Vanilyalı yoğurt dondurmaya inülin ve izomalt ilavesinin reolojik ve duyusal özelliklere etkisi

Abstract

VANİLYALI YOĞURT DONDURMAYA İNÜLİN VE İZOMALT İLAVESİNİN REOLOJİK VE DUYUSAL ÖZELLİKLERE ETKİSİ ÖZET Bu çalışmada; belirlenen formülasyona ve işleme yöntemine göre yoğurt dondurma elde edilmiş; inülin ilavesiyle ve yağ miktarının azaltılıp şekerin ikame edilmesiyle birden fazla fonksiyonellik bir üründe birleştirilmiştir. Bu şekilde düşük kalorili ve diyabetik ürünler elde edilmiş ve kalite özellikleri belirlenmiştir. Kontrol numunesinin pH' sının ve tatlı/ekşi lezzet özelliğinin seçilmesi amacıyla pH'sı 4.8 ve 5.2 olan iki farklı yoğurt dondurma üretilmiştir. Bu numuneler 88 panelistin katıldığı tüketici tercih ve kabul testiyle incelenmiş ve en beğenilen pH 5.2 değerine sahip numune kontrol olarak belirlenmiştir. Kontrol numunesine panelistlerin beğenisine göre karar verildikten sonra Tablo l'de verilen deneme desenine göre 2 işlem tekrarlı olmak üzere yağ miktarının azaltıldığı ve şeker ikamelerinin kullanıldığı numuneler üzerinde çalışılmıştır. Tablo 1. Deneme deseni ' 1 Toplam katı madde miktarı A numunesinde %35.13 (%6 yağ) ve diğer formülasyonlarda %32.13 (%3 yağ)'tür. 2 C, D ve E numuneleri şeker içermeyen yağı azaltılmış ürünlerdir. A ve B numunelerindeki %18 oranında olan şeker miktarı, C,D ve E numunelerinde inülin + izomalt + polidekstroz ilavesi ile ağırlıkça %100 oranında ikame edilmiştir. %0.065 Aspartam/Asesulfam-K eklenmiştir. Çalışmada ürünlerin kalitesi; kompozisyon analizleri (toplam katı madde, yağ, protein, kül ve karbonhidrat tayinleri), viskozite, asitlik, hacim genişlemesi, erime hızı, ısıl şok dayanımı, laktik asit bakteri sayımı ve duyusal testlerle belirlenmiştir. Tüketici tercih ve kabul testiyle daha sonraki aşamalarda kullanılacak olan kontrol numunesine karar verilmiş, eşli sıralama testiyle numunelerin tatlılık özelliği üzerinde yoğunlaşılarak, diyet ürünlerde kullanılacak Aspartam/Asesülfam-K düzeyine karar verilmiştir. Tanımlayıcı profil testiyle deneme desenine göre üretilen yoğurt dondurmalar lezzet, doku ve erime kalitesi yönünden değerlendirilmiştir. ixTüketici tercih ve kabul testinde panelistlerin %69'u pH'sı 5.2 ve %31'i pH'sı 4.8 olan örneği tercih etmiştir. pH'sı 5.2 olan örneğin panelistler tarafından tercihi istatistiksel olarak önemli (P<0.05) olduğu için projenin sonraki aşamalarında kontrol yoğurt dondurmanın pH'sı bu değer uygulanmıştır. Satın alma niyeti yönünden pH'sı 5.2 yada 4.8 olan numuneleri tercih edenlerin her ikisinde değerlendirmelerin `belki alırım` ve `kesinlikle alırım` aralığında olduğu gözlenmiştir. Lezzet, doku ve görünüş özelliklerini, pH'sı 5.2 olan numuneyi tercih eden panelistler, sırasıyla ortalama 6.0; 6.1 ve 6.2 puan ve pH'sı 4.8 olan numuneyi tercih edenler ise sırasıyla ortalama 5.9; 6.1 ve 6.2 puan ile değerlendirmişlerdir. Bu değerler, panelistlerin ürün lezzetini, dokusunu ve görünüşünü beğendiğini göstermiştir. Şekersiz yoğurt dondurmada tatlandırıcı seviyesini belirlemek amacıyla yapılan duyusal analiz (eşli sıralama testi) sonucunda %0.065 düzeyinde Aspartam/Asesülfam-K'un diyet ürünlerde kullanılmasına karar verilmiştir. Numunelerin toplam katı madde ve yağ içerikleri, şekerli ve tam yağlı numune için sırasıyla ortalama %33.1 ve %6.1; yağı azaltılmış olanlarda sırasıyla ortalama %30.1 ve %3.2'dir. Tüm değerlerin ortalamasına göre kül %0.9; protein %3.2; karbonhidrat %22.8 (hesap yoluyla) olarak bulunmuştur. Asitlik tayini sonuçlan laktik asit cinsinden % 0.69-0.72 arasında bulunmuştur. Ürünlerin toplam enerjisi hesap yoluyla A numunesi için 159 kcal/g; B numunesi için 135 kcal/g; diyet ürünler için ortalama 91 kcal/g' dır. Dondurma işleminden önce yoğurt dondurma karışımlarında 30 rpm (5°C), 12 rpm (6°C) ve 6 rpm (5,5°C)'de ölçülen viskozite değerlerinde formülasyonlar arasmdaki farklılıklar benzerdir. Beş formülasyonun (A>OD>E>B) viskoziteleri arasında istatistiksel olarak önemli farklılıklar gözlenmiştir (PO.05). Tam yağlı kontrole göre yağı azaltılmış kontrol numunesinin viskozitesi önemli ölçüde azalmıştır. Her iki numunenin sakkaroz içeriği %18'dir. Dolayısıyla numunelerdekİ viskozite azalmasının nedeni, yağ miktarının daha az olması ve toplam katı madde miktanmn %3 oranında azalmış olmasıdır. Diyet ürünlerde viskozite, az yağlı kontrole göre daha yüksek; ancak tam yağlı kontrol numunesinin altoda gözlenmiştir. Yağı azaltılmış formülasyonlarda (C, D, E) toplam katı madde miktarı ve polidekstroz oram sabittir, dolayısıyla bu numuneler arasmdaki viskozite farklılıkları (OD>E) inülin ve izomalt düzeylerinden kaynaklanmaktadır. İnülin ilavesinin izomalta göre viskoziteyi daha fazla artırdığı gözlenmiştir. Yoğurt dondurma numunelerinde hedeflenen hacim genişlemesi %80'dir. Numunelerin hacim genişlemesi değerlerinin %67-80 arasında olduğu belirlenmiştir. Isıl şok dayanımı sonuçlarına göre görünüm ve doku kabalığı açısmdan A, B, C ve D numuneleri arasında ve A, B, C ve E numuneleri arasında ('çok hafif-az' aralığında değişim) önemli bir farklılık yoktur ve D numunesi önemli derecede E numunesinden fazla değişim göstermiştir. Çökme derecesi açısından A, C ve D numuneleri arasında ve A, C ve E numuneleri arasında önemli bir farklılık bulunmamıştır ('az-orta' aralığında değişim). Ancak D numunesindeki çökme derecesi, E ve B numunelerinden (D>E>B) önemli ölçüde daha fazladır. Görünüm, doku kabalığı ve çökme derecesi yönünden E numunesi D örneğiden daha az olumsuz değişim göstermiştir (PO.05). E numunesinde inülinin az olup izomaltın fazla olması ısıl şok dayanımım artırmıştır. Seruma dönüşüm açısmdan ortalamalar arasında ('az' değeri) önemli bir farklılık çıkmamıştır. Isıl şok sırasında erimiş dondurmanın yüzeyinde tekrar donma olduğu gözlenmiştir.Tanımlayıcı profil testi sonucunda ürünlerin sertlik ve buzluluk, köpüklü erime ve serum ayrılması, tatlılık özellikleri arasında istatistiksel olarak önemli farklılıklar belirlenmiştir. Buna karşın ürünler arasında farklılık gözlenmeyen özellikler; Doku özelliklerinden parçalanma ufalanma eğilimi, erime hızı, kumsuluk, tüy gibi yumuşak-havalı, çiğnenebilirlik, pürüzsüz doku, kayganlık ve yağlılık; Erime kalitesi özelliklerinden erime direnci, pıhtılı-tanecikli erime ve sulu erime; Lezzet özelliklerinden asitlik, burukluk, yoğurt lezzeti, vanilya lezzeti ve olumsuz kalıntı tat özellikleridir (P<0,05). Özet olarak ürünler uygun erime hızında, buzluluğu çok az, kumsu olmayan, çok az çiğnenebilir ve ürüne uygun hava içeriğinde/yumuşaklıkta, yüksek pürüzsüzlük değerinde, kremsi dokuda ve yoğurttan kaynaklı bir asitlik ve çok hafif bir buruk lezzet ile vanilya lezzetini de içeren bir lezzet ve doku profili göstermektedirler. C ve D numunelerin duyusal özellikleri genel olarak kontrol numunelerinden (A ve B) önemli bir farklılık göstermemiştir. Bazı özelliklerde E numunesi diğerlerinden kısmen farklılaşmıştır. Buna göre diyet ürünler kontrol ile karşılaştırıldığında başarılı olarak değerlendirilmiştir. Çalışmada genel olarak lezzeti ve dokusu iyi kalitede ürünler elde edilmesine karşın tüm ürünlerde gözlenen sulu, serum ayrılmış, pıhtılı erime gibi özellikler, erime kalitesinin yetersizliğini göstermiştir. Ürünlerin erime hızları B>D>E>C>A şeklinde sıralanmıştır. Yağ miktarının ve dolayısıyla toplam katı madde miktarının azalmasıyla erime hızlanmıştır (B>A). Diyet ürünler (C,D,E) yağı azaltılmış kontrole göre daha yavaş erimekle beraber, tam yağlı kontrole göre daha hızlı erime göstermiştir. İnülin düzeyinin en fazla ve izomalt düzeyinin en düşük olduğu C numunesi, tam yağlı kontrole çok yakın bir hızda erimeye sahip olması nedeniyle en başarılı diyetetik ürün olarak değerlendirilmiştir. Erimeye bırakılan ürünlerde ilk damlanın düşme zamanlan sırasıyla A>C>D>B>E şeklindedir. İlk damla ilk E numunesinde, en son tam yağlı kontrolde düşmüştür. îlk damlanın düşme zamanı yönünden tam yağlı kontrole en yakın numune C numunesi olmuştur. Yoğurt dondurmalarda Laktik asit bakteri (LAB) sayısı A, B, C, D, E numuneleri için sırasıyla 8.49; 8.15; 8.12; 8.20; 8.36 log bulunmuştur. Tam yağlı kontrol (A) yağı azaltılmış kontrole ve C, D numunelerine göre önemli oranda daha fazla LAB içermektedir. E numunesinin ise LAB sayısı yönünden hiçbir ürünle istatistiksel olarak önemli bir farklılığı yoktur (PO.05). Yağ miktarının azalması LAB sayısında önemli bir azalmaya (0.34 log) sebep olmuştur. Üretimlerden yaklaşık 3 ay sonra laktik asit bakterilerinin canlı kalması yapılan çalışmalarla uyum göstermiş ve ürünlerin 'sağlığa yararlı' imajını desteklemiştir. Yapılan tüm analiz sonuçlan ışığında, pH değerine ve şekere bağlı olarak yoğurt dondurmanın beğenilen bir ürün olduğu gözlenmiştir. Az yağlı ve şekersiz yoğurt dondurma üretimi için yüksek şeker ve yağ miktarının inülin, izomalt ve polidekstroz ilavesiyle azaltılabileceği gözlenmiştir. Yoğurt dondurma yoğurt gibi fermente bir süt ürünü, inülin ilavesi ve azaltılmış yağ içeriği ile lezzetli ve sağlıklı bir ürün olarak değerlendirilmiştir. xi

THE EFFECT OF INULIN & ISOMALT ADDITION ON THE RHELOGICAL AND SENSORY ATTRIBUTES OF VANILLA FLAVORED YOGHURT ICE CREAM ABSTRACT In this study, yoghurt ice cream samples with targetted formulations and selected manufacturing method were obtained; more than one functionality was combined in a single product by adding inulin, lowering the fat amount, and replacing the sugar. The quality properties of those low-calorie and diabetic products were determined. Two different yoghurt ice creams with pH 4.8 & 5.2 were produced to be tested for the pH and sweet/sour flavor of the control sample by untrained consumer panel. These samples were tested through consumer preference and acceptance tests with 88 judges. The most liked sample having pH 5.2 was used as the control sample. Following the determination of pH of the control sample, the experimental samples of which fat is reduced and synthetic sugars were used to replace sugar were produced based on the following design as shown in Table 1. Tablo 1. Experimental design 1,2 1 Total solid amount is 35.13% (6% fat) in sample A and it is 32.13% (3% fat) in other samples. 2 Samples C, D and E are no sugar added and reduced fat products. Sugar (18%) in samples A and B was replaced by 100% by weight by inulin + isomalt + polydextrose in samples C,D and E. A level of 0.065% of Aspartame/Acesulfame-K was added instead of sugar. In the present study, quality attributes of yogurt ice cream products were analyzed through composition of products (total solid, fat, protein, ash, carbohydrate determinations), viscosity, acidity, overrun, melting rate, heat shock stability, lactic acid bacteria count, and sensory analysis. Control sample was preferred by consumer preference and acceptance tests. The aspartame/acesulfame K level of samples was decided based on a sensory test by intensifying on sweetness characteristic of samples. Yoghurt ice cream samples were evaluated for flavor, texture and melting quality with quantitative descriptive profile test. xuThe results of consumer preference and acceptance test showed that 69% judges preferred the sample having pH 5.2 and 31% of them preferred the sample with pH 4.8. As the preference of the sample having pH 5.2 by consumers was statistically significant (P<0.05), control yoghurt ice cream's pH was applied as 5.2 in following stages of the study. In respect to purchasing intention it was observed that evaluations were between 'may purchase' or 'certainly purchase' in consumers who both preferred pH 5.2 or pH 4.8. The judges who preferred the sample pH 5.2 or pH 4.8 have evaluated flavor, texture and appearance characteristics with mean scores of 6.0; 6.1 and 6.2, respectively or 5.9; 6.1 and 6.2, respectively. Those results showed that consumers liked the flavor, texture and appearance of products. Based on the results of sensory analysis, the sweetener level in no sugar yoghurt ice cream was determined to be 0.065% aspartame/acesulfame K in diet products. Total solid and fat contents of samples were averaged 33.0% and 6.1%, respectively. Those components were averaged 30.1% and 3.2%, respectively, for the reduced fat products. The other components of samples had a mean value of 0.9% ash 3.2% protein and 22.8% of carbohydrate (based on calculation). Total energy is 159 kcal/g for sample A; it is 135 kcal/g for sample B and it is averaged 91 kcal/g for diet samples (based on calculation). Acidity results of samples were between %0.69-0.72 as lactic acid. The viscosity of all formulations increased as the rotation rate increased (30 rpm at 5°C, 12 rpm at 6°C and 6 rpm at 5,5°C). On the other hand, viscosities of 5 formulations showed statistically significant differences (P<0.05) (A>OD>E>B). Viscosity of reduced fat control sample was significantly lower than that of whole fat control sample. As the sucrose amount (%18) is the same in both samples, the viscosity reduction has been associated to the less fat content and less total solids (3% level). Viscosity of diet products were observed to be higher than those of reduced fat control sample but less than the whole fat control sample. As the total solid and polydextrose levels are constant in reduced fat formulations (C, D, E), the variation of viscosity among these samples (OD>E) were due to the added inulin and isomalt. Inulin addition was observed to increase the viscosity more than isomalt addition. Targetted overrun in yoghurt ice cream samples was 80% and it was observed to be between 67-80%. Based on heat shock stability results, there were no significant differences among the samples A, B, C samples and E and D samples for appearance and texture coarseness. However, sample D was significantly different from sample E. Based on collapse degree no significant differences were found among the samples A, C and D and among the samples A, C and E. But collapse degree of sample D was significantly much more than samples E and B (D>E>B). Based on appearance, texture coarseness and collapse degree, sample E had shown less negative change than sample D (P<0.05). Lower inulin and higher isomalt levels in sample E have increased heat shock stability. Based on conversion to serum no significant differences were found among mean values. Based on the descriptive profile test results significant statistical differences among products were found for hardness and iceness, foamy melting and whey separation, and sweetness characteristics. There were no significant differences in attributes of crumbly, melting rate, sandiness, fluffy, chewiness, smoothness, creaminess, fatty of textural characteristics; melting resistance, curdled melting and watery melting of xuimelting quality characteristics and acidity, astringent, yoghurt flavor, vanilla flavor, and negative aftertaste of flavor characteristics (P<0,05). In respect to flavor and texture profile results, products were easily described as following terms; favourable melting rated, very few icy, no sandy, very few chewy, having favourable air content/soft, highly smooth, creamy, slightly acidic and very slightly astringent yoghurt flavored as well as vanilla flavored. Sensory attributes of samples C and D were not different from control samples (A and B). Sample E was partially different from the other samples for some descriptive attributes. These diet formulations were found to be more successful compared to control samples. Although the flavor and texture attributes of the samples were generally liked, the products showed insufficient melting quality such as watery, separation of whey, and curdle formation during melting. Melting rates of products were İn order of B>D>E>OA. Melting rate increased as fat and total solid amount (B>A) decreased. Nevertheless, diet products (C,D,E) melted more slowly than the reduced fat control, and, however, they melted more rapidly than the whole fat control. Sample C having the most high inulin level and lowest isomalt level was evaluated to be the most successful diet product due to similar melting rate to whole fat control sample. For products left for melting, first drip points were A>C>D>B>E respectively. The first drop of melting was observed in the sample E firstly and in whole fat control, finally. Based on the first drip point value the sample C was the most similar sample to the whole fat control. LAB numbers of yoghurt ice creams were found to be 8.49; 8.15; 8.12; 8.20; 8.36 log for A, B, C, D, E samples, respectively. Whole fat control (A) had significantly more LAB than reduced fat control (B) and samples C and D. Sample E was not different than other samples based on the LAB number (P<0.05). Reduction of fat caused a significant decrease (0.34 log) on the LAB number. Survival of lactic acid bacteria about 3 months after the production has in full alignment with previous studies and the results supported the health target of the products. In the view of those results, yoghurt ice cream is a desirable product depending on pH value and sugar. The high sugar and fat content could be reduced with inulin, isomalt and polydextrose addition to produce low-fat and no sugar yoghurt ice cream. Yoghurt ice cream was considered to be a delicious and healthy product due to inulin addition and low fat content to a dairy fermented product, namely yogurt. xiv