Geri Dön

Processed cheese production without using emulsifying salts

Emülsifiye edici tuzlar kullanılmadan eritme peyniri üretimi

PDF İndir

  1. Tez No: 863670
  2. Yazar: BERNA ÇEKİLARIZ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. MERAL KILIÇ AKYILMAZ
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2024
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Lisansüstü Eğitim Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
  13. Sayfa Sayısı: 99

Özet

Eritme peyniri, farklı peynirlerin karışımından belirli yapısal özellikler ve lezzette uzun raf ömürlü bir ürün elde etmek için ek işlemlerle üretilen bir peynir türüdür. Bu yönüyle eritme peyniri üretimi, doğal gıda kaynaklarının geri kazanımını ve tüketime sunulmasını sağlayarak sürdürülebilir gıda sistemlerinin geliştirilmesinde önemli bir uygulamadır. Doğal peynirin emülsifiye edici tuzlar, koruyucu maddeler ve diğer bileşenlerle harmanlanmasıyla yapılır. Emülsifiye edici tuzlar eritme peynir üretiminde önemli bir rol oynar ve peynirin dokusuna, stabilitesine ve erime özelliklerine katkıda bulunur. Emülsifiye edici tuzlar, temelde peynirdeki kazeinlerin dispersiyonu ve çözündürülmesinde yardımcı olan ve bu şekilde eritme peynirinde homojen bir yapı sağlayan temel bileşenlerdir. Ancak üretim maliyetini artıran bu ithal ürünler, sağlığı olumsuz etkileyebilecek yüksek sodyum içeriğine sahip gıda katkı maddeleridir. Eritme peyniri üretiminde emülsifiye edici tuzların kullanımının yerine daha doğal bileşenler kullanmak ve içeriği değiştirmek hem sağlık açısından hem de ekonomik açıdan faydalar sağlayabilir. Bu çalışmanın amacı, emülsifiye edici tuzlar kullanılmadan sert ve eriyebilen bir eritme peyniri üretmektir. Ayrıca iki süt bazlı protein bileşeni olan süt proteini konsantresi (MPC) ve peynir altı suyu proteini konsantresinin (WPC) eritme peyniri kalitesi ve işlevselliği üzerindeki etkileri de araştırılmıştır. Çalışmada ticari sert eritme peynirlerinin sahip olduğu eriyebilirlik, dokusal ve reolojik özelliklere esas sahip bir eritme peyniri üretmek hedeflenmiştir. Bu amaçla, öncelikle ticari sert eritme peynirlerinin bileşim ve yapısal özellikleri analiz edilmiştir. Elde edilen verilere ve literatürdeki verilere göre, asit kazein kaynağı, Kaşar peyniri, MPC ve WPC gibi farklı süt bileşenleri kullanılarak içerik çalışmaları yürütülmüştür. Emülsifiye edici tuzlar yerine kalsiyum içeriği düşük asitle çökeltilmiş kazein tercih edilmiştir. Ancak asit kazeinin çözünürlüğü ve eriyebilirliği düşük olduğundan farklı protein kaynakları hem emülsiyon kapasitesini artırmak hem de formülde yeterli protein oranını sağlamak için tercih edilmiştir. Ürün formülasyonu ürünün kalitesini, duyusal ve yapısal özelliklerini belirlemektedir. Formülasyon ürün bileşimini, kuru madde, protein, yağ ve kalsiyum içeriğini belirlemekte ve bu bileşenler ürün yapısını oluşturmaktadırlar. Formülasyonun geliştirilmesinde eritme peynirde kullanılacak olan bileşenlerin miktarı ve türü, toplam kalsiyum içeriği, pH değeri, yağ ve protein oranları dikkate alınmıştır. Ayrıca formülasyona eklenecek bileşenlerin miktarı hesaplanırken nihai üründe hedeflenen fizikokimyasal özellikler ile birlikte yönetmeliklerde belirtilen yasal düzenlemeler de dikkate alınmıştır. Eritme peynirinde kullanılacak protein konsantrelerinin etkisini anlayabilmek için geliştirilen formülde farklı oranlarda MPC ve WPC kullanılarak üç farklı formül geliştirilmiştir. Formülde protein konsantresi oranı %10,6'da sabit tutulmuş ve bu protein oranını sağlayacak MPC ve WPC oranları 100:0, 50:50 ve 0:100 olarak değiştirilmiştir. Üretimi gerçekleştirilen eritme peynir örnekleri 4°C'de 3 gün depolandıktan sonra kuru madde, yağ, nem, pH, protein ve kalsiyum içerikleri belirlenmiştir. Yapısal özelliklerinin belirlenmesi için fırında eriyebilirlik ve serbest yağ miktarı analizi yapılmıştır. Tekstür cihazı kullanılarak sertlik, iç yapışkanlık, çiğnenebilirlik, elastiklik, sakızımsılık ve dış yapışma kuvveti gibi diğer özellikleri ölçülmüştür. Örneklerin akma sıcaklığı reometre ile sıcaklık taraması yapılarak belirlenmiştir. Ayrıca tanımlayıcı duyusal analiz yapılarak bir ticari eritme peynir örneği ile üç eritme peynir örnekleri doku ve lezzet özellikleri açısından karşılaştırılmıştır. Eritme peynir örneklerinin görsel incelemesinde farklı oranda protein konsantresi içeren örneklerin yapılarının birbirinden farklı olduğu ortaya çıkmıştır. MPC içeren örneklerin yapısal bütünlük açısından yalnızca WPC içeren örneklere göre daha iyi olduğu gözlemlenmiştir. Sadece WPC içeren örneklerin ufalanan bir yapıya sahip olması, yapısal olarak parçalanması ve diğer numuneler kadar homojen olmadığı da gözlenmiştir. Fizikokimyasal analizler sonucunda, eritme peyniri örneklerin %44-47 kuru madde, %22-23 protein, %25-26 yağ, %1,65-1,77 kül ve %0,43-0,57 kalsiyum içerdikleri tespit edilmiştir. Eritme peynir örneklerinin pH'sı 5,41-5,55 aralığında bulunmuştur. Eritme peynir örneklerinin Türk Gıda Kodeksi'ne uygun kuru madde, yağ ve protein içeriklerine sahip oldukları bulunmuştur. Üç farklı eritme peyniri örneklerinin kuru madde, yağ, protein, kül ve kalsiyum içeriklerinde yapılan formülasyon ayarlaması nedeniyle beklendiği gibi herhangi bir farklılık tespit edilmemiştir. Tektür profil analizi sonucunda, eritme peynir örneklerinin sertliğinin içerdikleri protein konsantresi türüne bağlı olduğu bulunmuştur. Sadece MPC içeren örnek en yüksek sertliğe sahipken, WPC içeren örneklerin daha düşük sertliğe sahip olduğu tespit edilmiştir. Eritme peynir örneklerinin iç yapışkanlığı da benzer bir eğilim izlemiştir. Yalnızca MPC içeren örneklerin çiğnenebilirliği WPC içeren örneklere göre daha yüksek bulunmuştur. Sertlik ile ilgili sonuçların çiğnenebilirlik sonuçlarıyla paralel olduğu görülmüştür. Üç farklı eritme peyniri örneklerinin elastikliği, sakızımsılığı, çiğnenebilirliği ve dış yapışma kuvveti de benzer bir eğilim göstermiştir. Tekstür profil analizi sonucunda yalnızca MPC içeren eritme peyniri örneklerinin, WPC içeren örneklerden daha iyi yapısal özelliklere sahip olduğu tespit edilmiştir. Eritme peyniri örneklerinin eriyebilirliği ve serbest yağ miktarı incelendiğinde, protein konsantresi türünün eritme peyniri örneklerinin eriyebilirliğini etkilediği tespit edilmiştir. Yalnızca MPC içeren örneğin eriyebilirliği ticari peynirlerin eriyebilirliğine yakın iken, eşit oranda MPC ve WPC içeren örneğin erime kabiliyeti daha düşük bulunmuştur. Yalnızca WPC içeren örnek erimemiştir. Diğer yandan örneklerin serbest yağ miktarı analizi sonucunda, sadece WPC içeren örnek dışında örneklerde yağ ayrılması gözlemlenmiştir. Eriyebilirlik açısından eritme peyniri örneklerinin birbirinden farklı olduğu, ancak serbest yağ miktarı açısından sadece MPC içeren örnekle MPC ve WPC'yi eşit oranda içeren örneğin birbirlerine benzer olduğu tespit edilmiştir. Eritme peyniri örneklerine ait reolojik özellikler, reometre ile gerçekleştirilen sıcaklık tarama testiyle ölçülmüştür. Yalnızca MPC içeren örneğin ve aynı oranda MPC ve WPC içeren örneğin akış sıcaklığı öncesi G' değeri, G'' değerinden daha yüksek çıkmıştır. Bu durum eritme peyniri örneklerinin erimeden önce elastik davranışa sahip olduğunu göstermektedir. Ayrıca eritme peyniri örneklerinin elastik (G′) ve viskoz (G″) modüllerinde sıcaklığa bağlı olarak meydana gelen değişimler incelenmiştir. Ancak sadece WPC içeren örnek herhangi bir erime göstermediğinden G' ve G'' kesişmemiş ve erime sıcaklığı elde edilememiştir. Yalnızca MPC içeren örneğin ve aynı oranda MPC ve WPC içeren örneğin akış sıcaklıkları sırasıyla 58,51 °C ve 57,47 °C olarak ölçülmüştür. Yalnızca WPC içeren örnek net bir erime veya akış sıcaklığı göstermemiştir. Yalnızca MPC içeren örneğin ve aynı oranda MPC ve WPC içeren örneğin reolojik özelliklerinin istatistiksel açıdan birbirine benzer fakat yalnızca WPC içeren örnekten farklı olduğu tespit edilmiştir. Son olarak, ticari kontrol örneği ve üç farklı eritme peyniri örneklerinin yapısal ve lezzet özellikleri tanımlayıcı duyusal analiz yapılarak karşılaştırılmıştır. Eritme peyniri içeriğinde kullanılan protein konsantresi türünün, eritme peynirinin doku ve lezzet özelliklerini istatistiksel olarak önemli ölçüde etkilediği görülmüştür. Örnekler yapısal özellikler yönünden incelendiğinde, sadece MPC içeren örnek WPC içeren örneklerle kıyaslandığında, en yüksek sertliğe sahip olmasına rağmen ticari kontrol örneğinden daha az sertliğe sahip olduğu bulunmuştur. Ürünlerin iç yapışkanlık özellikleri karşılaştırıldığında, kontrol örneğinin yalnızca MPC içeren eritme peyniri örneğine istatistiksel olarak benzer olduğu ancak WPC içeren örneklerden farklı olduğu tespit edilmiştir. Ticari kontrol örneği ve üç farklı eritme peyniri örneklerinin krem rengi ve matlık değerleri birbirlerine benzer bulunmuştur. En yüksek ufalanabilirlik değeri (parçacıklı-heterojen yapı) yalnızca WPC içeren örnekte gözlemlenmiştir. Ticari örnekle üç farklı eritme peyniri tekstürel olarak karşılaştırıldığında, yalnızca MPC içeren örneğin ticari kontrol örneğine en yakın örnek olduğu tespit edilmiştir. Ürünlerin tat özellikleri incelendiğinde, kontrol örneğinin ve eritme peyniri örneklerinin hiçbirinde yabancı tat veya aroma tespit edilmediği saptanmıştır. Ayrıca örnekler arasında ekşilik, tatlılık, tereyağı aroması ve tuzluluk açısından istatistiksel olarak önemli düzeyde farklılığın olmadığı saptanmıştır. Panelistler tarafından Kaşar tadına en yakın olan örneğin kontrol örneği olduğu ve onu sadece MPC içeren örneğin takip ettiği bildirilmiştir. Üretilen üç farklı eritme peyniri örnekleri arasında yapısal ve lezzet özellikleri açısından en beğenilen örnek sadece MPC içeren örnek olmuştur. Tanımlayıcı duyusal analiz sonuçlarının enstrümental yapısal analiz sonuçlarıyla uyumlu olduğu tespit edilmiştir.

Özet (Çeviri)

Emulsifying salts are essential ingredients in processed cheese dispersing and solubilizing caseins to obtain a homogeneous structure. However, they are food additives with high sodium content that can affect health adversely. In addition, they are imported additives that increase the cost of production. This study aimed to manufacture a processed cheese without using emulsifying salts resembling hard cheese. For this purpose, firstly, composition and structural properties of commercial hard processed cheeses were analyzed. Next, formulation studies were carried out by using different dairy ingredients including Kaşar cheese, acid casein source, milk protein concentrate (MPC) and whey protein concentrate (WPC). Basic formula was determined considering the composition and pH of hard processed cheese and the composition of the ingredients. Three different formulations were developed using the basic formula with different amounts of the MPC and WPC. While the total amount of MPC and WPC was held constant at 10,6%, the mass percentage of them was changed as 100:0, 50:50, and 0:100. Composition, pH, calcium content, meltability, oiling off, textural and rheological properties of the samples were measured after storage for 3 days at 4°C. Processed cheese samples had pH around 5,41-5,55 and contained 44-47 % dry matter, 22-23% protein, 25-26% fat, 1,65-1,77% ash and 0,43-0,57% calcium. The hardness of the processed cheese samples was found to be dependent on the type of protein concentrate in the formula. The sample with only MPC had the highest hardness, while that with only WPC had the lowest. Cohesiveness of the produced samples followed a similar trend. Chewiness of only MPC-containing sample was higher than those of the samples with WPC. The type of protein concentrate used in the formulation also affected the meltability of processed cheese. While the sample with only MPC had meltability close to that of commercial cheeses, the sample with both MPC and WPC had lower meltability. The sample with only WPC did not melt. The oiling off was observed in all samples except the sample with 100% WPC. The melting or flow temperature was also measured by temperature sweep test performed with a rheometer. The flow temperatures of the samples with only MPC and MPC-WPC were 58.51 °C and 57.47 °C, respectively. The sample with only WPC did not show a clear melting or flow. Sensory properties of processed cheese samples were also evaluated in comparison to those of a commercial sample. The type of protein concentrate used in cheese formulation significantly impacted texture and flavor attributes. The sample with only MPC had the highest hardness among the samples; however, it was softer than the commercial control sample. The study also examined the cohesiveness, elasticity, and crumbliness of processed cheese samples and control sample. The control sample had the highest elasticity value, while processed cheese samples had similar elasticity. The highest crumbliness value was found in the sample containing only WPC, which had a gritty and coarse texture. When the flavor characteristics of the products were analyzed, no foreign taste or flavor was detected in any of the processed cheese samples. The taste of control sample was found to have the most intense Kaşar taste and the sample with only MPC followed the control sample in this attribute. The most acceptable sample in terms of textural and taste characteristics was the sample containing only MPC. The sensory textural analysis results were found to be compatible with the those obtained from instrumental textural analysis.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    787446

    Farklı emülsifiye edici tuzların yağı azaltılmış kaymağın tekstürel ve duyusal özelliklerine etkilerinin incelenmesi

    Investigating the effect of emulsifying salts on reduced fat kaymak texture and sensory properties

    AYŞEN CAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Gıda MühendisliğiSakarya Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ MUSTAFA ÖZTÜRK

  2. Tez No

    526786

    Az yağlı beyaz peynir tozu üretimi: Yağı azaltmanın ve mikropartiküle protein kullanımının emülsiyon karakteristikleri ile peynir tozu kalitesi üzerine etkilerinin belirlenmesi ve model gıdalarda denenmesi

    Production of low-fat white cheese powder: Determining the effects of fat reduction and the use of microparticulated protein on emulsion characteristics and powder quality and trying them in model foods

    MÜGE URGU

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2018

    Gıda MühendisliğiEge Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. NURCAN KOCA

  3. Tez No

    439472

    Gıda kaynaklı laktik asit bakterileri kullanılarak ekzopolisakkarit üretimi

    Exopolysaccharide production by using food borne lactic acid bacteria

    İLKAY KIRMA

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2016

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEYNEP DİLEK HEPERKAN

  4. Tez No

    629685

    Production of a casinomacropeptide concentrate from sweet whey and usage in a milk-like drink

    Tatlı peyniraltı suyundan kazeinomakropeptid konsantresinin üretimi ve süte bezer bir içecekte kullanımı

    ATEFEH KARIMIDASTJERD

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2020

    Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MERAL KILIÇ AKYILMAZ

  5. Tez No

    301010

    Yağı azaltılmış eritme peyniri üretiminde inülin kullanımıyla peynirin fonksiyonel özelliklerinin geliştirilmesi

    Use of inulin in production of processed reduced-fat cheese for the improvement of its functional properties

    OSMAN SERACETTİN BORAN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2012

    Gıda Mühendisliğiİnönü Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. A. ADNAN HAYALOĞLU

Geri Dön