Yoğurt benzeri fermente süt ürünleri üretiminde farklı probiyotik kültür kombinasyonlarının kullanımı
The use of different probiotic culture combinations in production of yoghurt-like fermented dairy products
Yazar: LÜTFİYE YILMAZ
Danışman: PROF. DR. EKREM KURDAL
Uludağ Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2006
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Probiyotikler = Probiotics ; Yoğurt = Yoghurt

Özet:
Bu araştırmada biri kontrol olmak üzere, yoğurt benzeri 5 farklı fermente süt ürünüüretilmiş ve iki tekerrürlü yürütülen çalışmada toplam 110 örnek üzerinde çalışılmıştır.Kontrol grubu örnekler, geleneksel yoğurt kültürleri (S. thermophilus, L. bulgaricus)kullanılarak üretilirken, denemeyi oluşturan diğer fermente süt ürünleri S. thermophilus, L.acidophilus, Bifidobacterium ssp., L. lactis, L. casei kültürlerinin farklı kombinasyonlarıkullanılarak üretilmiştir. Üretilen yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerine depolamanın0., 1., 3., 5., 7., 10., 15., 20., 25., 30. ve 35. günlerinde mikrobiyolojik, fiziko-kimyasal veduyusal analizler uygulanmıştır.Çalışmanın hedefleri;i) Kültür kombinasyonlarını değiştirerek üretilen yoğurt benzeri fermente sütürünlerinin belirli kalite kriterlerinin değerlendirilmesi,ii) Kullanılan starter kültür kombinasyonlarının Türk tüketicisine yabancısıolmadıkları ve tüketmeye alışkın oldukları, yoğurt gibi bir ürünle birliktetanıtılmasıdır.Araştırmada elde edilen analiz sonuçlarına göre;1. Yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinde S. thermophilus sayısı, farklıkültür kombinasyonlarından önemli derecede etkilenmiştir (p<0.01). Maksimum S.thermophilus sayısı C (8.72 log10 kob/g) ve minimum ise geleneksel yoğurt kültürleri ileüretilen A (8.10 log10 kob/g) örneğinde saptanmıştır. Bu azalma istatistiki olarak önemlibulunmuştur (p<0.01). Örneklerin S. thermophilus sayısı üzerine depolama süresinin etkisiincelendiğinde; maksimum mikroorganizma sayısı (9.14 log10 kob/g) 0. günde saptanmış vedepolama süresince sayının devamlı azalarak minimum sayının (7.47 log10 kob/g) 35. gündeolduğu belirlenmiştir.2. L. bulgaricus sadece geleneksel yoğurt (kontrol) üretiminde kullanıldığı içindepolama süreleri bakımından istatistiki olarak analiz edilmiştir. L. bulgaricus sayısı üzerindedepolama sürelerinin etkisi p<0.05 düzeyinde önemli bulunmuştur. Depolamanın 0. gününde8.57 log10 kob/g olan sayının depolama süresince azalarak 35. gün 6.43 log10 kob/g olduğubelirlenmiştir.3. Yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinin maksimum L. acidophilussayısı (7.89 log10 kob/g) E örneğinde bulunurken, minimum ise (6.10 log10 kob/g) Cörneğinde belirlenmiştir. Farklı kültür kombinasyonlarının kullanılması ve depolama süresi,örneklerin L. acidophilus sayısı üzerinde p<0.01 ile p<0.05 düzeyinde önemli farklara nedenolmuştur. L. acidophilus sayısı depolama süresince azalmıştır. Ortalama L. acidophilussayıları 8.13 log10 kob/g'dan 6.28 log10 kob/g'a azalmıştır.4. Deneme örneklerinin maksimum Bifidobacterium spp. sayısı (7.90 log10 kob/g)E örneğinde belirlenirken, minimum (6.13 log10 kob/g) B örneğinde saptanmıştır. Yoğurtbenzeri fermente süt ürünlerinde farklı kombinasyonların kullanılması Bifidobacterium spp.sayısı üzerinde ürün çeşidi ve depolama süresi bakımından önemli farklılıklara nedenolmuştur (p<0.01). Depolama süresince maksimum sayı (8.21 log10 kob/g) 0. gündebelirlenirken minimum (5.77 log10 kob/g) 35. günde bulunmuştur.5. Yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinin üretiminde kullanılan farklıkültür kombinasyonlarının sadece C örneğinde L. lactis kullanılmış olup depolama süreleriarasındaki farklılık istatistiki açıdan belirlenmiştir. Bu mikroorganizma sayısı üzerindedepolama süresinin etkisi p<0.01 düzeyinde önemli bulunmuştur. Depolama süresi içerisindeL. lactis sayısı 9.33 log10 kob/g'dan 7.60 log10 kob/g'a azalmıştır.6. Deneme örneklerinde sadece E çeşidinde L. casei kullanılmış olup örneklereilişkin varyans analizi sonuçlarına göre, depolama süreleri arasında bu mikroorganizma sayısıbakımından farklılığın önemsiz olduğu saptanmıştır (p>0.05).7. Yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinin maksimum serum ayrılmasıdeğeri D (6.49 mL/25 g) örneğinde bulunurken, minimum (5.38 mL/25 g) ise C çeşidindesaptanmıştır. Ürün çeşidi ve depolama süresinde ortaya çıkan farklılıklar p<0.01 düzeyindeönemli bulunmuştur. Depolama süresi içerisinde maksimum serum ayrılması değeri (7.60mL/25 g) 0. günde, minimum (5.35mL/25 g) ise 30. günde saptanmıştır.8. Denemeyi oluşturan örneklerin maksimum viskozite değeri (5350.90 Pa.s) Cçeşidinde belirlenirken minimum viskozite değeri (3258.90 Pa.s) E çeşidinde saptanmıştır.Örneklerin viskozite değerleri üzerinde ürün çeşidi ve depolama süresinde ortaya çıkanfarklılıklar p<0.01 düzeyinde önemli bulunmuştur. Viskozite değeri maksimum (5772.50Pa.s) 25. günde, minimum (2351 Pa.s) ise 0. günde saptanmıştır.9. Yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinin maksimum ortalamakurumadde oranı (% 15.13) C çeşidinde belirlenmiştir. Farklı kültür kombinasyonuuygulaması fermente süt örneklerinin kurumadde oranlarında p<0.01 düzeyinde önemlifarklılıklara neden olmuştur. Depolama süresi p<0.05 düzeyinde önemli bulunmuştur.10. Deneme fermente süt örneklerinin süt yağı oranları üzerinde ürün çeşidi vedepolama süresinin etkisi önemsiz olarak belirlenmiştir (p>0.05).11. Fermente süt ürünü örneklerinin süt yağsız kurumadde oranları üzerinde ürünçeşidi ve depolama süresinde ortaya çıkan değişiklikler p<0.01 düzeyinde önemlibulunmuştur. Maksimum süt yağsız kurumadde oranı (% 11.90) C örneğinde belirlenirken,minimum (% 10. 95) ise D örneğinde saptanmıştır. Depolama süresinde minimum süt yağsızkurumadde oranı (% 10.87) 35. günde ve maksimum ise (% 11. 78) 1. günde saptanmıştır.12. Denemeyi oluşturan yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinin titrasyonasitliği, farklı kültür kombinasyonlarının kullanılmasına bağlı olarak değişiklikler göstermiştir(p<0.01). Titrasyon asitliği maksimum (%1.73) A ve minimum ise (%1.28 ) D örneklerindesaptanmıştır. Depolama süresinde titrasyon asitliği %1.19'dan %1.67'ye yükselmiştir.13. Yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinin maksimum (4.43) pH değeri Dörneğinde belirlenirken, minimum (4.24) pH değeri ise kontrol (A) örneğinde saptanmıştır.Farklı kültür kombinasyonu uygulaması, fermente süt ürünü örneklerinde ve depolamasüresindeki pH değerlerinde önemli farklılıklara neden olmuştur (p<0.01). Depolamasüresinde azalan pH değerleri 4.54'den 4.13'e düşmüştür.14. Yapılan istatiksel analiz sonuçlarına göre, örneklerin kül ve protein oranlarıaçısından ürün çeşitleri ve depolama sürelerinin önemsiz olduğu saptanmıştır (p>0.05).15. Farklı kültür kombinasyonu kullanılması örneklerde ve depolama süresindelaktoz oranlarında ortaya çıkan farklılıklara etkili olmuştur (p<0.05). Laktoz oranı maksimum(% 4.74) D örneğinde, minimum (% 4.18) ise kontrol (A) örneğinde belirlenmiştir. Laktozoranı 0. günde % 4.93 iken 35. günde % 4.12'ye düşerek depolama süresince azalışgöstermiştir.16. Yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinin laktik asit oranları, ürün çeşidive depolama süresine bağlı olarak önemli değişiklikler göstermiştir (p<0.01). Laktik asit oranımaksimum (1.70 mg/100 g) kontrol (A) örneğinde saptanırken, minimum (0.87 mg/100 g) Eörneğinde belirlenmiştir. Depolama süresinde laktik asit oranı 0.68 mg/100 g'dan 1.25mg/100 g'a yükselmiştir.17. Deneme fermente süt ürünü örneklerinde maksimum asetaldehit değeri 20.61ppm ile C çeşidinde, minimum ise 13.81 ppm ile D çeşidinde saptanmıştır. Ürün çeşitleriarasındaki farklılıklar önemsiz (p>0.05) bulunmuştur. Depolama süreleri arasındaki farklılıkönemli (p<0.05) bulunmuştur. Asetaldehit oranı depolama süresi uzadıkça azalış göstermiş vemaksimum (26.70 ppm) asetaldehit oranı 0. gün, minimum (9.58 ppm) ise 35. gündesaptanmıştır.18. Yoğurt benzeri fermente süt ürünü örneklerinin duyusal özelliklerideğerlendirildiğinde, görünüş açısından en fazla beğenilen örneklerin B ve C en az beğenilenörneğin E; koku ve kıvam açısından en fazla beğenilen örneğin C en az beğenilenlerin ise Eve D; tat açısından değerlendirildiğinde ise diğer kriterlerde olduğu gibi en fazla beğenilenörneğin S. thermophilus, L. acidophilus, Bifidobacterium spp. ve L. lactis kombinasyonukullanılarak üretilen C örneğinin aldığı saptanmıştır. Depolama süresinin uzaması duyusalpuanlara verilen değerleri düşürmüştür.19. Ürün çeşidi x depolama süresi arasındaki interaksiyon yapılan tüm analizleriçin önemsiz bulunmuştur (p>0.05).

Abstract:
In this study, a total of 5 yoghurt-like fermented dairy products, one being control,were produced. 110 samples were examined during this two repetion study. The yoghurt-likeproducts were produced using different combinations of S. thermophilus, L. acidophilus,Bifidobacteria ssp., L. lactis and L. casei cultures, whereas control sample was producedusing traditional yoghurt cultures (S. thermophilus, L. bulgaricus). The samples were analysedfor microbiological, physical, chemical and sensorial properties 0, 1, 3, 5, 7, 10, 15, 20, 25, 30and 35 days of storage.The main objectives were;i) evaluation of certain quality criteria of manufactured yoghurt-like fermenteddairy products with differing the probiotic culture combination,ii) introduction of these bacteria to Turkish consumers in form of yoghurt, awidely consumed and a familiar taste.According to the results obtained,1. S. thermophilus counts of yoghurt-like fermented dairy products were effectedsignificantly by culture combination type (p<0.01). The highest S. thermophilus counts werefound in sample C (as 8.72 log10 cfu/g), where the lowest were for control (A) A with 8.10log10 cfu/g. S. thermophilus counts of samples decreased throughout the storage time, andthat was significant statistically (p<0.01). Throughout storage, the highest average S.thermophilus counts were found on the 0 day as 9.14 log10 cfu/g, while the lowest wasobserved on the 35th day of storage as 7.47 log10 cfu/g.2. For the reason that, L. bulgaricus was used only in control group, the effect ofstırage time over L. bulgaricus counts, which was found significant (p<0.05), as discussedstatistically. L. bulgaricus counts decreased throughout the storage time, the highest countswere on 0 day (as 8.57 log10 cfu/g) whereas the lowest values were on 35 day (as 6.43 log10cfu/g).3. The highest L. acidophilus counts of yoghurt-like fermented dairy products weredetermined in E (as 7.89 log10 cfu/g), whilst the lowest values were in C (as 6.10 log10 cfu/g).Altering culture combinations and storage time were significantly effective (p<0.01, p<0.05)on L. acidophilus counts. L. acidophilus counts decreased throughout the storage time, valuesvaried from 8.13 log10 cfu/g to 6.28 log10 cfu/g.4. Among produced samples, the highest Bifidobacteria ssp. counts were in E (as 7.90log10 cfu/g), whereas sample B displayed the lowest value (as 6.13 log10 cfu/g). Alteringculture combination was found effective on Bifidobacteria ssp. counts from the aspects ofproduct type and storage time (p<0.01). Throughout storage, the highest values weredetermined on 0 day (with 8.21 log10 cfu/g) and the lowest on 35 day (with 5.77 log10 cfu/g).5. L. lactis, since being found only in probiotic culture combination C, analysedstatistically with respect to storage time, that displayed significant differences on counts(p<0.01). L. lactis counts throughout storage time varied from 9.33 log10 cfu/g to 7.60 log10cfu/g.6. According variance analysis of L. casei counts, that taken part in combination E,storage time was found insignificantly effective (p>0.05).7. The highest whey separation of yoghurt-like fermented dairy products wasdetermined in D (as 6.49 mL/25 g), whereas the lowest value was obtained C (as 5.38 mL/25g). Variations in product type and storage time were significant on whey separation (p<0.01).Throughout storage, the highest whey separation was determined on 0 day (as 7.60 mL/25 g)and the lowest on 30 day (5.35 mL/25 g).8. Taking viscosity values into consideration, the highest values were for C (as5350.90 Pa.s), whereas the lowest determined in E (as 3258.90 Pa.s). With regard to viscosity,variations in product type and storage time were found significant (p<0.01). The highestviscosity value was on 25 day (as 5772.00 Pa.s), whilst the lowest was on 0 day (as 2351.00Pa.s).9. The highest dry matter content was in C (as 15.13 %), using different culturecombinations and storage time resulted in significant changes on dry matter contents(p<0.01).10. Milk fat contents of fermented dairy products were insignificantly affected byaltering culture combination and over storage time (p>0.05).11. With regard to milk fat free dry matter content, differences on product type andstorage time were found significant statistically (p<0.01). The highest value was found in C(as 11.90 %), while the lowest rate was obtained for L. acidophilus and B. lactis added D (as10-95 %). Throughout storage, the highest value was observed on 35 day (with 11.78 %) andthe lowest on 1 day (with 10.87 %).12. The titrable acidity rate of yoghurt-like fermented products displayed significantdifferences due to product type (p<0.01). Variations in storage time were statisticallyinsignificant (p>0.05). The highest titrable acidity rate was found in A (as 1.73 %) and thelowest was 1.28 % for D sample. The titrable acidity rates varied from 1.19 % to 1.67 %throughout storage time.13. The highest pH value was found in D (as 4.43), and the lowest pH value was 4.24for control (A). Altering applied probiotic culture was effective on product type and storagetime (p<0.01). The average value varied from 4.54 to 4.13 during storage.14. The ash and protein contents were effected insignificantly by product type andstorage time (p>0.05).15. The use of different culture combinations resulted in significant differences overproduct type and storage time in terms of lactose values (p<0.05). The highest lactose contentwas acquired in sample D (as 4.74 %) and the lowest value was in sample A (as 4.18 %). Thelactose value was 4.93 % on 0 day, and showed a decrease throughout storage being 4.12 %on 35 day.16. The lactic acid values of fermented dairy products displayed significantdifferences due to product type and storage time (p<0.01). Lactic acid was found the highestin control (A) (as 1.71 mg/100 g), whereas sample E displayed the lowest value (as 0.87mg/100 g). The average lactic acid content increased from 0.68 mg/100 g to 1.25 mg/100 gthroughout the storage time.17. In yoghurt-like fermented products, the highest acetaldehyde value was 20.61ppm in sample C, whereas the lowest was in sample D with 13.81 ppm. Variations in producttype were insignificant (p>0.05), however, were found significant over storage time (p<0.01).Acetaldehyde content decreased during storage, the highest value being 26.70 ppm for 0 dayto the lowest being 9.58 ppm on 35 day.18. Considering sensory properties of yoghurt-like fermented dairy products; i)the highest acceptabilities for appearance were obtained for B and C, ii) lowest acceptabilityscores were for E, iii) maximum scores for flavour, taste and texture were acquired for C (S.thermophilus, L. acidophilus, Bifidobacterium ssp., L. lactis), iv) the lowest scores forflavour, taste and texture displayed for D and E. The scores declined throughout storage forall criteria.19. Interaction of product type x storage time was found insignificant statistically foreach examined criteria (p>0.05).