SEBZE SULARINDA LAKTİK ASIT FERMENTASYONU İLE FERMENTE

SEBZE SUYU ÜRETIMI

GIDA MİKROBİYOLOJİSİ II

Neslihan Tan

Emir Ayşe Kurt

Elif Ülkü GençMelek Şahin

Giresun ÜniversitesiGiresun Üniversitesi

Nesrin KURTAR &Elif Fatma ÜÇOK-Halil TOSUN

Sebze mayşeleri veya sebze sularının starter kültür adı verilen mikroorganizmalar tarafından çabuk ve kontrollü fermentasyonunun sağlanması anlamına gelen Laktoferment yönteminde temel proses, hammadde de orjinal olarak bulunan veya dışarıdan ilave edilen

şeker içeren bileşiklerin, aşılanan laktik asit bakterisi tarafından laktik aside dönüştürülmesidir .

AMAÇ VE LAKTOFERMENT KAVRAMI

Laktoferment yöntemi ile süt asidi fermentasyonu yönlendirilir, kontrol edilir ve ayni zamanda da ortamda bulunabilen istenmeyen

mikroorganizmaların üremesi engellenir. Böylece renk ve tat değişimleri de önlenmiş olur. Bu yöntemle elde edilen sebze sularının

pastörizasyonla muhafaza mümkündür.

• Yıkama, • Ayıklama • Kabuk soyma • Sebzeler

parçalanmakta,

• Mayşe kısa bir süre (90°C ‘de 5 dakika gibi) ısıtıldıktan sonra• Starter kültür ilavesi için 30 - 40°C ye kadar soğutulmaktadır.

• Laktik asit bakterileri ile aşılanarak 12 -18 saat fermentasyona bırakılmakta

• pH değeri düştüğünde preslenerek santrüfüjleme ve hava çıkarma işlemlerinden sonra

•85°C’de pastörize edilerek

•steril koşullarda depolanmaktadır.

Genel olarak sebze suyu üretiminde;Genel olarak sebze suyu üretiminde;

• pH’yı düşürmeleri, • rekabetçi flora olarak

davranmaları • Bakteriyosin Bakteriyosin gibi

antimikrobiyal maddeler üretmeleri

Nedeniyle gıda muhafazasında çok fazla yararlanılan mikrobiyolojik kökenli etkenlerdir.

STARTER KÜLTÜRLER VE ÖZELLİKLE LAKTİK ASİT BAKTERİLERİ

• Denemelerde en fazla asit ve Iaktik en fazla asit ve Iaktik asit oluşumunun asit oluşumunun L. plantarum tarafından gerçekleştirildiğinin

• Bu bakterinin istenilen sürede istenilen sürede asitlik geliştirerek mayşenin pH asitlik geliştirerek mayşenin pH değerini düşürdüğüdeğerini düşürdüğü,

• Sebze suyunda tat ye aromayı tat ye aromayı diğer sulardan daha iyidiğer sulardan daha iyi düzeyde geliştirdiğinin bildirilmesidir.

Deneyimizde L. plantarum ‘un test organizması olarak

kullanılmasında en temel etken:

Mikroorganizma GeIişimi

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

ZAMAN (SAAT)

Sekil 1. Mikroorganizmaların Üreme Evreleri

(Lag

-

Faz

) H

ızla

nd

ırıl

ma

evre

si

Lo

gar

itm

ik e

vre

du

raklama

evres

i

sabit e

vre

öIü

m-azalm

a evresi

Çalışmada Mersin piyasasından temin edilen havuçların ve salatalıkların ”kabukları soyuluyor” sebze meyve sıkacağından geçirilmesi sonucu elde edilen suları kullanılmıştır.

DENEY

Kültür aşılamadan önce 90 °C’de 5 dk pastörize edilmelidir.

Üremenin gözlemlendiği mikroorganizmalar 2 kez pasaj yapıldıktan sonrabesiyere eklenir.

Değişen zaman aralıklarında

fermentasyonu devam eden sebze suyundan

örnekler alınıp seri dilüsyonlar hazırIanmış

ye bu dilüsyonlardan kati besiyeri içeren petrilere paralel

ekimler yapılarak 35°C’ de 12 saat inkübasyona

bırakılmıştır.

ASİTLİK TAYİNİ: ASİTLİK TAYİNİ: Asitlik artışı mikrobiyal gelişimin kabaca

izlenmesi ve örnek alma aralıklarının belirlenmesinde

kullanılmıştır.

PH TAYİNİPH TAYİNİ: Ph metreyle belirli aralıklarda ölçümler yapılıyor.

ŞEKER TAYİN YÖNTEMİ:ŞEKER TAYİN YÖNTEMİ: Bakır iyonunun şekerler tarafından indirgenmesini araştırmak amaçlı redoks indikatörü

olarak metilen mavisi kullanılıyor. Mavi rengin yok olması “renksiz” ortamda şeker varlığını gösteriyor ve bu anda titrasyona son

verilmesi gerekiyor.

Laktoferment Sebze Suyu ÜretimiLaktoferment Sebze Suyu Üretimi

NOT:

(1)Parçalama, posa ve su olarak ayırma ARI( 98 RlvI model Robormaster’da aynı anda yapilmıştır.

****(2)Fermentasyon sırasında belirli aralıklarla numuneler alınarak bunlarda pH asitlik tayini. mikroorganizma sayımı yapılarak fermantasyonun gidişatı izlenmiştir.******

(3 ) Duyusal analizler yapıldı.

Fermentasyon Süresince Havuç Suyunda Gözlenen pH Değişimi

Fermentasyon Süresince Salatalık Suyunda Gözlenen pH Değişimi

Sebze Sularinda Sebze Sularinda L. plantarum’unL. plantarum’un GeIişimiGeIişimi

Havuç Suyunda L. plantarum’unL. plantarum’un GeIişimi

Salatalık Suyunda L. plantarum’unL. plantarum’un GeIişimi

TatlılıkTatlılık Ekşi1ikEkşi1ik Lezzet Lezzet ŞiddetiŞiddeti

Tat Sonrası Tat Sonrası IzlenimIzlenim

Beğeni Beğeni PuanaPuana

1.Fermente Havuç 1.Fermente Havuç SuyuSuyu

5.05.0 11.811.8 10.l010.l0 11.311.3 4.74.7

2.Fermente Salatalık 2.Fermente Salatalık SuyuSuyu

4.7 4.7 8.7 8.7 6.9 6.9 12.7 12.7 6.4 6.4

3.Pastörize Salatalık 3.Pastörize Salatalık SuyuSuyu

6.9 6.9 1.9 1.9 4.7 4.7 10.8 10.8 6.5 6.5

4.Pastörize Havuç 4.Pastörize Havuç SuyuSuyu

10.610.6 2.92.9 11.911.9 6.56.5 4.54.5

5.Kokteyl5.Kokteyl 6.6 6.6 10.3 a10.3 a 9.3 ab9.3 ab 10.6 ab10.6 ab 5.4 ab5.4 ab

LSD0.05LSD0.05 3.6923.692 4.4624.462 4.1414.141 4.3904.390 1.9541.954

Sebze Suları Panel Testine Ait Ortalama Puanlar Tablosu

SEBZE SULARI ORTALAMA DEĞERLER

Beklenildiği gibi henüz fermente olmamış sadece pastörize edilerek panelistlere sunulmuş olan pastörize salatalık ve havuç suları çok çok az ekşiaz ekşi bulunurken, ferménte olarak asitliği artan diğer üç sebze

suyunda daha fazla ekşilik bulunmuştur.

Panele sunulan sebze suları içerisinde lezzet şiddeti en düşük sebze suyu, pastörize salatalık suyu olmuştur. Buna karşılık lezzet şiddeti

en yoğun sebze suyu olarak pastörize havuç suyu diğer sebze

suları içinde en yüksek puanı almıştır.

Sonuç olarak hemen her türlü sebzeden laktoferment yöntemle sebze suyu üretmek mümkündür. Ancak damak zevkinin

oluşturulması ye Iaktoferment sebze suyunun içilebilirliğini artıracak önlemlerin alınması ile besleyici özelliği olan ve her hangi bir

baharat ilavesi gerektirmediğinden diyet amaçlı kullanılabilen bu yeni mamulün yaygınlaştırılması sağlanabilir.

Şalgam Suyu Üretimi

Laktik asit fermantasyonu ile üretilen, kırmızı renkli,

bulanık ve ekşi lezzetli bir içecek olan şalgam suyu ülkemize özgü bir içecek

olup üretiminde hammadde olarak bulgur unu, su,

şalgam turbu, ekşi hamur, kara havuç ve tuz kullanılmaktadır.

Toplam fermantasyon süresi yaklaşık 2-4 hafta

sürmektedir

Endüstriyel üretimde de standart bir üretim tekniği

olmamasına rağmen,şalgam suyu üretim yöntemi,

geleneksel ve doğrudan (tek aşamalı fermantasyon) şalgam suyu üretimi olmak üzere ikiye

ayrılmaktadır.

Geleneksel Yöntem ile Şalgam Suyu Üretimi

Geleneksel yöntem, ekşi maya fermantasyonu ve havuç fermantasyonu olmak üzere iki fermantasyon aşamasından oluşmaktadır.

•Öncelikle ekmek mayası oda sıcaklığında 1 gün fermantasyona bırakılır.•Daha sonra %3 bulgur unu, %0.2 tuz ve %0.2 ekşi maya karışımı, üzerine içilebilir nitelikte su ilave edilir, yoğrularak hamur kıvamına getirilir.

• Daha sonra 25°C’de plastik tanklarda

hamur fermantasyonuna bırakılır.

Hamur fermantasyonu (I.Fermantasyon) 3 gün süre ile yürütülür.

• Fermantasyon süresince hamurda pH ve toplam asit gelişimi izlenir .

Bu süre sonunda hamur, su ile dört kez ekstrakte edilir.

Hamur fermantasyonundan elde edilen sıvı, havuç fermantasyonunu (II. Fermantasyon) gerçekleştirmek için fermantasyon tankına aktarılır.

Ekstrakte edilen sıvıya %1 tuz ve %10 oranında temizlenmiş, 2 cm boyutunda doğranmış kara havuç ilave edilir.

Kara havucun yanında isteğe bağlı olarak doğranmış şalgam ilave edilerek tank dolum seviyesine gelinceye kadar su eklenir ve oda

koşullarında fermantasyona bırakılır.

Fermantasyon takibi toplam asit tayini ile kontrol edilerek

yapılır, asit miktarındaki artış sona erdiğinde,

şalgam suları ekstraksiyon işlemi ile

tortusundan uzaklaştırılıp, şişelenerek

+4°C’deki soğuk depoya alınarak muhafaza edilir.

DOĞRUDAN ŞALGAM SUYU ÜRETİMİDOĞRUDAN ŞALGAM SUYU ÜRETİMİ “TEK FERMANTASYON” “TEK FERMANTASYON”

Doğrudan şalgam suyu üretiminde 1. fermantasyon (hamur fermantasyonu)

yapılmamaktadır. Bu üretimde sadece 2. fermantasyon (havuç fermantasyonu veya

esas fermantasyon) söz konusudur.

Fermantasyontankına doğranmış kara havuç, bulgur unu,

tuz, doğranmış şalgam, su ve ekmek mayası

veya ekşi hamur ilave edilerek oda sıcaklığında

fermantasyona bırakılır.

Fermente bitkisel ürünlerin fermantasyonu, laktik asit ve asetik asit üreten laktik asit bakterisi olan

Leuconostoc mesenteroides tarafından başlatılır. Asit miktarındaki artış ile beraber bu bakteriler ölür ve fermantasyon Lactobacillus brevis, Pediocoocus

pentosaceus ve Lactobacillus plantarum tarafından devam ettirilir. Fermantasyon genellikle aside dayanıklı L.

plantarum bakterisi tarafından tamamlanır.

Mikrobiyolojik ÖzellikleriMikrobiyolojik Özellikleri

Fonksiyonel ÖzellikleriFonksiyonel Özellikleri

• Şalgam, vücuttaki toksinlerin atılmasına yardımcı olması,

• İdrar söktürücü etkisi,• Böbrek kumu ve taşının düşürülmesi, • Apse, dolama, kan çıbanı, ergenlik

sivilceleri ve egzama tedavisine yardımcı olması,

• Göğsü yumuşatıcı etkisi,• Akciğer ve bronşları temizleme

özelliklerinden dolayı fonksiyonel gıda sayılmaktadır.

Çoğu fermente üründe olduğu gibi;

iştah açıcı özelliği ve içerdiği laktik asitten dolayı

sindirimi kolaylaştırdığı, B grubu vitaminlerce

zengin olmasından dolayı sinirleri yatıştırdığı,

mide ve karaciğer fonksiyonlarını olumlu

yönde etkilediği, kalsiyum, potasyum ve demir

içerdiği, kemik ve dişleri kuvvetlendirdiği

bildirilmektedir.

Sonuç

Geleneksel ürünlerimizden olan şalgam suyunun fonksiyonel özelliklerinin ortaya

konulacağı deneysel çalışmaların yapılmasıyla, ilerleyen dönemlerde konuya derinlik

kazandırılabileceği ve ürünün daha geniş kitleler tarafından tanınabileceği

düşünülmektedir.

[1]. Deryaoğlu, A.,1990. Şalgam Suyu Üretimi ve Bileşimi Üzerine Bir Araştırma. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Adana.[2]. Yener, D., 1997. Mersin İl Merkezinde Değişik Satış Yerlerinden Alınan Şalgam Suyu

Örneklerinin Fiziksel, Kimyasal, Duyusal ve Mikrobiyolojik Özellikleri Üzerine Bir Araştırma. Yüksek lisans tezi, s45.Trakya Ü. Fen Bil. Ens. Gıda Müh. AB.[3]. Türker, İ., 1974. Fermantasyon Teknolojisi. Cilt 1. A.Ü. Zir. Fak. Yayınları:553, Ders Kitabı:185, A.Ü. Basımevi, 231 sayfa.[4]. Özler,N., Kılıç, O., 1996. Şalgam suyu üretimi üzerine araştırmalar, Gıda (1996) 21(5):323-330.[5]. Canbaş, A., Deryaoğlu, A., 1993. Şalgam suyunun üretim tekniği ve bileşimi üzerine bir araştırma, Doğa 17:119-129.[6]. Güneş, G., 2008. Şalgam suyu üretiminde en uygun siyah havuç (Daucus carota) miktarının belirlenmesi üzerine bir araştırma. Ç.Ü. Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, Adana, 48s.

[7]. Anonim, 2003. TS 11149 Şalgam Suyu Standardı, Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.[8]. Canbaş, A., Fenercioğlu, H., 1984. Şalgam suyu üzerine bir araştırma, Gıda, 9(5):279-286.[9]. Erten, H., Tangüler, H., Canbaş, A., 2008. A traditional Turkish lactic acid fermented beverage: Shalgam (Şalgam). Food Reviews International, 24:352-359[10]. Baysal, A.H.D., Çam, M., Harsa, H.Ş., 2007. Functional properties of “Şalgam Juice”, a traditional fermented Turkish beverage. International Symposium on Functional Foods in Europe International Developments in Science and Health Claims, 9-11 May 2007, Malta. [11]. Öztürk, O., 2009. Adana piyasasındaki şalgam sularının bileşimleri üzerine bir araştırma. Çukurova Üni., Fen Bil. Ens., Yüksek Lisans tezi.[12]. Demir, N., Bahçeci, K.S., Acar, J., 2006. The effects of different ınitial lactobacillus plantarum concentrations on some properties of fermented carrot juice. Journal of Food Processing and Preservation. 30, 352-363.

KAYNAKLARKAYNAKLAR

• ALTUO, T. 1993 Duyusal Test Teknikleri (Yardimci Ders Kitabi). E.U. Mühendislik FakUltesi Ders Kitaplari Yayin No: 28, 1. Baski, Izmir, 56 s.

• ANONYMOUS. 1988. Gida Maddeleri Muayene ye Analiz Metodlari. Tarim Orman ye KoyiIeri Bakanligi Koruma ye Kontrol Genel Mudurlugu Yayinlari, Bursa, 883 s.

• BANWART, G.J. 1983 Basic Food Microbiology. 3th. ed. The Avi publishing Conpany, INC. Westport, Connecticut. 781 p.

• BAçI, A. D. 1992. Laktoferment havuc ye Kirmizi Pancar Suyu Uretimi Uzerine Bir A-atirma.Yuksek Lisans tezi (Yayinlanmami), Hacettepe Universitesi, Ankara.

• CEMEROOLU, B. 1982. Meyve Suyu Uretim Teknolojisi. Ankara, 303 s.• CEMEROOLU, B. ye ACAR, J. 1986. Meyve ye Sebze Ileme Teknolojisi. Sanem• Matbaacilik, Ankara, 512 s.• CEMEROOLU, B. 1992. Meyve ye Sebze Ileme Endustrisinde Temel Analiz Metodlari. Biltav

Yayinlari, Ankara, 381 s.• Cl-LEN, K. H. ye Ark. 1983. Fermentation Characteristics of Heterolactic acid Bacteria in

Green Bean Juice. Journal Food Science, 48, 962-966.• DEVRES, Y. 0. ye PALA, M. 1993. Gida Sanayiinde Matematiksel Modellemenin Onerni ye

Uygulama Alanlari. Gida, 18, 3, 173-181.• DUH, Y. ye SCHAFFNER, D. 1993. Modelling the Effect of Temperature on the•

• 54• Growth Rate and Lag Time of Lisieria innocua and Lisieria• monocylogenes. Journal of Food Protection. 56, 3, 205-210.