TEREYAĞI TEKNOLOJİSİ

Doç. Dr. Ebru ŞENEL

Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Süt Teknolojisi Bölümü

Ankara 2014

Dersin Kapsamı:• Süt lipidleri

• Süt yağının emülsiyon stabilitesi

• Tereyağı üretimi

• Hammadde özellikleri

• Nötralizasyon

• Kremanın pastörizasyou

• Kremanın olgunlaştırılması

• Süt yağı globül membran yapısı

• Yayıklama

• Kristalizasyon

• Tereyağının yıkanması

• Tereyağının tuzlanması

• Malakse işlemi

• Tereyağında katkı maddeleri

• Tereyağı bozuklukları

• Depolama süresince tereyağında ortaya çıkan bozukluklar

I. LİPİDLER

Süt lipidleri; sütün kloroform, benzin ve eter gibi maddelerdeçözünen ve çoğunluğu trigliseridlerden oluşan bileşenidir.

Lipidlerin “ süt yağı” olarak bilinen ana bileşeni trigliseridlerdirve lipidlerin % 97-98’i oluşturur.

Ayrıca,

- Monogliseridler

- Digliseridler

- Serbest yağ asitleri

- Fosfolipidler

- Steroller (kolestrol ve kolestrol esterleri)

- Serebrozidler yer almaktadır.

Süt lipidlerinin önemi

• Fiziksel özellikleri nedeniyle süt yağı, süt ürünlerinin yapısını olumlu yönde etkiler.

• Bileşiminde yer alan esansiyel yağ asitleri, orta zincirli yağ asitleri, vitaminler, sindiriminin kolay olması ve sağladığı enerji nedeniyle beslenme fizyolojisi açısından önemlidir.

• Hoş bir tada sahip olduğu için süt ürünlerine duyusal bir üstünlük kazandırması açısından önemlidir.

• Değerli bir madde olduğu için süt ve ürünlerinin fiyatlandırılmasında ekonomik açıdan önemlidir.

Süt lipidlerinin genel özellikleri

• Süt yağı süt serumu içerisinde yağ globülleri şeklinde veemülsiyon halinde dağılmıştır.

• Yağ globüllerinin çapları 0.1-40 µm arasında ortalama

3-4 µm civarındadır.

• Sütün her ml’ sinde yaklaşık 5x109 adet yağ globülüvardır.

• Yağ globüllerinin çevreleri 5-10 nm kalınlığında fosfolipid-protein kompleksinden oluşan bir membran ile çevrilidir.

• Yağ globül membranı emülsiyon stabilitesini sağlar.

• Yağ globüllerinin emülsiyon stabilitesini fosfolipid-proteinkompleksinin yanısıra, küreciklerin elektrik yüklerinin negatifolması da çok etkilidir.

• Süt yağı sütün en hafif bileşenidir. Özgül ağırlığı; 20 ºC’ de0.931 g/mL dir.

• Süt yağının en önemli özelliği diğer yağlardan duyusal olarakfarklılığı yani tat ve aromasının spesifik olmasıdır.Tereyağıkültürleri sitrat dan tipik aroma maddesi olan “diasetil” isentezler.

• Yağların katı halden sıvı hale geçtikleri sıcaklık derecesine“erime noktası” denir. Erime noktası trigliseridlerin içerdiğiyağ asitleri ile ilişkilidir. Kısa zincirli yağ asitleri ve doymamışyağ asitleri ne kadar fazla ise erime noktası o kadardüşüktür. 27-38 ºC’dir.

• Yağların sıvı halden katı hale geçtikleri sıcaklık derecesine“donma noktası” denir. Süt yağının donma noktası 15-25 ºCarasında değişmektedir. Doymamış yağ asitleri fazla olanbitkisel yağların donma noktası 0 ºC’nin altında iken, diğerhayvansal yağların donma noktası 36 ºC’ nin üzerindedir.

• Süt yağının rengi hafif sarımsıdır. Bu renk yemlerle birliktealınan karoten ve ksantofil ile ilgilidir.

• 1 kg süt yağı 9.3 kalori enerji sağlar. Bünyesindeki esansiyelyağ asitleri ve sindirilme yeteneğinin yüksek olması, yağdaçözünmüş vitaminleri içermesi ve vücut sıcaklığındaçözünmüş olması nedeniyle gelişmiş ülkelerde tüketimineöncelik verilmektedir.

günlük enerji gereksinimin %25’ i yağdan bunun %35-45’ininde süt yağından karşılanması gerekir.

Süt lipidlerinin kimyasal yapıları

• Basit lipidler

• Karışık lipidler

• Yağ beraberindeki maddeler

• Lipid türevleri

Basit lipidler; alkol ve sadece yağ asitlerinin meydana getirdiği esterlerdir. (Gliseridler ve mumlar gibi )

Karışık lipidler; alkol ve yağs asitlerinin dışında başka maddelerde yeralır. (fosfolipidler ve glikolipidler gibi)

Yağ beraberindeki maddeler; basit ve karışık lipidlerden bazı tepkimeler sonucu oluşan maddelerdir ve özellikleri lipidlerebenzer (steroller, vitaminler,squelen )

Lipid türevleri; yağ asitleridir.

Trigliseridler

3 değerli alkol olan gliserin ile yağ asitlerinin meydana getirdiği bir esterdir.

3 kola bağlanan yağ asidi aynı olduğunda homojen trigliserid, farklı olduğunda heterojen trigliserid denir.

CH2OH C7H15COOH CH2COO-C7H15

CH2OH + C7H15COOH CH2COO-C7H15 + 3H2O

CH2OH C7H15COOH CH2COO-C7H15

Gliserid Kaprilik asit 1,2,3,kaprilik asit trigliseridi

• Trigliseridlerin bünyesinde yer alan yağ asitlerininözellikleri trigliseridin özelliğini doğrudan etkilemektedir.

• Süt yağında 100 den fazla yağ asidi tespit edilmiştir. Bunlarkısa, orta ve uzun zincirli doymuş yağ asitleri ile doymamışyağ asitleridir.

• Butirik, kaproik ve kaprilik gibi kısa zincirli yağ asitleri diğerbitkisel ve hayvansal yağlarda yer almazlar.

• Trigliseridler apolar özellik taşırlar ve yüzey aktifdeğildirler.

• Sulu ortamda çözünmezler.

Yağ asitleri ve özellikleri

• Miktarları esas alındığında yüzlerce yağ asidinden 10 tanesi önemlidir.

• Her bir yağ asidi molekülü bir alkil (R-) ve bir karboksil grubu içerir.

• Genellikle karbon sayısı çiftir. 4-18 karbon atomu içerirler.

• Doymamış yağ asitleri 1 veya daha fazla çift bağ içerir.

• Kısa zincirli yağ asitlerinin oranı yüksektir.

• Bütirik asit karakteristiktir.

• Doymuş yağ asitleri oranı % 70 mol, (w/w), doymamış yağ asitleri % 40 mol, (w/w) düzeyindedir.

• Doymamış yağ asitleri içinde en fazla oleik asit bulunur (% 70).

Yağ asitlerinin fiziksel özellikleri

Yağ asitleri Karbon

sayısı

Erime

özelliği

Suda

çözünürlüğ

ü

Oda

sıcaklığında

Doymuş

Butirik

Kaproik

Kaprilik

Kaprik

Lavrik

Miristik

Palmitik

Stearik

Doymamış

Oleik

Linoleik

Linolenik

Araşidonik

C4:0

C6:0

C8:0

C10:0

C12:0

C14:0

C16:0

C18:0

C18:1

C18:2

C18:3

C20:4

-7.9 ºC

-1.5

+16.5

+31.4

+43.6

+53.8

+62.6

+69.3

+14

-5

-5

-49.5

Çözünür

Çözünür

Çözünür

Çözünmez

Çözünmez

Çözünmez

Çözünmez

Çözünmez

Çözünmez

Çözünmez

Çözünmez

Çözünmez

Sıvı ve uçucu

Sıvı ve uçucu

Sıvı ve uçucu

Katı ve uçucu

Katı ve uçmaz

Katı ve uçmaz

Katı ve uçmaz

Katı ve uçmaz

Sıvı ve uçmaz

Sıvı ve uçmaz

Sıvı ve uçmaz

Sıvı ve uçmaz

Özetle;

• Kısa zincirli doymuş yağ asitleri oda sıcaklığında sıvı, daha büyük olanlar katı/kristal haldedir

• Doymuş yağ asitlerinin erime noktası karbon sayısı artmasıyla yükselir.

• Doymamış yağ asitlerinin erime noktası doymamışlık derecesinin artmasıyla azalır.

• Bütürik asit suda çözünmesine karşın, karbon sayısı arttıkça çözünürlük azalır. 10 karbonlu kaprinik asit ve daha yüksek moleküllü yağ asitleri suda çözünmez.

• Karbon sayısı 10 kadar olan yağ asitleri uçucudur. Karbon sayısı arttıkça uçuculuk azalır. Doymamış yağ asitleri uçucu değildir.

FosfolipidlerFosfor içeren karışık lipidlerdir.

Fosfolipidler

Fosfogliseridler

Lesitin Kefalin Fosfotidilserin

Sfingolipidler

Sfingomiyelin Serebrozitler

• Beslenme fizyolojisi açısından önemlidir. Kemik, beyin vesinir dokusunu oluşturan maddeler arasında yer alır.

• Süt lipidlerinde çok az bulunmasına karşın en önemlifraksiyonudur.

• Başlıca yağ globül membranında protein ve serebrozitlerleilişkili bulunmaktadır.

• Membrandaki bileşiklerin %20-40’ını oluşturanfosfolipidlerin kompozisyonunda, fosfatidilkolin (lesitin)%30, fosfatidiletanolamin (sefalin ve kefalin) %35,sfingomiyelin %24 yer alır.

• Amphipolar nitelikte kuvvetli yüzey aktif maddelerdir. Buözellikleri yağ/su, veya su/yağ emülsiyonlarındafosfolipidlerin stabilizasyonunu sağlar.

• Büyük moleküllere sahip oldukları için yağ ve suda zorçözünürler.

• Gerek su gerekse yağ ortamlarında polar ve nonpolar uçlu misel oluşturma eğilimi taşırlar.

• Genelde uzun zincirli doymamış yağ asitleri fosfolipid molekülünde yer almaktadır.

• Genellikle birçok süt mamülünde antioksidan olarak rol üstlenir.

• Sütün emülsiyon stabilitesinin korunmasında rol alır.

Lesitin; sütün en önemli fosfolipidi olup α ve β olmak üzere iki formu vardır. En önemli kolu fosforilkolin grubudur ve bağlı olduğu karbon atomuna göre α ve β lesitin oluşur.

Asit ve baz ile hidrolizasyonu sonucu; 2 mol serbest yağ asidine, kolin ve fosforik aside parçalanır.

Steroller

• Başlıca sterol kolestrol’ dür.

• Yüksek moleküllü alkoller olup fiziksel ve kimyasal özellikleri bakımından birbirine benzerler.

• Suda çözünmezler

• Sütteki kolestrolün oranı %0.015 süt lipidlerinin %0.2-0.4 arasındadır.Sütteki miktarı 15 mg/100 mL oldukça düşüktür.

• Kolestrol sütte üç şekilde bulunur.

- Süt yağı içerisinde gerçek çözelti

- Yağ globül membranında

- Sütün yağsız bölümünde protein ile oluşturduğu kompleks.

Diğer lipidler

Squalen; süt yağının sabunlaşmayan bölümünden oluphidrokarbon bileşikleridir. Kolestrolün sentezlenmesisırasında ara ürün olarak meydana gelir ve sütte esermiktarda bulunur.

Mumlar; sütte eser miktarda bulunur. Ester yapısındaolmakla birlikte mumları oluşturan alkol trgliseridlerdekigibi gliserin olmayıp çift sayıda karbon atomu içeren alifatikbir alkol veya steroldür.

Yağda çözünen A,D,E,K vitaminleri süt yapınınsabunlaşmayan maddelerindendir.

Aroma bileşenleri; süt yağında çok az miktarda bir çok aromamaddesi de içermektedir. Bazıları uçucudur. Bir kısmı doğalbir kısmı da oksidasyonun birincil ürünleridir. Bu grupaltında;

- laktonlar,

- doymamış aldehitler

- ketonlar yer almaktadır.

Serbest Yağ asitleri; sütte 3 ayrı kaynaktan ileri gelir,

• serum albüminlerine bağlı olarak yada hücre içinde doğrudan kandan

• Meme bezlerinde esterleşmeyen yağ asitleri olabilir.

• Trigliseridlerin hidrolizasyonu sonucu oluşmaktadır.

SÜT YAĞI İNDEKSLERİ

Refraktometre İndisi

Doymamış yağ asitlerinin miktarına bağlı olarak değişir. İneksütünün 40 °C ‘de Abbe Refraktometresinde değeri1.4538-1.4578’dir.

Sabunlaşma Sayısı

1 gram yağın sabunlaşması için gerekli KOH’ in mg olarakifadesidir. Bu değer süt yağı için 210-235 arasındadeğişmektedir. Molekül ağırlığı arttıkça sabunlaşma sayısıdüşer. Dolayısıyla süt yağında diğer yağlara göresabunlaşma sayısı daha büyüktür.

Iyot Sayısı

100 g yağın bağlayabileceği iyot miktarının gram cinsindeifadesidir. Bu değer süt yağının bünyesindeki doymamış yağasitleri hakkında bilgi verir.

Süt yağının iyot sayısı 24-46 arasındadır.

Reichert Meissl Sayısı

5 g yağdaki suda çözünen ve su buharı ile uçan yağ asitlerininalkali cinsinden mL olarak ifadesidir. Süt yağında bu değer23-33 arasındadır. Diğer yağlara göre daha yüksektir.

Polenske Sayısı

5 g yağda su buharıyla uçan ve suda çözünmeyen yağasitlerinin alkali cinsinde mL olarak ifadesidir. Bu sayı kaprilikve kaprik yağ asitleri hakkında bilgi verir. İnek süt yağında budeğer 1.2-2.4 dür. Diğer hayvansal ve bitkisel yağlarda 1 veyaaltında değer gösterir.

II. SÜT YAĞININ EMÜLSİYON STABİLİTESİ

• Moleküller arasındaki kuvvetler; gaz, katı ve sıvılarda, gaz,katı ve sıvı moleküllerini bir arada tutan moleküllerarasındaki kuvvetlerdir.

• Kohezyon; aynı cins moleküller arasında oluşan moleküllerarası çekim kuvvetleridir.

• Adhezyon; farklı cins moleküller arasında oluşan moleküllerarası çekim kuvvetleridir.

• İtme ve çekme kuvvetleri; moleküllerin birbirleriyleetkileşmelerinde hem itme hem çekme kuvvetleri rol oynar.

İki molekül yakın olacak şeklide bir araya getirilirse, her ikimoleküldeki zıt yüklerin aynı cins yüklerden fazla olarakmoleküllerin birbirine yaklaştırması, bir molekülün diğerineçekilmesine neden olur.

Eğer moleküller birbirine çok yaklaşırsa dış yük bulutlarıbirbiriyle temas eder ve moleküller birbirini iter.

Çekme kuvvetleri, molekülleri birarada tutabilmek için

İtme kuvvetleri, moleküllerin birbiri içerisine girmemesi içingereklidir.

İtme ve çekme kuvvetleri, belirli bir denge mesafesinde yaniyaklaşık 3-4 A⁰ arasında eşittir. Bu pozisyonda ikimolekülün potansiyel enerjisi minimumdur ve sistem enstabil durumdadır.

Hidrojen Bağları; bu bağ hidrojen atomu ile kuvvetli elektronegatif atom ya da elektro negatif atomu içeren molekülarasında görülür.

Van der Waals Kuvvetleri; nötral ve kimyasal yöndendoymuş moleküller arasında zayıf elektrikseletkileşmelerden doğan kısa mesafeli çekim kuvvetleridir.

Yüzey ve yüzeylerarası olaylarda etkilidir.

İki faz arasındaki sınırın tanımlanmasında;

- yüzeylerarası

- arafaz

- arayüzey

gibi terimler kullanılır.

Yüzey Gerilimi

Moleküller arası çekim kuvvetleri nedeniyle ortaya çıkar.Sıvıların başlıca özelliklerinden biridir.

Bir sıvı damlasında sıvı kitlesi içindeki herhangi bir molekül,kendini çevreleyen moleküllerce bütün yönlerde eşit çekimkuvvetlerinin etkisi altındadır. Bu, kohezyon çekimkuvvetleridir.

Bir sıvı damlasının yüzeyinde yani gaz/sıvı arafazındabulunan moleküller, iki farklı çekim kuvvetininetkisindedir.

I. Yüzeydeki moleküller, alttaki ve yanlarındaki diğer sıvımolekülleri arasındaki kohezyon çekim kuvvetlerinedeniyle iç tarafa çekilmektedir.

II. Yüzeydeki moleküller diğer fazı (gaz) oluşturan moleküllerarasındaki adhezyon çekim kuvvetleri nedeniyle dışadoğru çekilirler.

Arafaz gaz/sıvı arafazı olduğunda;

Adhezyon kuvvetleri < kohezyon kuvvetleri’ dir.

Dolayısıyla, sıvı yüzeyindeki moleküller dengesiz çekimkuvvetleri etkisi altındadır.

Sonuçta; yüzeydeki molekülleri sıvının içine doğru çeken birkuvvet meydana gelir. Sıvı birim hacimde en küçük yüzeyalanına sahip küresel bir şekil alır.

Yüzeyin içeri doğru çekilmesine ve sıvının

damla/küre şeklini almasına neden olan

kuvvete “yüzey gerilimi” denir.

Yüzeyler arası gerilim

İki sıvı fazın biraraya geldiği sistemde, yüzeylerarası birbölge oluşur.

Bağımsız olarak herbir sıvının molekülleri kendi içindekohezyon çekim kuvvetleri,

Arayüzeydeki moleküller ise adhezyon çekim kuvvetlerininetkisi altındadır.

Adhezyon ve kohezyon çekim kuvvetleri faklı değerlerdeolduğu için arayüzeydeki değerler dengesiz çekimkuvvetlerinin etkisi altındadır buda arayüzeyingerilmesine neden olur.

İki sıvı tamamen karışabiliyorsa aralarında yüzeylerarasıgerilim yoktur.

Yüzeylerarasının elektriksel özellikleri

Bir sıvı ortamda disperse partiküller elektrik yükü taşır. Buyük çeşitli nedenlerle kazanılmış olabilir.

Partikülün yüzeyindeki kimyasal grupların iyonizasyonu (-NH2 veya –COOH grupları)

iyonizasyon derecesi pH’ nın fonksiyonudur.

Çözeltideki iyonların seçici adsorpsiyonu sonucukazanılmış olabilir. Suda dağılmış partiküler hidroksiliyonlarını adsorbe ederek negatif elektrik yükü ileyüklenmiş olur.

Partikül yüzeyine yüzey aktif madde molekülleri deadsorplanabilir.

Partikül ile dispersiyon ortamı arasındaki dielektrik sabitifarkı sonucu kazanılmış olabilir.

Emülsiyon;

birbiri içerisinde karışmayan en az iki sıvıdan birinin diğeriiçerisinde bir emülgatör/emülsifiyer yardımıyla damlacıklarhalinde dağılmasıyla oluşan homojen görünümlü heterojensistemlerdir.

Damlacık halinde dağılan faza “dispers faz” veya “iç faz”

İçinde dağıldığı ortama “dispersiyon ortamı” veya “dış faz”

denir.

İki tiptir.

- Yağ/ su emülsiyonu; yağ damlacıkları su içinde (süt)

- Su/ yağ emülsiyonu; su damlacıkları yağ içinde (tereyağı)

Emülsiyonlar mekanik olarak karıştırılırsa;

İki fazda da damlacıklar oluşur. Karıştırmanın durdurulması iledamlacıklar bir araya gelerek iki sıvı birbirinden ayrılır yanifaz ayrılması olur.

Emülsiyonlarda iki sıvının birbiri içerisinde homojenkarışmasını/dağılmasını sağlamak üzere emülgatör(sürfaktanlar) kullanılır.

Emülgatörler; moleküler yapılarında hidrofilik ve hidrofobikgruplarını içeren yüzey aktif madde özelliğine sahipmaddelerdir. Ara yüzey gerilimini azaltarak damlacıkların dışfazda kalış süresini artırırlar.

Emülsiyon stabilitesi

Emülsiyonun kararlılığı ve dayanıklılığının bir göstergesi olup,faz ayrılması meydana gelmeksizin geçen süre olarak daifade edilir.

Emülsiyon stabilitesi üzerine etkili faktörler;

• iç ve dış faz arasındaki yoğunluk farkı

• fazlar arasındaki ara yüzey gerilimi dominant özelliklerdir.

Dolayısıyla emülsiyonlar termodinamik açıdan kararsızdır.

Süt ve kremada emülsiyon stabilitesi üzerine,

yağ ve serum fazı arasındaki yoğunluk farkına ilaveten

yağ globül membranının emülsifiyer özelliğe sahip olmasıetkilidir.

1 mL sütte 15 x109 adet yağ globulü içerir.

1 mL de yağ globulü ve serum fazı arasındaki ara yüzey alanı1.2 – 2.5 m2 g-1 dır.

1 mL sütteki yağın yüzey alanı 800 cm2,

ara yüzey enerjisi 5 erg/cm2 ise, toplam yüzeyde depolananenerji 400 erg/mL dir.

*Serbest ara yüzey enerjisi yağ globullerinin bir arayagelmesini önleyecek düzeyde değil, geciktirecek düzeydedir.

Ara yüzey gerilimi sıvı fazların bir araya gelmesiniengelleyen bir kuvvettir.

İki sıvı faz arasındaki ara yüzey geriliminin artışına paralel,bu fazlardan birinin diğeri içinde dağılması için gereklienerji düzeyi de artar.

Süt ve krema emülsiyonlarında, yağ globullerinin yapısalorganizasyonundaki veya üç boyutlu dağılımlarındakideğişimler fiziksel kararsızlık olarak tanımlanır.

Süt/krema emülsiyonlarında sıcaklık ve zamana bağımlı, fazayrışmasına kadar ilerleyebilen kararsızlık sorunlarıortaya çıkabilir.

Kararsızlık tipleri;

a. Yağın ayrılması (kremalaşma, creaming)

b. Flokulasyon (flocculation)

c. Koalesens (coalescens)

d. Faz ayrılması (breaking)

e. Yağ globullerinin parçalanması/bölünmesi (distruption)

a. Kremalaşma

Bir emülsiyonda suspanse partiküller, yerçekimin etkisi altındaiç ve dış faz arasındaki yoğunluk farkına bağlı olarak dibeçökme veya üstte toplanma eğilimi sergiler.

Yağın yoğunluğu 0.93 g/cm3

Süt serumunun (plazma) yoğunluğu 1.036 g/cm3 olması,yağın yüzeyde toplanmasına yani kremalaşmaya neden olur.Ayrıca,

Kremalaşma hızına etki eden faktörler;

• Yağ içeriği

• Kesme kuvveti,

• Likit/ kristal yağ oranı

• Globul boyutları

• Sürekli fazın viskozitesi vb.

Emülsiyonlarda kremalaşma hızı Stokes Yasası ile açıklanır.

V= (P1-P2) Γ 2 x g

18 η

V= kremalaşma hızı

Γ= globul çapı

P1= dispers fazın yoğunluğu (kg/ m3)

P2 = dispersiyon ortamının yoğunluğu (kg/ m3)

η= dış fazın viskozitesi (kg/ m,s)

g= yer çekimi ivmesi (m2/s)

Sütte yağ globullerinin yüzeye yükselme hızı, bağımsız birglobulün stokes yasasına göre hesaplanan hızından fazladır.Bunun nedeni;

Yağ globulleri biraraya gelerek büyük kümeler oluşturur.Oluşan kümelerin yüzeye doğru yükselmeleri bağımsızglobullerden daha hızlıdır.

Kremalaşmada oluşan floküller mekanik etkiyle yenidendispers duruma gelebilirler. Çünkü yağ globul membranıtahrip olmamıştır.

b. Flokulasyon

Agregasyon; kolloidal intereksiyonlar

olmadığında (Brownian hareketi gibi) yağ globullerininbirarada bulunmasıdır.

Flokulasyon; bir araya gelen yağ globullerin üç boyutlukümeler oluşturmasıdır.

Flokulasyonda kümeler zayıf/ gevşek yapıdadır. Karıştırma ilefloklar dağılır yani geri dönüşümlüdür.

Globullerin çarpışması sonucu meydana gelir.

Yağ globulleri birbiriyle temas halindedir. YGM

tahrip olmadığı için globuler özelliğini korur.

Sütte flokülasyon genelde aglütinasyonun

sonucudur.

c. Koalesans

Birbiri ile temas halindeki iki veya daha fazla lipit damlacığıarasındaki film süt/kremada olduğu gibi yağ globulmembranının parçalanması sonucu damlacıkların birleşerektek bir damla haline dönüşmesine koalesans olaraktanımlanır.

Emülsiyonlarda dispers faz ara yüzey gerilimini azaltmaeğilimindedir. Ara yüzey geriliminin yani serbest enerjininazaltılması damlacıkların bir araya gelmesi ile sağlanır.

• Bir yağ/su emülsiyonu olmasına karşın, süt/kremadakoalesansın gelişimi klasik yağ/su (örn:zeytinyağı/su)emülsiyonlarından farklıdır.

Bunun başlıca nedeni;

Yağ globullerinin fosfolipit-protein niteliğindeki birmembranla kuşatılması ve bu membranın emülsifiyerözelliğe sahip olmasıdır.

Ayrıca, süt lipitlerinin büyük bir kısmını oluşturantrigliseridlerin kompozisyonundaki yağ asitlerinin donmasıcaklıklarının farklılığı da etkilidir.

Yağ asitleri geniş bir sıcaklık diliminde -40 °C ile +40 °Carasında kısmen likit kısmen kristal formdadır. Dolayısıyla,likit ve kristal fazları içeren yağ globullerinin bir arayagelmesi kısmi koalesans olarak tanımlanır.

Kısmi koalesans; kristal ağ içeren iki veya daha fazla yağglobulünün biraraya gelmesidir. Özellikle likit ve kristalfazların dengede olduğu sıcaklıklarda (örn: yayıklamasıcaklığı) belirgindir.

• Yağ globulünden dışarı çıkmış yağ kristali, birbirine yakınglobuller arasındaki film tabakasına girmesi veya nüfusetmesi sonucu globuller bir araya gelerek düzenli şekliolmayan agregatlar oluşur.

• Agregatladaki globuller şekillerini kısmen koruyabilir. Çünkükristaller içindeki kristal ağ globullerin tam anlamıylakaynaşmasını önler.

Kısmi koalesans da ön koşul; yağ globulünde bir kristal ağınbulunmasıdır.

Kısmi koalesans üzerine etkili faktörler

a. Yağ globullerine kuvvet uygulanması;

Uygulanan kuvvete (kesme kuvveti) bağımlı, yağ globullerininbirbirleriyle çarpışma oranı artmaktadır.

Ayrıca, uygulanan kuvvetle yağ globullerinden çıkankristallerin globuller arasındaki film tabakasına nüfuzolasılığını artırarak kısmi koalesans hızını artırır.

Ancak, kesme kuvvetinin yüksek olması kısmi koalesansıazaltmaktadır.

b. Yağ oranında artış;

Yağ oranının artması globullerin kümeleşmesini artırmaktadır.

Yağ oranının artması globullerin arasındaki mesafe kısalmaktave yağ globullerinin birbirleriyle çarpışma oranı artmaktadır.

c. Likit ve kristal yağ fazları arasındaki oran;

Kısmi koalesans oluşumunda en belirleyici faktördür. Kristal velikit yağ fazları arasında uygun bir dengenin bulunmasıgerekir.

Eğer yağ globulleri kristal içermez ise, koalesans meydanagelmez. Kristal faz fazla olduğunda ise, likit fazın yetersizliğinedeniyle globullerin birarada tutunması mümkün değildir.

d. Yağ globullerinin boyutları;

Büyük globullerin büyük yağ kristalleri içermesi nedeniyleküçük globullere göre kısmi koalesans daha hızlı oluşur.

e. Yağ globul membran özellikleri;

Agregasyonun değişik tiplerine karşı yağ globullerininsergilediği fiziksel stabilite büyük ölçüde yağ globulmembranına bağlıdır.

YGM doğal yapısını koruması durumunda agregasyona karşıstabildir. YGM dan fosfolipidlerin polar uçlarınınuzaklaştırılması ile yağ sızıntısı ortaya çıkar. Bu durumagregasyona karşı yağ globullerinin stabilitelerininkorunmasında membranın özgün yapısındaki değişimlerinönemini ortaya koymaktadır.

f. Yağ globullerinin bölünmesi /parçalanması;

Mekanik etkiler sonucu (homojenizasyon vb.) yağ globulleri daha küçük boyutlu globullere parçalanır. Oluşan yeni globullerin yüzey alanlarının fazla olması nedeniyle, orijinal membran materyali tüm globullerin etrafını kuşatmaz.

Agregasyona karşı yağ globullerinin stabilitesinin artma nedenleri;

• Yağ globul boyutlarının küçülmesi ve globul sayısının artması

• Ara yüzeylere adsorbe edilen yüzey aktif maddeler nedeniyle ara yüzey gerilimin azalması,

• Adsorbe edilen protein niteliğindeki unsurlara bağlı globuller arasındaki kolloidal itmelerin artması

g. Faz ayrışması;

İç ve dış fazın yani yağ ve serum fazının birbirinden geri dönüşümsüz olarak ayrılmasıdır.

Faz ayrılmasında, yağ globul membranının tahrip olması ve yağın sıvı fazda bulunması (kristal içermemesi) belrileyici faktördür.

Faz ayrılması gerçekleşmişse, yağ globulleri dispers duruma getirilemez.

Soğuk aglutinasyon

Düşük sıcaklıklarda, süt yağ globulleirnin bir araya gelmemekanizması diğer agregasyon tiplerinden farklıdır. Bu tipagregasyona “soğuk aglutinasyon” denir.

40 °C den düşük sıcaklıklarda meydana gelir. En belirginortaya çıktığı sıcaklık 5 °C dir.

Soğuk aglutinasyonda belirleyici etki kryoglogulinler(cryoglobulins) den kaynaklanır. Kryoglobulinler, başlıcaIgM olmak üzere, immunoglobulinler ve lipoproteinkarışımıdır.

IgM aglutinin fonksiyonuna sahiptir.Yani IgM antijenlerifloküle ederek biraraya gelmesini sağlayan bir antikorolarak kabul edilir.

Kryoglobulinlerin çözünürlükleri 37 ºC nin altında oldukçadüşüktür. Presipite (çökme) olma özelliği 37 ºC nin altındaartar.

Süt soğutulduğu zaman, kryoglobulinler yağ globulyüzeylerine presipite olur. Bunun sonucu yağ globulleribirbirine yapışarak büyüklükleri 1 mm’ye kadar ulaşankümeler oluşur.

Ayrıca presipite olmuş globullerin oluşturduğu ağ yapısı(kümeler) içerinde yağ globullerinin tutulması daaglutinasyonun gelişmesine neden olur. Oluşan kümeleryukarı doğru hareket ederek yaklaşık 20 dk. içerisindeyüzeyde belirgin bir krema/kaymak tabakası oluşur.

*Düşük sıcaklıklarda, kremalaşma hızlı gerçekleşir.

Bunun nedeni; kryoglobulinlerin sıcaklığa bağımlı yağ globulyüzeyine presipite olmalarıdır.

• Soğuk sütün karıştırılması ile tüm kryoglobulinlerin yağglobul yüzeyine presipitasyonu hızlanır.

Ancak 40 ºC ‘in üzerinde kryoglobulinler yağ globulyüzeyinden ayrılarak tekrar serum fazına geçerler. Bukoşullarda aglutinasyon meydana gelmez.

- Kuvvetli karıştırma (uzun süre kuvvetli etki aglutinleriinaktive eder) ,

- Kryoglobulinlerin denaturasyonu ( 70 ºC /1 dk. veya 77 ºC/20 dk.)

- Asitlik gelişimi,

aglutinasyonu olumsuz yönde etkiler.

• Kremalaşma hızı ve oranı üzerine kryoglobulinkonsantrasyonu etkilidir.

Örneğin; immunoglobulin miktarının yüksek olmasınedeniyle kolostrumda kremalaşma hızı normal süttendaha fazladır.

• İyonik güç artışı, yağ globul boyutları ve yağ oranındakiartış yağ globullerinin çarpışma hızının artırdığındankremalaşmayı hızlandırır.

• Büyük globuller büyük agregat oluşturma eğilimindedirler.

Sonuç

- Soğutma ile kryoglobulinler yağ globul membranyüzeylerine presipite olurlar.

- Bu durum yağ globullerine yapışkan özellik kazandırır.Böylece yağ globülleri bir araya gelerek kümeleşir (flokuleolurlar).

- yağ globül membran proteinlerinden kaynaklananelektriksel itmeler kümeleşmeyi engelleyemez.

Tereyağı Bileşimi

Süt Tereyağı

Yağ 4.2

Protein 3.4

Laktoz 4.6

Mineral Madde 0.8

Su 86.8

Yağ 82.1

Yağsız kurumadde 1.4

Mineral madde 0.9

Su 15.6

1. aşama: Separatörden geçirilen sütün, yağsız süt ve krema olarak ayrılması

2. aşama: Kremanın yayıklanması ve yayıkaltının ortamdan uzaklaştırılması

3. aşama: Tereyağı granülleri içinde ve arasında kalan suyun belirli miktarının uzaklaştırılması

Tereyağının Sınıflandırılması

Kahvaltılık

Mutfaklık

Tatlı Krema Tereyağları

(Olgunlaştırılmamış krema tereyağları) >6.0 pH

Ekşi Krema Tereyağları

(Olgunlaştırılmış krema tereyağları) a) 5.0 -5.4 pH

b) 4.5 -4.7 pH

Az tuzlu % 0.5- 0.6

Standart tuzlu % 0.8-1.0

Ekstra tuzlu % 2.0

Tereyağının Üretim Aşamaları

• Kremanın hazırlanması veya hazır kremanın kabulü

Sütün kabulü

Ön ısıtma

Yağ seperasyonu ve standardizasyonu

• Nötralizasyon

• Kremanın pastörizasyonu

• Olgunlaştırma

• Kristalizasyon (Isı Programı)

• Yayıklama

• Malakse

• Paketleme

• Depolama

Tereyağının hammadde kaynakları

• Süt

• Krema

• Yoğurt

Nötralizasyon

Kremanın fazla asitliğinin giderilmesi işlemidir.

Diğer bir deyişle; kremanın asitliğininpastörizasyon sıcaklığına dayanabileceği birdeğere düşürülmesidir.

Bu işlem ile kremanın asitliği 10-11 ºSH’ yadüşürülür.

Nötralizasyonun amaçları

• Yayıkaltına geçen yağ kaybı azalmaktadır.• Tereyağlarının dayanım süresini artırır. • Tat-aroma gelişimini olanaklı kılar• Her zaman aynı kalitede tereyağı üretimini sağlar.

En çok kullanılan nötürleyici maddeler

NaOH

Na2CO3

NaHCO3

Ca(OH)2

Mg(OH)2

Sodyumlu nötürleyiciler

• Suda çabuk ve yüksek oranda çözünürler. Dolayısıyla,nötürleme etkileri oldukça fazladır.

• Yüksek alkalite özelliklerinden dolayı proteinlerinçözünmesine neden olurlar. Kremanın viskozitesininartmasına ilaveten bazı tat-aroma bozuklukları ortayaçıkar.

• Ayrıca katım anında kremanın sıcak olması ve hızlıkatılması durumunda yağların sabunlaşması nedeniylesabun tadı ortaya çıkmaktadır.

Kalsiyumlu nötürleyiciler

• Suda çözünebilme yetenekleri oldukça düşüktür.

• Ayrıca kalsiyumun kazeine olan ilgisinden dolayı nötürlemeetkisi zayıftır.

• Çözünebilme yeteneklerinin az olmasından dolayı,çözünmeyen kısım kremanın serum fazında emülsiyonabenzer bir yapıda bulunur ve kazein partiküllerinebağlanma eğilimindedir.

• Sonuçta; kalsiyumlu nötürleyiciler kazeini presipitasyonauğratarak taneleşmesine ve krema viskozitesinin artmasında neden olurlar.

• Ayrıca kazeinle birleştiği için kullanılan miktar nötürlemeiçin yeterli olmamaktadır.

Kulanılacak nötralizan miktarı aşağıdaki formül ile hesaplanır.

A= (A1-A2). n. k

A= katılacak nötralizan miktarı (g)A1=kremanın başlangıç asitliği (ºSH)A2=istenilen asitlik düzeyi (ºSH)n= 1 kg kremanın asitliğini 1 ºSH düşürmek için gerekli nötralizan miktarı (g)k= toplam krema miktarı (kg)

Nötürleyicilerin kullanımında dikkat edilecek hususlar:

Katım anında kremanın sıcaklığı 23-32ºC civarında

olması gerekmektedir.

Katılacak nötralizan madde miktarı konsantrasyonu %10

olacak şekilde solüsyon haline katılır.

Nötürleyici solüsyonu krema karıştırılarak yavaş yavaş

ilave edilmelidir.

Çifte Nötürleme

Titrasyon asitliği 27 ºSH ve daha fazla olan

kremalarda sodyumlu ve kalsiyumlu nötürleyicilerin

tek olarak kullanılmaları ile karşılaşılan sorunları

gidermek amacıyla bunların birlikte kullanımına “çifte

nötürleme” denir.

Önce kremanın asitliği kalsiyumlu bir nötürleyici ile 18

ºSH’ ya, sonra sodyumlu bir nötürleyici ile istenilen

düzeye düşürülür.

Kremanın Pastörizasyonu

HTST (High Temperature Short Time) pastörizasyonuuygulanır. Süreleri değişmekle birlikte genellikle >85 ºC veüzerinde sıcaklık uygulanır.

Kremada yağ oranın yüksekliğine bağımlı olarak viskoziteninfazla olması ısı iletim katsayısını düşürmekte, dolayısıylaortamdaki mikroorganizmaların tahrip olması için dahayüksek sıcaklığa ihtiyaç duyulmaktadır.

Kremaya ısı uygulamasının temel amaçları;

Mikrobiyel bozuklukları önlemek amacıylamikroorganizmaların % 99-100’nün imhası

Oksidatif bozulmalarda antioksidan etkiye sahip sülfidrilgruplarının açığa çıkmasını sağlayarak, oksidasyonuyavaşlatması

Isıya dayanıklı mikrobiyel orjinli lipaz enzimini inaktifduruma getirerek tereyağlarında ransit tat gelişiminönlenmesi

Yemimsi diye nitelendirilen tat bozukluğunun kısmenönlenmesi

Aglutinin ve peroksidaz enzimi gibi bakterisidler ilebakteriofajların tahrip edilmesi

Kremanının olgunlaştırma koşullarının iyileştirilmesi,kültür kullanımına olanaklı kılması

Ancak yüksek sıcaklık uygulaması bazı sorunlar yaratmaktadır.• Sıcaklık x zaman kombinasyonuna bağlı “pişmiş tat”bozukluğu ortaya çıkmaktadır.• Yüksek sıcaklık serum fazından yağ fazına bakır taşınmasınaneden olarak oksidatif stabiliteyi olumsuz etkilemektedir.•Denature serum proteinleri içinde yer alan yağ globülleriyayıklama aşamasında yayıkaltına geçmektedir. Dolayısıylarandımanı düşürmektedir.

Kremanın Olgunlaştırılması

Olgunlaşma, kremanın elde edilmesindenyayıklanmasına kadar süre içinde tadında, kokusunda,yapısında ve asitliğinde meydana gelen değişimlerintümünü kapsamaktadır.

Kremanın olgunlaştırılmasının sağladıkları;

Kremanın olgunlaştırılması yayıklama aşamasında yayıkaltına geçen yağ kaybını azaltmaktadır. Dolayısıyla randımanı artırmaktadır.

Olgunlaştırma sırasındaki asitlik artışı, bazı kontaminatların gelişimini engellediği için dayanımı

olumlu yönde etkilemektedir.

Asit üreticiler (S. lactis ve S. cremoris)

Aroma üreticiler ( S. diaceytilactis ve Lc. cremoris)

Isı Programı (Kristalizasyon)

Yaz ve kış optimum kıvamda, sürülebilme yeteneğine sahiptereyağ eldesi için kontrollü koşullar altında yürütülenişlemlere “ısı programı” veya “kristalizasyon” denir.

Kış Metodu 8°C 19°C 16°C

Yaz Metodu 19°C 16°C 8°C

Kremanın Soğutulması

• Termodurik bakterilerin gelişimini inhibe etmek

• Olgunlaşmayı kontrol altına almak

• Yağ kaybını minimuma indirmek

• Tereyağının kıvamını etkilemek

• Yayıklama sıcaklığına soğutmak

Yayıklama

Yağ/su emülsiyonunun bozulması ve destabilizasyonu

Yağ partiküllerinün agregasyonu ve konsantrasyonu

Su/yağ stabil emülsiyonunun sağlanm

Tereyağının Yıkanması

Yıkamanın amacı; granüller arasında kalan yayıkaltının ortamdan uzaklaştırılmasıdır.

Tereyağı Granüllerinin Yıkanmasının Sağladığı

Yararlar

Yayıkaltının içerdiği besin maddeleri yıkama ile birlikte ortamdan uzaklaşır. Böylece bakteri gelişimi inhibe edilerek mikrobiyel bozulmalar engellenebilir.

Tereyağlarında lipaz aktivitesinin % 15-25 arasında azalmasına neden olur.

Tereyağının nem içeriğinin azaltılmasında etkilidir.

Hammadde kalitesinin bozuk olması sonucu bozuk

tat-aromaya neden olan, suda çözünebilme özelliğine

sahip bileşiklerin ortamdan uzaklaştırılması

mümkündür.

Yıkama suyunun sıcaklığı ile tereyağının kıvamı

ayarlanabilmektedir.

Tereyağını yıkamanın yarattığı olumsuz

sonuçlar;

Bazı kontaminantların gelişimini engelleyen laktik

asit ortamdan uzaklaşmaktadır.

Yıkamanın yoğunluğuna ve sayısına bağlı olarak

%30-50 oranında diasetilin ortamdan uzaklaşmasıyla

tereyağı aromasında kayıplar meydana gelmektedir.

Tereyağının Tuzlanması

Tereyağlarına belirli tat özelliği kazandırmak ve dayanımıartırmak amacıyla tuzlu olarak da üretilebilmektedir.

Tuzun nitelikleri

Tuz kimyasal açıdan saf olmalıdır.Temiz, suda çözündüğünde berrak bir solüsyon

oluşturmalı ve sediment meydana getirmemelidir.Tamamen çözünebilmesi için tuz partiküllerinin

boyutları 0.2-0.5 mm olmalıdır.Bakteriyolojik niteliği uygun olmalıdır.

Kuru tuzlama: Tuz tereyağına direkt ilave edilir.

Islak tuzlama: Tuz bir miktar su ile ıslatılarak lapa oluşturulur ve tereyağına karıştırılır.

Salamura: Konsantrasyonu %26 olan veya doymuş tuz çözeltisi kullanılır.

Tereyağının Malakse Edilmesi

Malakse tereyağı granülleri oluştuktan sonra gerçekleştirilen bir yoğurma işlemidir.

Malaksenin temel amaçları:

Yağ granüllerinin biraraya gelmesini dolayısyla sıkı bir yapının oluşumunu sağlamak,

Yayıkaltının ortamdan uzaklaşmasını sağlayarak, tereyağının su içeriğinin düzenlenmesini olanaklı kılmak

Uygun bir su dağılımı sağlayarak bazı görünüş bozukluklarını ve randıman kayıplarını gidermek,

Tat-aroma açısından üniform bir ürün eldesinisağlamak,

Tuzlu tereyağlarında tuzun bünyede çözünmesini ve uygun bir şekilde dağılmasını sağlamak,

Tereyağlarına yasalara uygun kompozisyon kazandırmaktır.

Tereyağı granüllerinde su 2 şeklide bulunur;

1. Yayıkaltı: çok küçük damlacıklar halinde bulunur.Bakteri gelişimi için uygun olmasına karşın çok küçükolduklarından aktivite göstermelerine uygun değildir.Genellikle stabildir.Tereyağı ağırlığının % 8-9’naeşdeğerdir.

2. Yıkama suyundan kaynaklanan su: granül yüzeyinegevşek olarak bağlıdır. Damlacık çapı büyüktür. Bakterigelişimi için uygundur. Kolay ayrılır. Malaksörün birkaçdevir yapması ile su oranı %12-13 düşer.

Aşırı malakse;Gerek sert gerekse yumuşak tereyağlarında bazı yapıbozukluklarına neden olur. Sert granüllü kış tereyağlarındayapışkan ve kırılgan, yumuşak yaz tereyağlarında merhembenzeri yapıya neden olur.Tereyağının rengi matlaşmakta ve sürülebilme yeteneğibozulmaktadır.Sert tereyağları yumuşak tereyağlarına göre aşırı malakseişlemine daha fazla dayanmaktadır.

Oksidasyona neden olmaktadır.

Oksijenle temas etmesinden dolayı tereyağı yüzeylerioksidasyona eğilimlidir.İç kısımlarda da daima oksijen varlığı söz konusudur. Sudamlacıklarında bulunan oksijen metal katalizörlerinetkisiyle yağ fazına taşınmaktadır.Malakse işlemi serum/yağ ara yüzeylerinde artışa nedenolduğu için oksidatif stabilite azalır.

Çünkü; su damlacıklarının çapı küçülmekte yağ fazı iletemas eden serum yüzey alanını artırmaktadır. Böyleceoksijenin yağ serum fazından yağ fazına taşınmasınaneden olmakta “don yağı” denen tat-aroma bozukluğuoluşmaktadır.

Tereyağının Ambalajlanması

Ambalaj materyali olarak polietilen film, alüminyum folyo,lamine edilmiş plastik ve çeşitli malzemelerkullanılmaktadır.

Tereyağının Depolanması

Tat-aroma bozuklukları ve oksidasyonun büyük ölçüdeengellenebildiği yaklaşık -15ºC ve -20ºCdepolanmaktadır.

Çizelge 2. Tereyağ kalitesi ve depolama sıcaklığına bağımlı olarak

saklanabileceği süre.

Sıcaklık (ºC) Çok iyi kaliteli

tereyağ

İyi kaliteli

tereyağ

Kötü kaliteli

tereyağ

20

15

10

0

-12

-25

3 hafta

5 hafta

2 ay

3 ay

9 ay

12 ay

10 gün

20 gün

4 hafta

6 hafta

6 ay

9 ay

3 gün

3 gün

1 hafta

1-4 hafta

1-3 ay

3-6 ay

Tereyağı Üretiminde Katkı Maddeleri

Tereyağının boyanması; tereyağının mevsim değişikliklerine bağlı renk değişikliğini gidermek amacıyla bitkisel ve mineral kaynaklı boyalardan yararlanılmaktadır.Bitkisel kaynaklı; karaten ve annattoMineral kaynaklı; yellow AB(benzeneazo-B-naphthylamine), yellow OB (ortho-tolueneazo-B-naphtylamine)

Boya maddelerinin ilavesi; boyaların ortak özelliği yağ içindeçözünebilmeleridir. Boyalar nötral özelliğe sahip mısır vepamuk yağında çözündürüldükten sonra tereyağına ilaveedilir. Genellikle yayıklamadan önce ilave edilir. Ayrıcatuzlama aşamasında tuzla birlikte ortama katılabilir vemalakse edilerek boyanın homojen dağılması sağlanır. Ayrıcatankta pastörizasyon işlemi yapılan tereyağı üretiminde ısıuygulamasını takiben katılabilir.

Sitrik asit ilavesi;

Tereyağının tat-aromasından sorumlu olan bileşiklerdiasetil, asetoin, uçucu yağ asitleri, CO2 dir. Bunlar starterkültürlerin sitrik asit metabolizması sonucunda oluşurlar.Süte %0.2 oranında sitrik asit veya sodyum sitrat ilavesiaroma oluşumunu teşvik etmektedir.

Tereyağı BozukluklarıA. Görünüş bozuklukları Sızıntılı görünüş Benekli görünüş Dalgalı görünüş Sıvı yağ sızıntısı Açık görünüş Küflü görünüşB. Yapı Bozuklukları Kırılgan yapı Yumuşak yapı Unumsu/kumumsu ve dağılabilen yapı

C. Tat-aroma BozukluklarıYem tadıAsidik tatYoğurt benzeri tat (green flavor)Malt tadıMaya tadıTuzlu tatYavan tatKimyasal madde tadı

Süt Lipitlerinde Meydana Gelen Kimyasal Tepkimeler

OksidasyonDoymamış yağ asitlerindeki çift bağların ya da yağların

hidrokarbon zincirinde bulunan doymamış kısımlarınoksijen ile reaksiyona girmesi sonucundahidroperoksitlerden malonaldehitlere kadar parçalanmaürünlerinin meydana gelmesine oksidasyon denir.

Oksidasyon iki aşamada oluşmaktadır.

- İndükleme

- Aktif periyot

İndükleme periyodu; ürünlerin ransit hale gelmedendepolanacağı süreyi belirler. Lipid oksidasyonu otokatalitiközelliktedir. Bu olayın başlaması için sistemde az miktardahidroperoksitler, bakır, demir vb. metal iyonlarınınbulunması gerekir.

Bunlar reaksiyonu başlatıcı katalizörlerdir. Oksidasyonsonucunda, balığımsı, meyvemsi, yağımsı, salatamsı,metalimsi tatlar oluşur.

Yağların bozulmasının bir başka nedeni ise; doymamış yağasitlerinin oksidasyonunu, bazı enzimlerin ve biyolojikmaddelerin hızlandırmasıdır. Bitki ve hayvanlarda çokyaygın olarak bulunan lipoksidaz enzimi ve hematinbileşikleri bu etkiyi gösteren biyolojik katalizörlerdir.

Yağda hidrokarbon zinciri (RH) başlatıcı tarafından R.radikaline ayrıştırılır. Serbest radikaller oksijen alarakperoksit içeren serbest radikalllere dönüşür.

R. +O2 ROO. (alkil peroksi radikali)

ROO. +RH ROOH + R.

(hidroperoksit)

ROO. + C=C ROOC-C. (serbest radikal)

Oksidasyona Etkili Faktörler

• Oksidasyonda hava ile temas ve oksijen varlığıoksidasyonu hızlandırır. Süt ve ürünlerinde hava iletemasın kesilmesi oksidasyonu yavaşlatır.

• Pastörizasyon; yüksek derecede pastörizasyonürünlerin oksidatif stabilitelerini olumlu yöndeetkilemektedir. Serum proteinlerinin denaturasyonusonucu açığa çıkan –SH grupları antioksidan özelliğiile bu etkiyi sağlar.

• Bakır içeriği; bakır oksidasyonda katalitik etkiyesahiptir. Bakırın yağ globül membranındakikonsantrasyonu önemlidir.

• pH; düşük pH değerlerinde yani yüksek asitlikte bakırınyağ globül membranına taşınmasına neden olmaktadır. pH4.6 düştüğünde kontaminasyonla bulaşan bakırın %30-40yağ globül membranına taşınmaktadır.

• Mevsim; yeşil yemle besleme periyodunda elde edilenyağların oksidatif stabilitesi daha az olmaktadır. Doymamışyağ asitleri miktarının bu dönemde artması bununnedenidir.

• Askorbik asit; askorbik asit gibi bazı süt bileşenleri deotooksidasyon reaksiyonuna katılmaktadır.

• Işık; okisdatif reaksiyonu katalize eden bir faktördür.

• Ambalaj materyali; oksidatif stabiliteye kullanılan ambalajmateryalide etkili olmaktadır. Pastörize ve UHT sütlerdeışık etkisi ile aroma bozukluğu meydana gelmektedir.

• Antioksidan maddeler; yağları uzun süre saklayabilmekiçin α-tokoferol, lesitin gibi kendileirde lipid olan maddelerkullanılmaktadır. Ancak yasal sınırlamalar vardır.

• Homojenizasyon; sütün oksidasyonunu önlediği ilerisürülmektedir. Ancak bu diğer koşullara da bağlıdır.

Lipoliz

Süt yağının enzimatik hidrolizasyonudur. Lipazenziminin katalitik etkisi sonucu oluşur.

H2 -C-OOC-C3H7 H2-C-OH C3H7COOH

H –C-OOC-C15H31 + 3H2O H -C-OH +

H2-C-OOC-C15H31 H2-C-OH 2C15H31COOH

Trigliserid Gliserin Butirik asit

Palmitik asit

Trigliseridlerin hidrolizasyonu sonucu serbest hale geçen küçükmoleküllü yağ asitlerinin miktarına bağlı olarak acılaşmameydana gelmektedir. Süt ve ürünlerin özellikle tereyağınındepolanacağı süreyi belirleyen bu olay lipaz enzimininaktivitesi sonucu oluşmaktadır.

Lipoliz iki kaynaktan ileri gelmektedir.

- Sütün doğal lipazı

- Bakteriyel lipaz

Sütte doğal olarak bulunan lipaz ısıya dayanıklı değildir.Pastörizasyon işlemi ile inaktif olmaktadır. Ancak sütünsoğukta depolanması sırasında özellikle Pseudomonasfluorescens, Bacterium prodigiosum, Oidium lactis,penicillum glaucum, Cladosporium butyri tarafındansentezlenen lipaz ısıya oldukça dayanıklıdır.

Ekstrem değerler olmasına karşın lipaz enzimi – 28.9 °C ile 146 °C kadar aktivitesini korumakta ve reaktif hale gelmektedir.

Kendiliğinden oluşan lipoliz; membran lipazı ile ilişkilidir.Yağ globülleri fosfolipid-protein gliserid özelliğinde birmembran ile çevrilidir. Bu aşamada yağ globülleri ileilişkili olmadığı için lipaz inaktiftir. Ne zaman süt soğutmaveya ısıtma işlemine tabii tutulursa kendiliğinden oluşanlipoliz oluşur. Kendiliğinden oluşan lipolizi teşvik edilenlipolizden ayıran en önemli özellik lipolizin soğutma ilebaşlamasıdır.

Soğutma ile, yağ globülleri lipazı absorbe eder ve enzim-yağ ilişkisi sonucu hidrolizasyon başlar.

Lipolizin derecesi; genellikle asidite ya da süt yağının asitdeğeri olarak ifade edilmektedir. Tanım olarak 100 g yağiçindeki serbest yağ asitlerinin milimol olarak miktarıdır.

Genellikle asit değeri 1 den büyük olduğunda süt veürünlerinde acılık meydana gelmektedir.

Teşvik edilen lipoliz; plazma lipazı ile ilişkilidir. Plazmaiçerisinde çözünebilir kazeinle ilişkili plazma lipazı aşırıçalkalama, homojenizasyon vb. aktivasyon etmenlerininuygulanması ile aktifleşir. Yağ globül membranıçalkalama ve diğer mekanik işlemlerle parçalanır. Enzimtrigliserid ile ilişkili duruma geçerek hidrolizasyon başlar.