Atımlı elektrik akımı uygulamasının fonksiyonel amaçlı hazırlanan havuç içeceğinin fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik özellikleri üzerine etkisi

Abstract

Bu çalışma kapsamında huvuç suyu, %70 demineralize peynir altı suyu, inulin,oligofruktoz, şeker ve sitrik asit katılarak fonksiyonel bir havuç içeceği formüle edilmişve bu amaçla üç farklı prototip geliştirilmiştir. Bu üç prototip arasından duyusalanalizler sonucunda uygun bir formülasyon seçilmiş, atımlı elektrik akımı (PEF) ileproses edilmiş ve PEF prosesi öncesi ve sonrası fonksiyonel havuç içeceğinde fiziksel,kimyasal ve mikrobiyolojik analizler yapılmıştır.Hazırlanan fonksiyonel havuç içeceği laboratuar ölçekli OSU-4A PEF cihazındaproses edilmiştir. PEF proses parametreleri 40ml/dak akış hızı, 3 ?s atım genişliği, 20?s iki atım arasındaki zaman aralığı ve 500 atım/saniye frekans olarak belirlenmiş olupbu parametreler sabit iken elektrik akımı şiddeti değişken olarak ele alınmış olup 164 ?suygulama süresinde 0 (kontrol), 13, 17, 20, 23 ve 27kV/cm uygulanmalarıgerçekleşmiştir. Benzer şekilde akış hızı, atım genişliği ve iki atım arasındaki zamanaralığı sabitken uygulama süresi değişik frekanslar uygulayarak değiştirilmiş olup17kV/cm elektrik akım şiddetinde uygulama süreleri 0 (kontrol), 82, 131, 164, 196 ve262 ?s olarak belirlenmiştir. Proses öncesi ve sonrasında havuç içeceğinde kontrolörneği de dahil olmak üzere pH, titrasyon asitliği (TA), ºBriks, kondaktivite, renk (L, ave b), esmerleşme indeksi, metal iyon konsantrasyonu ve C vitamini miktarındakideğişime bakılmıştır. Proses sonrası ise toplam aerobik mezofilik bakteri sayısı(TAMB), toplam maya-küf sayısı (TMK), toplam Enterobacteriaceae (TE) sayısındakideğişim tespit edilmiştir. Ayrıca havuç suyuna Escherichia coli O157:H7 inoküleedilerek PEF prosesinin bu mikroorganizma üzerine etkisi de araştırılmıştır.Analizlerden elde edilen sonuçlar PEF ile prosesin ürünün fiziksel ve kimyasalözellikleri üzerinde herhangi bir olumsuz etkisinin olmadığını (P>0.05) buna karşınTAMB, TMK, TE ve E. coli O157:H7 sayısında artan elektrik akımı ve uygulama süresiile önemli ölçüde azalma sağladığını göstermektedir (P?0.05). Elde edilen verilerışığında PEF prosesinin formüle edilen fonksiyonel havuç içeceğinde başarılı bir şekildeuygulanacağı sonucuna varılmıştır.

In the study three prototypes of functional carrot drink were formulated byadding carrot juice, 70% demineralized whey, inulin, oligofructose, sugar and citricacid. One formulation among three prototypes was selected after sensory evaluation,processed by pulsed electric fields (PEF) and physical, chemical, and microbiologicalanalyses were performed before and after PEF processing.A laboratory scale PEF processing unit with 40 ml/min flow rate, 3 ?s pulseduration, 20 ?s pulse delay time, 500pps frequency processing conditions was used topresses functional carrot drink. When these parameters were constant, electric fieldstrength were selected as 0 (control), 13, 17, 20, 23 and 27 kV/cm at 164 ?s treatmenttime. Similarly, when flow rate, pulse duration, pulse delay time were constant with 17kV/cm electric field strength, the treatment time changed to 0 (control), 82, 131, 164,196 and 262 ?s. Before and after PEF processing the samples were analyzed for pH,titratable acidity (TA), ºBrix, conductivity, color (L, a and b), browning index, metal ionconcentration, and vitamin C degredation in addition to inactivation of endogenous totalaerophilic mesophilic bacteria (TAMB), total mold and yeast (TMY), totalenterobactericeae (TE) and inoculated Escherichia coli O157:H7.Results revealed that PEF processing as a function of electric field strength andprocessing time did not cause any significant change in the physical and chemicalproperties of the carrot juice drink (P>0.05). On the other hand, there was a significantamount of inactivation on the TAMB, TMK, TE and E. coli O157:H7 as a function ofelectric field strength and treatment time (P?0.05). It is concluded that PEF processingcan be successfully used to prosess functional carrot juice drink.