UHT içme sütlerinde gelişen acılaşma ve jelleşme kusurlarının nedenleri ve çözüm yolları

Abstract

Bu araştırmada, UHT içme sütlerinde uzun raf ömrü boyunca gerçekleşen, plazminve/veya bakteriyel proteaz kaynaklı proteoliz olayı ve buna bağlı olarak ortaya çıktığıdüşünülen jelleşme ve acılaşma kusurları incelenmiştir. UHT süt üretiminde hammaddeolarak kullanılan çiğ sütün bakteriyolojik kalitesinin, üretimde uygulanan ısıl işlemkoşullarının ve UHT sütün depolandığı sıcaklığın dört aylık raf ömrü boyunca proteolizüzerine etkisi incelenmiştir. Farklı kalitedeki çiğ sütler üç farklı yöreden sağlanmış vemikrobiyolojik analiz sonuçlarına göre düşük, orta ve yüksek kalite çiğ sütler olaraknitelendirilmiştir. Her bir yörenin sütü 147 ve 150oC'de 3 s ısıl işleme tabi tutulmuş vedepolama sıcaklığının etkisini belirlemek amacıyla iki farklı sıcaklıkta (oda sıcaklığı ve40oC) raf ömrü boyunca depolanmıştır. Depolama süresince aylık periyotlarla (1., 30., 60.,90. ve 120. günlerde) sütlerin kimyasal özelliklerini ve proteoliz durumunu ortaya koymayayönelik analizler yapılmıştır. Bunun yanısıra RP-HPLC tekniği kullanılarak hem proteolizdüzeyi ve hem de proteolize neden olan etmen hakkında bilgi edinilmiştir. Proteoliz düzeyiile jelleşme ve acılaşma kusurları arasındaki ilişkiyi ortaya koymak amacıyla, viskoziteölçümlerinin yanı sıra duyusal analizler de gerçekleştirilerek sütlerin acılaşma durumlarıortaya konmuştur. Elde edilen sonuçlara göre, jelleşme ve acılaşma kusurlarının süttegerçekleşen proteolizin derecesine bağlı olarak ortaya çıktığı ve proteolizin de çiğ sütkalitesinden önemli derecede etkilendiği ortaya konmuştur (p<0.05). İyi kalite olaraknitelendirilen çiğ sütten üretilen UHT sütlerde, raf ömrünün sonuna kadar jelleşme veacılaşma görülmemiş, düşük ve orta kalitedeki çiğ sütlerden üretilen UHT sütlerde isedepolama sıcaklığına bağlı gelişen kusurlar çok ciddi boyutlara ulaşabilmiştir. Diğertaraftan uygulanan farklı üretim sıcaklıklarının kalite özellikleri üzerinde genel olarakönemli bir etki yaratmadığı belirlenmiştir. UHT sütlerin raf ömrü boyunca proteoliziengellemeye veya kontrol altında tutmaya yönelik tedbirlerle jelleşme ve acılaşmakusurlarının önüne geçilebileceği ve böylece ürünün, raf ömrünün sonuna kadar duyusalaçıdan kabul edilebilir nitelikte muhafaza edilebileceği düşünülmektedir.Anahtar Kelimeler: UHT süt, jelleşme, acılaşma, proteoliz, plazmin, proteazDanışman: Prof. Dr. İlbilge SALDAMLI, Hacettepe Üniversitesi, Gıda MühendisliğiBölümü, Gıda Teknolojisi Anabilim Dalıi

In this study, proteolysis of UHT milk caused by plasmin and/or bacterial protease duringthe shelf life of the product and the defects of gelation and bitterness attributed toproteolysis were investigated. The effect of the bacteriological quality of raw milk used inthe production of UHT milk, the thermal processing conditions and the storagetemperature on the proteolysis during the shelf life were investigated. The raw milksamples of different quality were obtained from three different regions and classified aslow-, medium- and high- quality according to the results of the microbiological analysis.Each sample was UHT processed at 147 and 150 0C for 3 seconds and stored at twodifferent temperatures (room temperature and 40 0C) during the shelf life to observe theeffect of the storage temperature. Analysis were held once a month during the shelf life ofthe UHT milk samples (1st, 30th, 60th, 90th and 120th days) to establish the chemicalproperties and the proteolysis status of the products. Beside this, the proteolysis level andthe factor causing proteolysis could be investigated by using the RP-HPLC technique.Sensory evaluations as well as the viscosity measurements were used to establish therelation between the level of proteolysis and the defects of gelation and bitterness in thesamples. According to the results, it was concluded that gelation and bitterness defectsare related to the degree of proteolysis in the milk and proteolysis was also found to besignificantly affected by the quality of raw milk (p<0.05). Gelation and bitterness were notdetected during the shelf life of the UHT milk samples produced from the high-quality rawmilk; whereas these defects reached to a great extent depending on the storagetemperature in the samples produced from the low- and medium- quality raw milk. On theother hand, the different UHT processing temperatures did not cause a significant overalleffect on the quality of the UHT milk samples. It was concluded that with the help of someprecautions which aim to prevent or control proteolysis, gelation and bitterness problemscan be prevented to a great extent and by this way the product is thought to be able tomaintain its organoleptical acceptability throughout its shelf life.Keywords: UHT milk, gelation, bitterness, proteolysis, plasmin, protease.Advisor: Prof. Dr. İlbilge SALDAMLI, Hacettepe University, Department of FoodEngineering, Food Technology Sectionii