Kolajen hidrolizat içeren meyveli içecek üretimi

Abstract

Fonksiyonel gıda üretimine olan talep ülkemizde ve dünyada giderek artmaktadır. Fonksiyonel bir bileşen olan kolajen hidrolizatı, kolajenin enzimatik hidrolize uğraması sonucunda oluşan çoğunlukla içecek sektöründe kemik ve cilt sağlığını düzenlemek amacıyla kullanılan bir bileşendir. Bu yüksek lisans tez çalışmasında % 2,5 oranında kolajen hidrolizat içeren portakal, portakal üzümlü, elma ve elma üzümlü olmak üzere 4 farklı meyveli içecek formülasyonu geliştirilmiştir. Meyveli içecekler pastörizasyon işlemi ile dayanıklı hale getirilmiştir. Meyveli içeceklerin pastörizasyon etkinliğini sağlamak için Alicyclobacillus acidoterrestris sporlarının 3 desimallık azalması hedeflenmiştir. Her ürüne ve işlem parametrelerine göre mikroorganizmaya ait D ve z değerleri literatür araştırmaları sonucunda belirlenerek hedef Po değerleri belirlenmiştir. Bu kapsamda 80 ºC sıcaklık referans olarak alınan ürünlerden portakallı ve portakal üzümlü içecek için D80 ºC değeri 54,3 dakika, z değeri 9,5 ºC, elmalı içecekte D80 ºC değeri 41,15 dakika, z değeri 12,1 ºC, elma üzümlü içecekte ise 90 ºC?nin referans alındığı durumda ise D90 ºC değeri 11,1 dakika, z değeri ise 8,5 ºC olarak kullanılmış olup portakallı ve portakal üzümlü içecek için hedeflenen Po değeri 162,9, elmalı içecek için 123,45, elma üzümlü içecekte ise 33,3 olarak hesaplanmıştır. Pastörizasyon işlemi sırasında belirlenmiş olan Po değerlerine ulaşıldığı süreden itibaren ürünler soğutma işlemine tabi tutularak ürün merkez sıcaklığı 40 ºC olacak şekilde soğutulmuştur. Meyveli içeceklerin fonksiyonel özelliklerini ortaya koymak amacıyla kolajen, protein ve in vivo kolajen miktarları belirlenmiş ve kolajen hidrolizatına ait biyoyararlılık değerlerinin % 80,87-98,5 aralığında değiştiği bulunmuştur. Bunun yanı sıra ürünlerin kalite özelliklerinin belirlenmesi amacıyla ürünlerin pH değeri, briks derecesi, askorbik asit miktarı, şeker içerikleri, renk ölçümleri toplam fenolik madde içeriği, antioksidan kapasitesini belirlemek amacıyla ABTS ve DPPH değerleri pastörizasyon öncesi ve sonrasında 25±1 ºC sıcaklıkta 10 hafta depolama süresi boyunca iki haftalık periyotlarda ölçülmüştür. Ayrıca pastörizasyon etkinliğini belirlemek amacıyla ürünlere inkübasyon testi ve mikrobiyolojik analizler (toplam bakteri sayımı, maya-küf ve E.coli) uygulanmıştır. Duyusal test tekniklerinden (sıralama testi) yararlanılarak elde edilen 7 adet meyveli içecek formülasyonundan 4 tanesi seçilmiştir. Anahtar Kelimeler: Kolajen hidrolizati, fonksiyonel meyveli içecek, pastörizasyon, Alicyclobacillus acidoterrestris, biyoyararlılık, antioksidan kapasite.

There is an increase on the demand for functional food production in our country and around the world. The collagen hydrolysate which is a functional component, obtained by enzymatic hydrolysis of collagen tissues, and is currently used in functional beverages for skin and joint health. In this master thesis, the formulations of four different fruity beverages (orange, orange-grape, apple and apple-grape beverage) have been developed which contain 2,5 percent collagen hydrolysate. The fruit beverages are preserved by pasteurization processes. The produced fruit beverages was pastorized in order to aim 3 decimal decrease of Alicyclobacillus acidoterrestris spores. According to each product and process parameters, D and z values were determined from literature and used for Po values calculation. In this concept for 80 ºC reference temperature, D80 ºC value 54,3 minute, z value 9,5 ºC for orange and orange-grape beverage, D80 ºC value 41,15 minute, z value 12,1 ºC for apple beverage, and 90 ºC reference temperature D90 ºC value 11,1 minute, z value 8,5º C for apple-grape beverage was found. For 3 decimal decrease of Alicyclobacillus acidoterrestris spores, Po value calculated as 162,9 for orange and orange-grape beverage, 123,45 to apple beverage and 33,3 to apple-grape juice. After the pasteurization process, cooling of the fruit beverages has been done regarding product center temperature reaches to 40 ºC.The fruit beverages were determined to functional product to be consumed as fruit beverages were determine to understand functional properties (collagen, protein and in vitro collagen quantity). Collagen hydrolysate bioavailability values were found as 80,87-98,5 % range. In addition to this, quality properties of products, were evaluated by analysis such as pH value, brix degree, ascorbic acid amount, sugar of contents, color measures, total phenolic substance content, and the antioxidan capacity of the samples were measured by using ABTS and DPPH analysis. Analysis were applied before and after pasteurization, and during storage ( 25±1 ºC / 10 weeks). In order to determine for the effectivenes of pasteurization, incubation test and microbiology analysis ( total bacteri account, moust-yeast, E.coli) were done. 4 of the 7 different fruit beverages has been chosen based on the sensory test techniques (ranking test). Keywords: Collagen hydrolysate, protein additive, functional fruit beverage, pasteurization, bioavability, antioxidan capacity