Konu: Yoğurt Üretimi [Gıda Müh.]

Özet:
Yoğurt standardize edilmiş süte starter kültür karıştırılmasıyla elde edilen yarı katı fermente bir gıdadır. Endüstriyel ölçekte yoğurt üretiminde uygun süt seçimi ve sütün temizlenmesi, standardizasyon, katkılar, homojenizasyon, ısıl işlem, inokülasyon, inkübasyon ve soğutma işlemleri uygulanmaktadır. Bu teknolojik işlemler yoğurt kalitesini belirleyen aroma, görünüş, yapı, koku gibi özellikleri direkt olarak etkilemektedirler. Yapılan yoğurt üretimi deneyinde yukarıdaki işlemlerden çoğu yapılmış, sonuçlandırılmış ve değerlendirilmiştir.
Deneyde ısıl işlemden geçirilmiş süte %3 oranında süttozu ve %1, %3, %5 oranlarında starter kültür ilavesiyle belirli bir inkübasyon süresi sonunda 3 ayrı özellikte 3 kavanoz yoğurt üretilmiş ve ürünler duyusal analiz yöntemi ile tüketime yönelik özellikleri incelenmiştir. Bu özellikler diğer gruplar tarafından değişik şekillerde üretilen yoğurtların özellikleri ile karşılaştırılmış ve kaliteli yoğurt üretimi için gerekli optimum koşullar belirlenmeye çalışılmıştır.

Literatür:
Türk standartlarına göre yoğurt, TS 1018 ve/veya TS 1019 standartlarına uygun tercihen homojenize edilmiş sütlerin Streptococcus thermophilus ve Lactobacillus bulgaricus’ un etkisiyle laktik asit fermantasyonu sonucunda elde edilen ve yoğurt kültürlerini canlı olarak ihtiva eden fermente bir süt ürünüdür. Yine Türk standartlarına göre; yoğurtta görülebilir kirlilik ve renk değişikliği olmamalı, yoğurtta yağsız katı madde miktarı 100 gramda en az 12 gram olmalı, yoğurtta titre edilebilir asitlik laktik asit cinsinden kütlece %0,80’ den az ve %1,60’ dan fazla olmamalı, yoğurdun bir gramında 10’dan çok koliform bakteri, 100’den çok maya ve küf olmamalı, E.coli bulunmamalı ve yoğurtta peroksidaz deneyi negatif sonuç vermelidir.
Yoğurt yapımında kullanılacak sütün kalitesi proses aşamalarında değiştirilemeyeceği için işletmeye alınan sütün yüksek kalitede olması gerekir. Dolayısıyla süt seçiminde çok dikkatli olmak gerekir. Aroma, koku, tat, renk ve görünüm ham sütün kalitesini belirleyen en önemli kriterlerdir. Ayrıca starter kültür aktivitesini engelleyecek maddelerin bulaşmamış olmasına dikkat edilmelidir.
Her zaman aynı kalitede yoğurt elde etmek için süt standardize edilmelidir. Bu amaç için süt evaporasyon işlemine tabi tutulur. Sonuçta sütün yağsız kuru madde içeriği %10.5-14, yağ oranı ise %0.2-3.25 olmalıdır. Kuru madde içeriğinin yetersiz olduğu koşullarda %1-5 oranında yağsız süt tozu katılabilir.
Homojenizasyon işlemi ise sütün içeriğinde bulunan vitamin, mineral ve diğer organik maddelerin eşit oranlarda dağılımını sağlamak için yapılmaktadır. Homojenizasyon yağ partiküllerini kırar, daha küçük çaplı hale getirir ve yoğurdun her bölgesine eşit şekilde dağıtır. Küçük çaplı yağ partikülleri yoğurt yüzeyinde toplanamayacağından kaymaksız yoğurt üretimi bu şekilde gerçekleştirilmiş olur. Süt genellikle 130-150 kg/cm2 basınç altında 40-450C’de homojenize edilir.
Yoğurt prosesinde, karışım geleneksel pastörizasyon işlemi sıcaklığından daha yüksek sıcaklıkta ısıl işleme tabi tutulur. 30 dakika 850C veya 10 dakika 950C’de ki ısıl işlem yoğurt üretiminin en önemli basamaklarından biridir. Isıl işlemin etkileri aşağıda belirtildiği gibidir:
• Sütü bozabilecek ve hastalık etmeni oluşturabilecek mikroorganizmaları ve onların vejetatif formlarını inhibe eder;
• Süt içeriğini oluşturan, starter kültürler için anaerobik koşulları ve sütün besleyici özelliğini sağlayan proteinleri, peptonları ve sülfidril gruplarını termal etkiyle kırar;
• Viskoziteyi artıran süt albüminlerini ve globünlerini denatüre eder ve pıhtılaştırır.
İnokulasyon işlemi 40-450C’deki süte %3 civarında starter kültür ilavesiyle yapılır. Starter kültürler direkt olarak veya taze yoğurttan alınarak süt içine karıştırılırlar. Fermantasyonu sağlayan bu mikroorganizmalar Streptococcus thermophilus ve Lactobacillus bulgaricus’ dur.

Tablo 1: Yoğurt bakterilerinin gelişme sıcaklığı profili


İşletmede ve laboratuar düzeyinde kullanılan 3 tip starter kültür vardır:
§ Sıvı starter kültür
§ Dondurulmuş starter kültür
a) –180C veya –400C’da dondurulmuş starter kültür
b) –1960C’da sıvı azotta dondurulmuş starter kültür
• Liyofilize(dondurularak kurutulmuş) starter kültür
İnokülasyon işleminden sonra inkübasyon işlemine geçilir. Bu işlemde starter eklenmiş süt, starterlerin optimum gelişme sıcaklığı olan 40-460C’de fermentasyona bırakılır. Bu işlem genellikle inkübatör denilen aletlerde gerçekleştirilir. İnkübasyon süresi ise istenilen özelliğe göre 2 ila 4 saat arasında değişir. PH 4.5 olduğunda hızlı soğutma ile sıcaklık 15 derecenin altına düşürülmelidir. Bu işlem kıvamı etkiler. İnkubasyon sırasında proteinler pıhtılaşır ve bildiğimiz yapı oluşur. İnkübasyon sırasında yoğurdun aromasını veren bileşikler oluşur.

Materyal ve metot:
Materyal
§ 1 litre süt
§ 150 ml alabilen kapaklı kavanozlar
§ Starter kültür (bir miktar taze yoğurt)
§ Istıcı
§ Termometre

Metot:
§ 150 ml süt 3 adet kapaklı kavanoza boşaltılmıştır.
§ Süt tozunun daha iyi karıştırılması için süt, ısıtıcıda 50-600C’ye kadar ısıtılmıştır.
§ İstenilen sıcaklığa ulaşılınca %3 oranında süt tozu kavanozlara eklenmiş ve iyice karıştırılmıştır.
§ Protein denatürasyonu ve zararlı mikroorganizmaların imhası için kavanozlar ısıtıcıda 800C’de 5 dakika tutularak ısıl işlem uygulanmıştır.
§ Soğuk suda 42-450C’ye kadar soğutulmuştur.
§ Starter kültür sırasıyla kavanozlara %1, %3 ve %5 oranında inoküle edilmiştir.
§ Kavanozdaki mayalanmış süt iyice karıştırılmıştır.
§ Kavanozlar 41-470C’de 3 saat inkübasyona bırakılmıştır.
§ Bu süre sonunda kavanozlar +40C’de depolanmıştır.
§ Türk Standartlarına göre yoğurdun asitliğine bakılmıştır.

Sonuçlar:
İki numaralı grup tarafından, %3 oranında süttozu ve %1-3-5 oranlarında starter kültür ilavesiyle 4 saat inkübasyonda bırakılarak yapılan yoğurtların duyusal analiz sonuçları aşağıdaki gibidir:
§ %1 starter kültür ilavesiyle üretilen yoğurdun kıvamının piyasada satılan yoğurtlara göre daha yumuşak, tadın hafif ekşi, kokunun ve görünüşün ise standart özelliklere sahip olduğu gözlendi.
§ %3 starter kültür ilavesiyle üretilen yoğurdun da kıvamının gevşek olduğu gözlendi. Renginin beyaz, tat, koku ve aromasının ise istenilen özelliklere sahip olduğu gözlendi.
§ %5 starter kültür ilavesiyle üretilen yoğurdun kıvamının gevşek, at koku ve aromanın ise uygun olduğu gözlendi.
Diğer gruplar tarafından değişik parametreler kullanılarak yapılan yoğurtların da duyusal analizleri yapılmıştır. Bu analizlerin sonuçları ve yoğurtların özellikleri Tablo 2’de belirtilmiştir:
Tablo 2: Türk Standartlarına göre laboratuar ortamında üretilen yoğurtların duyusal analiz sonuçları*
* Yoğurtların duyusal analiz değerlendirme puanları ekler bölümünde ki tablo 3’de belirtilmiştir
Yukarıdaki tablodan da yorumlanabileceği gibi 25 üzerinden yüksek toplam değere ulaşan yoğurtların üretim için uygun oldukları söylenilebilir. Ancak bu deneyde üretilen yoğurtların piyasada satılan yoğurt kıvamına ulaşamadıkları görüldü. Hiçbir üründe kaymak oluşumu gözlenmezken, 3 numaralı grubun 3,5 saat inkübasyona bırakılan yoğurdunda serum ve granül yapı gözlendi.

Tartışma:
Starter kültür oranını artışı yoğurda sıkı bir yapı oluşturmuştur(%5). Ancak süttozunun artışı(%5) aromayı negatif yönde etkilemiş, orijinal yoğurt aromasının hissedilmesini engellemiştir. %3 süttozu katılımının uygun olacağı kanaatine varılmıştır. İnkübasyon süresinin ise 3,5-4 saat olması uygun görülmüştür. Ancak inkübasyon süresinin daha fazla olması ise çoğalan mikroorganizma sayısı ile doğru orantılı olarak laktik asit miktarını arttıracaktır. Laktik asitteki artış ise ortam Ph’ını azaltacak ve yoğurt ekşi bir tat alacaktır.
Yoğurdun kıvamı, kullanılan sütün kuru madde içeriğiyle bağlantılıdır. Kuru madde oranındaki artış yoğurt kıvamını arttıracaktır. Laboratuarda üretilen yoğurtlardaki kıvam eksikliği hammadde olarak kullanılan sütteki suyun bir kısmının uçurulmasıyla giderilebilir. Ürünlerde kaymak oluşumunun sağlanması ise homojenize edilmemiş süt kullanımıyla sağlanabilirdi.