Keçiboynuzu unu ile zenginleştirilmiş soya ve yulaf bazlı probiyotik içecek üretimi
Production of soy and oat based probiotic beverage and enriched with carob flour
- Tez No: 1005154
- Danışmanlar: PROF. DR. GÜLTEN GÜNDÜZ
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Mikrobiyal fermentasyon, Microbial fermentation
- Yıl: 2026
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Ege Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Bu tez çalışmasında, keçiboynuzu unu (Ceratonia siliqua L.) ile zenginleştirilmiş soya ve yulaf bazlı bir probiyotik içeceğin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Geliştirilen ürün hem besin değeri açısından zengin hem de bitki bazlı süt alternatiflerine yönelik artan tüketici talebini karşılayabilecek nitelikte olacak şekilde tasarlanmıştır. Fermentasyon işlemleri için iki farklı probiyotik suş kullanılmıştır: Lactobacillus acidophilus LA-5 ve Lacticaseibacillus rhamnosus GG. Araştırma üç temel aşamada yürütülmüştür. Birinci aşamada, fizikokimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal özellikler dikkate alınarak en uygun soya-yulaf içeceğinin oranı belirlenmiştir. İkinci aşamada, fermentasyon koşulları—özellikle fermentasyon süresi, sıcaklığı ve keçiboynuzu unu konsantrasyonu—Merkezi Bileşik Tasarım (Central Composite Design, CCD) temelinde Yanıt Yüzey Metodolojisi (Response Surface Methodology, RSM) kullanılarak optimize edilmiştir. Son aşamada ise, optimize edilen içeceklerin 28 günlük depolama süreci boyunca mikrobiyolojik özellikleri, fizikokimyasal stabilitesi, antioksidan aktivitesi ve duyusal özellikleri değerlendirilmiştir. Yapılan ilk çalışmalar sonucunda, probiyotik canlılık ve duyusal kalite açısından en uygun oran %70 yulaf ve %30 soya olarak belirlenmiştir. Optimum fermentasyon koşulları, L. acidophilus LA-5 için %9,27 keçiboynuzu unu, 16,8 saat süre ve 36,6°C sıcaklık; L. rhamnosus GG için ise %9,91 keçiboynuzu unu, 8,2 saat ve 35,4°C olarak saptanmıştır. Bu koşullarda hazırlanan ürünlerde, L. acidophilus LA-5 ile fermente edilen örneklerde 21 gün boyunca, L. rhamnosus GG ile fermente edilen örneklerde ise 28 gün boyunca 6 log KOB/mL'nin üzerinde probiyotik sayıları korunmuştur. Keçiboynuzu unu ile zenginleştirilmiş örnekler (KPSYİ), aynı probiyotik suşları içeren fakat keçiboynuzu unu içermeyen kontrol gruplarıyla karşılaştırıldığında hem mikrobiyolojik hem de fiziko-kimyasal açıdan anlamlı düzeyde daha yüksek stabilite göstermiştir. Özellikle, pH değerleri KPSYİ örneklerinde depolama süreci boyunca daha sabit kalmış, titre edilebilir asitlik değerleri ise kontrol örneklerine kıyasla daha yüksek bulunmuştur. Antioksidan aktivite açısından değerlendirildiğinde, toplam fenolik bileşik düzeyleri zamanla azalma eğilimi gösterse de, keçiboynuzu unu içeren örneklerde kontrol gruplarına kıyasla anlamlı düzeyde daha yüksek kalmıştır. L. acidophilus LA-5 suşuyla fermente edilen KPSYİ örneklerinde, DPPH radikal giderme aktivitesi, özellikle erken depolama döneminde hafif artış göstermiş ve bu artış 7. güne kadar istatistiksel olarak anlamlı olmuştur. Aynı örneklerde FRAP değeri de keçiboynuzu unu konsantrasyonunun artışıyla paralel olarak yükselmiştir. L. rhamnosus GG ile fermente edilen örneklerde depolama süreci boyunca hem DPPH hem de FRAP değerlerinde istatistiksel olarak anlamlı bir azalma olduğu belirlenmiştir (p<0.05). Özellikle ilk gün ile sonraki depolama periyotları arasındaki anlamlı farklılıklar, fermentasyon sonrası oluşan antioksidan bileşiklerin zamanla stabilitesini kaybettiğine işaret etmektedir. Bu bulgular, L. rhamnosus GG tarafından üretilen antioksidan metabolitlerin depolama koşulları altında istatistiksel olarak anlamlı düzeyde azalan bir aktivite profili sergilediğini göstermektedir. Bu sonuçlar, soya–yulaf–keçiboynuzu bazlı fermente içeceklerin probiyotik mikroorganizmalar için etkili bir taşıyıcı ortam sağlayabileceğini ortaya koymaktadır. Aynı zamanda, söz konusu formülasyonun, bitki bazlı fonksiyonel ürün geliştirme alanında yüksek bir potansiyele sahip olduğunu da göstermektedir. Bu kapsamda, elde edilen bulgular hem akademik araştırmalar hem de endüstriyel uygulamalar açısından önemli katkılar sunmaktadır.
Özet (Çeviri)
In this thesis study, the aim was to develop a soy- and oat-based probiotic beverage enriched with carob flour (Ceratonia siliqua L.). The developed product was designed to be both nutritionally rich and capable of meeting the increasing consumer demand for plant-based milk alternatives. Two different probiotic strains were used for the fermentation processes: Lactobacillus acidophilus LA-5 and Lacticaseibacillus rhamnosus GG. The research was conducted in three main stages. In the first stage, the most suitable soy–oat beverage ratio was determined by considering physicochemical, microbiological, and sensory properties. In the second stage, fermentation conditions, particularly fermentation time, temperature, and carob flour concentration, were optimized using Response Surface Methodology (RSM) based on a Central Composite Design (CCD). In the final stage, the microbiological characteristics, physicochemical stability, antioxidant activity, and sensory properties of the optimized beverages were evaluated throughout a 28-day storage period. As a result of the preliminary studies, the most suitable beverage ratio in terms of probiotic viability and sensory quality was determined as 70% oat and 30% soy. The optimum fermentation conditions were identified as 9.27% carob flour, 16.8 h, and 36.6°C for L. acidophilus LA-5, and 9.91% carob flour, 8.2 h, and 35.4°C for L. rhamnosus GG. Under these conditions, probiotic counts above 6 log CFU/mL were maintained for 21 days in samples fermented with L. acidophilus LA-5 and for 28 days in samples fermented with L. rhamnosus GG. When compared with the control groups containing the same probiotic strains but without carob flour, the carob flour–enriched samples (KPSYİ) exhibited significantly higher stability in both microbiological and physicochemical terms. In particular, pH values remained more constant in KPSYİ samples throughout storage, whereas titratable acidity values were found to be higher than those of the control samples. In terms of antioxidant activity, although total phenolic compound levels tended to decrease over time, they remained significantly higher in the samples containing carob flour compared with the control groups. In KPSYİ samples fermented with L. acidophilus LA-5, DPPH radical scavenging activity showed a slight increase, particularly during the early storage period, and this increase was statistically significant up to day 7. In the same samples, the FRAP value also increased in parallel with the increase in carob flour concentration. In samples fermented with L. rhamnosus GG, a statistically significant decrease in both DPPH and FRAP values was determined throughout storage (p<0.05). In particular, the significant differences between day 1 and subsequent storage periods indicate that antioxidant compounds formed after fermentation lose stability over time. These findings demonstrate that antioxidant metabolites produced by L. rhamnosus GG exhibit an activity profile that decreases at a statistically significant level under storage conditions. These results reveal that soy–oat–carob-based fermented beverages can provide an effective carrier matrix for probiotic microorganisms. At the same time, the formulation in question is shown to have high potential in the field of plant-based functional product development. In this context, the findings obtained provide important contributions for both academic research and industrial applications.
Benzer Tezler
- Keçiboynuzu unu ve soya unu katkılarının makarnanın kalite kriterlerine etkisi
The effect of soya flour and carob flour additive on the quality of pasta
ŞEYMA HALLAÇ
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Gıda Mühendisliğiİstanbul Aydın ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. DİLEK DÜLGER ALTINER
- Keçiboynuzu pekmez posası unu ve rüşeym ile zenginleştirilmiş tam buğday ekmeğinin sağlıklı gönüllülerde glisemik yanıt ve antioksidan kapasite üzerine etkisi
Effect of wheat bread fortified with carob molasses pulp flour and germ on glycemic response and antioxidant capacity in healthy volunteers
EBRAR TUŞAT
Yüksek Lisans
Türkçe
2024
Beslenme ve DiyetetikToros ÜniversitesiBeslenme ve Diyetetik Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ EDA PARLAK
- The use of carob flour and stevia as sugar substitutes for cake production and enrichment with wheat germ
Şeker ikamesi olarak keçiboynuzu unu ve stevya kullanarak kek üretimi ve buğday rüşeymi ile zenginleştirilmesi
CÜNEYT GÖKÇE
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
Gıda MühendisliğiGaziantep ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEDENİ MASKAN
PROF. DR. HÜSEYİN BOZKURT
- Glutensiz bisküvi formülasyonlarının zenginleştirilmesi ve bisküvi kalitesinin artırılması
Enrichment of gluten free biscuits formulations and improving the biscuit quality
VEDAT HALİL KUNT
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Gıda MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLGÜN ERTAŞ
- Glutensiz makarna formülasyonlarının farklı ingrediyentlerle zenginleştirilmesi ve makarna kalitesinin artırılması
Enrichment of gluten free pasta formulations with different ingredients and improving the pasta quality
ABDULLAH SERİN
Yüksek Lisans
Türkçe
2018
Gıda MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. NİLGÜN ERTAŞ