Homojenizasyon ve ısıl işlem uygulamalarının farklı oranlarda yağ içeren sütlerden üretilen ayranın fizikokimyasal ve duyusal özellikleri üzerine etkisinin belirlenmesi
Determination of effect of homogenization and heat treatment applications on physicochemical and sensorial properties of ayran produced from milk with different fat content
Yazar: SELDA YALÇIN
Danışman: PROF. DR. AHMET KÜÇÜKÇETİN
Akdeniz Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Ayran = Yoghurt drink ; Homojenleştirme = Homogenization ; Isıl işlem = Heat treatment

Özet:
Bu çalışmada farklı homojenizasyon ve ısıl işlem uygulamalarının farklı oranlarda yağ içeren sütlerden üretilen ayranların fizikokimyasal ve duyusal özellikleri üzerine olan etkileri depolama süresi boyunca tespit edilmiştir. Ayran üretiminde farklı oranlarda yağ içeren (%0.1, %1.0 ve %2.0) ve toplam kurumaddesi %8'e standardize edilmiş sütler kullanılmıştır. Sütler farklı basınçlarda (tek kademeli homojenizasyon; 150 ve 300 bar, çift kademeli homojenizasyon; 150/50 ve 300/50 bar) homojenize edilmiştir. Homojenize edilmeyen sütlerden üretilen ayran örnekleri çalışmanın kontrol grubunu oluşturmuştur. Homojenize edilen ve edilmeyen sütler, 95°C'de 80 saniye ve 95°C'de 256 saniye ısıl işleme tabi tutulmuştur. Isıl işlem sonrasında 42°C'ye soğutulan sütlere %2 oranında ayran kültürü inoküle edilip 42°C'de pH 4.6'ya kadar inkübe edilmiştir. İnkübasyon sonunda 20°C'ye soğutulan örneklere %0.5 oranında tuz eklenmiştir. Üretilen ayran örnekleri 4-5°C'de 30 gün süreyle depolanmıştır. Depolamanın 1., 15. ve 30. günlerinde ayran örneklerinin fizikokimyasal ve duyusal özellikleri incelenmiştir.
Isıl işlem, homojenizasyon, yağ oranı ve depolama zamanının ayran örneklerinin titrasyon asitliği, pH, serum ayrılması ve görünür viskozite değerleri üzerine P<0.001 düzeyinde etkili olduğu tespit edilmiştir.
Ayran örneklerinde yapılan reoloji analizi sonucunda örneklerin üslü yasa modeline uyan akış davranışı gösterdiği tespit edilmiştir. Ayran örneklerinde yağ oranı ve depolama süresi arttıkça örneklerin akış davranış indeksi ve tiksotropi değerlerinin azaldığı,  ayran üretiminde kullanılan sütlere uygulanan homojenizasyon basıncı ile kademesi ve ısıl işlem süresi arttıkça örneklerin akış davranış indeksi ve tiksotropi değerlerinin arttığı tespit edilmiştir.
Ayran örneklerinde yapılan duyusal analiz sonuçlarına göre ısıl işlem, yağ oranı, homojenizasyon ve depolama zamanının örneklerin yapı puanları üzerine etkisinin olmadığı (P>0.05) görülmüştür. Ayran örneklerinin tat puanları üzerine ısıl işlem ve depolama zamanının P<0.01 düzeyinde etkili olduğu, yağ oranının ve homojenizasyonun etkisinin (P>0.05) olmadığı saptanmıştır. Ayran örneklerinin görünüş puanları üzerine yağ oranı ve depolama zamanın P<0.01 düzeyinde etkili olduğu, ısıl işlem ve homojenizasyonun ise görünüş puanları üzerine etkisinin (P>0.05) olmadığı tespit edilmiştir.

Abstract:
In this research, during storage period, the effects of different homogenization and heat treatment applications on physicochemical and sensorial properties of ayran produced from milk with different fat content were determined.  Milk with different fat contents (0.1, 1.0 and 2.0%) standardized to 8% total solids was used in the ayran production. The milk was homogenized at different pressure (single stage homogenization; 150 and 300 bar, two stage homogenization; 150/50 and 300/50 bar). Ayran produced from unhomogenized milk was the control group of the study. The homogenized and unhomogenized milks were heated at 95°C for 256 s and at 95°C for 80 s.  After heating, the milks were cooled to 42°C, inoculated 2% ayran stater culture and incubated at 42°C until pH reached to 4.6. After incubation, the samples were cooled to 20°C, and 0.5% salt was added to samples. The ayran samples were stored at 4°C for 30 days, and physicochemical and sensorial properties of the ayrans were determined on day 1, 15 and 30 of the storage.
The effects of heat treatment, homogenization, fat rate and storage period on the titratable acidity, pH, syneresis and apparent viscosity values of the ayran samples were found be statistically significant (P<0.001).
Based on the results of rheological analysis, the power law model was more accurate for ayran samples. The flow behaviour index and thixotropy values of ayran samples increased as the severity of heat treatment and homogenization presure increased. The flow behaviour index and thixotropy values of ayran samples decreased as fat rate and storage period increased.
Acording to results of sensorial analyses, the effects of heat treatment, homogenization, fat rate and storage period on the structure scores of the samples were found to be insignificant (P>0.05). The effects of heat treatment and storage period on the taste scores of the ayran samples were found statistically significant (P<0.001), while the effects of homogenization and fat rate on the taste scores of the samples were found statistically insignificant (P>0.05). The effect of fat rate and storage period on the appearance scores of the ayran samples were found statistically significant (P<0.001), while the effects of heat treatment and homogenization on the appearance scores of ayran samples were found statistically insignificant (P>0.05).