T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ KEFİR FERMANTASYONUNUN KEÇİ SÜTÜNÜN BAZI FONKSİYONEL ÖZELLİKLERİNE ETKİSİNİN BELİRLENMESİ Gülçin ŞATIR Danışman: Prof. Dr. Zeynep Banu SEYDİM DOKTORA TEZİ GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ISPARTA-2011 TEZ ONAYI Gülçin ŞATIR tarafından hazırlanan “Kefir Fermantasyonunun Keçi Sütünün Bazı Fonksiyonel Özelliklerine Etkisinin Belirlenmesi” adlı tez çalışması aşağıdaki jüri tarafından oy birliği / oy çokluğu ile Süleyman Demirel Üniversitesi Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı’nda DOKTORA TEZİ olarak kabul edilmiştir. Danışman: Prof. Dr. Zeynep Banu SEYDİM (İmza) Süleyman Demirel Üniversitesi, Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Jüri Üyeleri: Prof. Dr. Celalettin KOÇAK (İmza) Ankara Üniversitesi, Süt Teknolojisi Anabilim Dalı Prof. Dr. Özer KINIK (İmza) Ege Üniversitesi, Süt Teknolojisi Anabilim Dalı Prof. Dr. Güleren ALSANCAK (İmza) Süleyman Demirel Üniversitesi, Kimya Anabilim Dalı Doç. Dr. Atıf Can SEYDİM (İmza) Süleyman Demirel Üniversitesi, Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Prof. Dr. Cengiz KAYACAN Enstitü Müdürü Not: Bu tezde kullanılan özgün ve başka kaynaktan yapılan bildirişlerin, çizelge, şekil ve fotoğrafların kaynak gösterilmeden kullanımı, 5846 sayılı Fikir ve Sanat Eserleri Kanunundaki hükümlere tabidir. İÇİNDEKİLER Sayfa İÇİNDEKİLER..........................................................................................................i ÖZET ......................................................................................................................iv ABSTRACT ............................................................................................................vi TEŞEKKÜR ..........................................................................................................viii ŞEKİLLER DİZİNİ ..................................................................................................x ÇİZELGELER DİZİNİ ...........................................................................................xii SİMGELER DİZİNİ ..............................................................................................xiv 1. GİRİŞ ...................................................................................................................1 1.1. Keçi Sütü ..........................................................................................................2 1.1.1. Dünyada süt keçiciliği.....................................................................................2 1.1.2. Türkiye’de süt keçiciliği ve bölgelere göre dağılımı ........................................6 1.2. Keçi Sütünün Endüstriyel Uygulamaları.............................................................9 1.2.1. Dünyada keçi sütü ve ürünleri .........................................................................9 1.2.2. Türkiye’de keçi sütü ve ürünleri....................................................................11 1.3. Keçi Sütü ve Özellikleri ...................................................................................13 2. KAYNAK ÖZETLERİ .......................................................................................15 2.1. Keçi Sütü Kompozisyonu.................................................................................15 2.2. Fermente Keçi Sütü Ürünleri Kompozisyonu ...................................................23 2.3. Keçi Sütü ve Ürünlerinde Biyoaktif Bileşenler .................................................25 2.4. Keçi Sütü ve Hipoalerjik Yük...........................................................................35 2.5. Kefir: Tanımlama, Mikroflora ve Sağlık Üzerine Önemli Bazı Olumlu Etkileri ........................................................................................37 3. MATERYAL VE YÖNTEM...............................................................................52 3.1. Materyal...........................................................................................................52 3.1.1. Süt ................................................................................................................52 3.1.2. Kefir Üretimi.................................................................................................54 3.2. Yöntem............................................................................................................55 3.2.1. Mikrobiyolojik analizler................................................................................55 3.2.1.1. Lactobacillus spp. içeriği............................................................................55 3.2.1.2. Lactococcus spp. içeriği .............................................................................56 i 3.2.1.3. L. acidophilus içeriği..................................................................................56 3.2.1.4. Bifidobacterium spp. içeriği........................................................................56 3.2.1.5. Maya içeriği ...............................................................................................56 3.2.2. Kimyasal analizler.........................................................................................57 3.2.2.1. pH..............................................................................................................57 3.2.2.2. Titrasyon asitliği.........................................................................................57 3.2.2.3. Protein........................................................................................................57 3.2.2.4. Yağ. ...........................................................................................................58 3.2.2.5. Kurumadde.................................................................................................58 3.2.2.6. Kül.............................................................................................................58 3.2.3. SDS-PAGE ile protein fraksiyonlarının belirlenmesi .....................................58 3.2.3.1. Stok çözeltilerin hazırlanması.....................................................................59 3.2.3.2. Jel, standart ve örneklerin hazırlanması ......................................................60 3.2.3.3. Elektroforetik uygulama .............................................................................61 3.2.3.4. Protein fraksiyonlarının hesaplanması ........................................................61 3.2.4. Vitamin analizleri..........................................................................................62 3.2.4.1. A vitamini analizi için örnek hazırlama ......................................................62 3.2.4.2. E vitamini analizi için örnek hazırlama.......................................................63 3.2.4.3. B1 vitamini analizi için örnek hazırlama. ....................................................65 3.2.4.4. B2 vitamini analizi için örnek hazırlama. ....................................................65 3.2.4.5. B3 vitamini analizi için örnek hazırlama .....................................................68 3.2.4.6. B6 vitamini analizi için örnek hazırlama. ....................................................69 3.2.4.7. C vitamini analizi için örnek hazırlama.......................................................71 3.2.4.8. Vitaminlerin HPLC analizi. ........................................................................73 3.2.5. Mineral kompozisyonu..................................................................................75 3.2.6. Toplam antioksidan kapasite .........................................................................76 3.2.6.1. ORAC yöntemi ..........................................................................................76 3.2.6.2. TEAC yöntemi ...........................................................................................78 3.2.7. Toplam fenolik madde...................................................................................78 3.2.8. Fenolik bileşenlerin belirlenmesi...................................................................79 3.2.9. Alkilfenol bileşenlerin belirlenmesi...............................................................83 3.2.10. İstatistiksel değerlendirme...........................................................................86 ii 4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA...................................................87 4.1. Farklı Keçi Sütleri ve İnek Sütünden Üretilen Kefirlerin Mikrobiyal İçeriği ............................................................................................87 4.2. Farklı Süt ve Bunlardan Üretilen Kefirlerin Kimyasal Özellikleri........................................................................................................92 4.2.1. pH veTitrasyon asitliği ..................................................................................94 4.2.2. Protein içeriği................................................................................................95 4.2.3. Yağ içeriği ....................................................................................................95 4.2.4. Kurumadde içeriği.........................................................................................96 4.2.5. Kül içeriği .....................................................................................................96 4.3. SDS-PAGE ile Protein Fraksiyonları Konsantrasyonları...................................97 4.4. Farklı Süt ve Bunlardan Üretilen Kefirlerin Bazı Fonksiyonel Özelliklerinin/Biyoaktif Bileşenlerinin Belirlenmesi ......................................103 4.4.1. Vitaminler...................................................................................................103