Membran filtrasyonun beyaz peynir üretiminde bileşim ve kalite üzerine etkisinin incelenmesi

Bu araştırmanın amacı mikrofiltrasyon ile zenginleştirilmiş süt retentatlarının salamura beyaz peynire işlenmesi sonucu elde edilen peynirlerin bileşim ve kalite özelliklerinin incelenmesidir. Bu amaçla, peynire işlenecek sütün zenginleştirilmesi için biri 0,05 μm gözenek boyutuna sahip polietersülfon (MP005), diğeri ise 0,20 μm gözenek boyutuna sahip polivilidenflorid (MV020) olmak üzere iki çeşit mikrofiltrasyon membranı kullanılmıştır. SEPA CF-II laboratuvar ölçekli, düz tabakalı membran test ünitesi kullanılarak MP005 membranda 1,59, 1,71, 1,85, 1,93 zenginleştirme faktörlerinde, MV020 membranda ise 1,24 zenginleştirme faktöründe çalışılmıştır. Zenginleştirme sonucu elde edilen permeat ve retentat hatları kimyasal bileşim açısından değerlendirilmiştir. Salamura beyaz peynir örnekleri doğrudan günlük sütten ve mikrofiltrasyon retentatlarından olmak üzere iki ayrı yöntemle elde edilmiştir. Doğrudan günlük sütten elde edilen peynir kontrol örneği olarak kullanılmıştır. Elde edilen peynirler ve peyniraltı suyunun kimyasal bileşimleri de ayrıca incelenmiştir. Elde edilen peynir örnekleri renk (L*, a*, b*), tekstür (sertlik, tutunabilirlik, elastikiyet, yapışkanlık, sakızımsızlık, çiğnenebilirlik, esneklik) ve duyusal (renk, koku, kitle-yapı, lezzet) özellikler açısından incelenmiştir. Duyusal özellikler eğitilmemiş 14 kişilik bir panelist grubuyla sıralama-puanlama yöntemi kullanılarak gerçekleştirilmiş, karşılaştırmalar için Duncan çoklu karşılaştırma testi (p<0,05) kullanılmıştır. Doğrudan günlük süt peynire işlendiğinde peynir sürecinin verimi % 11,16 olarak hesaplanmışken, MP005 membranda mikrofiltrasyon ile elde edilen 1,59, 1,71, 1,85 ve 1,93 zenginleştirme faktörlerine sahip retentatlar peynire işlendiğinde ise peynir sürecinin verimi % 31,89, % 33,24, % 31,66 ve % 36,35 olarak bulunmuştur. Dolayısıyla, peynir süreç verimi % 36,35 değerine kadar yükselirken, peynir süreci atığı olarak ortaya çıkan PAS'ın önemli ölçüde azaldığı gözlenmiştir. MP005 membranıyla gerçekleştirilen mikrofiltrasyon işleminde, zenginleştirme faktöründeki artış, retentatlardan elde edilen peynir örnekleriyle, doğrudan günlük sütten elde edilen peynir örneği arasında bileşimsel açıdan büyük farklara neden olmamıştır. Sütün laboratuvar koşullarında peynire işlenmesi sırasında oluşan küçük farklar peynirlerin görünüm, renk, tekstür ve duyusal özelliklerinde değişkenliklere neden olmakla birlikte, MP005 membranla işlenen retentatlardan elde edilen peynirler kontrol örneğiyle uyumlu özelliklere sahiptir. Zenginleştirme sırasında süt yağının membran üzerinde kütle geçişine karşı oluşturduğu direnç peynire işlenecek sütten suyun, protein olmayan azotlu maddelerin ve az miktarda PAS proteinlerinin permeate geçişini sağlamıştır. Bu sayede sütün protein açısından içeriği büyük ölçüde değişmemiştir. Ancak, daha büyük gözenek boyutuna sahip, MV020 membranla elde edilen retentat peynire işlendiğinde fiziksel ve duyusal özellikler açısından kontrol örneğine göre farklılıklar gözlenmiştir. Peynir örneklerinin incelenmesi sırasında ortaya çıkan en önemli gözlemlerden biri peynir bloklarının görsel açıdan nitel olarak gözlenen gözeneklilik özelliklerinin başta renk ve tekstür olmak üzere ölçümlere yansımış olmasıdır. Sonuç olarak, MP005 membran kullanılarak yapılan zenginleştirme işlemi peynir üretiminde işlenerek atılması gereken atık miktarını azaltması açısından çevre dostu bir teknoloji olarak umut vaad etmektedir. Ayrıca, zenginleştirilmiş retentatın peynir üretimi sırasında kullanılan materyal sığasını azaltması sonucu işletme yükünü ve arıtma giderlerini düşürmesi beklenmektedir.