Ters ozmoz teknolojisinin beyaz peynir üretiminde kullanımı

Teknolojik gelişmeler ve ekonomik nedenler ile süt endüstrisinde membran filtrasyon sistemlerinin kullanımı son yıllarda artış göstermektedir. Özellikle peynir üretiminde yaygın olarak kullanılan sistemler mikrofiltrasyon ve ultrafiltrasyon olup ters ozmoz uygulamaları sınırlıdır. Bununla birlikte bu konuda araştırmaların ivme kazandığı görülmektedir. Bu çalışmanın amacı, ters ozmoz teknolojisi ile konsantre edilen sütlerin beyaz peynir üretimi için kullanılabilme potansiyelini incelemektir. Bu amaçla öncelikle çiğ sütlerde (1.0X) ve ters ozmoz ile konsantre edilen çiğ sütlerde (1.5X, 2.0X); temel bileşen, renk, viskozite, rennet ile koagülasyon süresi, partikül büyüklükleri ve zeta potansiyeli analizleri yapılmıştır. Elde edilen analiz sonuçlarına göre ters ozmoz konsantre sütler kullanılarak beyaz peynir üretimi ön denemeleri yapılmış ve geleneksel peynir yöntemindeki gereken modifikasyonlar belirlenerek üretim reçetesi oluşturulmuştur. Çalışmanın ikinci aşamasında bu sütler kullanılarak beyaz peynir üretilmiş ve peynirlerin olgunlaşma periyodu boyunca (7., 30., 60., ve 90. gün), mikrobiyolojik, kimyasal/biyokimyasal, mikroyapısal, tekstürel ve duyusal özellikleri incelenmiştir. Ayrıca, peynirlerde verim hesaplamaları yapılmıştır. Beklendiği şekilde konstrasyon işlemi süt örneklerinde temel bileşim analiz sonuçlarını, viskozite ve renk değerlerini belirgin şekilde etkilemiştir. Çiğ sütlerde pH değerleri konsantrasyon artışı ile azalmıştır. 1.0X çiğ sütte pH 6.72 iken, 1.5X ve 2.0X çiğ sütlerde sırasıyla 6.55 ve 6.50 ölçülmüştür. Starter aktivitesi 2.0X sütlerde olumsuz yönde etkilenmiş olmakla birlikte, karışık starter kültür seçimi ve inkübasyon süresinin artırılması ile bu olumsuzluğun üstesinden gelinebileceği tespit edilmiştir. Konsantrasyon artışı ile renetleme sürelerinde belirgin bir artış tespit edilmiştir. Peynir örneklerinde nem ayarlı verim değerleri 1.5X ve 2.0X sütlerden elde edilen peynirlerde yüksek bulunmuştur. Peynirlerde, laktokok ve laktobasil sayım sonuçları arasında belirgin bir farklılık görülmemiştir. Bileşim analizleri incelendiğinde 2.0X kodlu peynirlerde laktoz konsantrasyonu belirgin şekilde yüksek bulunmuştur (kurumaddede %4.30). Sütlerdeki konsantrasyon artışına paralel olarak üretilen peynirlerin kurumadde oranlarında artış tespit edilmiştir. Peynir örneklerinin mikroyapısal özellikleri incelenmiş, taramalı elektron mikroskobu (SEM) ve konfokal laser taramalı mikroskobu (CLSM) görüntülerinde konsantre sütler ile üretilen peynirlerde gelişmiş protein ağıyla birlikte daha sıkı bir mikroyapı tespit edilmiştir. Kontrol grubu peynirlerde (1.0X) daha ileri seviyede proteoliz gerçekleştiği tespit edilmiştir. SDS elektroforetogramlarına göre 1.5X ve 2.0X peynirlerde yapıda kalan serum protein (β-laktoglobulin, α-laktalbumin) oranları kontrol peynirine göre daha az olduğu tespit edilmiştir. RP-HPLC peptit profiline uygulanan temel bileşen analizine (PCA) göre 2.0X konsantrasyonu ile üretilen peynirler belirgin şekilde diğerlerinden ayrılmıştır. Ayrıca, çözünür serum protein (α-laktalbumin, β-laktoglobulin) oranları 1.5X ve 2.0X peynirlerde belirgin şekilde fazla bulunmuştur. 1.0X ve 1.5X konsantre sütler ile üretilen peynirlerin toplam serbest yağ asidi konsantrasyonu birbirine yakın bulunurken, 2.0X retentat ile üretilen peynirlerin toplam serbest yağ asidi miktarı daha yüksek bulunmuştur. GC-MS-SPME yöntemi ile gerçekleştirilen uçucu bileşen analizi verilerine PCA uygulanmış ve olası farklılıklar ve farklılığa neden olan bileşenler tespit edilmiştir. PCA verilerine göre TO uygulaması ve olgunlaşma süresi uçucu bileşen profiline belirgin şekilde etki etmektedir. Tekstür profili analizi sonucunda, sertlik değerleri, 1.5X ve 2.0X peynirlerde daha yüksek bulunmuş olup bu sonuçlar duyusal değerlendirme ile de desteklenmiştir. Duyusal açıdan 1.5X peynirler daha yüksek skorlar almıştır. 1.0X peynirlerde acılaşma kusuru, 2.0X peynirlerde ise hafif tatlılık algılanmıştır. Sonuç olarak; TO konsantre sütler kullanılarak salamura beyaz peynir yakın özelliklerde ürünler elde edilebileceği görülmüştür. Sağlayabileceği ekonomik avantajlar ve operasyonel verimlilik göz önüne alındığında beyaz peynir üretiminde TO teknolojisinin uygulanabileceği öngörülmektedir.