Production of orange juice like functional drink using lactic acid bacteria

Sağlıklı ve besleyici bileşikler açısından zengin bir içecek olan portakal suyu, aynı zamanda yüksek oranda şeker içerdiğinden dolayı yüksek kalori kaynağı olarak da düşünülmektedir. Bu çalışmada, portakal suyunun şeker içeriği, şekeri laktik aside ve prebiyotik özelliklere sahip polisakkaritlere (inulin ve dekstran) dönüştürebilen probiyotik ve probiyotik olmayan laktik asit bakterileri (LAB) kullanılarak ürünün duyusal özelliklerini etkilemeden azaltılmaya çalışılmıştır. Şekerlerden polisakkarit üretebilme yeteneğine sahip olan iki farklı LAB grubu, çalışmanın devamında probiyotik içecek üretimi için seçilmiştir. Birinci grup, inülin sentezleyebilen Lactobacillus (L.) johnsonii (probiyotik suş) ve L. gasseri'den oluşurken, ikinci grup ise dekstran sentezlediği belirlenen L. satsumensis ve L. sakei'den oluşmaktadır. Bu suşların MRS besiyerinde karakterizasyonu tamamlandıktan sonra, portakal suyunda gelişim potansiyelleri belirlenmiş ve her gruptan maksimum verim alınan bir suş seçilmiştir. Taze sıkılmış portakal sularında (TSPS) gelişme yeteneği en yüksek olan suşlar, 22 saatlik fermantasyon sonunda 9.32 log cfu/mL-1 değerini aşan L. johnsonii ve L. satsumensis olarak belirlenmiştir. Özellikle L. johnsonii olmak üzere, her iki suşun canlılık seviyesi ticari portakal sularının fermantasyon matriksi olarak kullanıldığı ortamda düşüş göstermiş ve L. johnsonii sayısının 8.32 log cfu/mL-1 değerini aşamadığı belirlenmiştir. Ancak, ticari portakal suyunda L. johnsonii suşunun canlılığının L. satsumensis ile birlikte kullanıldığında veya fermantasyon ortamına 10 mM sodyum acetat eklendiğinde önemli ölçüde geliştiği belirlenmiştir. İnokülasyon kültürü hazırlık aşamasında 6.75 ve 7.25 başlangıç pH değerleri kullanımının probiyotik suşun şeker tüketim potansiyeli ve canlılığını olumlu yönde etkilemesine ek olarak depolama sırasında da bakterinin canlılığını sürdürmesine pozitif yönde katkı sağladığı belirlenmiştir. TSPS fermantasyonunda L. johnsonii ve L. satsumensis birlikte kullanıldığında her bir suşun canlılığının 9.42 log cfu/mL-1 seviyesini geçtiği tespit edilmiştir. Karışık kültür kullanıldığında TSPS şeker içeriğinin en az %21.6 oranında azaldığı ve en az 15.66 g/L ekzopolisakkarit üretiminin olduğu belirlenmiştir. İlaveten, L. johnsonii suşu ile 6 saatlik fermantasyondan sonra L. satsumensis suşunun eklenmesi (C3 denemesi) ile içeceğin duyusal kabul edilebilirlik seviyesi önemli derecede artmış ve 7.22 seviyesine gelmiştir. Dolayısıyla, C3 denemesindeki fermantasyon koşullarının uygulandığı fermantasyon süreci, prebiyotik ve diyetetik özelliklere sahip fonksiyonel içeceklerin üretimi ve probiyotik taşınımı için TSPS'nun uygun bir gıda matrisi oluşturduğunu göstermiştir. Anahtar Kelimeler: Laktik asit bakterileri, probiyotik, prebiyotik, portakal suyu, düşük şeker içeriği