Geri Dön

Prebiyotik açıdan zenginleştirilmiş sütten kefir üretimi: Fizikokimyasal ve mikrobiyolojik kalite üzerine etkileri

Effects of kefir production from prebiotic-enriched milk on physicochemical and microbiological quality

  1. Tez No: 1022267
  2. Yazar: TUĞSEM MUTAFCILAR
  3. Danışmanlar: DOÇ. DR. UFUK BAĞCI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Galaktooligosakkarit, enzimatik transgalaktosilasyon, βgalaktosidaz, Aspergillus oryzae, fonksiyonel gıda, kefir, Galactooligosaccharide, enzymatic transgalactosylation, βgalactosidase, Aspergillus oryzae, functional food, kefir
  7. Yıl: 2026
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Trakya Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Bu tez çalışmasında; fermantasyon öncesinde uygulanan enzimatik transgalaktosilasyon işlemi ile galaktooligosakkarit (GOS) açısından zenginleştirilmiş sütten kefir üretilmesi ve bu ürünün depolama boyunca fonksiyonel ve kalite parametreleri bakımından değerlendirilmesi amaçlanmıştır. Süt, liyofilizasyonla konsantre edildikten sonra Aspergillus oryzae kaynaklı β-galaktosidaz enzimi ile 45 °C'de, yaklaşık 110 g/L başlangıç laktoz düzeyinde transgalaktosilasyon reaksiyonuna tabi tutulmuş ve GOS zenginleştirilmiş süt elde edilmiştir. Üretilen normal pastörize günlük sütle üretilen kefir (NSK), konsantre edilmiş sütten üretilen kefir (KSK) ve GOS ile zenginleştirilmiş sütten üretilen kefir (GOSK) örnekleri 4 °C'de 28 gün depolanmış; bu süre boyunca toplam kuru madde, kül, protein, yağ, pH, titrasyon asitliği, organik asit profili, mikrobiyal yük ve renk değerleri haftalık aralıklarla izlenmiştir. β-galaktosidaz enziminin Vmax ve Km değerleri sırasıyla 28,90 µmol/mL/dk ve 2,07 mM olarak bulunmuştur. Enzimatik sentezde maksimum toplam GOS verimi 50. dakikada %17,5 ± 0,5 düzeyinde elde edilmiştir. GOSK örneği depolamanın 1. gününde %13,15 GOS-3 ve %2,69 GOS-4 içermiş; 28. günün sonunda bu fraksiyonlar sırasıyla %14,29 ve %2,22 düzeyinde korunarak belirgin bir depolama stabilitesi sergilemiştir. NSK ve KSK örneklerinde GOS-3 düzeyleri depolama boyunca en fazla %0,71 ve %1,06 seviyelerinde kalmıştır. Laktik asit konsantrasyonu GOSK grubunda 1053,98–1210,21 μg/mL aralığında diğer iki gruptan yüksek seyretmiş; orotik asit, 3-fenillaktik asit ve 2- hidroksiglutarik asit gibi ikincil metabolitler de GOSK'da daha yüksek bulunmuştur. Tüm örnekler Türk Gıda Kodeksi kriterlerini (≥ 10⁷ kob/g toplam mikroorganizma, ≥ 10³ kob/g maya) karşılamıştır. Duyusal değerlendirme açısından GOSK grubu ekşilik dengesi, viskozite ve ağızda kalan his parametrelerinde üstün bulunmuştur (p<0,05). Sonuçlar, fermentasyon öncesi enzimatik ön işlemin kefir matriksinde depolama boyunca yapısal olarak korunan bir prebiyotik zenginleşme sağladığını ve süt endüstrisinde fonksiyonel ürün geliştirme açısından uygulanabilir bir strateji sunduğunu ortaya koymaktadır.

Özet (Çeviri)

This thesis aimed to produce kefir from milk enriched with galactooligosaccharides (GOS) through enzymatic transgalactosylation applied prior to fermentation, and to evaluate the functional and quality parameters of the resulting product during storage. Milk was concentrated by lyophilization and then subjected to transgalactosylation using β-galactosidase derived from Aspergillus oryzae at 45 °C with an initial lactose concentration of approximately 110 g/L, yielding GOS-enriched milk. Three kefir samples were produced: kefir from normal pasteurized fresh milk (NSK), kefir from concentrated milk (KSK), and kefir from GOS-enriched milk (GOSK). All samples were stored at 4 °C for 28 days. Total dry matter, ash, protein, fat, pH, titratable acidity, organic acid profile, microbial load, and color values were monitored at weekly intervals throughout storage. The Vmax and Km values of the β-galactosidase enzyme were determined as 28.90 µmol/mL/min and 2.07 mM, respectively. The maximum total GOS yield during enzymatic synthesis was 17.5 ± 0.5% at 50 minutes. On day 1 of storage, the GOSK sample contained 13.15% GOS-3 and 2.69% GOS-4. By day 28, these fractions were retained at 14.29% and 2.22%, respectively, indicating notable storage stability. In the NSK and KSK samples, GOS-3 levels remained at maximum values of 0.71% and 1.06% throughout storage. Lactic acid concentration in the GOSK group ranged from 1053.98 to 1210.21 µg/mL, which was higher than in the other two groups. Secondary metabolites including orotic acid, 3-phenyllactic acid, and 2-hydroxyglutaric acid were also found at higher levels in GOSK. All samples met Turkish Food Codex criteria (≥ 10⁷ cfu/g total microorganisms, ≥ 10³ cfu/g yeast). In sensory evaluation, the GOSK group was found superior in acidity balance, viscosity, and aftertaste parameters (p < 0.05). The results demonstrate that enzymatic pre-treatment prior to fermentation provides structurally stable prebiotic enrichment within the kefir matrix throughout storage, and represents a viable strategy for functional product development in the dairy industry.

Benzer Tezler

  1. Unun enzime dirençli nişasta içeriğinin zenginleştirilmesi ve bu unun bir diyet lif kaynağı olarak bisküvi üretiminde kullanım imkanlarının araştırılması

    Enrichment of enzyme resi̇stant starch content of flour and researching of opportunity to use this flour in biscuit production as a dietary fiber source

    CİHADİYE CANDAL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Gıda MühendisliğiAkdeniz Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. MUSTAFA ERBAŞ

  2. Keçiboynuzu unu ile zenginleştirilmiş soya ve yulaf bazlı probiyotik içecek üretimi

    Production of soy and oat based probiotic beverage and enriched with carob flour

    JELENA MAĆEŠIĆ

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2026

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. GÜLTEN GÜNDÜZ

  3. Probiyotiklerle zenginleştirilmiş turşu üretimi

    Production of pickles enriched with probiotics

    DAMLA GÜNEY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2022

    MikrobiyolojiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. İLKİN ŞENGÜN

  4. Developing spreadable peanut butters incorporated with the encapsulated potential psychobiotic Lactococcus lactis C19.1 strain

    Enkapsüllenmiş potansiyel psikobiyotik Lactococcus lactis C19.1 suşu ilaveli sürülebilir fıstık ezmelerinin geliştirilmesi

    ZEYNEP AYSUN AKKUŞ

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2023

    Gıda Mühendisliğiİzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. HAYRİYE ŞEBNEM HARSA

    DOÇ. DR. SULTAN ARSLAN TONTUL

  5. Production and encapsulation of MLM-type structured lipids and application in kefir product

    MLM-tipte yapılandırılmış yağların üretimi, enkapsülasyonu ve kefir ürününe uygulanması

    ALEV YÜKSEL BİLSEL

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2019

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NEŞE ŞAHİN YEŞİLÇUBUK