Uşak tarhanasının aroma bileşimi ve mikroflorası ile ilişkisinin belirlenmesi
Determination of relationship with microflora and aroma composition of Uşak tarhana
Yazar: NİLGÜN ÖZDEMİR
Danışman: PROF. DR. AHMET HİLMİ ÇON
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Gıda Mühendisliği = Food Engineering ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Tarhana; buğday unu, yoğurt, çeşitli sebze ve baharatların ilavesiyle hazırlanan hamurun fermantasyonu sonrası kurutulup, öğütülmesi ile elde edilen geleneksel bir gıdadır. Bu tez çalışmasında, Uşak tarhanasını diğer tarhanalardan ayıran ve hoşa giden aromatik özelliklerini kazanmasında önemli bir faktör olarak kabul edilen daha uzun fermantasyon sürecinde yer alan laktik asit bakterileri (LAB) ve mayaların aroma oluşumu ile ilişkisinin belirlenmesi ve starter kültür için uygun özellikte olanların seçilmesi hedeflenmiştir. 
Çalışmanın birinci basamağında, Uşak yöresinde ev ve işletmelerde üretilen tarhanaların uçucu bileşenleri saptanmış, veriler temel bileşen analizi (PCA) ile değerlendirilmiştir ve mikrobiyota ile ilişkilendirilmiştir. Uşak tarhanası örneklerinde, ethanol, benzaldehite, benzenethanol, 1-buthanol 3-methly, cyclohexanone ve neodihihydrocarveol'ün fermantasyon sürecinde anlamlı şekilde arttığı izlenmiştir. Fermantasyonun 5. günden sonra hamurların birlikte kümelendiği belirlenmiştir. Sonuçlar, Lactobacillus. farciminis PFC83, Lactobacillus casei PFC90, Lactobacillus alimentarius PFC91, Pichia kudriavzevii PFC126, Candida humilis PFC138 suşlarının tarhana aroması ile ilişkili olabileceğini göstermiştir.
Çalışmanın ikinci basamağında, seçilen LAB ve maya suşları kullanılarak 11 farklı kombinasyonda tarhana üretilmiş ve fermantasyon sürecinde uçucu bileşen miktarlarının varyans analizi ile kısmi en küçük kareler regresyonu (PLS) kullanılarak mikroorganizma-aroma ilişkisi açıklanmaya çalışılmıştır. Bu aşamadaki fermantasyon sürecinde alkol, ester, terpen, fenolik ve asidik karakterli bileşenlerin arttığı; aldehit ve ketonların azaldığı belirlenmiştir. Varyans analizi ve  PLS regresyonu, L. alimentarius PFC91 ve P. kudriavzevii PFC126'nın tarhanada uçucu bileşenlerinin artmasında etkili olduklarını göstermiştir. Duyusal analiz sonuçları da tarhana beğenisini aynı mikroorganizmaların artırdığını göstermiştir. Sonuç olarak; Uşak tarhanasının istenilen duyusal niteliklere sahip olarak üretimi için L. alimentarius PFC91 ile C. humilis PFC138 veya P. kudriavzevii PFC126 suşları kombinasyonunun uygun starter kültür olacağı belirlenmiştir.

Abstract:
Tarhana is a fermented food produced by grinding and drying of fermented dough that is prepared with wheat flour, yoghurt, various vegetables and spices. Especially, the extended fermentation process of  Uşak tarhana is important at gaining aromatic properties. The aim of this study was to investigate the relation of lactic acid bacteria (LAB) and yeast existed at the tarhana fermentation for aroma formation.
In first section of the study, volatile compounds were determined at home and plant scale produced tarhana doughs which subsequently the results were evaluated with principal component analysis (PCA). Tarhana doughs were clustered after the 5th fermentation day. According to results Lactobacillus farciminis PFC83, Lactobacillus caseiPFC90, Lactobacillus alimentariusPFC91, Pichia kudriavzeviiPFC126 and Candida humilisPFC138 were concluded to be potentially related with aroma formation at tarhana fermentation. 
In second section of the study, tarhana doughs were produced with using selected LAB and yeast strains, the relation between microorganism and aroma was highlighted by applying variance analysis and partial least square regression (PLS). Lastly, tarhana doughs were evaluated with sensory analysis. 
The fermentation period of tarhana doughs produced with starter strains, alcohol, esters, terpenes, phenolic and acidic compounds were increase where aldehydes and ketones were decrease. The results showed that L. alimentarius PFC91 and P. kudriavzevii PFC126 were responsible at increase of volatiles. Sensory evaluations indicated that L.alimentarius PFC91 and C.humilis PFC138 improved the taste at tarhana. The combinations of L. alimentarius PFC91 and C.humilis PFC138 or P. kudriavzevii PFC126 were established as starter culture for the production of  Uşak tarhana.