ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya...

43
ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ Sinem FETULLAHOĞLU MALT İÇECEĞİ ÜRETİMİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ADANA, 2009

Transcript of ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya...

Page 1: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

YÜKSEK LİSANS TEZİ

Sinem FETULLAHOĞLU

MALT İÇECEĞİ ÜRETİMİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

ADANA, 2009

Page 2: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

MALT İÇECEĞİ ÜRETİMİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

Sinem FETULLAHOĞLU

YÜKSEK LİSANS TEZİ

GIDA MÜHENDSLİĞİ ANABİLİM DALI

Bu tez 15/06/2009 Tarihinde Aşağıdaki Jüri Üyeleri Tarafından Oybirliği/Oyçokluğu İle Kabul Edilmiştir.

İmza……………………. İmza……………………. İmza……………………. Doç. Dr. Hüseyin ERTEN DANIŞMAN

Doç. Dr. Hakan ÖZKAN ÜYE

Yrd. Doç. Dr. Sertaç ÖZER ÜYE

Bu tez Enstitümüz Gıda Mühendisliği Anabilim Dalında hazırlanmıştır.

Kod no:

Prof. Dr. Aziz ERTUNÇ Enstitü Müdürü

İmza ve Mühür

Bu çalışma Çukurova Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projeleri Birimi Tarafından desteklenmiştir. Proje No: ZF2007YL42

Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bilgilerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir.

Page 3: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

I

ÖZ

YÜKSEK LİSANS TEZİ

MALT İÇECEĞİ ÜRETİMİ ÜZERİNE BİR ARAŞTIRMA

Sinem FETULLAHOĞLU

ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI

Danışman : Doç. Dr. Hüseyin ERTEN

Yıl : 2009, Sayfa: 41

Jüri : Doç. Dr. Hüseyin ERTEN

Doç. Dr. Hakan ÖZKAN

Yrd. Doç. Dr. Sertaç ÖZER

Bu çalışmada Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus plantarum ve Lactobacillus rhamnosus laktik asit bakterileri kullanarak şerbetçiotu içermeyen malt şırasından malt içeceği üretimi amaçlanmıştır. Laktik asit bakterileri ilave edilen % 6 ve % 10 şeker yoğunluklu steril malt şıraları 25C’de laktik asit fermantasyonuna terk edilmiştir. Fermantasyon sırasında toplam asit, pH ve toplam canlı laktik asit bakterisi analizleri yapılmıştır. Fermantasyon sonunda malt içecekleri aktarılarak tortusundan uzaklaştırılmış ve şişelenmişlerdir. Üretilen malt içeceklerinin kimyasal ve duyusal analizleri yapılmıştır. Fermantasyon sırasında toplam asitlik artmış, buna bağlı olarak pH azalmıştır. % 6 şeker içeren malt şırasına aşılanan Lactobacillus delbrueckii dışında, diğer denemelerde toplam canlı laktik asit bakteri sayıları önemli oranda artmış, 8.84-8.89 log kob/mL ile en yüksek sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir. Kimyasal analiz sonuçlarına göre, % 6 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt içeceklerinde toplam asit, laktik asit cinsinden, 4.37-7.89 g/L, pH 3.13-3.23, laktik asit 3.17-5.56 g/L arasında değişmiştir. % 10 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt içeceğinde ise toplam asit, laktik asit cinsinden, 7.36-9.70 g/L, pH 3.02-3.33, laktik asit 5.55-7.87 g/L arasında değişmiştir. Malt içeceklerinde fermente edilmemiş şeker de bulunmuştur. Duyusal analiz sonuçlarına göre, % 6 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt içeceklerinden en çok Lactobacillus fermentum ve % 10 şeker yoğunluklu şıradan üretilenlerde ise en çok Lactobacillus rhamnosus ile elde edilen beğenilmiştir. Anahtar kelimeler: Malt İçeceği, Laktik asit fermantasyonu, Laktik asit bakterileri

Page 4: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

II

ABSTRACT

MSc THESIS

A STUDY THE PRODUCTION OF MALT BEVERAGE

Sinem FETULLAHOĞLU

DEPARTMENT OF FOOD ENGINEERING INSTITUTE OF BASIC AND APPLIED SCIENCES

UNIVERSITY OF CUKUROVA

Supervisor : Assoc. Dr. Hüseyin ERTEN

Year : 2009., Page: 41

Jury : Assoc. Prof. Dr. Hüseyin ERTEN

Assoc. Prof. Dr. Hakan ÖZKAN

Asst. Prof. Dr. Sertaç ÖZER

In this study, the production of malt beverage from unhopped malt wort using lactic acid bacteria of Lactobacillus delbrueckii, Lactobacillus fermentum, Lactobacillus plantarum and Lactobacillus rhamnosus was aimed. Sterile malt worts with sugar gravity of 6 % and 10 % inoculated by lactic acid bacteria were left for lactic acid fermentation. Total aciditiy, pH and total viable lactic acid bacteria were analysed during fermantation. At the end of the fermentation, malt beverages were racked to remove the lees’ and chemical and sensory analyses were perfomed. During fermentation, pH decreased with a concomitant increase of the total acidity. The counts of total viable lactic acid bacteria rised significantly with the maximum numbers of 8.84- 8.89 log kob/mL, with the exception of the level of malt beverage made by malt wort containing 6 % sugar inoculated by Lactobacillus delbrueckii. Then, the numbers of lactic acid bacteria slowly dropped. According to the results of chemical analyses, in malt beverages, obtained from 6 % sugar gravity wort the total acidity (as lactic acid), pH and lactic acid contents were in the range of 4.37-7.89 g/L, 3.13-3.23 and 3.17-5.56 g/L, respectively total acidity as lactic acid, pH and lactic acid varied from 7.36-9.70 g/L, 3.02-3.33, 5.55-7.87 g/L in malt beverages obtained from 10 % sugar gravity wort. Unfermented sugars were also determined in malt beverages. According to the results of sensory analyses, the most preferred malt beverages were the sample produced by Lactobacillus fermentum from 6 % sugar gravity wort and the one made by Lactobacillus rhamnosus from 10 % sugar gravity wort. Keywords: Fermented malt beverages, Lactic acid fermentation, Lactic acid bacteria

Page 5: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

III

TEŞEKKÜR

Yüksek Lisans öğrenimimin süresince çalışma olanağı sağlayan danışmanım

Doç. Dr. Hüseyin ERTEN’e,

Tezimin ilk aşamasından son aşamasına gelinceye kadar tüm aşamalarında

emeği geçen ve manevi desteğini hep gördüğüm hocam Ar. Gör. Hasan

TANGÜLER’e,

İstatiksel analizlerde yardımcı olan ve değerli bilgilerinden yararlandığım Ar.

Gör. Adnan BOZDOĞAN’a,

Şıra temininde yardımcı olan Efes Pilsen Bira İşletmesine ve özellikle

Mehmet AKŞİN’e ve Aytaç BAŞARAN’a, L. rhamnosus bakterisi temininde

yardımcı olan Prof. Dr. Zerrin ERGİNKAYA’ya,

Çalışmamın çeşitli aşamalarında yardımcı olan Gıda Mühendisliği Yüksek

Lisans ve Lisans öğrencilerine ve değerli arkadaşım Eray GÜLEŞ’e,

Tez aşamam süresince maddi ve manevi desteğini esirgemeyen dayım Yrd.

Doç. Dr. Güray KILINÇÇEKER’e ve sevgili kardeşim makine mühendisi Vedat

FETULLAHOĞLU’na,

Çalışmamın gerçekleşmesinde maddi desteklerinden dolayı Çukurova

Üniversitesi Bilimsel Araştırma Projesi Birimi’ne teşekkür ederim.

Page 6: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

IV

İÇİNDEKİLER SAYFA

ÖZ…………………………………………………………………………………….Ι

ABSTRACT…………………………………………………………....................... ΙΙ

TEŞEKKÜR………………………………………………………………………. ΙΙΙ

İÇİNDEKİLER…………………………………………………………………….ΙV

ÇİZELGE DİZİNİ……………………………………………………….………...VΙ

ŞEKİLLER DİZİNİ………………………………………………………………VΙΙ

1.GİRİŞ……………………………………………………………………………….1

2.ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR………………………………………………………….2

3.MATERYAL VE METOD…………………………………………………………7

3.1. Materyal…………………………………………………………………...7

3.1.1. Bakteriler………………………………………..………………..…7

3.1.2. Hammadde………………………………………………………….7

3.1.3. Denemelerde ve Analizlerde Kullanılan Araç ve Gereçler…………7

3.2. Metod……………………………………………………………………...7

3.2.1. Denemelerde Kullanılan Laktik Asit Bakterilerinin Tanımlanması.7

3.2.2. Denemelerin Düzenlenmesi…………………………………..........7

3.2.2.1. Malt İçeceği Üretimi…………………………...........................8

3.2.2.1.(1). Aşılama Kültürünün Hazırlanması…………………….....8

3.2.2.1.(2). Laktik Asit Fermantasyonu…………………………........8

3.2.3. Analiz Metodları…………………………………………….……10

3.2.3.1. Laktik Asit Bakterisi Sayımı……………………………….....10

3.2.3.2. Malt Şıraları Üzerinde Yapılan Analizler………………….....10

3.2.3.2.(1). Yoğunluk Tayini……………………………………......10

3.2.3.2.(2). Toplam Asit Tayini……………………………………..10

3.2.2.2.(3). pH Tayini……………………………………………….10

3.2.3.3. Malt İçeceklerinde Yapılan Analizler………………………...11

3.2.3.3.(1). pH Tayini………………………………………………11

3.2.3.3.(2). Toplam Asit Tayini…………………………………….11

3.2.3.3.(4). Yoğunluk Tayini……………………………………….11

3.2.3.3.(5). Organik Asitlerin Tayini…………………………….…11

Page 7: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

V

3.2.3.4. Duyusal Analizler…………………………………………….12

3.2.3.5. İstatiksel Analizler……………………....................................12

4. ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA

4.1. Denemelerde Kullanılan Laktik Asit Bakterilerinin Tanımlanması………14

4.2. Denemelerde Kullanılan Şıraların Bileşimi……………………………….14

4.3. Laktik Asit Fermantasyonun Gidişi……………………………………….15

4.4. Laktik Asit Fermantasyonunda Bakterilerin Gelişimi………………….…17

4.5. Malt İçeceğinin Genel Bileşimi…………………………………………...20

4.5.1. Yoğunluk…………………………………………………………... 21

4.5.2. pH…………………………………………………………………...22

4.5.3. Toplam Asit………………………………………………………...22

4.5.4. Organik Asitler……………………………………………………...23

4.5.5. Şekerler……………………………………………………………..25

4.6.Duyusal Analizler………………………………………………………….26

5. SONUÇLAR……………………………………………………………………..29

KAYNAKLAR……………………………………………………………………..30

ÖZGEÇMİŞ………………………………………………………………………..34

Page 8: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

VI

ÇİZELGELER DİZİNİ SAYFA

Çizelge 4.1. % 6 ve % 10Şeker Yoğunluklu Malt Şırasının Bileşimi………...…….14

Çizelge 4.2. % 6 Şeker Yoğunluklu Şırayla Laktik Asit Bakterileri Kullanılarak Elde

Edilen Malt İçeceklerinin Genel Bileşimi……………………………...20

Çizelge 4.3. % 10 Şeker Yoğunluklu Şırayla Laktik Asit Bakterileri Kullanılarak

Elde Edilen Malt İçeceklerinin Genel Bileşimi………………………..21

Çizelge 4.4. % 6’lık Malt Şırasından Elde Edilen Malt İçeceklerinin Tercih Testine

Göre Duyusal Analiz Sonuçları………………………………………..26

Çizelge 4.5. % 6’lık Malt Şırasından Elde Edilen Malt İçeceklerinin Aldığı Puanların

Varyans Analizine Göre Kıyaslanması……...…………………………27

Çizelge 4.6. % 10’luk Malt Şırasından Elde Edilen Malt İçeceklerinin Tercih Testine

Göre Duyusal Analiz Sonuçları………………………………………...27

Çizelge 4.7. % 6’lık Malt Şırasından Elde Edilen Malt İçeceklerinin Aldığı Puanların

Varyans Analizine Göre Kıyaslanması …………………..…………....27

Page 9: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

VII

ŞEKİLLER DİZİNİ SAYFA

Şekil 2.1. Homofermantatif Laktik Asit Fermantasyonu……………………………..5

Şekil 2.2. Heterofermantatif Laktik Asit Fermantasyonu…………………………….6

Şekil 3.1. Malt İçeceği Üretimi…………………………………………………….....9

Şekil 3.2. Duyusal Analiz Formu……………………………………………………13

Şekil 4.1. % 6 Şeker Yoğunluklu Şıranın Kullanıldığı Denemelerde Laktik Asit

Fermantasyonun Sırasında Toplam Asit Miktarı ve pH Değeri Değişimi..15

Şekil 4.2. % 10 Şeker Yoğunluklu Şıranın Kullanıldığı Denemelerde Laktik Asit

Fermantasyonun Sırasında Toplam Asit Miktarı ve pH Değeri Değişimi..16

Şekil 4.3. Laktik Asit Fermantasyonu Sırasında % 6 Şeker Yoğunluklu Şıranın

Kullanıldığı Denemelerde Laktik Asit Bakterilerinin Gelişimi………….. 18

Şekil 4.4. Laktik Asit Fermantasyonu Sırasında % 10 Şeker Yoğunluklu Şıranın

Kullanıldığı Denemelerde Laktik Asit Bakterilerinin Gelişimi…………...19

Page 10: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

1.GİRİŞ ___ Sinem FETULLAHOĞLU

1

1. GİRİŞ

Malt geniş anlamıyla çimlendirilmiş, kurutulmuş tahıl demektir. Ancak

tahıllar içerisinde normal olarak hemen yalnız arpadan malt yapılır. Bu bakımdan

malt denilince yöntemlerine göre çimlendirilmiş ve kurutulmuş arpa anlaşılır (Türker

ve Canbaş, 1995).

Malttan şıra elde etmek için önce maltın öğütülmesi ve sonra bunun su ile

mayşelenmesi gerekir. Bunun için malt valsli değirmenlerden geçirilerek öğütülür.

Maltın öğütülerek sıcak su ile karıştırılmasına ve belli derecelerde tutularak içindeki

maddelerin enzimler tarafından parçalanıp suda çözünür hale getirilmesine

mayşeleme denir. Enzimlerden özellikle α- ve β-amilazların etkili olması yani

nişastanın parçalanması en önemli olanıdır. Böylece nişasta şekerlenmiş olur.

Mayşeleme bitince mayşe süzülür ve şıra elde edilir (Türker ve Canbaş, 1995;

Palmer, 2006).

Dünyada ve ülkemizde üretilen maltın tamamına yakın bir kısmı bira ve az bir

kısmı da viski üretiminde kullanılır. Bira üretiminin fazla olduğu ülkelerde, özellikle

Avrupa ülkelerinde bira tüketiminde son zamanlarda bir azalma söz konusudur

(Tenge ve Geiger, 2003; Idler ve ark., 2005). Tüketimdeki bu azalma değişen

tüketim alışkanlıklaı, trafik yasası ve fazla miktarda alkol tüketiminin sağlık üzerine

yarattığı olumsuz etkilerden kaynaklanabilir (Kulandai ve ark., 1994; Scott ve

Huxtable, 1995; Kunze, 1999). Bu nedenle biranın önemli bir hammaddesi olan

maltın değişik ve yeni ürünlere işlenmesi konusunda araştırmalar yapılmaktadır. Bu

ürünler arasında ‘malt içeceği’ (Tenge ve Geiger, 2001,2003; Idler ve ark., 2001),

‘malt kahvesi’, ‘malt ekstraktları’, ‘malt sirkesi’ ve ‘ diastaz enzimleri’ (Briggs,

1999) gibi ürünler sayılabilir. Bu ürünlerden malt içeceği, malt şırasının laktik asit

fermantasyonu ile elde edilen ve ticari düzeyde üretilen bir üründür.

Bu çalışmada malt şırasından farklı laktik asit bakterileri kullanarak malt

içeceği yapma olanağı amaçlanmıştır.

Page 11: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sinem FETULLAHOĞLU

2

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR

Türk Gıda Kodeksi Bira (Anon., 2006) ve Alkolsüz İçecekler (Anon., 2007)

tebliğlerinde malt içeceği ile ilgili bir tanımlama bulunmamaktadır. Bu konu ile ilgili

ulusal ve uluslararası çalışmalar da sınırlıdır.

Malt geniş anlamıyla çimlendirilmiş, kurutulmuş tahıl demektir. Fakat tahıllar

içerisinde normal olarak hemen yalnız arpadan malt yapılır. Bu bakımdan malt

denilince belli yöntemlerine göre çimlendirilmiş ve kurutulmuş arpa anlaşılır. Arpa,

en eski zamanlardan beri bira hammaddesi olarak kullanılmaktadır. Bunun başlıca

nedeni kavuzlu olmasıdır. Kavuz, malt yapımı sırasında karıştırmada yaprakçığı

korur ve mayşeleme sonunda şıranın süzülmesine yardım eder. Bundan başka arpa

maltı gerekli enzimleri yeterli miktarda içerir ve ekstraktı biracılık bakımından diğer

tahıllar göre daha uygundur. Arpa dünyada geniş bir yetiştirme alanına sahiptir

(Türker ve Canbaş, 1995; Briggs, 1999).

Arpa (Hordeum) Gramineae familyasından tek yıllık bir bitkidir. İki ve altı

sıralı olmak üzere iki tipi vardır. Arpada başak ekseninin her bir boğumunda birer

çiçekli üç başakçık bulunur. İki sıralılarda (Hordeum distichum = Hordeum vulgare

convar. distichum) ortadaki başakçık ürün verir yanlardaki sterildir. Altı sıralılarda (

Hordeum hexastichum = Hordeum vulgare convar. hexastichum) ise her üç başakçık

dane bağlar. Bu nedenle 2 veya 6 sıralı olarak görünür. Avrupa’da ve ülkemizde

biracılıkta iki sıralı yazlık arpalar kullanılır. İki sıralı arpalar daha fazla ekstrakt verir

ve kavuzu incedir.

Malt yapılması başlıca; Arpanın hazırlanması (muhafazası, temizlenmesi ve

sınıflara ayrılması); arpanın su alması (ıslatılması), çimlendirme ve Kurutma-

kavurma safhalarını içerir (Türker ve Canbaş, 1995; Briggs 1999). Arpalar dormant

devreyi geçirmeden çimlenmezler. Dormant devrede danenin çimlenmemesinin

nedeni oksijen alınışının ve CO2 atılışının yetersiz oluşu ile ilgilidir. Malt üretiminde

başlangıçta arpa daneleri temizlenir ve sınıflandırılır, daha sonra üretim tipine göre

(açık maltta % 42-44, koyu maltlarda % 44-47 oranlarında) ıslatılır. Daneler,

istenilen miktarda su aldıktan sonra mayşelemede gerekli enzimlerin oluşması ve

danedeki yedek besin maddelerinin hidrolize uygun hale gelmesi için uygun sıcaklık

Page 12: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sinem FETULLAHOĞLU

3

ve oksijen sağlanarak çimlendirilmeye bırakılır. Arpada bulunan enzimler nişastayı

hidrolize edemez. Çimlenme sırasında bütün enzim sistemleri oluşur, çoğalır ve

böylece mayşelemede belirli sıcaklıklarda nişasta, maltoz ve dekstrine, çabucak

hidrolize olur. Proteinler de daha küçük moleküllere kolayca parçalanır (Türker ve

Canbaş, 1995; Kunze, 1999; Lewis ve Young, 2002).

Çimlenmiş arpaya ‘yeşil malt’ denir. Çimlenme sırasında danede morfolojik,

biyokimyasal (enzimatik) ve kimyasal değişmeler olur. Çimlendirmede erime

istenilen düzeye gelince çimlendirmeyi durdurmak ve yapılacak bira tipine göre

malta karakteristik tat ile kokuyu vermek amacıyla yeşil malt, kurutma ve kavurma

işlemlerine tabi tutulur.

Elde edilen malt endospermi un haline gelecek ve kavuzları iri parçalar

halinde kalacak şekilde valsli değirmenlerden geçirilerek öğütülür. Öğütme işlemi

sonrasında maltın bileşimindeki maddelerin enzimlerle parçalanarak suya geçirilmesi

amacıyla mayşeleme işlemi yapılır. Enzimlerden özellikle α- ve β-amilazların etkili

olması yani nişastanın parçalanması en önemlidir. Mayşelemede, enzimlerin cinsi ve

miktarı, uygulanan sıcaklık ve mayşeleme süresi şıranın bileşimine etki eder.

Mayşelemede nişastanın özellikle maltoza parçalanması ile proteinlerin parçalanması

büyük önem taşır. (Lewis ve Young, 1995). Mayşelemede nişasta şekerlenmiş olur.

Mayşeleme bitince mayşe süzülür ve mayşe şırası elde edilir (Türker ve Canbaş,

1995; Leiper ve Miedl, 2006).

Malt içeceği üretiminde mayşe sırası kullanılır. Bira üretiminde bira mayası

Saccharomyces cerevisiae kullanılırken, malt içeceği üretiminde homofermantatif

laktik asit bakterileri, özellikle Lactobacillus (L.) cinsine giren bakteriler kullanılır.

Laktik asit bakterilerinin yanında çeşitli küfler, fermantasyon yeteneği az olan

mayalar ve glikonik asit üreten bakteriler de bu amaçla kullanılan

mikroorganizmalardır (Tenge ve Geiger, 2001).

Laktik asit bakterileri, homo- ve heterofermantatif laktik asit bakterileri

olmak üzere ikiye ayrılır. Homofermantatif LAB (Bazı Lactobacilluslar,

Pediococcus, Lactococcus vb.) Embden-Meyerhof Parnas yolunu (Şekil 2.1)

kullanarak şekerlerden esas ürün olarak laktik asit oluştururken, heterofermantatif

LAB (Bazı Lactobacilluslar, Leuconostoc, Oenococcus, Weissella vb.) heksoz

Page 13: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sinem FETULLAHOĞLU

4

monofosfat (pentoz fosfat yolunu) (Şekil 2.2) kullanarak birincil ürün olarak laktik

asit yanında, etil alkol, asetik asit, diasetil ve karbondioksit gibi ikincil ürünleri de

üretirler (Priest, 2003; Erten ve ark., 2008).

Malt içeceği üzerine az sayıda çalışma yapılmıştır. Malt içeceği üretiminde

daha çok homofermantatif Lactobacillus cinsine ait bakteriler tercih edilir. Çünkü bu

bakteriler yalnızca laktik asit üretirler ve özellikle de asetik asit oluşturmazlar (Tenge

ve Geiger, 2001).

Tenge ve Geiger (2001) L. delbrueckii, L. crispatus, L. intestinalis ve farklı

ortamlardan izole ettikleri bazı laktik asit bakteri ile malt içeceği üretiminin mümkün

olduğunu belirtmişlerdir.

Arslantaş ve ark. (2002) farklı malt şıralarına zeytin salamurası ilave ederek

malt içeceği üretmişler ve malt şırasının fermente edilerek tek başına tüketilebilecek

bir laktik asit ürünü olabileceğini bildirmişlerdir.

Charalampopoulos ve ark. (2002) malt, arpa ve buğday şıralarına probiyotik

özelliğe sahip laktik asit bakteri kültürlerini ilave etmişler ve L. plantarum ve L.

fermentum bakterilerinin asit oluşturma ve asidik koşullara dayanma yeteneklerinin

L. acidophilus ve L. reuteri bakterilerinden daha iyi olduğunu ileri sürmüşlerdir.

Lactobacillus’lar bira işletmelerinde yaygın olarak bulunurlar ve biranın

bozulmasına neden olurlar (Türker ve Canbaş, 1995; Priest, 2003). Öte yanda, bu

bakteriler Belçika “Lambic” birasının üretiminde rol oynarlar. Fusarium küfünün

neden olduğu aşırı köpürme (gushing) problemini önleyebilmek için malt yapımı

sırasında asitliği artırmak amacıyla laktik asit bakterileri kullanılabilir (Haikara ve

ark., 1993; Tenge ve Geiger, 2001). Malt içeceği üretimi kullanılacak

mikroorganizmanın suşunun seçimi, fermantasyon parametreleri, süzme ve

dayandırma gibi fermantasyon sonrası işlemleri temel alır (Tenge ve Geiger, 2003).

Page 14: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sinem FETULLAHOĞLU

5

Glikoz

Glikokinaz ATP

ADP Glikoz-6-P

Fruktoz-6-P ATP

. ADP

Fruktoz-1.6-DP Fruktoz-1.6-difosfat aldolaz

2 Gliseraldehit-3-P Dihidroksi-aseton-P 2Pi 2 NAD

Gliseraldehit-3-fosfat

dehidrogenaz 2 NADH+2H+ 2 1.3-difosfogliserat

2 ADP

2 ATP

2 3-fosfogliserat

2 2-fosfogliserat

H2O

2 Fosfoenolpirüvat Pirüvat kinaz 2 ADP

2 ATP

2 Pirüvat Laktat dehidrogenaz 2 NADH+2H+

2 NAD+

2 Laktat

Şekil 2.1. Homofermantatif laktik asit fermantasyonu (Axelsson, 1998).

Page 15: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

2. ÖNCEKİ ÇALIŞMALAR Sinem FETULLAHOĞLU

6

Glikoz

Glikokinaz ATP ADP

Glikoz-6-P NAD+

Glikoz-6-fosfat dehidrogenaz NADH + H+ 6-fosfo-glukonat CO2 NAD+

6-fosfo-glikonat dehidrogenaz NADH+H+ Ribuloz-5-fosfat

Ksiluloz -5-fosfat

Pi Fosfoketolaz

Gliseraldehit-3-P Asetik asit NAD+ Gliseraldehit-3-fosfat dehidrogenaz CoA

NADH+H+ Pi 1,3-difosfogliserat Asetil-CoA ADP CoA NADH+H+

ATP Asetaldehit dehidrogenaz NAD+ 3-fosfogliserat Asetaldehit

Alkol dehidrogenaz NADH+H+

NAD+ 2-fosfogliserat Etil alkol H2O

Fosfoenolpirüvat Pirüvat ADP kinaz ATP Pirüvat Laktat NADH+H+

dehidrogenaz NAD+

Laktat

Şekil 2.2. Heterofermantatif laktik asit fermantasyonu (Axelsson, 1998).

Page 16: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

3. MATERYAL ve METOT___________ ____________Sinem FETULLAHOĞLU

7

3. MATERYAL VE METOT

3.1. Materyal

3.1.1. Bakteriler

Çalışmada, L. delbrueckii, L. fermentum, L. plantarum ve L. rhamnosus

bakterileri kullanılmıştır. Bunlardan L. rhamnosus Danisco (Danimarka)

firmasından, diğerleri bölümümüz Biyoteknoloji Laboratuarından temin edilmiştir.

3.1.2. Hammadde

Denemelerde kullanılan şerbetçiotu içermeyen malt şırası Adana Efes Pilsen

İşletmesi’nden temin edilmiştir.

3.1.3. Denemelerde ve Analizlerde Kullanılan Araç ve Gereçler

Malt şırasının sterilizasyonu amacıyla ‘Hirayama Japonya’ marka otoklav

kullanılmıştır. Bakterilerin çoğaltılması ve fermantasyonu, sıcaklığı ayarlanabilen

“Sanyo” ve ‘Velp Scientifica FTC 90E’ marka inkübatörlerde gerçekleştirilmiştir.

Örneklerin santrifüjünde ‘Eppendorf Centrifuge 5810’ marka santrifüj, yoğunluk ve

değişimin belirlenmesinde ‘Mettler Toledo’ marka otomatik yoğunluk ölçer

kullanılmıştır. pH tayininde ‘İnolab’ marka pH metre kullanılmıştır.

3.2. Metot

3.2.1. Denemelerde Kullanılan Laktik Asit Bakterilerinin Tanımlanması

Denemelerde kullanılan L. delbrueckii, L. plantarum, L. fermentum, ve L.

rhamnosus bakteri kültürleri API 50 CHL (BioMérieux, Fransa) galerileri yardımı ile

tekrardan tanımlanarak doğrulanmıştır. Bu testte bakterilerin çeşitli karbon

Page 17: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

3. MATERYAL ve METOT___________ ____________Sinem FETULLAHOĞLU

8

bileşiklerini özümleme testleri gerçekleştirilmiş ve izolatların tanıları API Lab

software (API system, BioMérieux, Fransa)’de belirlenmiştir (Tamminen ve ark.,

2004; Tamang ve ark., 2005; Randazzo ve ark., 2005).

Daha sonra içerisinde 49 adet karbon bileşiği bulunan kuyucuklar,

tanımlanacak bakteri ile doldurulmuş ve inkübasyona bırakılmıştır. 48 saatlik

inkübasyon sonucunda karbonhidratları kullanıp bulanıklık oluşturmaları ve renk

değişimleri dikkate alınarak sonuçlar (-) veya (+) olarak değerlendirilmiştir. API Lab

Software (API system, Biomeriux, Fransa) sistemine sonuçlar girilerek laktik asit

bakterileri belirlenmiştir.

3.2.2. Denemelerin Düzenlenmesi

Denemeler Çukurova Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği

Bölümü Biyoteknoloji Laboratuarında gerçekleştirilmiştir.

3.2.2.1. Malt İçeceği Üretimi

3.2.2.1.(1). Aşılama Kültürünün Hazırlanması

Aşılama için, de Man, Rogosa ve Sharp (MRS) agarda geliştirilen laktik asit

bakterilerinden iki koloni, steril erlenmayer içerisinde bulunan steril şıraya aşılanmış

ve 25°C’de 48 saat bırakılmıştır. Daha sonra bakteriler %5 oranında şıralara

aşılanmıştır.

3.2.2.1.(2). Laktik Asit Fermantasyonu

Malt içeceği üretimi Şekil 3.1’de verilmiştir. Tortusundan ayrılıp, 2 litrelik

erlenmayerlere 1500 ml şıra konulmuş, ağızları pamuk ve alimunyum folyo ile

kapatıldıktan sonra 121oC’de 15 dak steril edilmiştir. Soğutulan şıraya çoğaltılmış

kültürden % 5 oranında, aşılanmıştır. Fermantasyonlar paralelli olarak 25oC’lik bir

odada yürütülmüştür.

Page 18: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

3. MATERYAL ve METOT___________ ____________Sinem FETULLAHOĞLU

9

Fermantasyonun gidişi toplam asit ve pH tayinleri yapılarak izlenmiştir.

Fermantasyon tamamlandıktan sonra elde edilen malt içeceği sıcaklığı 4oC olan bir

odaya alınmış, aktarılarak tortusundan uzaklaştırılmıştır. Daha sonra kimyasal ve

duyusal analizler için 1000 ml’lik cam şişelere alınmış ve +4oC’de depolanmıştır.

Örneklerin bir kısmı ise daha sonraki bazı analizler için derin dondurucuda

saklanmıştır.

Malt şırası

(% 6 veya % 10 şeker yoğunluklu)

Sterilizasyon

Soğutma

L. delbrueckii L. plantarum L. fermentum L. rhamnosus

ilavesi ilavesi ilavesi ilavesi

Fermantasyon Fermantasyon Fermantasyon Fermantasyon

Tortu alma Tortu alma Tortu alma Tortu alma

Şişeleme Şişeleme Şişeleme Şişeleme

Malt içeceği Malt içeceği Malt içeceği Malt içeceği

Şekil 3.1. Malt içeceği üretimi

Page 19: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

3. MATERYAL ve METOT___________ ____________Sinem FETULLAHOĞLU

10

3.2.3. Analiz Metotları

3.2.3.1. Laktik Asit Bakterisi Sayımı

Bakteri sayımı için örnekler aseptik koşullarda alınmış ve alınan örnekten 1

ml %0.85’lik steril fizyolojik su kullanılarak gerektiği kadar seyreltilmiştir. Daha

sonra seyreltilmiş örnek (0.1 ml), MRS agar üzerine yayma yöntemi ile yayılmış ve

petri kutuları içerisinde oksijeni uzaklaştıran gaz paketleri (anaerocult) bulunan

kavanozlarda 30°C’de 3-4 gün inkübe edilmiş ve oluşan koloniler sayılmıştır (Baker,

1991; Anon., 1997).

3.2.3.2. Malt Şıraları Üzerinde Yapılan Analizler

Malt şıralarında yoğunluk, titrasyon asitliği, pH, etil alkol, organik asit

analizleri yapılmıştır (Baker, 1991; Anon., 1997).

3.2.3.2.(1). Yoğunluk Tayini

Malt şırasında yoğunluk, digital bir yoğunluk ölçerle ölçülmüştür (Anon.,

1997).

3.2.2.3.(2). Toplam Asit Tayini

Toplam asit miktarı, şırada belirteç olarak fenolftalein eşliğinde N/10’luk

NaOH ile titre edilmesi suretiyle belirlenmiştir. Sonuçlar, laktik asit cinsinden,

verilmiştir (Anon., 1997).

3.2.2.3.(3). pH Tayini

pH, doğrudan pH metre kullanılarak ölçülmüştür (Anon., 1997).

Page 20: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

3. MATERYAL ve METOT___________ ____________Sinem FETULLAHOĞLU

11

3.2.3.3. Malt İçeceklerinde Yapılan Analizler

Malt içeceklerinde yoğunluk, titrasyon asitliliği, pH, organik asit, şeker ve etil

alkol tayinleri yapılmıştır (Anon., 1997).

3.2.3.3.(1). pH Tayini

Malt içeceklerinin pH’sı doğrudan pH metre kullanılarak ölçülmüştür

(A.O.A.C., 1990).

3.2.3.3.(2). Toplam Asit Tayini

Toplam asit miktarı, şırada belirteç olarak fenolftalein eşliğinde N/10’luk

NaOH ile titre edilmesi suretiyle belirlenmiştir. Sonuçlar, laktik asit cinsinden

verilmiştir (Anon., 1997).

3.2.3.3.(3). Yoğunluk Tayini

Malt içeceğinde yoğunluk, digital bir yoğunluk ölçerle g/cm3 cinsinden

ölçülmüştür (Anon., 1997).

3.2.3.3.(5). Organik Asit ve Şekerlerin Tayini

Organik asit (laktik, asetik, sitrik, okzalik asit, tartarik asit, malik asit,

süksinik asit ve şekerlerin (glikoz, fruktoz, maltotrioz, sükroz+maltoz) tayinleri

HPLC ile Erten (1998)’e göre yapılmıştır. Malt içeceği örnekleri önce 0.45 μm’lik

filtreden, daha sonra 0.22 μm’lik filtreden geçirilmiş ve Shimadzu LC-20AD model,

SPD-20AUV ve RID 10A refraktif indeks dedektörlü HPLC cihazına enjekte

edilmiştir. Taşıyıcı faz 5 mM’lik sülfirik asit çözeltisi kullanılarak akış hızı 0.6

mL/dak olarak ayarlanmıştır.

Page 21: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

3. MATERYAL ve METOT___________ ____________Sinem FETULLAHOĞLU

12

Örneklerdeki şeker miktarının belirlenmesinde dış standart yöntemi

kullanılmıştır. Bu amaçla şeker ve organik asit standartlarından 5 farklı

konsantrasyonlarda kalibrasyon çözeltileri hesaplanıp HPLC’de analiz edilerek elde

edilen verilere doğrusal regrasyon analizi uygulanarak eğriyi tanımlayan eşitlik

hesaplanmıştır. Bu eşitlik kullanılarak örneklerdeki şeker miktarları hesaplanmıştır.

3.2.3.4. Duyusal analizler

Malt içeceğinin duyusal analizi Şekil 3.2’de görüldüğü gibi “tercih testi”ne

göre yapılmıştır (Altuğ, 1993). Bu testte örnekler, en fazla tercih edilen en başta

olmak üzere sıralanmıştır.

3.2.3.5. İstatistiksel analizler

Malt içeceklerinde yapılan kimyasal ve duyusal analizlerden elde edilen

veriler tek yönlü varyans analizine göre değerlendirilmiş ve önemli çıkan gruplar

arasındaki farklılık Duncan çoklu karşılaştırma testine tabi tutulmuştur (Özdamar,

1999).

Page 22: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

3. MATERYAL ve METOT___________ ____________Sinem FETULLAHOĞLU

13

TERCİH TESTİ

Adı Soyadı :…………………………

Tarih :…………………………

SIRALAMA :

Örnekleri en fazla tercih ettiğiniz başta olmak üzere sıralayınız (En iyi örnek 1 sırada

yer alacak)

1 2 3 4

Şekil 3.2. Duyusal analiz formu (Altuğ, 1993).

Page 23: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

14

4. ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA

4.1. Denemelerde Kullanılan Laktik Asit Bakterilerinin Tanımlanması

Laktik asit bakterileri denemelerde kullanılmadan önce tanımlanmışlardır.

Tanımlamalarda 49 adet karbonhidrat içeren API 50 CHL (BioMérieux, Fransa)

galerileri kullanılmış ve elde edilen veriler API Lab software (API system,

BioMérieux, Fransa) yardımıyla değerlendirilmiştir.

Elde edilen verilere göre bakterilerin doğrulanma oranları, L. plantarum için

%97.3, L. fermentum için %99.9, L. delbrueckii için %91.9 ve L. rhamnosus için

%85.9 olarak belirlenmiştir.

4.2. Denemelerde Kullanılan Şıraların Bileşimi

Denemelerde kullanılan şıraların genel bileşimleri Çizelge 4.1’de verilmiştir.

Çizelge 4.1. % 6 ve % 10 Şeker yoğunluklu malt şıralarının bileşimi

Bileşim %6 yoğunluklu malt şırası %10 yoğunluklu malt şırası

pH 5.00 5.40

*Toplam asitlik (g/l) 0.650 1.20

Yoğunluk (g/cm3) 1.0220 1.0380 *Laktik asit cinsinden

Çizelge 4.1’den de görüldüğü gibi denemelerde kullanılan % 6 yoğunluklu

malt şırasının pH’sı 5.00 ve toplam asitlik miktarı, laktik asit cinsinden, 0.650 g/L

olarak bulunmuştur. Yoğunluk ise 1.0220 g/cm3 olarak belirlenmiştir. % 10

yoğunluklu malt şırasının pH’sı 5.40, toplam asitlik miktarı, laktik asit cinsinden,

1.20 g/L ve yoğunluk 1.038 g/cm3 olarak bulunmuştur.

Page 24: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

15

4.3. Laktik Asit Fermantasyonun Gidişi

Şeker yoğunluğu % 6 olan şırada L. delbrueckii, L. fermentum, L. plantarum

ve L. rhamnosus bakterilerini kullanarak yürütülen denemelerde laktik asit

fermantasyonlarının gidişi pH ve toplam asitlik ölçümleri yapılarak izlenmiş ve

sonuçlar Şekil 4.1’de verilmiştir.

Şekil 4.1’den de görüldüğü gibi % 6 şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı

denemelerde laktik asit cinsinden toplam asit miktarı fermantasyon başında 7.89 g/L

ile 1.17 g/L arasında bulunmuştur. Fermantasyon boyunca toplam asitlik artmış ve 7

günlük fermantasyon sonunda en yüksek toplam asitlik değeri, laktik asit cinsinden,

7.89 g/L ile L. rhamnosus ve en düşük değer L. fermentum bakterisinin kullanıldığı

denemede, 4.37 g/L olarak elde edilmiştir.

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Fermantasyon süresi (gün)

Topl

am a

sitli

k (la

ktik

asi

t cin

sind

en, g

/L) -

pH

değ

işim

i

Ld, pH Ld, Toplam asitlikLf, pH Lf, Toplam asitlikLp, pH Lp, Toplam asitlikLr, pH Lr, Toplam asitlik

Şekil 4.1. % 6 Şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı denemelerde laktik asit fermantasyonu sırasında toplam asit miktarı ve pH değeri değişimi Ld: L. delbrueckii, Lf: L. fermentum, Lp: L. plantarum, Lr: L. rhamnosus

Page 25: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

16

Şekil 4.1’den de görüldüğü gibi % 6 şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı

denemelerde pH değeri fermantasyon başında 4.23 - 4.97 arasında bulunmuştur.

Gerçekleştirilen tüm denemelerde fermantasyon boyunca pH değerlerinde azalma

gözlenmiş olup fermantasyon sonunda pH değerleri 3.13 ile 3.23 arasında

değişmiştir. En yüksek değer L. delbrueckii’nin kullanıldığı denemede elde

edilmişken, en düşük değer ise L. plantarum’un kullanıldığı denemede belirlenmiştir.

Şeker yoğunluğu % 10 olan şırada L. delbrueckii, L. fermentum, L.

plantarum ve L. rhamnosus bakterilerini kullanarak yapılan denemelerde laktik asit

fermantasyonlarının gidişi pH ve toplam asitlik ölçümleri yapılarak izlenmiş ve

sonuçlar Şekil 4.2’de verilmiştir.

0

2

4

6

8

10

12

0 2 4 6 8 10 12

Fermantasyon süresi (gün)

Topl

am a

sitli

k (la

ktik

asi

t cin

sind

en, g

/L) -

pH

değ

işim

i

Ld, pH Ld, Toplam asitlikLf, pH Lf, Toplam asitlikLp, pH Lp, Toplam asitlikLr, pH Lr, Toplam asitlik

Şekil 4.2. % 10 Şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı denemelerde laktik Asit fermantasyonu sırasında toplam asit miktarı ve pH değeri değişimi Ld: L. delbrueckii, Lf: L. fermenrum, Lp: :L. plantarum, Lr: L. rhamnosus

Page 26: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

17

Şekil 4.2’den de görüldüğü gibi % 10 şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı

denemelerde laktik asit cinsinden toplam asit miktarı fermantasyon başında 1.1 g/L

ile 1.18 g/L arasında bulunmuştur.

Denemelerde fermantasyon boyunca asitlik artmış ve 10 günlük fermantasyon

sonunda en yüksek asitlik değeri, laktik asit cinsinden 9.70 g/L ile L. rhamnosus

türünün kullanıldığı denemede elde edilmiştir. Bununla beraber, en düşük değer L.

fermentum’un kullanıldığı denemede 7.2 g/L olarak elde edilmiştir. L. plantarum ve

L. delbrueckii bakterileri ise fermantasyon sonunda sırasıyla 9.21 g/L ve 9.29 g/L

toplam asit, laktik asit cinsinden oluşturmuşlardır.

Şekil 4.2’den de görüldüğü gibi % 10 şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı

denemelerde fermantasyon başında pH 5.08-5.41 arasında değişmiştir. En yüksek

değer L. plantarum’un ve en düşük değer de L. delbrueckii’nin kullanıldığı

denemede bulunmuştur. Öte yandan, gerçekleştirilen tüm denemelerde

fermantasyonun 8. gününe kadar azalma gözlenmiş ve bu günden itibaren pH

değerleri fermantasyon sonuna kadar sabit kalmıştır. Fermantasyon sonunda en

yüksek pH değeri 3.33 ile L. fermentum’un ve en düşük değer ise 3.02 ile L.

rhamnosus’un kullanıldığı denemede elde edilmiştir.

4.4. Malt İçeceği Fermantasyonunda Laktik Asit Bakterilerinin Gelişimi

% 6 şeker yoğunluklu şırada L. delbrueckii, L. fermentum, L. plantarum ve L.

rhamnosus bakterilerinin kullanıldığı denemelerde laktik asit bakterisi sayısındaki

değişim Şekil 4.3’te verilmiştir.

Şekil 4.3’ten de görüldüğü gibi laktik asit fermantasyonunun başlangıcında

laktik asit bakteri sayısı 6.99 log kob/mL ile 7.46 log kob/mL arasında değişmiştir.

En yüksek değer L. plantarum ve en düşük değer ise L. fermentum ile gerçekleştirilen

denemelerde belirlenmiştir.

Denemelerde L. plantarum ve L. rhamnosus sayılarında fermantasyonun

dördüncü gününe kadar önemli bir artış gözlenmiştir. L. plantarum 8.95 log kob/mL

ve L. rhamnosus 8.97 log kob/mL ile en yüksek değere ulaşmıştır. Dördüncü günden

sonra bakteri sayılarında fermantasyon sonuna kadar azalma gözlenmiştir. Öte

Page 27: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

18

yandan, L. fermentum türünün kullanıldığı denemede laktik asit bakteri sayısı

fermantasyonun beşinci gününe kadar artmış ve en yüksek değer 8.81 log kob/mL

olarak belirlenmiştir. Daha sonra fermantasyonun sonuna kadar azalma gözlenmiştir.

Öte yandan, L. delbrueckii bakterisi diğer laktik asit bakterilerinin gerçekleştirdiği

gibi gelişmeyi gösterememiştir.

5

5.5

6

6.5

7

7.5

8

8.5

9

9.5

0 1 2 3 4 5 6 7 8

Fermantasyon süresi (gün)

Lakt

ik a

sit b

akte

ri sa

yısı

(Log

kob

/mL)

Ld Lf Lp Lr

Şekil 4.3. Laktik asit fermantasyonu süresince %6 şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı denemelerde laktik asit bakterilerinin gelişimi Ld: L. delbrueckii, Lf: L. fermenrum, Lp: L. plantarum, Lr: L. rhamnosus

% 10 şeker yoğunluklu şırada laktik asit bakterisi sayısındaki değişim Şekil

4.4’te verilmiştir.

Şekil 4.4’ten de görüldüğü gibi fermantasyonunun başlangıcında laktik asit

bakteri sayıları 7.54 log kob/mL ile 8.16 log kob/mL arasında değişmiştir. % 10

şeker yoğunluğunun olduğu şıralarda gerçekleştirilen denemelerde en yüksek laktik

Page 28: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

19

asit bakterisi sayıları fermantasyonun üçüncü günü bulunmuştur. Üçüncü gün elde

edilen değerler, 8.84 log kob/mL ile 8.89 log kob/mL arasında değişmiştir.

Fermantasyonun üçüncü gününden sonra bakteri sayılarında fermantasyon sonuna

kadar yavaş bir azalma gözlenmiştir.

5.5

6

6.5

7

7.5

8

8.5

9

9.5

0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Ferm antasyon süresi (gün)

Lakt

ik a

sit b

akte

ri sa

yısı

(Log

kob

/mL)

Ld Lf Lp Lr

Şekil 4.4. Laktik asit fermantasyonu sırasında %10 şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı denemelerde laktik asit bakterilerinin gelişimi Ld: L. delbrueckii, Lf: L. fermenrum, Lp: L. plantarum, Lr: L. rhamnosus

Öte yandan, Lactobacillus fermentum’un kullanıldığı denemede laktik asit

bakteri sayısı, %6 şeker yoğunluklu şıranın kullanıldığı denemede olduğu gibi

fermantasyonun beşinci gününe kadar artmış ve 8.84 log kob/mL olarak elde

edilmiştir. Daha sonra fermantasyonun sonuna kadar azalmıştır. 10 günlük

fermantasyon sonunda en yüksek laktik asit bakteri sayısı 8.56 log kob/mL olarak L.

delbrueckii’nin kullanıldığı denemede belirlenmiştir. Öte yandan, en düşük laktik asit

bakteri sayısı ise 7.92 log kob/mL olarak L. fermentum ‘un kullanıldığı denemede

bulunmuştur.

Page 29: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

20

4.5. Malt İçeceğinin Genel Bileşimi

L. delbrueckii, L. fermentum, L. plantarum ve L. rhamnosus bakterileri

kullanılarak elde edilen malt içeceklerin genel bileşimi aşağıda verilmiştir (Çizelge

4.2. ve Çizelge 4.3.).

Çizelge 4.2. % 6 Şeker yoğunluklu şırayla laktik asit bakterileri kullanılarak elde edilen malt içeceklerin genel bileşimi

L.

delbrueckii

L.

fermentum

L.

plantarum

L.

rhamnosus

*S

Yoğunluk 1.0196d 1.0205c 1.0212b 1.0216a **

pH 3.23a 3.19b 3.13d 3.15c **

Toplam asit* (g/L) 6.85c 4.37d 7.16b 7.89a **

Organik asitler (g/L)

Laktik asit 5.01b 3.17c 5.46a 5.56a **

Asetik asit 0.509ab 0.721a 0.705a 0.453b öd

Süksinik asit 0.350a 0.012c 0.160b 0.174b **

Malik asit 0.405a 0.219c 0.303b 0.216c **

Oksalik asit 0.060a 0.061a 0.063a 0.056a öd

Şekerler (g/L)

Maltoz+sükroz 40.050a 31.919b 42.465a 40.655a **

Maltotrioz 8.457a 8.437a 7.236ab 4.634b öd

Glikoz 0.015c 6.454a 0.256b 0.014c **

Fruktoz (g/L) 0.320bc 0.838a 0.527b 0.116c **

*laktik asit cinsinden, S: İstatistiksel değerlendirmede önem seviyesi. Çizelgede aynı satırda soldan sağa doğru aynı harf ile gösterilen değerler istatistiksel açıdan önemsizdir. Duncan testine göre istatistiksel olarak; *: %5, **: %1 önem seviyesinde, öd: önemsiz

Page 30: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

21

Çizelge 4.3. % 10 Şeker yoğunluklu şırayla laktik asit bakterileri kullanılarak elde edilen malt içeceklerin genel bileşimi

L.

delbrueckii

L.

fermentum

L.

plantarum

L.

rhamnosus

*S

Yoğunluk 1.0346b 1.0351a 1.0349a 1.0345b **

pH 3.13b 3.33a 3.13b 3.02c **

Toplam asit* (g/L) 9.24b 7.36c 9.20b 9.70a **

Organik asitler (g/L)

Laktik asit 7.87a 5.55b 6.81ab 7.46a **

Asetik asit 0.800 1.099 0.847 0.762 **

Süksinik asit 0.220b 0.299b 0.273b 0.796a **

Malik asit 0.513a 0.324b 0.385b 0.353b **

Oksalik asit 0.084a 0.122a 0.103a 0.088a öd

Şekerler (g/L)

Maltoz+sükroz 54.809b 53.727b 56.548b 69.605a *

Maltotrioz 10.856ab 7.336bc 11.137a 7.077c öd

Glikoz 0.016b 10.504a 0.035b 0.019b **

Fruktoz 1.352c 0.622b 0.141a 0. 57a öd

*laktik asit cinsinden, S: İstatistiksel değerlendirmede önem seviyesi. Çizelgede aynı satırda soldan sağa doğru aynı harf ile gösterilen değerler istatistiksel açıdan önemsizdir. Duncan testine göre istatistiksel olarak; *: %5, **: %1 önem seviyesinde, ö.d.:önemsiz,

4.5.1. Yoğunluk

Aynı şeker yoğunluklu şıradan elde edilen örneklerin yoğunluk değerleri

birbirine yakın bulunmuştur.

%6 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt içeceklerinin yoğunluk değerleri

1.0196 – 1.0216 (Çizelge 4.2) ve % 10 şeker yoğunluklu olandan üretilenlerde ise

1.0345 – 1.0351 (Çizelge 4.3) arasında değişmiştir.

% 6 ve % 10 şeker yoğunluklu şıra ile üretilen malt içeceklerinde, yoğunluk

bakımından, kullanılan laktik asit bakterileri arasındaki farklılık istatistiksel olarak %

1 önem seviyesinde bulunmuştur. %6 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt

içeceklerinde, yoğunluk bakımından tüm bakteri türleri arasında fark bulunmuşken,

% 10 şeker yoğunluklu malt şıralarından elde edilenlerde, L. fermentum ve L.

Page 31: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

22

plantarum’un ve L. delbrueckii ve L. rhamnosus’un kendi aralarında istatistiksel

olarak fark yokken, L. fermentum ve L. plantarum ile L. delbrueckii ve L. rhamnosus

arasında istatistiksel olarak fark bulunmuştur.

Öte yandan, elde edilen yoğunluk değerleri bakımından bakteri türü ve şıra

konsantrasyonu arasındaki interaksiyon istatistiksel olarak önemli bulunmuştur

(p<0.01).

4.5.2. pH

Malt içeceklerinin pH değerleri 3.02 – 3.33 arasında bulunmuştur (Çizelge 4.2,

Çizelge 4.4.). en düşük pH değeri 3.02 L. plantarum’un kullanıldığı % 10 şeker

yoğunluklu şırada elde edilmiştir. Tenge ve Geiger (2001, 2003) malt içeceklerinin

pH değerlerini 2.90 olarak bildirmişlerdir. Arslantaş ve ark., (2002) malt şıralarında

pH değerlerini 3.16 – 3.20 arasında belirlemişlerdir.

% 6 ve % 10 şeker yoğunluklu şıra ile gerçekleştirilen denemelerde pH

bakımından kullanılan bakteri türleri arasında istatistiksel olarak fark vardır (p<

0.01). Öte yandan, % 10 yoğunluklu şıradaki denemelerde L. delbrueckii ve L.

plantarum arasında istatistiksel olarak fark bulunmamışken, bu bakteriler ile L.

fermentum ve L. rhamnosus arasında pH bakımından istatistiksel olarak fark

bulunmuştur.

Öte yandan, elde edilen pH değerleri bakımından bakteri türü ve şıra

konsantrasyonu arasındaki interaksiyon istatistiksel olarak %1 önem seviyesinde

önemli bulunmuştur.

4.5.3. Toplam Asit

Toplam asitlik, titrasyon yoluyla belirlenir ve serbest halde bulunan asitlerin

miktarını verir (Canbaş, 2009).

Bu çalışmada malt içeceklerinin toplam asit içerikleri, laktik asit cinsinden, % 6

şeker yoğunluklu şıradan elde edilende 4.37 g/L ile 7.89 g/L arasında değişmiştir

(Çizelge 4.2). En fazla asitlik değeri 7.89 g/L ile L. rhamnosus tarafından

Page 32: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

23

oluşturulmuş, bunu sırasıyla 7.16 g/L ile L. plantarum ve L. delbrueckii 6.85 g/L

izlemiş en az asitlik değeri 4.37 g/L ile L. fermentum tarafından üretilmiştir.

% 10 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt içeceklerinde toplam asitlik

değeri, laktik asit cinsinden, 7.36 ile 9.70 g/L arasında bulunmuştur. Bu denemelerde

L. rhamnosus 9.70 g/L ile en fazla asit oluşturmuştur. L. plantarum ve L. delbrueckii

birbirine yakın sırasıyla 9.20 ve 9.24 g/L asit üretmişlerdir. L. fermentum ise 7.36 g/L

ile en az asit oluşturan bakteri olmuştur.

Arslantaş ve ark., (2002) malt şırasına, zeytin salamurası kullanarak

ürettikleri malt içeceklerinde toplam asit değerlerini, laktik asit cinsinden, 3.3 – 5.1

g/L arasında olduğunu bildirmişlerdir.

% 6 şeker yoğunluklu şıra ve % 10 şeker yoğunluklu şıra ile gerçekleştirilen

denemelerde toplam asit bakımından kullanılan bakteri türleri arasında istatistiksel

olarak fark vardır (p< 0.01). Öte yandan, % 10 yoğunluklu şıradaki denemelerde L.

plantarum ve L. delbrueckii arasında istatistiksel olarak fark bulunmamıştır.

Öte yandan, elde edilen toplam asitlik miktarları bakımından bakteri türü ve

şıra konsantrasyonu arasındaki interaksiyon istatistiksel olarak önemli bulunmuştur

(p<0.01).

4.5.4. Organik Asitler

Laktik asit fermantasyonunda en önemli ve baskın asit laktik asittir.

Homofermantatif laktik asit bakterileri yalnızca laktik asit oluştururken,

heterofermantatif laktik asit bakterileri esas ürün laktik asit yanında, asetik asit, etil

alkol, CO2 gibi yan ürünlerde oluşturur (Bergqvist ve ark., 2005, Erten ve ark.,

2008). Bu çalışmada % 6 şeker yoğunluklu şıradan üretilen malt içeceklerinde (Çizelge

4.2) L. plantarum 5.46 g/L, L. rhamnosus 5.56 g/L, L. delbrueckii 5.01 g/L ve L.

fermentum 3.17 g/L laktik asit üretmişlerdir. % 10 şeker yoğunluklu şırada (Çizelge

4.3) L. delbrueckii 7.87 g/L, L. rhamnosus 7.46 g/L, L. plantarum 6.81 g/L ve L.

fermentum 5.55 g/L laktik asit oluşturmuşlardır.

Tenge ve Geiger (2003), % 6 ve % 10 şeker yoğunluklu şıralardan elde

ettikleri malt içeceklerinde laktik asit miktarını sırasıyla 11.3 g/L ve 17.4 g/L olarak

Page 33: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

24

bildirmişlerdir. Bu çalışmada elde edilen değerler Tenge ve Geiger (2003)’in elde

ettikleri değerlerden düşüktür.

Yapılan çalışmada her iki şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt

içeceklerinde laktik asit bakımından istatistiksel olarak fark vardır (p<0.01). Bunun

yanı sıra, % 6 şeker yoğunluklu şıradan gerçekleştirilen denemelerde L. plantarum ve

L. rhamnosus bakterileri arasında ve % 10 şeker yoğunluklu şıradan

gerçekleştirilenlerde de L. plantarum ile diğer bakterilerin arasında laktik asit

bakımından fark bulunmamıştır.

Bu çalışmada, elde edilen malt içeceklerinde diğer organik asitlerin (asetik

asit, oksalik asit, malik asit ve süksinik asit) miktarları düşüktür.

Lactobacillus cinsine giren laktik asit bakterilerinden L. delbrueckii zorunlu

heterofermantatif, L. plantarum ve L. rhamnosus fakültatif heterofermantatif ve L.

fermentum zorunlu heterofermantatiftir ( Stiles ve Holzapfel, 1997). Zorunlu

homofermantatif laktobasiller, EMP yolunu kullanarak heksozların en az % 85’ini

fermente ederek yalnızca laktik aside dönüştürürler. Bu bakteriler fosfoketolaz enzimi

içermezler bu nedenle, glikonat ve pentozları fermente edemezler. Fakültatif

heterofermantatif laktobasiller heksozları EMP yoluyla yalnızca laktik aside

dönüştürürler. Bunlar aldolaz ve fosfoketolaz enzimlerini içerirler, bu nedenle hem

heksozları hem pentozları ve glikonatı fermente edebilirler. Ancak glikoz varlığında,

fosfoglikonat (heksozmonofosfat) yolu enzimleri baskılanır. Zorunlu heterofermantatif

laktobasiller, heksozları fosfoglukonat yolunu kullanarak eşit oranlarda laktik asit, etil

alkol, asetik asit ve CO2’e dönüştürürler. Bunlar yalnızca fosfoketolaz enzimi içerirler.

(Hammes ve Vogel, 1995).

Bu çalışmada heterofermantatif L. fermentum diğer bakterilere göre daha fazla

asetik asit oluşturmuştur.

Charalampopoulos ve ark. (2002) malt, arpa ve buğday şıralarında probiyotik

L. fermentum, L. acidophilus, L. reuteri ve L. plantarum laktik asit bakterilerini

kullanarak tahıl içeceği üretimi üzerine çalışmışlar ve bu bakterilerin esas ürün laktik

asit yanında asetik asidi de ürettiklerini bildirmişlerdir.

Bu çalışmada, laktik asit ve asetik ait dışındaki asitler bakteriler tarafından

üretilmemiş, malt şırası ortamında bulunan asitler olabilir.

Page 34: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

25

4.5.5. Şekerler

Malt şırasında en fazla bulunan fermente edilebilir şekerler maltoz ve

maltotriozdur (Munroe, 2006). HPLC analizlerinde maltoz ve sükrozun beraber

salınmaları nedeniyle aynı piki vermişlerdir. Bu nedenle sonuçlar, maltoz + sükroz

olarak verilmiştir.

Maltoz + sükroz miktarları % 6 şeker içeren şıradan elde edilen malt

içeceklerinde 31.919 g/L ile 42.465 g/L (Çizelge 4.2) ve % 10 şeker içerenden

üretilenlerde ise 53.727 g/L ile 69.605 g/L (Çizelge 4.3) arasında belirlenmiştir.

Maltotrioz değerleri ise 4.634 g/L ile 11.137 g/L (Çizelge 4.2 ve Çizelge 4.3)

arasında bulunmuştur. L. fermentum tarafından üretilen örnekte 6.454 g/L (Çizelge

4.2) ve 10.504 g/L (Çizelge 4.3) glikoz belirlenmiştir. Fruktoz miktarı her iki

içecekte de oldukça düşük miktarda saptanmıştır.

Elde edilen verilere göre denemelerde kullanılan laktik asit bakterilerinin

şekerleri, özellikle maltoz + sükroz ve maltotriozu, tam olarak fermente edip, laktik

asite dönüştüremedikleri söylenebilir.

Charalampopoulos ve ark. (2002), L. fermentum, L. reuteri, L. plantarum ve L.

acidophilus bakterilerini kullanarak malt, arpa ve buğday şıralarından elde edilen

ürünlerde fermente olmamış maltoz, sükroz glikoz ve fruktoz belirlemişlerdir.

% 6 şeker yoğunluğundaki şıradan elde edilen malt içeceklerinde maltoz+sükroz

bakımından, % 5 önem seviyesinde belirlenirken; % 10 şeker yoğunluğundaki

şıradan elde edilenlerde, % 1 önem seviyesinde belirlenmiştir. Öte yandan, % 6 şeker

yoğunluklu örneklerde, L. delbrueckii, L. plantarum ve L. rhamnosus bakterileri ve

% 10 şeker yoğunluklu örneklerde de, L. delbrueckii, L. fermentum ve L. plantarum

bakterileri arasında bir farklılık bulunmamıştır.

İstatistiksel açıdan gerçekleştirilen her iki denemede de maltotrioz bakımından

bir farklılık bulunmamıştır.

Glikoz bakımından her iki denemede de kullanılan laktik asit bakterileri

arasında istatistiksel açıdan fark bulunmuşken (p<0.01), fruktoz bakımından % 6

şeker yoğunluklu denemede istatistiksel açıdan fark belirlenmiş (p<0.01), % 10 şeker

yoğunluklu şıradan elde edilen denemede bir farklılık bulunamamıştır.

Page 35: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

26

Öte yandan, maltotrioz dışındaki şekerler bakımından bakteri türü ve şıra

konsantrasyonu arasındaki interaksiyon istatistiksel olarak önemli bulunmuşken

(p<0.01), maltotrioz miktarları istatistiksel olarak önemsiz bulunmuştur.

4.6. Duyusal Analizler

%6 ve %10’luk malt şıralarından elde edilen malt içeceklerinin tercih testine

göre duyusal analiz sonuçları Çizelge 4.4 ve Çizelge 4.6’da verilmiştir.

Elde edilen sonuçlara göre, % 6 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt

içeceklerinde, en çok beğenilen L. fermentum ile elde edilen malt içeceği olurken, en

az beğenilen örnek ise L. plantarum’un kullanıldığı denemede elde edilmiştir. Öte

yandan, % 10 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt içeceklerinde, en çok

beğenilen örnek L. rhamnosus’un kullanıldığı deneme olurken, en az tercih edilen

örnek ise L. plantarum ve L. delbrueckii’nin kullanıldığı denemede bulunmuştur.

Çizelge 4.4. %6’lık malt şırasından elde edilen malt içeceklerinin tercih testine göre duyusal analiz sonuçları Panelist no L. delbrueckii L.fermentum L.plantarum L.rhamnosus

1 3 1 3 5

2 2 1 2 4

3 2 1 2 4

4 2 2 4 3

5 3 2 3 5

6 2 1 3 5

7 4 2 4 3

8 2 2 4 3

9 4 2 4 3

10 2 1 3 5

Toplam 26 15 33 26

%6 ve %10’luk malt şırasından elde edilen malt içeceklerinin tercih testine

göre elde edilen verileri, Varyans Analizine göre (Roessler ve ark., 1978; Barillere ve

Page 36: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

27

Benard, 1986) istatistiksel olarak değerlendirilmiş ve elde edilen sonuçlar Çizelge

4.5. ve Çizelge 4.7’de verilmiştir.

Çizelge 4.5. %6’lık malt şırasından elde edilen malt içeceklerinin aldığı puanların Varyans Analizine göre kıyaslanması

*Örnekler

L. fermentum L. delbrueckii L.rhamnosus L. plantarum

Sıralama puanları

arasındaki fark (%1

güven sınırında)

15 26 26 33

Çizelge 4.6. %10’luk malt şırasından elde edilen malt içeceklerinin tercih testine göre duyusal analiz sonuçları Panelist no L. delbrueckii L.fermentum L.plantarum L.rhamnosus

1 4 3 2 1

2 1 2 4 3

3 4 3 2 1

4 4 2 3 1

5 4 2 3 1

6 4 2 3 1

7 4 2 3 1

8 4 3 2 1

9 3 2 4 1

10 3 2 4 1

Toplam 35 23 30 12

Çizelge 4.7. %10’luk malt şırasından elde edilen malt içeceklerinin aldığı puanların

Varyans Analizine göre kıyaslanması *Örnekler

L rhamnosus L. fermentum L .plantarum L. delbrueckii

Sıralama puanları

arasındaki fark (%1

güven sınırında)

12 23 30 35

Malt içecekleri örnekleri tercih testine göre duyusal olarak değerlendirilmiştir.

10 panelist tarafından yapılan değerlendirmede, panelistler örnekleri en

beğendiklerinden beğenmediklerine doğru sıralamışlardır.

Page 37: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

4.ARAŞTIRMA BULGULARI ve TARTIŞMA_______ Sinem FETULLAHOĞLU

28

Yapılan duyusal analizler sonucunda Çizelgelerden de görüldüğü gibi

panelistlerin % 6’lık ve % 10’luk malt şıralarından elde edilen malt içeceklerini

değerlendirmeleri sonucu veriler arasında istatistiksel olarak % 1 önem seviyesinde

fark belirlenmiştir. Öte yandan, Varyans Analizine göre % 6 yoğunluktaki şıradan

elde edilen malt içeceklerinde, L. delbrueckii ile L. rhamnosus arasında istatistiksel

olarak fark belirlenememişken, L. fermentum ve L. plantarum arasında istatistiksel

olarak fark bulunmuştur (p<0.01). % 10’luk malt şıralarından elde edilen malt

içeceklerinin tercih testine göre duyusal değerlendirmeleri sonucu L. plantarum ve L.

delbrueckii arasında istatistiksel olarak fark yokken, bu bakteriler ile L. rhamnosus

ve L. fermentum arasındaki fark önemli bulunmuştur.

Öte yandan, gerçekleştirilen duyusal analizi sonuçları bakımından bakteri türü

ve şıra konsantrasyonu arasındaki interaksiyon istatistiksel olarak önemli

bulunmuştur (p<0.05).

Page 38: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

5. SONUÇLAR ____ __ Sinem FETULLAHOĞLU

29

5.SONUÇLAR

Bu çalışmada L. delbrueckii, L. fermentum, L. plantarum ve L. rhamnosus

laktik asit bakterilerini kullanarak şerbetçiotu içermeyen %6 ve %10 şeker

yoğunluklu malt şıralarından malt içeceği üretme olanakları araştırılmıştır.

Elde edilen sonuçlara göre;

Fermantasyon süresince toplam asitlik değerleri artmış ve en fazla toplam

asidi L. rhamnosus ve en düşük toplam asidi de L. fermentum bakterisi

oluşturmuştur.

Malt içeceği üretiminde fermantasyon sırasında örneklerde; genel olarak

laktik asit bakterisi sayısı artmış ve en yüksek değerlere (8.84-8.97 log kob/ml)

ulaştıktan sonra fermantasyon sonuna doğru sayılarında azalma gözlenmiştir.

Elde edilen verilere göre kullanılan laktik asit bakterileri, malt içeceklerinin

kimyasal bileşimi ve duyusal özellikleri üzerinde etkili olmuşlardır.

Organik asitlerden laktik asit en fazla üretilen asit olmuştur. Diğer organik

asitlerin miktarı 1 g/L’nin altında bulunmuştur.

Malt şırasında bulunan fermente olabilir şekerler fermantasyon sırasında

laktik asit bakterileri tarafından tamamen kullanılamamıştır.

Duyusal değerlendirmede tercih tesit uygulanmış ve en çok beğenilen örnek

% 6 şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt içeceklerinde L. fermentum ve % 10

şeker yoğunluklu şıradan elde edilen malt içeceklerinde L. rhamnosus ile elde edilen

içecek olmuştur.

Page 39: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

30

KAYNAKLAR

ALTUĞ, T., 1993. Duyusal Test Teknikleri. Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi

Ders Kitapları, Yayın No: 28, İzmir, 56 s.

ANONYMOUS, 1997, Methods of Analysis, The Institute of Brewing, London.

ANONYMOUS, 2006, Bira Tebliği, Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı, Türk Gıda

Kodeksi Yönetmeliği, Tebliğ no: 2006/33, Resmi Gazete Yayın Tarihi:

07.07.2006.

ANONYMOUS, 2007, Alkolsüz İçecekler Tebliği, Tarım ve Köy İşleri Bakanlığı,

Türk Gıda Kodeksi Yönetmeliği, Tebliğ no: 2007/26 , Resmi Gazete Yayın

Tarihi: 15.06.2007.

ARSLANTAŞ, D., ÜNVER A., ÖZCAN M., 2002. Malt Şırasının Laktik Asit

Fermantasyonuyla İşlenmesi, Gıda ve Yem Bilimi-Teknolojisi, 1, 19-24.

AXELSSON, L., 1998. Lactic Acid Bacteria: Classification and Physşology In:

Lactic Acid Bacteria, Eds., Salminen, S., Wright, A.V., Marcel Dekker Inc,

New York, pp. 1-73.

BAKER, C.D., 1991, Recommended Methods of Analysis, The Institute of Brewing,

London.

BARILLERE, J. M., BENARD, P., 1986. Examples d’interpretation de Resultats de

Degustation. Connaiss. Vigne Vin, 20(3):137-154.

BERGQVIST, S. W., SANDBERG, A.-S., CARLSSON, N.-G., ANDLID, T., 2005.

Improved Iron Solubility in Carrot Juice Fermented by Homo- and Hetero-

fermentative Lactic Acid bacteria. Food Microbiology, 22:53-61.

BRIGGS, 1999, Malts and Malting, Blackie Academic and Professional, London,

796 p.

CANBAŞ, A., 2009, Şarap Teknolojisi Ders Notları, (yayımlanmamış), Ç.Ü. Ziraat

Fakültesi, Adana, 165s.

CHARALAMPOPOULOS, D., PANDIELLA, S.S., WEBB, C., 2002, Growth

Studies of Potentially Probiotic Lactic Acid Bacteria in Cereal-Based

Substrates, Journal of Applied Microbiology, 92:851-859.

Page 40: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

31

ERTEN, H., 1998. Metabolism of Fructose as an Electron Acceptor by Leuconostoc

mesenteroides, Process Biochemistry, 33 (7):735-739.

ERTEN, H., TANGÜLER, H., CANBAŞ, A., 2008. A Traditional Turkish Lactic

Acid Fermented Beverage: Shalgam (Salgam). Food Reviews International,

24:352-359.

GÜRAKAN, G.C., BOZOĞLU, T.F., WEISS, N., 1995. Identification of

Lactobacillus Strains From Turkish-Style Dry Fermented Sausages,

Lebensmittel-Wissenschaft & Technologie, 28:139-144.

HAIKARA, A., UJAS, H., SUURNAKKI, A., 1993, Lactic Starter cultures in

Malting- A Novel Solution to Gushing Problems, European Brewery

Convention, Proceedings of The 24th Congress, Oslo, 1993, IRL Pres,

Oxford.

HAMMES, W.P., VOGEL, R.F., 1995, The genus Lactobillus, In: The Genera of

Lactic Acid Bacteria, Eds: B.J.B. Wood d and W.H. Holzapfel, Blackie

Academic and Professional, London, pp:19-54.

HARRIGAN, W.F., McCANCE, M.E., 1990. Laboratory Methods in Food and

Dairy Microbiology, 8th edn., 452 p., Academic Press, London.

HARRIS, L.J., 1998. The Microbiology of Vegetable Fermentations. In:

Microbiology of Fermented Foods, Ed. B.J.B. Wood, Blackie Academic and

Professional, London, 45-72.

IDLER, F., SEIDEL, B., KREISZ, S., KURZ, T., FLEISHER, L.-G., 2005.

Development of Functional Drinks Based on Cereals by Lactic Fermentation,

Proceeding of the 30 th EBC Congress, Praque, 2005, 108;962-969.

KUNZE, W., 1999, Technology Brewing and Malting, 2nd Edn., VLB, Berlin.

KULANDAI, J., HAWTHORNE, D.B., KAVANAGH, T.E., 1994, Low Alcohol

Beers-The Continuing Development, Food Australia, 46(4), 175-178.

LEIPER, K.A., MIEDL, M., 2006. Brewhouse technology, In: Handbook of

Brewing, Eds: F.G. Priest and G.G. Stewart, CRC Taylor and Francis, Boca

Baton, pp: 365-444.

LEWIS, M.J., YOUNG T.W., 2006. Brewing. Chapman and Hall, London, 260 p.

Page 41: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

32

MUNROE, S. H., 2006, Fermentation, In: Handbook of Brewing, Eds: F.G. Priest

and G.G. Stewart, CRC Taylor and Francis, Boca Baton, pp: 487-524.

PALMER, H.G., 2006, Barley and Malt. In: Handbook of Brewing F. G. Priest, and

G.G. Stewart, CRC Taylor and Francis, Boca Raton, pp:139-160

PRIEST, F.G., 2003, Gram-Positive Brewery Bacteria. In: Brewing Microbiology,

3rd edn., eds. F.G. Priest and I. Campbell, Kluwer Academic, New York,

pp:181-217.

SCOTT, J.A., HUXTABLE, S.M., 1995, Removal of Alcohol from Beverages. In:

Journal of Apllied Bacteriology Symposium Supplement, eds R.G. Board, D.

Jones, B. Jarvis, 79, pp:19-28.

ÖZDAMAR, K., 1999, Paket Programlar ile İstatistiksel Veri Analizi, Kaan

Kitapevi, Eskişehir, 499 s.

RANDAZZO, C.L., HEILIG, H., RESTUCCIA, C., GIUDICI, P., CAGGIA, C.,

2005. Bacterial Population in Traditional Sourdough Eveluated by Molecular

Methods. Journal of Applied Microbiology, 99:251-258.

ROESSLER, E.B., PANGBORN, R. M., SIDEL, J. L., STONE, H., 1978. Expanded

Statistical Tables for Estimating Significance in Paired Preference, Paired-

Difference, Duo-Trio and Triangle Tests. Journal of Food Science, 43, 940-

943.

SCOTT, J.A., HUXTABLE, S.M., 1995, Removal of Alcohol from Beverages. In:

Journal of Apllied Bacteriology Symposium Supplement, eds R.G. Board, D.

Jones, B. Jarvis, 79, pp:19-28.

STILES, M.E., HOLZAPFEL, W.H., 1997, Lactic Acid Bacteria of foods and Their

Current Taxonomy, International Journal of Food Microbiology, 36, 1-29.

TAMANG, J.P., TAMANG, B., SCHILLINGER, U., FRANZ, C.M.A.P., GORES,

M., HOLZAPFEL, W.H., 2005. Identification of Predominant Lactic Acid

Bacteria Isolated from Traditionally Fermented Vegetable Products of The

Eastern Himalayas. International Journal of Food Microbiology, 105;347-

356.

Page 42: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

33

TAMMINEN, M., JOUTSJOKI, T., SJOBLOM, M., JOUTSEN, M., PALVA, A.,

RYHÄNEN, E.-L., 2004. Screening of Lactic Acid Bacteria from Fermented

Vegetables by Carbohydrate Profiling and PCR-ELISA. Letters in Applied

Microbiology, 39:439-444.

TENGE, C., GEIGER, E., 2001. Alternative Fermented Beverages-Functional

Drinks, MBAA, Technical Quarterly of the Master Brewers Assocciation of

America, 38, 1, 33-35.

THRON, J.A., 1992, Sensory analysis. In: Methods of Analysis, American Society of

Brewing Chemists, 8th edn., St. Paul, Minnesto.

TÜRKER, İ., CANBAŞ, A., 1995. Malt ve Bira Teknolojisi. Ç.Ü. Ziraat Fakültesi,

Genel Yayın No: 4, Ders Kitapları Yayın No:2, Adana.

Page 43: ÇUKUROVA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK … · 2019-05-10 · sayıya ulaşmışlardır. Daha sonra laktik asit bakterisi sayılarında yavaşça azalma gözlenmiştir.

34

ÖZGEÇMİŞ

1984 yılında Kadirlide doğmuşum. İlk, orta ve lise öğrenimimi bu şehirde

tamamladım. 2001 yılında Çukurova Üniversitesi Fen-Edebiyat Fakültesi Biyoloji

Bölümü lisans eğitimine başladım ve 2005 yılında mezun oldum. 2006 yılında

Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Ana bilim

Dalı’nda yüksek lisans öğrenimime başladım.