Sugar reduction in soft cookies with stevia

Fazla şeker tüketiminin insan sağlığına olan negatif etkilerinden dolayı gıdaların şeker içeriği azaltılmaktadır. Düşük şekerli ve düşük kalorili gıdalar yapay tatlandırıcılar kullanılarak üretilebilir. Fakat yapay tatlandırıcıların olası olumsuz sağlık etkileri sebebiyle doğal tatlandırıcılar tercih edilmektedir. Günlük diyetteki şeker miktarının büyük bir kısmı atıştırmalık gıdalardan gelmektedir. Fırınlanmış atıştırmalık gıdalar arasında kurabiyeler, formülasyonundaki yüksek orandaki şeker miktarıyla bilinmektedir. Kurabiyenin çeşidine bağlı olarak bu oran kuru madde miktarının %65'ine kadar çıkabilmektedir. Stevia, şekerin azaltılmasında kullanılabilecek doğal bir tatlandırıcıdır. Steviosid adı verilen tatlı bileşenler ihtiva eder. Steviada bulunan bileşenlerden en tatlısı olan Rebodiosid A şekerden yaklaşık olarak 300-400 kat daha tatlıdır. Bu çalışmada, stevia ekstraktı kullanılarak şekeri azaltılmış yumuşak kurabiyelerin üretimi araştırılmıştır. Literatürde önceden yapılmış çalışmalarda stevianın tatlı bileşenlerinin ekstraksiyonunda en etkin çözgenin sıcak su olduğu tespit edilmiş olmasından dolayı, ektraksiyon işlemi bu şekilde gerçekleştirilmiştir. Ekstraksiyon işleminde kurutulmuş ve öğütülmüş stevia yaprakları kullanılmıştır. Daha sonra çözelti santrifüj ve filtreleme işlemleriyle katı partiküller sıvı fazdan ayrılmıştır. Model kurabiye çeşidi olarak yumuşak Amerikan kurabiyesi seçilmiştir. Kurabiyelerin tadını, rengini ve yapısını geliştirmek ve hacim arttırıcı olarak kullanmak üzere yayıkaltı suyu tozu seçilmiştir. Yayıkaltı suyu, yağ üretimi sırasında açığa çıkan bir yan üründür. Yayıkaltı suyunun pastörize edilmesi, konsatraste edilmesi ve sprey kurutma işlemi ile kurutulması sonucu yayık altı suyu tozu elde edilir. Lezzet ve dokuya katkısından dolayı fırıncılık ürünlerinde, sağlığa faydalı bileşenlerinden dolayı fonksiyonel ürün yapımında kullanılır. Diğer bileşenler un, margarin, pudra şekeri, tuz, sodyum bikarbonat ve sudur. Kurabiyenin hazırlanmasında yağ ve şekerin önceden karıştırılarak krema haline getirildiği üretim metodu kullanılmıştır. Su, stevia ve yayıkaltı suyu tozu miktarı ve her bir formulasyon için pişirme süresi ön denemeler sonucunda tespit edilmiştir. Yumuşak Amerikan kurabiyesi formülasyonu şeker miktarını %30 ve 60 oranında azaltacak şekilde iki farklı oranda stevia ekstraktı ve %5 oranında yayıkaltı suyu tozu eklenecek şekilde modifiye edilmiştir. Pişirme süresi, bütün formülasyonlardan elde edilen kurabiyelerde nem oranı %8 olacak şekilde ayarlanmıştır. Bu şekilde, şeker miktarının %30 ve 60 oranında azaltıldığı, yayıkaltı suyu tozu olan ve olmayan şeklinde dört farklı formülasyon geliştirilmiştir. Kontrol formülasyonu ve sadece yayıkaltı suyu tozu içeren örnekler de karşılaştırma yapabilmek amacıyla üretilmiştir. Kurabiyelerin pişirme ve depolama sırasındaki ağırlık değişimi, nem miktarı, su aktivitesi, yayılma oranı, renk ve yapı özellikleri ve HMF içeriği tespit edilmiştir. Kurabiyelerin tat ve doku özellikleri tanımlayıcı duyusal analiz ile ölçülmüştür. Kurabiyeler 60 gün boyunca 25°C'de polietilenterafitalat (PET) kutularda depolanmış ve özelliklerinde gerçekleşen değişimler tespit edilmiştir. Stevia içeren kurabiyeler kontrol örneğinden daha düşük yayılma oranı göstermiştir. Sadece yayıkaltı suyu tozu içeren örnekler ise en yüksek yayılma oranına sahip olmuştur. Pişirme sonrasında gerçekleşen ağırlık kaybı, %8 nem oranı elde etmek amacıyla değişen pişirme sürelerine bağlantılı olarak gerçekleşmiştir. Depolama sonucunda en büyük ağırlık kaybı şeker miktarı %30 azaltılmış örneklerde görülmüştür. Örneklerin başlangıç nem miktarları beklenildiği gibi benzer çıkmıştır. Depolama sonrasında, bütün kurabiyelerin nem miktarında belirgin bir düşüş gözlemlenmiştir. Şeker miktarı %60 azaltılmış örneğin nem miktarı, kontrol örneğininkine benzer çıkmıştır. Depolama öncesi en yüksek su aktivitesi değeri şeker miktarı %60 azaltılmış örnekte gözlemlenmiştir. Depolama sonrası en yüksek su aktivitesi kontrol ve sadece yayıkaltı suyu tozu içeren örneklerde elde edilmiştir. Bütün örnekler kontrol kurabiyesininkinden daha düşük L* değerleri göstermiştir. b* değeri ise bütün örneklerde aynı çıkmıştır. En düşük a* değeri kontrol kurabiyesinde ölçülmüştür. Örneklerin toplam renk değişim değerleri kontrol örneğinin renk değerleri referans değerler olarak alınarak hesaplanmıştır. Hem stevia hem de yayıkaltı suyu tozu içeren örneklerin toplam renk değişimi diğer örneklerin toplam renk değişim değerlerinden daha yüksek çıkmıştır. Depolama sonrası sadece yayıkaltı suyu tozu içeren örnek en yüksek renk değişim değerine sahip olmuştur. Bütün örneklerdeki hidroksimetilfurfural (HMF) miktarı, ticari kurabiyeler için rapor edilmiş HMF konsantrasyonlarından daha düşük olmuştur. Stevia ve yayıkaltı suyu tozunu birlikte ihtiva eden örneklerin başlangıç sertlik değerleri kontrolünki ile benzer bulunmuştur. Sadece stevia bulunduran örneklerin sertlik değerleri kontrolün sertlik değerinden yüksek çıkmıştır. Depolamadan sonra bütün örneklerin sertlik değerinde artış gözlenmiştir. Kurabiye örneğini kırmak için gereken iş değeri en yüksek %30 azaltılmış örnekte tespit edilmiştir. Duyusal analizde, en yüksek tatlı tat skoru kontrol ve sadece yayıkaltı suyu tozu içeren örneklere verilmiştir. En düşük tatlı tat ve ağızda kalan tatlı tat skoru ise şekeri %60 azaltılmış yayıkaltı suyu tozu içeren örneğe verilmiştir. En yüksek tereyağı tadı skoru sadece yayıkaltı suyu tozu içeren örneğe verilmiştir. En yüksek gevreklik skoru ise şekeri %30 azaltılmış örneğe verilmiştir. En yüksek genel beğeni puanını yayık altı suyu tozu içeren örnek almıştır. Stevia ve yayıkaltı suyu tozu içeren örneklerin genel beğeni puanı kontrol örneğininkine benzer çıkmıştır. Birçok yapay tatlandırıcının aksine, stevialı kurabiyelerde çalışmada kullanılan stevia oranlarında metalik ve acı tatlara rastlanmamıştır. Formülasyonda stevia ekstaktının yayıkaltı suyu tozu ile beraber kullanımı sonucunda kontrol kurabiye örneğinin özelliklerine benzer özelliklerde kurabiye elde edilmiştir. Bu nedenle stevia ekstraktı ve yayıkaltı suyu tozu şekeri azaltılmış yumuşak kurabiyelerin üretiminde kullanılabilir. Yayıkaltı suyu tozunun yumuşak kurabiyelerin tadı, yapısı ve rengine olumlu katkıda bulunduğu gözlemlenmiştir. Fakat, pişirme sırasında yayıkaltı suyu tozunun esmerleşme reaksiyonuna girebileceği göz önünde bulundurulmalı, kullanım oranı, pişirme sıcaklığı ve süresi buna göre belirlenmelidir.