Ohmik ısıtma işleminin balık ezmesi kalite parametreleri üzerindeki etkilerinin belirlenmesi
Determination of effects of ohmic heating process on fish paté quality parameters
Yazar: CEM AYDIN
Danışman: PROF. DR. YALÇIN KAYA ; DOÇ. DR. ÜNAL KURT
Sinop Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2018
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering ; Su Ürünleri = Aquatic Products

Özet:
Bu araştırmada, dumanlanmış gökkuşağı alabalığından (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792) üretilen ezmelerin, ohmik ve geleneksel ısıtma sonrasında buzdolabı koşullarında kalite parametrelerindeki değişimleri incelenmiştir.

Ohmik ısıtma işlemi 50Hz çalışma frekansında ve 5V/cm voltaj gradyanında, geleneksel ısıtma ise cam kavanozlara yerleştirilen ürünlerin sıcaklığı 98±1˚C olan su banyosunda bekletilmesiyle gerçekleştirilmiştir. Her iki ısıtma işlemi ürün soğuk nokta sıcaklığı 78°C olduğunda sonlandırılmıştır. Daha sonra balık ezmeleri paketlenerek, 4±1°C'de raf ömrü sona erinceye kadar depolanmıştır. Depolama boyunca ezmelerin kalite özellikleri fiziksel, kimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal analiz yöntemleri ile periyodik olarak kontrol edilmiştir. Ayrıca ezmelerin ısıtılması sırasında kullanılan iki yöntemin teknolojik açıdan değerlendirmesi de yapılmıştır.

Depolama süresince ohmik yöntemle ısıtılmış ezmelerin TVB-N değerleri 12.19-20.58 mg/100g, TBA değerleri 0.60-1.07 mg malondialdehit/kg aralığında değişim gösterirken, geleneksel yöntemle ısıtılmış ezmelerin TVB-N değerleri 15.90-22.60 mg/100g, TBA değerleri 0.65-1.55 mg malondialdehit/kg aralığında değişim göstermiştir. Depolama süresine ve ısıtma yöntemine bağlı olarak TVB-N ve TBA değerlerinin anlamlı bir değişim gösterdiği belirlenmiştir (p<0.05). Isıl işlem öncesi ezmelerin L*, a* ve b* renk değerleri sırasıyla 69.90±0.06, 3.69±0.06 ve 21.34±0.06 olarak belirlenmiştir. Isıl işlem sonrası L* ve a* değerlerinin arttığı, b* değerlerinin ise 20.89-21.36 aralığında değişim gösterdiği saptanmıştır. Ohmik ve geleneksel ısıtma sonrası ezmelerin toplam bakteri sayısı (TBS) sırasıyla 2.28±0.02  ve 2.32±0.02 log kob/g olarak, toplam maya-küf sayısı(TMK) ise sırasıyla 2.14±0.06 ve 2.28±0.02 log kob/g olarak belirlenmiştir. Ohmik ve geleneksel ısıtma sonrası ezmelerin TBS ve TMK arasında istatistiksel olarak anlamlı (p>0.05)  bir farklılık olmadığı görülmüştür. Ohmik ısıtma ile üretilen ezmelerin duyusal özelliklerinin daha çok beğenildiği, depolama sırasında ise duyusal özelliklerinde hızlı kalite kayıpları gerçekleştiği saptanmıştır. Ohmik ısıtma uygulanan ezme örnekleri depolamanın 20. gününde, geleneksel yöntemle ısıtılmış ezme örnekleri ise depolamanın 32. gününde duyusal özellikler yönünden tüketilemez olarak belirlenmiştir.

Ohmik ısıtma sırasında balık ezmelerin elektrik iletkenliği 0.97-2.02 S/m arasında değişim göstermiştir. Balık ezmelerinin 78°C'ye ulaşılabilmesi için geleneksel ısıtmada 1172.5±83.5 sn. gerekli iken, ohmik ısıtmada 497±23 sn. yeterli olmuştur. Isıl işlem sonunda ısıtma sistemlerinin enerji verimliliği ohmik ısıtma için % 89.89 ve geleneksel ısıtma için % 9.25 olarak gerçekleşmiştir. Ohmik ısıtma sistemi, geleneksel ısıtma sistemine göre birim miktarda harcanan enerji miktarını % 90 azaltarak, enerji tasarrufu sağlamıştır.

Abstract:
In this study, quality changes in fridge conditions were investigated after ohmic and traditional heating of pate produced from smoked rainbow trout (Oncorhynchus mykiss, Walbaum, 1792).

Ohmic heating was performed under 50 Hz operating frequency and 5 V/cm voltage gradient conditions, while traditional heating was carried out by placing the glass jar packed products in a water bath at a temperature of 98±1°C. Both heating operations were stopped when the product cold spot temperature were reached 78°C. Later on, the fish pate was packaged and stored at 4±1°C up to the end of the shelf life. During storage, quality characteristics of the pates were periodically checked by physical, chemical, microbiological and sensory analysis. Technological aspects of the two methods used for heating of the pate were also evaluated.

During storage, TVB-N values of ohmic heated pates were changed between 12.19-20.58 mg/100g and  TBA values of ohmic heated pates were changed between 0.60-1.07 mg malondialdehyde/kg, while TVB-N values of traditional heated pates were changed between 15.90-22.60 mg/100g and  TBA values of traditional heated pates were changed between 0.65-1.55 mg malondialdehyde/kg. It was determined that TVB-N and TBA values showed statistically significant differences (p<0.05) depending on storage time and heating method. The L*, a* and b* values of pate before heat treatment were determined as 69.90±0.06, 3.69±0.06 and 21.34±0.06 respectively. It was determined that L* and a* values increased after heat treatment and b* values changed  between 20.89-21.36. The total bacterial counts (TBS) of the pates after ohmic and conventional heating were determined as 2.28±0.02 and 2.32±0.02 log cfu/g respectively, and the total yeast-mold counts (TMK) were determined as  2.14±0.06 and 2.28±0.02 log cfu/g respectively. It was determined that there was no statistically significant difference (p>0.05) between TBS and TMK of the pates after ohmic and conventional heating. It was determined that the sensory properties of the ohmic heated pates were more appreciated and the loss of sensory properties of ohmic heated pates were occurred rapidly during storage.  Ohmic heated pate samples on the 20th day of storage and conventional heated pate samples on the 32th day of storage, were determined as inconsumable in terms of sensory properties.

During ohmic heating, the electrical conductivity of the fish pates ranged from 0.97 to 2.02 S/m. While fish pates were reached at 78°C in 1172.5±83.5 sec by conventional heating, 497±23 sec was sufficient for ohmic heating. At the end of the heat treatment, the efficiency of heating systems was determined % 89.89 for ohmic heating and % 9.25 for conventional heating. The ohmic heating system saved energy by reducing % 90 of consumed energy per unit compared to the conventional heating system.