Fermente şalgam içeceğinin pastörizasyonunda ultrasonikasyon ve yüksek hidrostatik basınç kullanımının kalite özellikleri ve raf ömrü üzerine etkisi
Effectiveness of ultrasonication and high pressure processing pasteurization on quality characteristics and shelf life of fermented salgham drink
Yazar: CEREN ATEŞ
Danışman: PROF. DR. GÜLSÜN AKDEMİR EVRENDİLEK
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada, geleneksel içeceklerimizden şalgam suyunun yüksek hidrostatik basınç (YHB) ve ultrasonikasyon (US) yöntemleri ile prosesinin şalgam suyunun kalite özellikleri ve raf ömrü üzerine etkisi test edilmiştir. Bunun için YHB prosesleri için süre (3-15 dk), sıcaklık (4-40 oC), basınç (200-500 MPa) faktörleri, US prosesleri için süre (5-45 dk), sıcaklık (4-40 oC), amplitüd (50-90 A) faktörleri bağımsız parametreler olarak belirenmiş ve Box-Behnken dizaynı ile belirlenen koşullara göre acılı ve acısız şalgam suları yüksek YHB ve US ile proses edilmiştir. Optimum koşullarda YHB ile proses edilen acılı şalgam suyu (34.23 oC -15 dk-500 MPa) için renk yoğunluğu, renk tonu, toplam maya küf, canlı Lactococcus lactis subsp. cremoris sayısı, canlı Lactobacillus paracasei sayısı sırası ile 3.43 A,  0.69 A, 3.09 log kob/mL, 2.51 log kob/mL, 2.68 logkob/mL, acısız şalgam suyu (40 oC -15 dk-363.6 MPa) için kondaktivite, antioksidan aktivite, indirgen şeker, toplam mezifilik aerobik bakteri sayısı, canlı L. paracasei sayısı sırası ile 8.65 mS/cm, 63.56 %, 0.39 g/L, 3.16 log kob/mL, 2.94 log kob/mL, US ile proses edilen acılı şalgam suyu (17.09 oC-36.51 dk- 79.89 A) için toplam asitlik, toplam mezofilik aerobik bakteri sayısı, toplam maya küf, canlı L. paracasei, canlı L. lactis subsp. cremoris sayısı sırası ile 0.393 g/L, 3.37 log kob/mL, 3.22 log kob/mL, 3.22 log kob/mL, 3.40 log kob/mL, acısız şalgam suyu için (4oC-28.84 dk-90 A) kondaktivite, toplam asitlik, toplam mezofilik aerobik bakteri sayısı, canlı L. paracasei, canlı L. lactis subsp. cremoris sayısı sırası ile 16.23 mS/cm, 0.439 g/L, 3.06 log kob/mL, 3.15 log kob/mL 3.27 log kob/mL olarak belirlenmiştir. Optimum koşullarda  proses edilen şalgam suları 90 gün süre ile 4-22 °C 'de depolanmış ve 0, 15, 30, 45, 60, 75, ve 90 günlerde örneklerin duyusal, fizikokimyasal ve mikrobiyolojik analizleri yapılmıştır. 90 günlük raf ömrü çalışmalarının sonucunda örneklerde duyusal olarak bir bozulma olmadığı, kalite kriterlerinde önemli kayıpların yaşanmadığı belirlenmiştir. Optimum koşullarda proses edilen acılı şalgam suyu ve acısız şalgam suyu için kalite kriterleri göz önüne alındığında YHB yönteminin daha başarılı olduğu belirlenmiştir.

ANAHTAR KELİMELER: Şalgam suyu, Yüksek Hidrostatik Basınç, Ultrasonikasyon, Box-Behnken deneme dizanı, Raf ömrü

Abstract:
Processing of traditional fermented salgham juice by high hydrostatic pressure (HPP) and ultrasonication (US) with respect to quality attributes, microbial inactivation and shelf-life was studied. Explanatory varibles for HPP were time (3-15 min), temperature (4-40 ⸰C), pressure (200-500 MPa) and factors for US were (5-45 min), temperature (4-40 ⸰C) and amplitude (50-90 A), and both spicy and sweet shalgam juices were processed by HPP and US according to the conditions determined by Box-Behnken design. Color intensity, color tone, total mold and yeast, survived Lactococcus lactis subsp. cremoris and Lactobacillus paracasei of 3.43 A,  0.69 A, 3.09 log kob/mL, 2.51 log kob/mL, and 2.68 log kob/mL, were the  optimum conditions for HPP (34.23 ⸰C, 15 min, 500 MPa) processed spicy turnip juice; conductivity, total antioxidant activity, total reducing sugar, total number of mesophilic aerobic bacteria, survived L. paracasei of 8.65 mS/cm, 63.56 %, 0.39 g/L, 3.16 log kob/mL, and 2.94 logkob/mL were the optimum conditions for HPP processed (40⸰C, 15 min, 363.6 MPa) sweet turnip juice; total acidity, total mesophilic aerobic bacteria, total yeast and mold, survived L. paracasei and L. lactis subsp. cremoris of 0.393 g/L, 3.37 log kob/mL, 3.22 log kob/mL, 3.22 log kob/mL, and 3.40 log kob/mL were the optimum conditions for US (17.09 ⸰C, 36.51 min, 79.89 A) processed spicy turnip juice; conductivity, total acidity, total mesophilic aerobic bacteria, survived L. paracasei and L. lactis subsp. cremoris of 16.23 mS/cm, 0.439 g/L, 3.06 log kob/mL, 3.15 log kob/mL, and 3.27 log kob/mL were the optimum conditions for US (4 ⸰C, 28.84, 90 A) processed sweet turnip juice, respectively. Turnip juices processed under optimum conditions were stored at both 4 and 22 °C for 90 days, and sensory, physicochemical and microbiological analyses were performed on 0, 15, 39, 45, 60, 75 and 90th days of storage. As a result of 90 days shelf life studies, it was determined that there was no sensory deterioration in the samples and no significant loss in quality criteria. Results revealed that HPP was more successful for spicy turnip juice and sweet turnip juice.

KEYWORDS: Turnip Juice, High Hydrostatic Pressure, Ultrasonication, Box-Behnken design, Shelf life