine olan etkileri de tespit edilmiştir.Depolama süresi sonunda serbest halde ilave edilen probiyotik bakterilerin canlılıklarında 3 log 10 `luk bir azalma gözlemlenirken, mikroenkapsüle edilen probiyotik bakterilerde 1 log `luk azalma kaydedilmiştir. Mikroenkapsülasyon yönteminin keçi peynirinin duyusal özellikleri üzerinde önemli bir etkisinin olmadığı saptanmış, panelistler tarafından peynir örneklerinde olgunlaşmanın özellikle son aşamalarında aroma aktif bileşiklerin yoğun olarak hissedildiği ve peynirlerin olgun peynir lezzetinde olduğu belirlenmiştir.Sonuç olarak; mikroenkapsülasyon yönteminin probiyotik mikroorganizmaları peynirde çevresel etmenlerden (asitlik, tuz, oksijen varlığı v.b.) büyük ölçüde koruduğu belirlenmiştir. Mikrokapsül içeren peynir örneklerinin (MKP, MKP+F) gramında minimum terapötik etkinin görüldüğü 10 7 kob/g değerinin üzerinde (109 kob/g) probiyotik mikroorganizma bulunduğu ve bu peynirlerin probiyotik ürün olarak değerlendirilebileceği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
The main scope of this study constitutes gaining functional (probiotic) characteristics for cheese fermented from goat?s milk, which has therapeutic properties and whose consumption is not prevalent, the application of the method of microencapsulation to increase the viability of the probiotic microorganisms during the production of the cheese and its storage and the effect of the increase in the viability of the probiotic microorganisms on cheese quality.The method of microencapsulation has been performed on the probiotic microorganisms that go by the names Lactobacillus paracasei and Bifidobacterium longum, which are used in conjunction with the starter cultures in white cheese production from goat?s milk, in order to prevent viability losses occurring due to various environmental factors during storage. For this purpose, two types of microcapsules, namely, one containing the probiotic bacteria and another symbiotic microcapsule containing the probiotic bacteria and fructooligosaccharides have been obtained in the study and the cheese containing these microcapsules were produced. In addition to these, probiotic bacteria have been added into the cheese in free form together with fructooligosaccharides and together with the control sample, five types of cheese have been produced. The cheese samples have been stored at +40C for 180 days and during storage, the ripening biochemistry of the cheese have been investigated using biochemical-physical analysis methods and the viability of the probiotic bacteria has been investigated via microbiological methods. Additionally, the sensory effects of the use of probiotic bacteria in different forms on goat cheese have also been investigated in the study.The loss of viability in the probiotic bacteria that have been added in free form has been on the order of 3 log magnitudes at the end of the storage period whereas for the microencapsulated bacteria, the loss was reported to be in the order of 1 log10 magnitudes. The microencapsulation method has been reported not to have any significant effect on the sensory characteristics of the goat cheese and the cheese has been reported especially towards the end of the storage period to possess a strong feel for the active aroma components and to possess the taste of mature cheese by the panelists.In conclusion, the method of microencapsulation has been determined to protect the probiotic micro-organisms in cheese from environmental factors (acidity, salt, presence of oxygen etc.) to a great extent. The microcapsule containing cheese samples (MCP, MCP+F) have been reported to display minimum therapeutic effect per gram, to contain probiotic micro-organisms at a concentration higher than 10 7 cfu/g (10 9 cfu/g) and that these samples would in fact be considered as probiotic.