TEZ ONAYI Ece KIZILKAYA tarafından hazırlanan Sodyumu Azaltılmış Pastırma Üretiminde Proteolitik Değişmeler adlı tez çalışması 12/01/2012 tarihinde aş

Transkript

1 ANKARA ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ YÜKSEK LİSANS TEZİ SODYUMU AZALTILMIŞ PASTIRMA ÜRETİMİNDE PROTEOLİTİK DEĞİŞMELER Ece KIZILKAYA GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ANKARA 2012 Her Hakkı Saklıdır

2 TEZ ONAYI Ece KIZILKAYA tarafından hazırlanan Sodyumu Azaltılmış Pastırma Üretiminde Proteolitik Değişmeler adlı tez çalışması 12/01/2012 tarihinde aşağıdaki jüri tarafından oy birliği ile Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendsiliği Anabilim Dalı nda Yüksek Lisans Tezi olarak kabul edilmiştir. Danışman: Prof. Dr. Kezban CANDOĞAN Ankara Üniversitesi Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Jüri Üyeleri: Başkan: Prof. Dr. Kezban CANDOĞAN Ankara Üniversitesi Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Üye : Prof. Dr. Nuray KOLSARICI Ankara Üniversitesi Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Üye : Prof. Dr. Haydar ÖZDEMİR Ankara Üniversitesi Gıda Hijyeni ve Teknolojisi Anabilim Dalı Yukarıdaki sonucu onaylarım. Prof.Dr.Özer KOLSARICI Enstitü Müdürü ii

3 ÖZET Yüksek Lisans Tezi SODYUMU AZALTILMIŞ PASTIRMA ÜRETİMİNDE PROTEOLİTİK DEĞİŞMELER Ece KIZILKAYA Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Danışman. Prof. Dr. Kezban CANDOĞAN Bu çalışmada, sodyumu azaltılmış pastırmada, üretim boyunca meydana gelen proteolitik değişmeler belirlenmiştir. Sığır sırt etlerinden, 1) NaCl içeren kontrol grubu (KT), 2) NaCl içeriği %50 azaltılmış kontrol grubu (DT), 3) %50 NaCl + %50 KCl içeren grup (PC) ve 4) %50 NaCl + %50 CaCl 2 içeren grup (CC) olmak üzere 4 farklı grup pastırma üretilmiştir. Üretim esnasında başlangıçta, takiben kürleme, birinci kurutma, ikinci kurutma aşamalarında ve son üründe meydana gelen proteolitik değişmeler, protein olmayan azot (NPN), tuzda çözünür protein (TÇP), toplam serbest amino asit miktarı (SAA) ve sodyum dodesil sülfat poliakrilamit jel elektroforez (SDS-PAGE) tekniği ile sarkoplazmik ve miyofibrilar protein profili ile belirlenmiştir. Ayrıca, hammaddede ve son üründe kimyasal bileşim (% nem, protein, yağ ve kül içerikleri), üretim aşamalarında ph değeri, kül, tuz ve nem içerikleri saptanmıştır. Tuz oranının azaltılmasıyla ürün duyusal özelliklerinde meydana gelen değişimlerin belirlenmesi amacıyla duyusal analiz gerçekleştirilmiştir. Son üründe nem, protein ve yağ içerikleri arasında gruplar arasında bir fark gözlenmemiş (p>0,05), ancak, kül ve tuz içeriklerinde farklılıklar belirlenmiştir. DT grubunda sırasıyla %4,81 ve %4,27 oranında belirlenen kül ve tuz içerikleri diğer gruplardan önemli ölçüde düşük düzeydeyken, diğer üç grup arasında farklılık göstermemiş (p>0,05) ve sırasıyla %5,80-6,32 ile %5,31-6,19 aralığında belirlenmiştir. Üretim boyunca pastırmaların NPN ve SAA değerleri tüm gruplarda artış (p<0,05) göstermiştir. NPN değerindeki artış en fazla CC de gözlenirken, PC örneklerinde SAA değeri diğer gruplara göre daha yüksek olarak belirlenmiştir (p<0,05). TÇP miktarı, proteolitik değişimler sonucu meydana gelen denatürasyonla üretim sonuna kadar azalmış, TÇP içeriğinin en yüksek olduğu grup CC grubu olmuştur. SDS-PAGE sonuçları, divalent CaCl 2 tuzu ile formüle edilen CC grubunda, sarkoplazmik ve miyofibrilar proteinlerdeki yıkımın daha yüksek düzeyde olduğu belirlenmiştir. Duyusal analiz verileri, CC ve ve DT gruplarının geleneksel pastırma lezzetinin oluşumunda yetersiz olduğunu göstermiştir. Azaltılmış sodyum klorür yerine potasyum klorür kullanılarak üretilen pastırmanın, gerek biyokimyasal gerekse duyusal açıdan geleneksel yöntemlerle üretilen pastırmayla benzerlik gösterdiği gözlenmiştir. Ocak 2012, 84 sayfa Anahtar Kelimeler: Pastırma, proteoliz, düşük sodyum i

4 ABSTRACT Master Thesis PROTEOLYTIC CHANGES DURING REDUCED SODIUM PASTIRMA PROCESSING Ece KIZILKAYA Ankara University Graduate School of Natural and Applied Sciences Department of Food Engineering Supervisor: Prof. Dr. Kezban CANDOĞAN In this study, proteolytic changes in sodium reduced pastırma were determined during processing. Four groups of pastırma were produced from beef Longissimus dorsi musle and consisted of 1) the group salted with standard NaCl (KT), 2) groups salted with %50 reduced NaCl (DT), 3) group salted with 50% NaCl + 50% KCl (PC), and 4) group salted with 50% NaCl + 50% CaCl 2. Proteolytic changes were observed by assaying non-protein nitrogen (NPN), salt soluble protein (SSP) and free amino asid (FAA) contents, and sodium dodecyl sulfate polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) profiles of sarcoplasmic and myofibrillar proteins during stages of prosessing namely, initial, curing, first drying, second drying and final products. Furthermore, proximate composition (moisture, protein, fat and ash contents) was determined in the raw material and the final products, and the ph value, moisture and salt contents were evaluated during proces stages. Sensory analyses were conducted to test the effects of partial sodyum substitution on sensory characteritics of final pastırma products. Moisture, protein and fat contents did not differ between the groups (p>0.05), however, differences in ash and salt contents were observed beween groups. Ash and salt contens determined in DT as 4.81% and 4.27%, respectively were lower (p<0.05) than the other groups which were similar to each other (p>0.05) and were in the range of % and %, respectively. NPN and FAA contents show significant increases (p<0.05) in all groups during processing. It is observed that CC resulted in higher NPN content as compared to the other groups and PC had the highest FAA contents (p<0.05). SSP content was decreased by denaturation in all groups during processing; most markable effect was detected in CC. SDS- PAGE profiles of sarcoplasmic and myfibrillar proteins showed that divalent CaCl 2 containing CC had a strong denaturation effect on both sarcoplasmic and myofibriller proteins. Sensorial analysis data indicated that DT and CC were not sufficient in constitution of sensory characteristics of traditional pastırma. The results of the present study showed that replacement of NaCl by KCl up to 50% did not affect the biochemical and sensorial results of pastırma, comparing with KT group produced by traditional method. January 2012, 84 Pages Key Words: Pastırma, proteolysis, reduced sodium ii

5 TEŞEKKÜR Tez çalışmamda her zaman beni destekleyen ve yol gösteren danışmanım Prof. Dr. Kezban CANDOĞAN (Ankara Üniversitesi Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı)a, tecrübelerini esirgemeyen Prof. Dr. A. Hamdi ERTAŞ (Ankara Üniversitesi Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı)a, laboratuvar çalışmalarımda bana destek olan Mesut EKMEKÇİ ye, Arş. Grv. Eda DEMİROK a, Ayça ŞAHİN e, Arş. Grv. İlker Turan AKOĞLU na ve Ali EROL a çok teşekkür ederim. Ayrıca, özellikle manevi ve de maddi olarak her zaman yanımda olan anneme ve babama, bana sağladıkları tüm olanaklar için teşekkür ederim. Ece KIZILKAYA Ankara, 2012 iii

6 İÇİNDEKİLER ÖZET... i ABSTRACT... ii SİMGELER DİZİNİ... vi ŞEKİLLER DİZİNİ... vii ÇİZELGELER DİZİNİ... ix 1. GİRİŞ KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ARAŞTIRMASI Et Ürünlerinde Tuzun Önemi Et ve Et Ürünlerinde Proteoliz MATERYAL VE YÖNTEM Materyal Pastırmalık et Tuz ve Diğer Kürleme Maddeleri Yöntem Pastırma üretimi Örnek alma aşamaları Kuru madde miktarı Yağ miktarı Protein miktarı Kül miktarı ph değeri Tuz miktarı Protein olmayan azot (NPN) miktari Serbest amino asit (alfa amino grupları) miktari Tuzda çözünür protein miktari Sodyum dodesilsülfat poliakrilamit jel elektroforez (SDS-PAGE) Tekniği Sarkoplazmik protein ekstraksiyonu Miyofibrilar Protein Ekstraksiyonu Sarkoplazmik ve Miyofibrilar Proteinlerdeki Değişimler Duyusal Analiz İstatistik Analiz ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA Ham Madde ve Pastırmaların Kimyasal Bileşimi Nem Miktarı Kül Miktarı Tuz Miktarı ph Değeri Protein Olmayan Azot (NPN) Miktarı Serbest Amino Asit (SAA) Miktarı Tuzda Çözünür Protein Tayini Sarkoplazmik Proteinlerde Meydana Gelen Değişmeler Miyofibrilar Proteinlerde Meydana Gelen Değişmeler Duyusal Analiz SONUÇ KAYNAKLAR iv

7 EK Pastırma duyusal analiz formu..81 ÖZGEÇMİŞ v

8 SİMGELER DİZİNİ NPN SAA TÇP SDS-PAGE KM Abs Protein Olmayan Azot Serbest Amino Asit Tuzda Çözünür Protein Sodyum Dodesil Sülfat Poliakrilamit Jel Elektroforezi Kuru Madde Absorbans vi

9 ŞEKİLLER DİZİNİ Şekil 2.1 Pastırma üretim aşamaları... 6 Şekil 2.2 Post mortem kasta temel proteoliz aşamaları Şekil 4.1 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların nem miktarında meydana gelen değişimler Şekil 4.2 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların kül miktarında meydana gelen değişimler Şekil 4.3 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların tuz miktarında meydana gelen değişimler Şekil 4.4 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların ph değerinde meydana gelen değişimler Şekil 4.5 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde NPN miktarında meydana gelen değişimler Şekil 4.6 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde SAA miktarında meydana gelen değişimler Şekil 4.7 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde TÇP miktarında meydana gelen değişimler Şekil 4.8 Kontrol grubuna ait sarkoplazmik proteinlerin SDS-PAGE profili Şekil 4.9 %50 NaCl içeren gruba ait sarkoplazmik proteinlerin SDS-PAGE profili Şekil 4.10 %50 NaCl + %50 KCl içeren gruba ait sarkoplazmik proteinlerin SDS-PAGE profili Şekil 4.11 %50 NaCl + %50 CaCl 2 içeren gruba ait sarkoplazmik proteinlerin SDS-PAGE profili Şekil 4.12 %100 NaCl içeren kontrol grubuna ait miyofibrilar proteinlerin SDS-PAGE profili Şekil 4.13 %50 NaCl içeren kontrol grubuna ait miyofibrilar proteinlerin SDS-PAGE profili Şekil 4.14 %50 NaCl + %50 KCl içeren gruba ait miyofibrilar proteinlerin SDS-PAGE profili vii

10 Şekil 4.15 %50 NaCl + %50 CaCl 2 içeren gruba ait miyofibrilar proteinlerin SDS- PAGE profili Şekil 4.16 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmalarda belirlenen lezzet değerleri Şekil 4.17 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmalara ait genel beğeni puanları viii

11 ÇİZELGELER DİZİNİ Çizelge 2.1 Pastırma çeşitleri ve karkastan elde edildikleri bölgeler... 6 Çizelge 2.2 Amerika Birleşik Devletleri nde günlük sodyum ve potasyum tüketimi ile önerilen miktar Çizelge 3.1 Dört farklı grup pastırmada kullanılan kürleme maddeleri ve miktarları Çizelge 3.2 Pastırma üretim aşamaları ve koşulları Çizelge 4.1 Başlangıç materyalinin kimyasal bileşimi Çizelge 4.2 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların son ürüne ait kimyasal bileşimi.. 37 Çizelge 4.3 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların nem miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.4 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların kül miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.5 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların tuz miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.6 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların ph değerinde meydana gelen değişimler Çizelge 4.7 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde NPN miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.8 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde SAA miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.9 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde tuzda çözünür protein miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.10 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmalarda belirlenen lezzet değerleri Çizelge 4.11 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmalarda bazı tatlara ait puanlar Çizelge 4.12 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmalara ait genel beğeni puanları ix

12 x

13 1. GİRİŞ İnsanların gelişimi, vücut fonksiyonlarının düzgün çalışması ve sağlıklı bir yaşam için gerekli unsurların başında gelen yeterli ve dengeli beslenmede, vücuda sağladığı yararlar göz önünde bulundurulduğunda proteinlerin önemi oldukça büyüktür. Yapılan araştırmalar proteince zengin diyetle beslenen kişilerin, aynı enerji değerine sahip karbonhidrat ağırlıklı beslenen kişilere göre daha kolay kilo kontrolü sağladıklarını (Layman vd. 2008, Paddon-Jones vd. 2008), ayrıca, protein alımının kandaki lipit miktarını yükseltmeden kan basıncını düşürdüğünü göstermektedir (Hodgson vd. 2006). Protein kaynağı olarak ise hayvansal kaynaklı gıdalar ve bunlar içinde et ve et ürünleri ayrı bir önem taşımaktadır (McAfee vd. 2010). Tüm dünyada olduğu gibi, ülkemizde de uygun fiyatı nedeniyle beyaz et tüketim oranı nispeten yüksek olsa da gerek besleyici değeri ve gerekse lezzetinden dolayı kırmızı et ve ürünlerinin beğeniyle tüketilen gıdalar içinde yer aldığı görülmektedir (Anonim 2009). Çoğu zaman lezzeti için tercih edilen kırmızı et, insan sağlığı için elzem olan birçok vitamin ve minerallerin diyetle alınmasını sağlamakla birlikte, doymuş ve doymamış yağ asitleri açısından da oldukça zengin bir gıda maddesidir (Davey vd. 2003, Cosgrove vd. 2005, McAfee vd. 2010). Tüm elzem amino asitleri içeren önemli bir protein kaynağı olan et ve ürünlerinde, protein içeriği genel olarak hammadde bileşiminin yaklaşık %20 sini oluşturmaktadır (Chan vd. 1996, Verbeke vd. 2007). Tarih boyunca taze etin saklama koşullarının zorluğu ve yeni lezzet arayışları neticesinde birçok et ürünü ortaya çıkmıştır. Ülkemizde de bu bağlamda geliştirilmiş ve beğeniyle tüketilen geleneksel et ürünlerinin başında sucuk, kavurma ve pastırma gelmektedir. Bu ürünler içinde sadece ülkemizde değil, ayrıca, Ortadoğu, Balkanlar ve Kuzey Amerika ülkelerinde de tercih edilen et ürünlerinden birisi olan pastırma, kuru kürlenmiş, orta nemli gıdalar içinde sınıflandırılan geleneksel bir et ürünüdür (Gökalp 1995, Aksu vd. 2005). Kendine özgü lezzeti yanında yaklaşık %45 nem, %30 protein, %15 yağ, çemenden dolayı %5 karbonhidrat ve %5 kül içeren bir besin kaynağıdır (Yetim vd. 2006). Kimyasal bileşiminden dolayı bozulmalara açık olmasının yanında 1

14 ülkemizde zevkle tüketilmesi nedeniyle de pastırma, birçok çalışmanın odak noktası olmuştur (Doğruer vd. 2005, Doğruer vd. 2007). Pastırma üretiminde, son ürünün kendine özgü lezzetini kazanmasını sağlayan kürleme prosesi önemli bir basamaktır. Kür bileşiminde en önemli göreve sahip olan kürleme ajanı ise tuzdur. Sodyum klorür, işlenmiş et ürünlerinde kullanılan ana bileşenlerinden biridir. Tuz, et ürünlerinde su tutma kapasitesinin artmasına, arzulanan renk oluşumuna, proteinlerin çözünürlüğünün artmasına ve lezzet bileşenlerinin oluşmasına katkıda bulunur. Ayrıca, su aktivitesini düşürerek ürünü mikroorganizma gelişimine karşı korur ve raf ömrünü de uzatır (Sofos 1984, Wirth 1989). Yapılan çalışmalarda bildirildiği üzere, pastırmada %4 6 civarındaki tuz içeriğinin teknolojik olarak ve lezzet açısından uygun bir düzeyde olduğu görülmektedir (Beğendik 1991, Gür 1995, Aksu 1999). Ancak, son yıllarda insanların beslenme konusunda bilinçlenmeye ve tüketim alışkanlıklarını değiştirmeye başlamasıyla birlikte, et işleme endüstrisi ve tüketiciler, yüksek oranda sodyum alımıyla hipertansiyon, kalp ve damar hastalıkları arasında bir ilişki olduğunun farkına varmışlardır (Ruusunen ve Puolanne 2005). Artan kalp ve damar hastalıkları, insanların diyetlerine önem vermesi, bu doğrultuda daha sağlıklı, fonksiyonel ürün gelişimini de beraberinde getirmiştir. Son zamanlarda bu uygulamalardan özellikle sodyumu azaltılmış ürünlere olan talep artmış ve bu durum, bilim insanlarını sodyumu düşük gıdalar üzerinde araştırma yapmaya sevk etmiştir. Bu amaçla sodyum yerine potasyum, kalsiyum, magnezyum gibi tuzlar sofralarda yer edinmeye başlamıştır (Weiss vd. 2010). Birçok kuruluş ve üretici firma da tüketicilerin bu eğilimini desteklemektedir. Endüstrileşmiş ülkelerde günlük sodyum alımı mg düzeyindedir. Ancak, Dünya Sağlık Örgütü ve sağlığı ön planda tutan diğer bazı ulusal örgütler, bu miktarın mg civarında olmasını tavsiye etmektedir (WHO 2007). Türk Hipertansiyon ve Böbrek Hastalıkları Derneği nin (2008) yaptığı araştırmaya göre ise Türkiye de yaklaşık erkeklerde günlük 19 g, kadınlarda ise 17 g düzeyinde olan ortalama tuz tüketiminin, öğrenim düzeyi yükseldikçe azaldığı, ancak, yine de tavsiye 2

15 edilen sınırlardan oldukça yüksek bir değerde olduğu bildirilmiştir. Türkiye deki tuz tüketimine bölgesel olarak bakıldığında ise, Akdeniz Bölgesi ndeki tüketim en üst seviyedeyken, ortalamaya göre en düşük tuz tüketiminin Ege Bölgesi ne ait olduğu görülmektedir (Anonim 2008). Gıda üretiminde tuz oranındaki azalma, düşük mikrobiyel stabilite, düşük su tutma kapasitesi gibi fonksiyonel özelliklerin olumsuz etkilenmesi ya da istenmeyen tatlar gibi arzu edilmeyen sonuçlara sebep olabilmektedir (Weiss vd. 2010). Bu nedenle, tuzun proses esnasında ve son ürüne sağladığı yararlar göz önünde bulundurulduğunda yalnızca sodyum miktarının azaltılmasının yetersiz olduğu çok açıktır. Düşük oranda sodyum klorür kullanımı, son üründe tekstürel bozukluklara, raf ömrünün kısalmasına neden olabilmektedir (Virgili vd. 1995, Garcia-Garrido vd. 2000, Toldra 2006). Bu amaçla, sodyum azaltılırken yerine bazı alternatif tuzların eklenmesi gerekmektedir (Armenteros vd. 2009). Et ürünlerinde tuz içeriğinin azaltılmasından kaynaklanan sorunların ortadan kaldırılabilmesi için, azaltılan tuzun yerine formülasyona potasyum klorür, potasyum laktat, magnezyum klorür, kalsiyum klorür, fosfatlar ya da glisin gibi diğer bileşenler eklenebilir (Guardia vd. 2006). Sodyum klorürün potasyum klorür, kalsiyum klorür ya da magnezyum klorür ile tamamıyle yer değiştirilerek kullanımı, son üründe duyusal özelliklerin olumsuz yönde etkilenmesine neden olabilir (Terrell ve Olson 1981). Ancak birçok çalışma sonucunda da görülmüştür ki, bu tuzlar belli oranlarda sodyum klorür yerine kullanılabilecek en uygun bileşenlerdir (Askar vd. 1994). Bu çalışmada, potasyum klorür ve kalsiyum klorür kullanılarak sodyum klorür içeriği azaltılan pastırma üretimi esnasında meydana gelen proteolitik değişmelerin ve üretim sonunda elde edilen son ürüne tuz konsantrasyon ve çeşidinin duyusal açıdan etkisinin belirlenmesi amaçlanmıştır. 3

16 2. KURAMSAL TEMELLER VE KAYNAK ARAŞTIRMASI Beslenmede büyük öneme sahip olan et, protein, yağ asitleri, vitaminler, mineraller vb besin öğeleri açısından zengin bir gıda maddesidir. Besleyici unsurunun yanı sıra et ve et ürünleri, lezzeti açısından da tüketici tarafından büyük ilgi görmektedir. Ancak, bu zengin içerik, et ve et ürünlerinin kolayca bozulmaya maruz kalmasına yol açmaktadır. Saklama koşullarını ayarlamak ve eti taze olarak tutmak da oldukça zor bir işlem oluğundan, insanlar zaman içerisinde çeşitli yöntemler geliştirmişlerdir. Bu yöntemlerden sıkça kullanılanları ise kurutma, dondurma, tuzlama ve tütsülemedir (Öztan 2005). Türkiye de domuz eti tüketilmemesi, yabancı ülkelerin zengin et ürünlerine ülkemiz gıda endüstrisinin ilgi duymaması, sadece geleneksel ürünlerin küçük işletmelerde üretilmesi gibi nedenlerden dolayı geleneksel et ürünleri çeşitliliği oldukça kısıtlıdır (Öztan 2005). Ülkemizdeki geleneksel et ürünlerine bakıldığında pastırma, sucuk ve kavurmanın önem taşıdığı görülmektedir. Pastırma, sığır karkasının belirli bölgelerinden elde edilen etlerin, tendon ve yağlarının uzaklaştırılmasının ardından kürleme, kurutma, baskılama ve çemenleme işlemleri uygulanarak elde edilen orta nemli kürlenmiş bir üründür (Aktaş vd. 2005). Türk Standartları Enstitüsü nce (TSE) hazırlanan TS-1071 Pastırma Standardı na göre ise kasaplık büyükbaş hayvan gövde etlerinden usulüne göre ayrılan parçaların teknolojik işlemlerden geçirilerek, izin verilen katkı maddeleri ile hazırlanıp kurutulduktan sonra çemenlenmesi, yeniden kurutulması ile elde edilen kemiksiz et ürünüdür. olarak tanımlanmıştır (Anonim 2002). Pastırmanın tarihçesine bakıldığında, ilk defa Türkler tarafından üretildiği görülmüştür. Eski Türklerde ve Osmanlı İmparatorluğu döneminde, savaş zamanı askerlerin et ihtiyacını karşılamak amacıyla kullanılan pastırmanın, Anadolu ya Selçuklular tarafından getirildiği tahmin edilmektedir. Anadolu da pastırma üretiminin Kayseri çevresinde yaygın olduğu, ancak, et sanayinin gelişmesiyle birlikte ülke çapında yaygınlaştığı görülmektedir (Öztan 2005). 4

17 Türk pazarında satılan pastırmaların kimyasal bileşiminin belirlenmesi üzerine yapılan çalışmalarda, nem içeriğinin %39-52, tuz miktarının %2,7-9, kalıntı nitrit düzeyinin 1-16 ppm ve kalıntı nitrat düzeyinin ise ppm civarında olduğu bildirilmiştir (Aksu ve Kaya 2001). Türk pastırması üzerine Almanya da yapılan başka bir çalışmada da (El- Khateib vd. 1987), ürünlerdeki kalıntı nitrit ve nitrat düzeyinin oldukça düşük olduğu tespit edilmiştir. Pastırma üretimi kasın boyutuna da bağlı olarak yaklaşık gün sürmekte ve elde edilen ürün uygun koşullarda uzun süre saklanabilmektedir (Aksu ve Kaya 2005). Bir karkastan farklı çeşitte pastırma üretilebilir (Aksu vd. 2005). Bu üretilen pastırmalar ise etin karkastan elde edildiği bölgeye, sahip olduğu mozaik yapı, kaslar arası yağ, renk, tekstür vb özelliklerine göre sınıflandırılır. Doğal koşullarda gerçekleştirilecek pastırma üretimi için en uygun mevsim pastırma yazı olarak adlandırılan Ekim ayının son yarısı ile Kasım ayının ilk yarısını kapsayan dönemdir. Bu dönem, gece ve gündüz sıcaklık farkının en az olduğu, güneşli, hafif esintili ve bağıl nemin üretim için uygun olduğu bir dönemdir (Öztan 2005). Pastırma üretimi için seçilen hayvanların türü, yaşı ve cinsiyeti son ürünün kalitesi açısından önemlidir. Genellikle 3 6 yaş arası inek, tosun ve erkek manda etleri tercih edilmektedir (Aksu vd. 2005). Heikal vd. (1972) 4 o C de 3 9 gün süre olgunlaştırılmış etin, kaslarda meydana gelen otolitik reaksiyonlar sonucunda, pastırma kalitesi üzerinde büyük etkiye sahip olduğunu belirlemiştir. Ancak ülkemizde ekonomik olmasından dolayı genellikle kesimden hemen sonra elde edilen taze et kullanılmaktadır. (Güner vd. 2008). Pastırma üretiminde temel aşamalar söküm, açım, tuzlama, kurutma, baskılama ve çemenlemedir (Şekil 2.1). Kesimden sonra kanı iyice akıtılan ve rigor mortis dönemine girmesi beklenen karkas, sertleşme sonucunda söküm, açım gibi işlemlerin kolaylaşmasıyla kasların zedelenmeden bütün halde elde edilmesini sağlamaktadır. Rigor mortisin ardından karkas sırasıyla kol, but ve sırt olarak sökülür ve kemikler etten ayrılır. Söküm işini takiben açım gelir. Bu aşamada da aynı sıralamaya göre hareket edilir. Pastırma üretimine uygun kaslar tek tek çıkarılır, tendonlar, fazla yağ dokusu gibi 5

18 kısımlar temizlenir. Aynı karkastan elde edilen kasların bir ip ile birbirine bağlanması işlemine çiftleme ya da bağlama denir (Öztan 2005). Şekil 2.1 Pastırma üretim aşamaları (Öztan 2005). Karkaslardan, hayvanın yaşına bağlı olarak çeşitli sayıda kas elde edilir. Bunlar, kuşgömü, sırt, bohça (eğrice), kapak, kenar, dilme, omuz, bacak, mehle, bez, şekerpare ve kürektir (Tekinşen ve Doğruer 2000, Öztan 2005). Pastırmalık etlerin isimleri ve elde edildikleri bölgeler Çizelge 2.1 de gösterilmektedir. Çizelge 2.1 Pastırma çeşitleri ve karkastan elde edildikleri bölgeler (Tekinşen ve Doğruer 2000, Uğuz 2007) Karkas Bölgesi Kol Sırt But Döş Pastırma çeşidi Omuz, bez (orta bez, kanlı bez), bacak, kürek Mehle, tütünlük, sırt, arkabaş, etek Kuşgömü, bohça, kapak, kenar, dilme, şekerpare Döş, meme, kavram 6

19 Çiftleme aşamasından sonra bağlanan etler askıya alınır ve soğuk ortamda rigor mortis sonuna kadar bekletilir. Böylece etler yumuşar ve kazandıkları bu yapı tuz ve diğer katkı maddelerinin kolayca ete işlemesine yardımcı olur (Öztan 2005). Pastırma ve benzeri ürünlerin üretiminde tuzlama olarak bilinen proses, bir kürleme işlemidir (Cassens 1994). Tuz dışında nitrat ve/veya nitrit içeren kürleme karışımının pastırma gibi kürlenmiş et ürünlerinin kalitesi üzerine çok büyük bir etkisi vardır (Tekinşen ve Doğruer 2000, Aksu ve Kaya 2002, Aktaş vd. 2005). Çünkü kürleme aşamasında tuz tek başına kullanıldığında ürün sert bir yapı, koyu bir renk kazanır ve tüketici beğenisine hitap etmez (Pearson ve Gillet 1996). Söküm işleminin ardından etin tek yüzüne küçük çizikler yapılır ve kür karışımı ete uygulanır. Tuzlama işlemini denkleme takip eder. Birinci tuzlamanın ardından yığın bozulur ve ikinci tuzlamaya geçilir. İkinci tuzlamadan sonra tuzun etten uzaklaştırılması için bol soğuk suyla yıkanır. Yıkamanın ardından etler askıya alınır ve birinci kurutmaya bırakılır. Üst yüzeyi kuruyan etler birinci denklemeye ardından terli kurutma da denilen ikinci kurutmaya alınır. Bu işlem güneş alan ılık yerlerde gerçekleştirilir. Ardından ikinci denklemeye geçilir ve bu aşamada et tipik pastırma görünümünü kazanır. Üçüncü kurutmada ise gıda mevzuatında izin verilen nem miktarına kadar kurutulur (Öztan 2005). Üçüncü kurutmadan sonra çemenleme aşamasına geçilir. Çemen, buy otu tohumu unu, toz kırmızıbiber ve sarımsak karışımının tuz ve suyla karıştırılmasından elde edilir (Öztan 2005). TS 1971 e göre çemen karışımının %50 si buy otu, %35 i sarımsak ve %15 i de kırmızıbiber olmalıdır. Çemen, küf gelişimi ve oksijen penetrasyonuna karşı koruyucu etkiye sahiptir. Etin havayla temasını keserek ürünün kurumasını önlemenin yanında yağın okside olmasını ve istenmeyen lezzet unsurlarının oluşumunu engeller (Yetim vd. 2006). Besleyici değeri ve tipik aroması da pastırma tüketiminin artmasını sağlamaktadır (Kaya vd. 1996, Tekinşen ve Doğruer 2000). Çemenin pastırmaya sağladığı yararlar birçok araştırmacının da ilgisi çeken bir konu olmuştur (Doğruer vd. 1998, Nizamlıoğlu vd. 1998, Tekinşen vd. 1999). Nizamlıoğlu vd. (1998), çeşitli çemen karışımlarının pastırma kalitesi üzerine kimyasal ve organoleptik etkisini araştırmışlardır. Kimyasal açıdan en iyi değerlerin %50 su, %15 çemen unu ve %20 7

20 sarımsak içeren gruptaki örneklere ait olduğu; duyusal açıdan ise %50 su, %10 çemen unu ve %20 sarımsak karışımının en iyi karışım olduğu tespit edilmiştir. Doğruer vd. (1998), yine aynı konu üzerine yaptığı bir çalışmada %50 su, %15 çemen unu ve %20 sarımsak içeren çemen karışımının mikrobiyolojik açıdan da en etkili karışım olduğunu, en düşük Staphylococcus-Micrococcus sayımının bu gruptan elde edildiğini belirlemişlerdir. Tekinşen vd. (1999) de çemen karışımına eklenen %15 sarımsak ve %0,30 oranındaki potasyum sorbatın mikrobiyolojik açıdan en iyi sonuçları sağladığını tespit etmişlerdir. Çemen tabakası yeterince kuruduktan sonra dördüncü kurutmaya geçilir. Bu aşamada ürün 8-10 o C sıcaklıktaki depolara alınır. Bu aşamadan sonra pastırma yaklaşık olarak 5 ay kadar saklanabilmektedir (Öztan 2005). 2.1 Et Ürünlerinde Tuzun Önemi Pastırma benzeri et ürünlerinin üretiminde en önemli aşamalardan biri olan kürlemede kür karışımında bulunan tuz, çok eski çağlardan beri et ürünlerini koruma amaçlı kullanılmakta ve işlenmiş et ürünlerinde ilave edilen ingrediyenlerin başında gelmektedir. Modern et endüstrisinde tuz, lezzet geliştirici ya da istenen tekstürel özelliklerden sorumlu bir ajan olarak kullanılmaktadır (Terrell 1983). Lezzetin yanı sıra tuzun gıdalarda koruma ve fonksiyonellik sağlama olmak üzere iki önemli görevi daha vardır. Et işlemede ürün formülasyonuna %2 3 oranında ilave edilen tuz nedeniyle, kas lifi ve proteinler, sodyum ve klor iyonlarıyla arasındaki elektrostatik etkileşimden dolayı büyük yapısal değişimlere maruz kalırlar. Proses esnasında miyofibrillerde meydana gelen değişimler, miyofibrillerin şişmesi, miyofilamentlerin depolimerizasyonu ile aktomiyosin yapısındaki bozulmayı içermektedir (Xiong 1997). Böylece proteinlerin su tutma kapasitesi, tekstür gelişimine katkısı olan proteinlerin bağlama özellikleri ve et hamurunun viskozitesi artar (Terrell 1983). Artan su tutma kapasitesi pişme kayıplarını azaltır böylece ürünün daha gevrek ve sulu olmasını sağlar (Desmond 2006). 8

21 Bunun dışında, et ürünlerine ilave edilen tuz, hücre içinde ozmotik basıncı değiştirerek suyun hücreden uzaklaşmasına ve su aktivitesinin düşmesine yol açarak mikrobiyel gelişimin önlenmesini ve ürün raf ömrünün artmasını sağlar (Wirth 1989). Endüstriyel alanda sıklıkla kullanılan tuz, günümüzde dondurulmuş gıdalarda, et ve balık ürünlerinde, peynir, turşu, sos ve fırın mamüllerinin üretiminde tercih edilmektedir (Betts 2007). Ayrıca tuz, et ürününde meydana gelen proteolitik ve lipolitik olayları da kontrol etmektedir. Tuzun katepsin ve diğer proteazlar ile nötral lipaz ve asit esterazlar üzerine denatüre edici bir etkisi vardır (Moltiva ve Toldra 1993, Flores vd. 1997, Toldra ve Flores 1998, Sentandreu ve Toldra 2001). Bu sebeplerden dolayı et ürünlerinde tuz kullanımını azaltmak son üründe tekstürel bozukluklara neden olabilir (Virgili vd 1995, Garcia-Garrido vd. 2000, Toldra 2006). Olesen vd. (2004) fermente sosislerde tuzun uçucu bileşen içeriği üzerine çok güçlü bir etkisinin olduğunu, bu etkinin de olgunlaşma döneminde ortaya çıktığını belirlemişlerdir. Farklı tuz konsantrasyonlarının, pastırmadaki proteolitik değişimler üzerine etkisinin araştırıldığı bir çalışmada (Uğuz vd. 2011), diğer gruplara göre en yüksek tuz konsantrasyonuna sahip örneklerde daha düşük ph değeri gözlenmiştir. Ayrıca, yine yüksek tuz konsantrasyonuna sahip örneklerde daha fazla oranda serbest amino asit oluştuğu belirlenmiştir. Elektroforez sonucu elde edilen protein profilinde ise yüksek tuz oranının sarkoplazmik ve miyofibrilar proteinlerde daha fazla parçalanmaya sebep olduğu tespit edilmiştir. Tuzun endüstriyel ürünlere olan olumlu etkisinin yanı sıra insanların beslenmesinde de önemli bir yeri vardır. Dünya Sağlık Örgütü nün açıklamasına göre günlük sodyum ihtiyacı mg civarındadır (WHO 2007). 100 g taze etin içerdiği sodyum miktarı ise 100 mg dan daha az, yaklaşık olarak da 70 mg civarındadır (Barbut ve Mittal 1989, Ruusunen ve Puolanne 2005). Vücudumuzun bazı fiziksel fonksiyonları yerine getirebilmesi için sodyum miktarının belirli bir düzeyde olması gerekmektedir. İnsan metabolizmasında görev yapan tüm sistemler, kan plazmasındaki tuz miktarına bağlıdır ve çok küçük değişimler kas ve sinir hücrelerinin elektriksel aktivitesini, böbrek 9

22 fonksiyonunu, kalbin pompaladığı kan miktarını, dolayısıyla kan basıncını çeşitli şekillerde etkilemektedir (Dötsch vd. 2009). Bunun yanında, yüksek miktarda sodyum azaltımı glukoz metabolizmasını ve kanın viskozitesini olumsuz yönde etkiler. Sonuç olarak, memelilerin yaşamlarını sürdürebilmeleri belli miktarda sodyum almalarına bağlıdır. Ancak önemli olan bu miktarın hangi düzeyde olduğudur. Örneğin, yapılan araştırmalar, Yeni Gine de ortalama günlük tuz tüketiminin yaklaşık 500 mg olduğunu, ancak burada yaşayan insanların sağlıksız olduğuna dair hiçbir kanıt olmadığını göstermiştir (Morris vd. 2008). Sodyum klorür, tüketicilerin gıda seçiminde önemli bir role sahiptir. Lezzeti arttırmak amacıyla pek çok gıdaya eklenmektedir (Dötsch vd. 2009). Birçok endüstrileşmiş ülkede günlük sodyum alımı mg düzeyindedir (WHO 2007). Eğer gıdalardaki tuz miktarı önemli ölçüde azaltılırsa o gıdanın tüketici tarafından kabul edilirliği de azalacaktır. Bu durum tüketicilerin, ürünlerle birlikte tükettikleri tuzu, ihtiyaçtan çok zevk için tükettiklerinin bir göstergesidir (Mattes 1997). Ürün işlemede ve son ürün kalitesinde olumlu etkilerine rağmen tuzun insan sağlığı açısından olumsuz yönleri de bulunmaktadır. Son yıllarda, özellikle Amerika Birleşik Devletleri ve Avrupa da beslenmede sodyum azaltımına olan ilgi artmıştır. Bu ilginin temelinde sodyumun yüksek kan basıncına bağlı olarak yüksek tansiyon ve kardiyovasküler rahatsızlıklara neden olması yatmaktadır (Cutler ve Roccella 2006, Cook vd. 2007). Bunun yanı sıra, birçok epidemiyolojik çalışma yüksek oranda tuz tüketiminin mide kanseri, osteoporoz, katarakt, böbrek taşı ve diyabet gibi rahatsızlıklara da yol açtığını göstermiştir (Capuccio ve MacGregor 1997, Capuccio vd. 2000). Tuzun olumsuz etkileriyle birlikte, et ve et ürünlerinin düşük lif içeriğinden kaynaklanan kolon kanseri ve obezite gibi hastalık riskinin de artırması, bu ürünlerin tüketim düzeyinde ve şeklinde daha bilinçli olmayı gerektirmektedir. (Voskuil vd. 1997, Tarrant 1998, Larsson ve Wolk 2006). Yapılan çalışmalarda, günlük tuz tüketiminde 3 gramlık bir azalmanın (yaklaşık 1200 mg sodyum) kalp rahatsızlıklarında %6, kalp krizinde %8 ve ölümlerde %3 azalma sağladığı belirlenmiştir (Bibbins-Domingo vd. 2010). Endüstrileşmiş ülkelerde sodyum 10

23 alımının yaklaşık %75 i işlenmiş ürünlerden ya da restoranlarda tüketilen gıdalardan, %10-12 si doğal koşullarda gıdalardan ve %10-15 i de evde tüketilen gıdalardan kaynaklanmaktadır (James vd. 1987, Mattes ve Donelly 1991). Aslında insanlar çok eski çağlardan beri, günde 1 g gibi düşük sodyumlu diyetle beslenmiştir (Meneton 2005). Tuzlu gıda tüketimi ise, endüstrileşmenin de etkisiyle, çok daha yakın zamanda başlamıştır (Blackburn ve Prineas 1983, Eaton ve Konner 1985). Bibbins-Domingo vd. (2010) günlük tuz alım miktarındaki 3 g azalmanın Amerika Birleşik Devletleri ekonomisine milyar dolar değerinde katkı sağlayacağını belirtmişlerdir. Meydana gelen bu azalma tüketicilerin sağlık problemlerinde azalmayı da beraberinde getirecektir. Çünkü, bu hastalıkların ekonomi üzerine de etkisi büyüktür. Avrupa Birliği her yıl yaklaşık olarak bu tür sağlık giderlerine 169 milyon Avro harcamaktadır (Daniels 2006). Hatta, Palar ve Sturm un (2009) yaptığı bir araştırma, sodyum tüketiminin tavsiye edildiği düzeyde olmasının 11 milyon hipertansiyon vakasını ortadan kaldırmakla birlikte, 18 milyar dolar da gelir sağlayacağını göstermiştir. Çin, Japonya, İngiltere ve Amerika Birleşik Devletleri nde yaşayan 40 ile 59 yaş arasındaki kadın ve erkeklerle yapılan ve tüketicilerin günlük sodyum ihtiyaçlarını karşıladıkları kaynakların araştırıldığı bir çalışma sonucunda, öncelikle en düşük vücutkütle endeksinin Çin, en yüksek değerin ise Amerika Birleşik Devletleri ne ait olduğu görülmüştür. Bunun yanı sıra, günlük sodyum alımının kişi başı mg (Birleşik Krallık) ile mg (Japonya) arasında olduğu tespit edilmiştir. Çin de bu değerin kişi başı ortalama mg olduğu, bunun da yaklaşık %75,8 inin pişirme sırasında ilave edildiği belirlenmiştir. Monosodyum glutamattan alınan sodyum miktarı toplam tüketimin %0,6 sıdır. Kuzey ülkelerindeki kişi başı günlük sodyum tüketiminin (4.733 mg) güney ülkelerinden (2.491mg) oldukça fazla olduğu da bir diğer bulgudur. Çalışma sonucunda insanların sodyum alımlarını öncelikli olarak ekmek, hububat, çorba, sos ve kürlenmiş et ürünleri gibi gıdalardan sağladıkları saptanmıştır. Ayrıca bu dört ülkenin de WHO nun belirlediği günlük sodyum alım miktarının üzerinde tüketim yaptığı gözlenmiştir (Anderson vd. 2010). 11

24 Türk Hipertansiyon ve Böbrek Hastalıkları Derneği nin yaptığı araştırmaya göre (Anonim 2008), Türkiye de günlük ortalama tuz tüketimi erkeklerde 19 g, kadınlarda 17 g olmak üzere ortalama yaklaşık 18 g civarındadır. Tüketim miktarı okuryazarlık seviyesi arttıkça azalmaktadır. Bu değerler bölgesel olarak farklılık göstermekle birlikte birçok ülkenin tuz tüketim ortalamasının çok üzerindedir. Tuz tüketiminin hipertansiyonla bağlantılı olduğu göz önünde bulundurulduğunda, ülkemizdeki nüfusun yaklaşık %30 unun hipertansiyon hastası olması olağan bir sonuçtur. Meydana gelen her 4 ölümden birinin nedeni yine aynı hastalıktır (Anonim 2008). Bir başka çalışmada ise, düşük sodyum alımının kadınlarda menopoz sonrası kemik metabolizmasına etkisi araştırılmıştır. Sodyum alımı ile osteoporoz arasındaki ilişkiyi araştıran birçok çalışmanın sonucu çelişkilidir (Nordin vd. 1993, Dawson-Hughes vd. 1996). Bu amaçla Carbone vd. (2005) 6 ay süreyle düşük sodyumlu diyetle beslenmenin (2g/gün), idrar sodyumu ile kalsiyum atımına ve kalsitropik hormonlar üzerine etkisini menopoz sonrası kadınlar üzerinde araştırmıştır. Çalışma sonucunda düşük sodyumlu diyetin iskelet sağlığı üzerine olumlu etkileri olduğu görülmüştür. İdrar sodyumu atımındaki yükselmenin idrar kalsiyumu atılımını da yükselttiği, bunun da osteoporoz için önemli bir risk faktörü oluşturduğu belirlenmiştir. Sonuç olarak araştırıcılar, günlük 3,4 g dan daha fazla sodyum tüketen kadınlara, iskelet sağlığı açısından diyetlerindeki sodyum miktarını azaltmaları gerektiği önerisinde bulunmuşlardır. Bunun dışında bu alanda yapılan başka çalışmalarda da sodyum bikarbonatın, sodyum klorüre oranla idrarla kalsiyumun atımında azalma sağladığı tespit edilmiştir (Schoppen vd. 2008). Tuz tüketiminin azaltılması konusunda birçok düzenleme ve kampanyalar yapılmaktadır. Günümüzde Dünya Sağlık Örgütü nün (WHO), günlük sodyum alımına yönelik tavsiyesi 2000 mg dır. Birçok ülkede bu miktar 2400 mg ya da daha düşük düzeylerdedir (Dötsch vd. 2009). World Action on Salt and Health (WASH) günlük gram tuz alım miktarının 5 grama düşürülmesini önermiştir. İngiltere de ise Food Standarts Agency, tuz tüketim miktarının günlük 6 gramı geçmemesi gerektiğini belirtmiştir. Amerika Birleşik Devletleri Tüketici Hakları Grubu Kamu Yararına Bilim Merkezi (Center for Science in 12

25 the Public Interest), Gıda ve İlaç İdaresi (U.S. Food and Drug Administration- FDA) nden günlük sodyum alım miktarının 2400 mg dan 1500 mg a düşürülmesini, ayrıca NaCl nin GRAS (Generally Regognized as Safe- Genellikle güvenilir kabul edilen) statüsünden kaldırılıp gıda katkısı olarak yeniden sınıflandırılmasını talep etmiştir (FDA 2007). Ayrıca başka sağlık kuruluşları (İrlanda Gıda Güvenliği Otoritesi- Food Safety Authority of Ireland, Dünya Sağlık Örgütü-World Health Organisation- WHO, Amerika Birleşik Devletleri Tıp Enstitüsü-Institute of Medicine) da günlük sodyum ve potasyum alımıyla ilgili tavsiyelerde bulunmuştur (Doyle ve Glass 2010). Çizelge 2.2 de Amerika Birleşik Devletleri Tıp Enstitüsü nün tavsiye ettiği günlük tuz miktarı verilmiştir. Çizelge 2.2 Amerika Birleşik Devletleri nde günlük sodyum ve potasyum tüketimi ile önerilen miktar (Anonymous, 2004). Sodyum Sodyum klorür Potasyum Yeterli tüketim yaş 1,5 g 3,8 g 4,7 g Yeterli tüketim yaş 1,3 g 3,3 g 4,7 g Yeterli tüketim >71 yaş 1,2 g 3,0 g 4,7 g Tolere edilir en yüksek miktar 2,3 g 5,8 g Belirlenmemiş Ortalama tüketim (Erkek) 4,2 g 10,6 g 2,9-3,2 g Ortalama tüketim (Kadın) 3,3 g 8,3 g 2,1-2,3 g Bunun dışında İrlanda, Fransa ve Kanada gibi diğer ülkeler de sodyum alım miktarının tavsiye edilen düzeylere indirilmesi konusunda ulusal programlar geliştirmişlerdir (WASH 2005, WHO 2007, Food Safety Authority of Ireland 2007). Bu tür çalışmaların 2008 verilerine kıyasla, tuz tüketiminde 4 yıl içinde yaklaşık %16 oranında azalma sağlayacağı düşünülmektedir. Hedef gıdalar ise et ürünleri, ekmek, peynir ve tüketime hazır gıdalardır (Zanardi vd. 2010). Türkiye pazarında da düşük sodyumlu ürünler ve sofra tuzları satışları mevcuttur. Ancak tuz, beslenmede büyük öneme sahip olmakla 13

26 birlikte tüketicilerin duyarsızlığı da göz önünde bulundurulduğunda henüz istenilen düzeyden çok uzakta olduğumuz görülmektedir. Ancak, ürünlerde kullanılan tuz miktarının azaltılması tek başına yeterli bir uygulama değildir. Bunun nedeni tuzun proseste önemli bir yere sahip olması, son ürün karakteristik özelliklerini kazandırmada en büyük etken olmasıdır. Mikrobiyolojik açıdan ürünün raf ömrünü uzatması yanında, gıda ingrediyenleri içinde en ucuz olanıdır (Desmond 2006). Sodyum miktarındaki %20 30 oranındaki bir azalma, üretilecek ürüne bağlı olarak %5 30 oranında bir maliyet artışına sebep olabilmektedir (Dötsch vd. 2009). Bunun yanı sıra tuzun azaltılmasıyla elde edilen ürünler tüketici tarafından kabul görmeyebilir (Searby 2006). İşlenmiş et ürünlerindeki sodyum miktarını düşürmenin birkaç yolu bulunmaktadır. Bunlardan ilki, diğer bir uygulama olmadan direkt sodyum klorür miktarının azaltılmasıdır (Ruusunen ve Puolanne 2005). Bu şekilde, normalde tüketilen orandan daha düşük düzeylerde tuz içeren ürün eldesi amaçlanmıştır. Olson (1982), yaptığı çalışmalar sonucunda, üründe %25 e kadar tuz azaltmanın son ürünün karakteristik özelliklerinde herhangi bir sorun yaratmadığını, ayrıca tüketicinin de üründe duyusal açıdan herhangi bir olumsuzluk belirtmediğini tespit etmiştir. Ürünlerde sodyum miktarını azaltmanın diğer bir yöntemi ise sodyumun diğer klorür tuzlarıyla tamamen ya da belli oranlarda yer değiştirilmesidir. Bu amaçla, en yaygın kullanılan tuzlar potasyum klorür (KCl), kalsiyum klorür (CaCl 2 ), ve magnezyum klorür (MgCl 2 ) dür. Bir diğer uygulama ise, sodyum klorür yerine fosfat, potasyum laktat (K-laktat) ya da glisin gibi bileşenlerin belli oranlarda kullanılmasıdır. Et ürünlerinde K-laktat flavoru geliştirmek ve ürün raf ömrünü uzatmak amacıyla kullanılmaktadır. Fakat tamamen sodyum klorürün yerine kullanılması acı tada sebep olmaktadır (Brewer vd. 1991, Gou vd. 1996). Fosfatlar et ürünlerinde su tutma kapasitesi ve pişirme esnasında randımanı artırmak üzere kullanılmaktadır. Fosfat tuzları sodyumla birlikte daha güçlü bir etkiye 14

27 sahiptir. Ancak, sodyum klorüre göre daha az oranda sodyum içermeleri belirli miktarlarda kullanılmasına olanak vermektedir (Desmond 2006). Birçok çalışmada, yalnızca sodyum miktarının düşürülmesi ürün kalitesinde istenmeyen sonuçlara neden olduğundan sodyuma alternatif çeşitli tuzlar kullanılmıştır. Bunun yanı sıra, düşük tuz kullanımına ilaveten, tuzun azaltılmasından kaynaklanan olumsuzlukları engellemek için üretim koşullarında da değişik uygulamalar birlikte denenmiştir. Örneğin %3,64 oranında NaCl içeren taze domuz sosisleri üzerinde yapılan bir çalışmada 21 o C de %60 bağıl nemde 10 gün süre ile kurutulan örneklerde koliform gelişiminin sınırlandırıldığı ve S. aureus gelişiminin önlenememekle birlikte enterotoksin üretiminin durdurulduğu tespit edilmiştir (Bang vd. 2008). Bunun dışında tütsüleme ve kurutma gibi yöntemlerin de NaCl kullanımı ile birlikte patojen gelişimini önlediği belirlenmiştir (Taormina 2010). Bu alternatiflerin bir kombinasyonu da uygulanabilir (Sofos 1984, 1986, 1989, Terrell 1983). Ancak bu tuzların kullanımı, tuzlu tadın baskılanması, metalik ya da acı tat oluşumu, istenmeyen renk ya da tekstürel bozukluklar, fermentasyon sırasında enzimatik aktivitede çeşitli problemler yaratmak gibi bazı sorunları da beraberinde getirmektedir (Sofos 1983, Toldra 2006). Bunların yanı sıra, katyonik tuzların kullanımı, kas proteinleri fonksiyonlarına olumsuz etki eder (Pojedinec vd. 2011). Armenteros vd. nin (2009) yaptıkları çalışmada divalent tuzlarının, çok düşük konsantrasyonlarda bile, proteolitik aktivitede önemli yere sahip enzimleri inhibe ettiği tespit edilmiştir. Bu da son üründe istenmeyen ya da yetersiz aroma ve tekstür oluşumu gibi sonuçlara sebep olmuştur. Potasyum klorür, sodyumu azaltılmış ürünlerde en sık kullanılan tuzdur. Ancak yapılan çalışmalarda sodyum klorürle %50 nin üzerinde yer değiştirdiğinde potasyum klorürün acı tada neden olduğu ve tuzlu tadı baskıladığı ortaya çıkmıştır (Desmond 2006). Aynı şekilde, et ürünlerinde K-laktat flavoru geliştirmek ve ürün raf ömrünü uzatmak amacıyla kullanılmaktadır. Fakat tamamen sodyum klorürün yerine kullanılması acı tada sebep olmaktadır (Brewer vd. 1991, Gou vd. 1996). Benzer şekilde, potasyum 15

28 klorürle birlikte glisin kullanımı da son üründe tatlı bir aromaya neden olmuştur (Gelabert vd. 2003). Et emülsiyonunda kullanılan tuzlar içinde, CaCl 2 nin diğer tuzlara göre mikrobiyolojik açıdan daha etkin olduğu görülmüştür. Terrell vd. (1983), domuz sosisinde yaptıkları çalışmada aerobik mezofilik flora açısından en yüksek indirgemenin CaCl 2 ile başarıldığını, bunu NaCl ve KCl nin takip ettiğini tespit etmişlerdir. İspanyol tipi kurutulmuş fermente sosislerde yapılan bir başka çalışmada ise tamamen sodyum kullanılan (%2,6 NaCl) kontrol grubuyla, sodyum, potasyum ve kalsiyum tuzlarının karşımıyla üretilmiş olan sodyumu azaltılmış örnekler (%2,29 NaCl) arasında fermantasyon boyunca laktik asit bakterileri ve mikrokoklar açısından istatistiksel bir fark gözlenmemiştir (Gimeno 1999). Ibanez vd. (1995) nin sosis üzerinde yaptığı bir çalışmada ise %2,6 oranında NaCl içeren kontrol grubuyla %1 NaCl, %0,55 KCl ve %0,74 CaCl 2 içeren örneklerin fermantasyonun olgunlaştırma dönemi boyunca Enterobacteriaceae ve Lactobacillus familyasına ait, üründe olması istenen bakterileri aynı düzeyde içerdiği belirlenmiştir. Blesa vd. (2008), sodyumu azaltılmış, kuru kürlenmiş ham üzerinde çalışmıştır. Çalışmada %100 NaCl içeren kontrol grubu ile %50 NaCl + %50 KCl ve %55 NaCl + %25 KCl + %15 CaCl 2 ve %5 MgCl 2 içeren iki sodyumu azaltılmış grup bulunmaktadır. Çalışma sonucunda, kalsiyum ve magnezyum içeren grubun diğer gruplarla aynı su aktivitesi değerine ulaşması için daha fazla zaman gerektiği, mezofilik mikroorganizma sayısının tüm gruplarda hemen hemen aynı düzeyde olduğu gözlenmiştir. Ayrıca, laktik asit bakteri sayısının %100 NaCl içeren grupta daha yüksek olduğu, S. aureus sayısının tuz karışımı içeren grupta daha yüksek olduğu; ancak, 80. günde S. aureus sayısının 10 5 kob/g ın altına düştüğü tespit edilmiştir. Bir başka çalışmada ise düşük sodyum içerikli formülasyonun, köftenin kalite karakteristiği üzerine etkisi araştırılmıştır (Ruusunen vd. 2005). Formülasyondaki değişkenler sodyum, yağ ve fosfattır. Çalışmada, yağ oranı yüksek ve fosfat kullanılmayan gruplarda tuzluluğun daha fazla hissedildiği, fosfat eklenen gruplarda bu 16

29 değerin düştüğü belirlenmiştir. Pişirme kaybının ise daha yüksek oranda yağ içeren gruplarda daha fazla olduğu tespit edilmiştir. Ancak, fosfat ilavesi pişme kaybını azaltmıştır. Köftelerin kalite özellikleri üzerine en büyük etkinin, tuz ve fosfattan bağımsız olarak, yağ miktarına bağlı olarak oluştuğu görülmüştür (Ruusunen vd. 2005). Armenteros vd. (2009), kuru kürlenmiş üründe değişik oranlarda tuz karışımı kullanarak son üründeki biyokimyasal ve duyusal değişimleri incelemişlerdir. Bu amaçla, A: %55 NaCl, %25 KCl, %15 CaCl 2, %5 MgCl 2, B: %45 NaCl, %25 KCl, %20 CaCl 2 ve %10 MgCl 2 ve C: %30 NaCl, %50 KCl, %15 CaCl 2 ve %5 MgCl 2 içeren üç deneme grubu ve bir de %100 NaCl içeren kontrol grubu oluşturulmuştur. Çalışma sonucunda en fazla proteolitik enzim aktivitesinin A ve C gruplarında meydana geldiği gözlenmiştir. Yüksek aminopeptitaz aktivitesi, daha fazla oranda serbest amino asit oluşumu olarak yansımıştır. Duyusal açıdan ise A grubunun geleneksel olarak üretilen %100 NaCl içeren gruptan istatistiksel olarak farklı olmadığı belirlenmiştir. Bu durum sodyum azaltılmasında kullanılabilecek en uygun kombinasyonun A grubunda kullanılan formülasyon olduğunu göstermiştir. Aliño vd. (2009), belli oranlarda sodyumu azaltılmış ve yerine potasyum ilave edilmiş kuru kürlenmiş domuz etinde çalışmalar yapmış ve tuzun etkisini fizikokimyasal ve mikrobiyolojik açıdan değerlendirmişlerdir. Bu amaçla, %100 NaCl içeren kontrol grubu dışında %65, %50 ve %30 NaCl içeren gruplara sırasıyla %35, %50 ve %70 oranlarında KCl ilave edilmiştir. Çalışma sonucunda, tekstür özellikleri %30 NaCl + %70 KCl içeren grubun tüm özellikler açısından istatistiksel yönden farklılık gösterdiğini, %70 düzeyinde azaltılan sodyumun sertlik ve çiğnenebilirlik değerlerini arttırdığını göstermiştir. Renk açısından ise örnekler arasında herhangi bir farklılık görülmemiştir. Mikrobiyolojik analizler sonunda ise, laktik asit bakterileri ve tuz tolerant bakteriler gibi ortama hakim olması istenen mikroorganizmaların sayısında da bir fark gözlenmemiştir. Ayrıca KCl nin C. perfringens gelişimini önlediği tespit edilmiştir. Yine Aliño vd. (2010a), domuz etiyle yaptıkları çalışmada %100 NaCl içeren kontrol grubu dışında; A: %55 NaCl + %25 KCl + %15 CaCl 2 + % 5 MgCl 2, B: %45 NaCl + 17

30 %25 KCl + %20 CaCl 2 + % 10 MgCl 2 ve C: %30 NaCl + %50 KCl + %15 CaCl 2 + % 5 MgCl 2 içeren üç deneme grubunun fizikokimyasal ve mikrobiyolojik özelliklerini incelemişlerdir. Çalışma neticesinde, tüm gruplar arasında ağırlık kaybı açısından istatistiksel bir fark gözlenmemiştir. Ayrıca %30 NaCl, %50 KCl, %15 CaCl 2 ve %5 MgCl 2 içeren C grubunun yapışkanlık hariç diğer tekstürel özellikler açısından diğer gruplara göre değişkenlik gösterdiği belirlenmiştir. Bu oranlardaki tuz karışımının, ürünün sertlik ve çiğnenebilirlik özeliklerini arttırdığı görülmüştür. Mikrobiyolojik açıdan ise değişik tuz oranlarının, tuza dayanıklı mikroorganizma florasını etkilediği gözlemlense de istatistiksel açıdan bir fark görülmemiştir. Yine patojen bakteri sayısında da önemli bir fark görülmemiştir. Aliño vd. (2010b) yapılan çalışmaları değerlendirdiklerinde KCl varlığının, CaCl 2 ve MgCl 2 ye göre tuzlama süresini kısalttığını tespit etmiştir. Kalsiyum ve magnezyum klorür gibi divalent tuzlarının etin iç yüzeylerine penetrasyon yeteneği, sodyum ve potasyum iyonlarına göre daha sınırlıdır. Yapılan analizler, kalsiyum ve magnezyum iyon konsantrasyonlarının, üretilen et ürününün yüzey katmanlarına yakın bölgelerde daha yüksek olduğunu göstermiştir. Bu etki de, son üründe istenen tuz miktarına daha geç ulaşılmasına neden olmaktadır. Ayrıca NaCl dışındaki diğer klorür tuzlarının su aktivitesindeki düşmeyi geciktirdiği ve son üründe olması gereken su aktivitesi değerine de daha geç ulaştığı gözlenmiştir. Costa-Corredor vd. (2009), kuru kürlenmiş ham üzerinde çalışmış, ürünün dinlendirme sıcaklığı ve su içeriğinin fizikokimyasal ve duyusal yönden etkisini, azaltılmış sodyumla birlikte incelemiştir. Üründeki NaCl miktarının 30g/kg dan 15g/kg a düşürülmesinin en büyük etkisi tuz tadında azalma, su aktivitesi, proteolitik aktivite ve yumuşaklıkta artma olarak gözlenmiştir. Ancak, K-laktat ilave edilmiş gruplarda bu özelliklerin azaldığı belirlenmiştir. Dinlenme sıcaklığının 5 o C nin üzerine çıkarılmasının proses süresini kısalttığını ve metalik tadın azaldığını tespit etmişlerdir. Ancak 25 o C de bozulma gözlenmiştir. Sonuç olarak sodyumu azaltılmış ürünlerde meydana gelen bozuklukların K-laktat ilavesi ve 15 o C de kurutmayla önlenebileceği görülmüştür. 18

31 Totosaus ve Pérez-Chabela (2009), düşük yağlı ve sodyumu azaltılmış et hamurlarının tekstürel özelliklerini araştırmışlardır. Azaltılmış yağ ve sodyumun yanında çeşitli tuz ve gellan gam ilavesi, daha sert bir ürün elde edilmesine neden olmuştur. Magnezyum klorürün kalsiyum klorüre göre daha iyi sonuçlar verdiği görülmüştür. Pişme özelliklerinin düşük yağlı ve kalsiyum klorür ilaveli örneklerde daha iyi olduğu, düşük yağlı örneklerin fazla su saldığı; ancak, pişirme sırasında su tutarak ağırlık kazandığı görülmüştür. Gellan gamla birlikte kullanılan bu tuzların, düşük yağlı örneklerde daha fazla su saldığı ve tekrar ısıtma sonucunda gam maddesinin suyu bağlama özelliğini inhibe ettiği belirlenmiştir. Zanardi vd. (2010), piyasadan temin ettikleri İtalyan tipi salamların NaCl, Na + ve diğer bazı mineral kompozisyonlarını incelemiş, azaltılmış sodyumun ürün üzerindeki fizikokimyasal ve duyusal etkilerini araştırmışlardır. Bu amaçla, öncelikle piyasadan temin ettikleri salam çeşitlerinin mineral kompozisyonlarını belirlemişler, ardından Cacciatore salamına azaltılmış sodyumun etkisini araştırmışlardır. Yapılan çalışmada %40 a kadar sodyum azalışının mümkün olabileceği görülmüştür. Ayrıca ph, su aktivitesi ve serbest yağ asidi kompozisyonunda geleneksel yöntemle üretilen salama göre bir fark olmadığı belirlenmiştir. Ancak, NaCl nin kısmi değişiminin lipit oksidasyonunda artışa neden olduğu tespit edilmiştir. Sodyum klorür ve diğer laktat tuzlarının birlikte kullanımı üzerine de birçok çalışma yapılmıştır. Sodyum klorür ile birlikte kullanılan potasyum laktat ya da sodyum laktatın laktik asit bakterileri, L. monocytogenes ile çeşitli patojen ve bozulma yapan mikroorganizmaların gelişimini engellediği görülmüştür (Shelef 1994). Sodyum klorürün %40 a kadar azaltılıp yerine potasyum laktat ve sodyum diasetatın kullanıldığı bir çalışmada ise pişmiş etlerde ürünün raf ömrünün uzadığı ve L. sakei ile Lc. mesenteroides gelişiminin kontrol altına alındığı tespit edilmiştir (Devlieghere vd. 2009). %2-3 konsantrasyonda sodyum ya da potasyum laktatın %2 konsantrasyonda NaCl ile kullanılması sonucunda pişmiş sığır etinde L. monocytogenes gelişimini engellediği görülmüştür (Chen ve Shelef 1992). 19

32 Fermente sosis üzerinde yapılan bir çalışmada NaCl nin KCl, K-laktat ve glisin ile kısmi değişiminin mikrobiyolojik stabilite üzerine çok küçük bir etkisinin olduğu tespit edilmiştir (Gelabert vd. 2003). K-laktat içeren gruba ait mikrobiyolojik sonuçlara bakıldığında Micrococcaceae sayısının kontrol grubuyla istatistiksel olarak aynı olduğu, KCl ve glisin içeren grupların ise son üründe daha yüksek değere ulaştığı görülmüştür. Bunun haricinde, toplam aerobik mezofilik ve laktik asit bakterileri sayısına bakıldığında, proses sonunda gruplar arasında fark görülmemiştir. İstatistiksel açıdan incelendiğinde kontrol grubuyla muamele grupları arasındaki farkın oldukça düşük olduğu, KCl içeren örneklere ait son ph, toplam azot ve protein olmayan azot değerlerinin kontrol grubuyla benzerlik gösterdiği belirlenmiştir. Bunun yanında, %40 KCl, %30 K-laktat ve %20 glisinin kullanıldığı örneklerde yapılan duyusal analizlerde lezzet ve/veya tekstür yönünden bazı kusurlar ortaya çıktığı görülmüştür. Lezzet özellikleri üzerine olumsuz etkisi de glisinin tatlı, K-laktatın ise acı tat oluşturmasıyla açıklanmıştır. Tütsülenmiş deniz levreği üzerinde yapılan bir çalışmada (Fuentes vd. 2011), %50 oranında sodyumu azaltılmış ve yerine potasyum tuzu ilave edilmiştir. Çalışma sonucunda, mikrobiyel, duyusal ve kimyasal açıdan gruplar arasında bir fark görülmemiştir. Bununla birlikte, bu oran histamin, putresin ve kadaverin oluşumunu inhibe etmiştir. Ancak geleneksel üretime göre en uygun değişiminin %50 oranında sodyum azaltımı olduğu belirlenmiştir. Gıdalarda sodyum içeriğini azaltma yönünde gerçekleştirilen bilimsel çalışmalar tüm dünyada kamu ve özel sektör tarafından da desteklenmektedir. Finlandiya da 1980 lerden beri sofra tuzları sodyumca azaltılıp kalsiyum, potasyum gibi mineral tuzlarca zenginleştirilerek üretilmektedir (Dötsch vd. 2009). Örneğin Pansalt, patentli bir tuz üreticisi olup sodyumu yaklaşık %50 oranında azaltılmış ve potasyum klorür, magnezyum sülfat ve esansiyel amino asitlerden L-lisin hidroklorür ilave edilmiş ürünler üretmektedir (Desmond 2006). Ketenoğlu ve Candoğan (2011) bir çalışmalarında normal ticari tuz ve Pansalt ilaveli köftelerde meydana gelen bazı değişimleri incelemişlerdir. Çalışma sonucunda renk, ph ya da su tutma kapasitesi yönünden iki grup arasında bir fark gözlenmezken pişirme kaybı ve çap azalışı ticari 20

33 normal tuz içeren grupta daha fazla olmuştur. Duyusal açıdan değerlendirildiğinde de yine iki grup arasında istatistiksel açıdan bir fark görülmemiştir. Bunun dışında ticari olarak temin edilebilen diğer markalardan bazıları Lo Tuz, Saxa-So low Tuz ve Morton Lite tuzdur. Morton tuzun gerçekleştirdiği çalışmalarda ham, bacon ve hindi etinden üretilen ham ürünlerinde 60:40 oranında NaCl:KCl den oluşan Morton Lite tuz karışımının, %100 NaCl içeren tuz kullanılarak üretilen ürünlerle aynı lezzet skorlarına sahip olduğu belirlenmiştir (Morton Salt 1994, 1997). Fosfatların potasyum tuzları da ticari olarak satılmaktadır. Bu tuzların su bağlama, jel oluşturma ve iyonik güç bakımından sodyum tuzları kadar etkili olduğu görülmüştür (Desmond 2006). 2.2 Et ve Et Ürünlerinde Proteoliz Et ve et ürünleri tüm dünyada besleyici değerinden öte lezzeti için tüketilen önemli gıda maddelerinden biridir. Bu lezzeti sağlayan ise hayvanın kesimi ile birlikte başlayan ve son ürüne kadar devam eden bir dizi biyokimyasal reaksiyondur. Bu reaksiyonların çok sayıda ve karmaşık olması nedeniyle, lezzet gelişimi tam olarak anlaşılamamıştır. Genel olarak, lezzet bileşenleri, lipit oksidasyonu, Maillard reaksiyonu, Strecker degredasyonu gibi çeşitli enzimatik ya da kimyasal reaksiyonlar sonucu oluşur. Bunların oluşumunda ise çiğ et özellikleri, katkı maddeleri, proses koşulları gibi çeşitli faktörler etkili olmaktadır (Toldra 1998). Hayvanın kesiminden sonra çiğ ette meydana gelen değişimlerin incelendiği araştırmalarda, et proteinlerinin, post mortem olgunlaşma sırasında kalpain ve katepsinlerin etkisiyle gevrekleşmeye başladığı görülmüştür (Valin ve Ouali 1992, Koohmaraie 1996). Esas değişimler, miyofibrilar proteinlerin parçalanması sonucu; desmin, titin ve nebulinin degredasyonu şeklinde olmakta, bunu yanında 95 ve 30 kda ağırlığında iki adet polipeptit meydana gelmektedir (Koohmaraie 1994). Elektroforetik çalışmalar, miyosin ağır ve hafif zincirinde, troponin C ve I da önemli oranda kaybolma, bunun yanı sıra 150, 95 ve 16 kda ağırlığında yeni fragmentlerin oluştuğunu 21

34 göstermiştir (Toldra vd. 1993). Parçalanma sonucu oluşan diğer fragmentler ise ve kda aralığında tespit edilmiştir (Toldra vd. 1992). Proteolizden sorumlu enzimler detaylı olarak incelendiğinde, katepsin B, H ve L nin kuru kürlemeye yüksek stabilite gösterdiği görülmüştür (Toldra ve Etherington 1988). Katepsin D ise prosesin yaklaşık altıncı ayında azalma göstermiştir. Tuz ve miyoglobin sebebiyle katepsinlerde inhibisyon meydana gelirken, m-kalpain bu uygulamadan etkilenmediği gibi tuzla birlikte etkinliği de artmıştır (Rico vd. 1990, 1991, Toldra vd. 1992, Rosell vd. 1996, Rosell ve Toldra 1997). Bazı çalışmalarda, katepsinin yüksek aktivitesi sonucu fazla miktarda serbest amino asit oluştuğu ve istenmeyen tat ve aroma bileşenlerinin oluşumuna sebep olduğu gözlenmiştir (Virgili ve Schivazappa 2002). Kas dokuda proteolitik enzim sistemleri oldukça komplekstir. Bu karmaşık sistem kalpain I, II; katepsin B, B+L ve H gibi endopeptitazlar ile dipeptitilpeptidaz (DPP) I, II,III ve IV ün yanı sıra alanil-, arginil-, methionil-, lösil amonopeptitaz gibi ekzopeptitazları da kapsamaktadır. Tüm bu enzimler, kürleme prosesi boyunca proteolitik zincirde önemli bir role sahiptir ve et ürünlerinin duyusal karakteristiğinin gelişimini önemli ölçüde etkiler (Rico vd. 1991, Toldra ve Flores 1998). Proteolitik enzimlerin kas dokudaki işlevleri incelendiğinde, endopeptidazlar; post mortem depolama sırasında sarkoplazmik ve miyofibrilar proteinlerin yıkımıyla bağlantılıdır (Şekil 2.2). Bu yıkım sonucu oluşan fragmentler ise ekzopeptidazlar tarafından substrat olarak kullanılmaktadır (Toldra 1998). Taze etlerde gevreklikten asıl sorumlu enzimler kalpainlerdir. Ancak, kalpainler tuza oldukça duyarlıdırlar ve tuzlama işleminden sonra inaktive olurlar. Dipeptitilpeptitazlar (DPP), proteinlerden dipeptitlerin oluşumunu sağlayan bir grup ekzopeptidazı içerir. NaCl gibi kürleme ajanlarının DPP nin inhibisyonu üzerine etkisi azdır (Sentandreu vd. 2002). 22

35 Şekil 2.2 Post mortem kasta temel proteoliz aşamaları (Toldra 1998) Proteolitik zincirin son aşaması kas aminopeptitazlarının aktivitesidir. Bu aminopeptitazlar, amino asitlerin hidrolizinden sorumludur. Post mortem sonrası kaslarda ve özellikle et ürünlerinin kuru kürlenmesi sırasında serbest amino asit oluşumunda artışa neden olmaktadır (Flores 1997, Toldra ve Flores 1998, Toldra vd. 2000, Candoğan vd 2004). Sonuç olarak, aminopeptitazlar ve DPP ler serbest amino asit (SAA) ve küçük molekül ağırlıklı peptitlerin oluşumunu sağlayarak kuru kürlenmiş ürünlerde lezzet gelişimine katkıda bulunmaktadır (Sentandreu ve Toldra 2001). Yapılan araştırmalar sonucunda kurutma işleminin uzunluğuyla glutamik asit, aspartik asit, lösin, isolösin, fenilalanin, triptofan ve lisin oluşumu arasında bir ilişki olduğu kanıtlanmıştır (Flores vd. 1997). Yani, bu amino asitler son ürün lezzetinde olumlu ve/veya olumsuz büyük öneme sahiptirler. Örneğin, fenilalanin ve isolösinin asidik tat üzerine olumlu etkisi varken tirozin olumsuz etki etmektedir (Toldra 1998). Bunun yanında, tirozin ve lisin olgunlaşmış ürün lezzeti verirken, glutamik asit tuz aroması sağlar (Careri vd. 1993). 23

36 Direk lezzet üzerine etkisi yanında, serbest amino asitler aynı zamanda 2-metil propanol ve 2-metil butanol gibi uçucu aromatik bileşenlerin, sülfit bileşenlerinin ya da Strecker degredasyonu sonucu oluşan tiollerin de kaynağıdır. Düşük miktarlarda da olsa Maillard reaksiyonu sonucu pirazin oluşumuna da etki ederler (Toldra ve Flores 1998). Pastırma üretimi sırasında ve son üründe meydana gelen değişimlerin incelendiği bir çalışmada (Kaban 2009), üretim boyunca, proteolizden dolayı çeşitli bileşenlerim meydana gelmesiyle ph değerinde artış gözlenmiştir. Yine aynı sebepten, protein olmayan azot (NPN) miktarında da üretim süresince artış tespit edilmiştir. Mikrobiyolojik sayımlara bakıldığında ise, diğer kürlenmiş et ürünlerine oranla daha fazla sayıda laktik asit bakterisi ve çoğunlukla Micrococcaceae familyasından gram pozitif-katalaz pozitif koklar belirlenmiştir. Aktaş vd. (2005), starter kültür kullanılarak üretilen pastırmaya ait miyofibrilar proteinlerdeki meydana gelen değişimleri incelemişlerdir. Kontrol grubuna kıyasla, starter kültür içeren gruplarda daha fazla proteolitik aktivite meydana geldiği, proses sonuna doğru özellikle aktin ve miyosinde azalma olduğu görülmüştür. Bunun nedeninin ise starter kültür olarak kullanılan mikroorganizmaların yüksek proteolitik aktivite yeteneğine sahip olduğu tespit edilmiştir. Zhao vd. (2005), yaptıkları çalışmada, arginin ve sistin dışındaki tüm amino asitlerin tuzlama öncesinde, proses sırasında saptanabildiğini belirlemiştir. Ancak proses sonrasında bir çok amino asidin 5-20 kat arttığını tespit etmişlerdir. En çok artışın ise başlangıç seviyesine göre 80 kat yükselmeyle lisinde olduğunu gözlemlemişlerdir. Başka bir çalışmada ise oluşan lisin oranıyla ilave edilen tuz arasında bir ilişki olduğu görülmüştür (Toscani vd. 2000). NPN miktarı ile serbest amino asit oluşumu arasındaki ilişki yapılan bazı çalışmalarda da net olarak gözlemlenmiştir. Virgili vd. (2007) yaptıkları bir çalışmada, serbest amino asit oluşumunu incelemişlerdir. Sonuçta ise, olgunlaşmanın 23. ayına kadar SAA ve NPN miktarında artış gözlenmiştir. Bu bileşenlerdeki artışı ise üretim sonunda, hala ürün bileşiminde bulunan enzim miktarına, ürün bileşimine, sıcaklığa ve ph ya 24

37 bağlamışlardır. Flores (1984) bir araştırmasında, 15 günlük proses sırasında o C de tutulan ürünlerde oluşan NPN miktarının o C deki üründen çok daha fazla olduğunu belirlemiştir. Yapılan diğer çalışmalardan birinde ise tuzlama prosesinden sonra ve özellikle kurutma aşamasında NPN miktarında büyük oranda artış belirlenmiştir (Martin vd. 1998). Et ürünlerinde tuz azaltımının proteolitik ve lipolitik enzim sistemleri üzerine etkisi araştırılmıştır (Toldra 1998, Countron-Gambatti vd. 1999, Toldra 2002). Ancak bu çalışmalar NaCl nin kasların enzim aktivitesi üzerine etkisi şeklinde olmuştur. Diğer klorür tuzlarının etkisi ise çok fazla çalışılmamıştır. Armenteros vd. (2009), sodyum, potasyum, kalsiyum ve magnezyum tuzlarının domuz eti proteazlarına etkisini araştırmıştır. Araştırma sonucunda divalent tuzlarının katepsin aktivitesini inhibe ettiği görülmüştür. DPP lerin de tuzlar tarafından inhibe olduğu ancak KCL nin NaCl ye çok benzer etki ettiği belirlenmiştir. CaCl 2 nin düşük konsantrasyonlarda bu enzimi aktive ettiği ancak 100 mm ın üzerinde inhibe ettiği de gözlenmiştir. Klorür tuzlarının aminopeptitazlar üzerine etkisinin ise enzime bağlı olarak değiştiği görülmüştür. Genel olarak, lösil aminopeptitazı dışında CaCl 2 nin en etkili inhibitör olduğu, KCL nin yine NaCl ile benzer etki gösterdiği, sadece arginil aminopeptitazı üzerine etkisinde farklılık gösterdiği tespit edilmiştir. Alanil peptitazı tüm tuzlar tarafından inhibe edilirken en büyük etki divalent tuzlarından görülmüştür. Diğer yandan, arginil aminopeptitazı monovalebt tuzları tarafından aktive edilirken CaCl 2 inhibisyon etkisi göstermiştir. Lösil aminopeptitazı klorür tuzlarından etkilenmezken methionil aminopeptitazı monovalent tuzlardan etkilenmemiş fakat divalent tuzların değişik konsantrasyonlarında inhibe olmuştur. Sonuç olarak, KCL nin NaCl ile değiştirilmesinde önemli bir istatistiki fark görülmezken divalent tuzlarının NaCl ye göre daha düşük konsantrasyonlarda enzim sisteminde inhibisyon etkisi gösterdiği belirlenmiştir. 25

38 3. MATERYAL VE YÖNTEM 3.1 Materyal Pastırmalık et Pastırma üretiminde kullanılan sığır sırt eti (M. longissimus dorsi), Ankara piyasasında bir kesimhaneden temin edilmiştir. Kesimin hemen ardından parçalanan ve tıraşlanan sırt eti, polietilen-poliamid karışımı torbalar ile vakumlandıktan sonra laboratuvara getirilmiş ve yaklaşık 40 saat süreyle 4±1 o C deki soğuk odada dinlendirilmiştir Tuz ve diğer kürleme maddeleri Pastırma üretimi için kullanılan kaya tuzu, Ankara piyasasındaki yerel marketten temin edilmiştir ve kürlemeye uygun, 2 mm boyutlarındadır. Sodyum klorür içeriği azaltılmış gruplarda kaya tuzu dışında KCl (Merck) ve CaCl 2 (Merck) kullanılmıştır. Diğer kürleme ajanları olarak ise analitik saflıktaki nitrit (NaNO 2 ) (Merck), glukoz (Merck) ve sakkaroz (Merck) kullanılmıştır. Pastırmanın yüzeyini kaplamak amacıyla kullanılan çemen hamuru için gerekli olan çemen unu karışımı, sarımsak ve tatlı kırmızı toz biber yine Ankara piyasasından temin edilmiştir. 3.2 Yöntem Pastırma üretimi Bir hayvandan temin edilen ve yaklaşık 6 kg ağırlığında olan sırt etleri, her grupta yaklaşık 1,5 kg olacak şekilde 4 eşit parçaya ayrılmıştır. Daha sonra her grup yine kendi içinde 2 eşit parçaya bölünmüştür. Her gruptaki parçalar, aynı büyüklük ve kalınlıkta olacak şekilde ayarlanmıştır. Sonuçta, iki tekerrür için iki farklı hayvandan elde edilen, toplamda 16 parça et, pastırma üretimi için hazırlanmıştır. Kürlemede ise kontrol grubu dahil 4 grup oluşturulmuştur. Bu gruplar; kontrol grubu (KT), %50 NaCl (DT), %50 NaCl + %50 KCl (PC) ve %50 NaCl + %50 CaCl 2 (CC) olmak üzere 1 adet kontrol grubu ve 3 adet muamele grubu olacak şekilde ayarlanmıştır 26

39 (Çizelge 3.1). Kürlemede kullanılan nitrit, glukoz ve sakkaroz miktarı ise her grupta aynıdır. Bu miktarlar glukoz ve sakkaroz için % 0,1 iken, nitrit için % 0,015 tir. Çizelge 3.1 Dört farklı grup pastırmada kullanılan kürleme maddeleri ve miktarları (g/kg et) Kür Karışımı KT DT PC CC NaCl KCL CaCl 2 Nitrit Glukoz Sakkaroz Toplam 57,85 27,85 28,925 28,925 28,925 28,925 0,15 0,15 0,15 0,15 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 60,00 30,00 60,00 60,00 Pastırma üretimi için daha önceden gruplara ayrılan etlere, kalınlığının 2/3 ünü geçmeyecek şekilde boyuna küçük yarıklar atılmıştır. Her bir parça et tartılarak uygun kür karışımı hazırlanmış ve kuru kürlemeye uygun olacak şekilde yarıklara yedirilmiştir. Kürleme işlemi tamamlandıktan sonra etler etiketlenerek çelik leğenlere yerleştirilmiştir. Pastırma üretimi için ete uygulanan diğer aşamalar ve proses koşulları Çizelge 3.2 de verilmiştir (Aksu vd. 2005, Uğuz 2007). Etlere kürleme maddeleri uygulandıktan sonra 4±1 o C de ve %80-90 bağıl nemde 24 saat bekletilmiştir. Bu sürenin sonunda etlerdeki fazla su uzaklaştırılmış ve etler alt üst edilerek aynı koşullarda 24 saat daha bekletilmiştir. Kürlemenin ardından etler kısa bir süre musluk altında yıkanmıştır. Fazla su ve tuzdan arındırılmış etler paslanmaz çelik askılara asılmış ve 15±1 o C de ve %80 bağıl nemde 48 saat boyunca ilk kurutmaya bırakılmıştır. 48 saat sonunda bir miktar kurutulmuş olan etler mermer bloklar arasına yerleştirilmiştir. Baskılama işlemi sırasında açığa çıkan suyun fazlasını almak üzere de etlerin arasına peynir bezi yerleştirilmiştir. Mermer bloklar arasına yerleştirilen etler 27

40 10±1 o C de 1 gün boyunca oda sıcaklığında baskılanmıştır. Birinci baskı işleminin ardından etler tekrar askılara asılmış ve 20±1 o C de, %70-75 bağıl nemde 3 gün süreyle kurutulmuştur. İkinci kurutma sonunda ise pastırmalık etler tekrar mermer bloklar arasına yerleştirilerek denklenmiş ve 10±1 o C de 15 saat süreyle baskılanmıştır. İkinci denkleme sonrasında etler yine askılara alınmış, 20±1 o C de ve %70 bağıl nemde 1 gün süreyle kurutulmuştur. Üçüncü kurutma işleminin sonunda, etler askıdan alınmış ve daha önceden çelik leğende hazırlanıp bir gün 4 o C de bekletilmiş çemen hamuruna yatırılmıştır. Çemen hamurunun kuru ağırlığının %50 si çemen unu, %35 i sarımsak ve %15 i de tatlı kırmızı biberden oluşmuştur. Sarımsak, hamura katılmadan önce blenderden geçirilmiş ve daha sonra eklenmiştir. 1 kg toz karışım 1,3 litre içme suyu içermektedir. Çemen hamuruna yatırılan etler 3 gün boyunca çelik leğenlerde bekletilmiştir. Çizelge 3.2 Pastırma üretim aşamaları ve koşulları (Aksu vd. 2005, Uğuz 2007) İşlem Süre Sıcaklık ( o C) Bağıl nem (%) Kürleme 2 gün 4± kurutma 2 gün 15± baskılama 1 gün 10±1 2. kurutma 3 gün 20± baskılama 15 saat 10±1 3. kurutma 1 gün 20±1 70 Çemene yatırma 3 gün 4±1 Çemenli kurutma 3 gün 15± gün 18± gün 20±1 60 Pastırmalar çemen hamurunda bekletildikten sonra çelik leğenlerden çıkarılmış ve çemen kalınlıkları yaklaşık 2 mm olacak şekilde inceltilmiştir. Buradan çelik askılara alınan pastırmalık etler, 15±1 o C de ve %70 bağıl nemde 3 gün, 18±1 o C de ve %65 bağıl 28

41 nemde 1 gün, son olarak 20±1 o C de ve %60 bağıl nemde 4 gün süreyle kurutulmuştur. Elde edilen son ürün ise analiz edilmek üzere 4±1 o C de depolamaya alınmıştır Örnek alma aşamalari Üretim sırasında pastırmada meydana gelen fizikokimyasal ve proteolitik değişimleri belirlemek amacıyla başlangıçta, takiben kürleme, birinci kurutma, üçüncü kurutma aşamalarında ve son üründe örnek alımı gerçekleştirilmiştir. Alınan her bir grup örneği, kıyma makinasından geçirilerek homojen hale getirilmiş ve analizlerde kullanılmıştır Kuru madde miktari Yaklaşık 5 g örnek tartılmış, daha önceden 105 o C de kurutulmuş ve darası alınmış kuru madde kaplarına alınmıştır. Daha sonra 105 o C de etüve alınarak sabit ağırlığa gelene kadar kurutulmuştur. Kuru madde miktarı, ağırlık kaybı baz alınarak % olarak hesaplanmıştır (Anonymous 1990) Yağ miktari Örneklerdeki yağ miktarı daha önceden nem miktarı tayini yapılmış örnekler üzerinden sıcak ektraksiyon yapılarak soxhelet yöntemi ile % olarak hesaplanmıştır. Çözücü olarak ise petrol eteri kullanılmıştır (Anonymous 1990) Protein miktari Örneklerdeki protein miktarı Kjeldahl yöntemine göre tayin edilmiştir. İlk olarak örneklerin % azot miktarı belirlenmiş ardından 6,25 faktörü ile çarpılarak % protein miktarı hesaplanmıştır (Anonymous 1990) Kül miktari Önceden 105 o C de kurutulup darası alınan kül krozelerine yaklaşık 3 g örnek tartılmıştır. Daha sonra kademeli olarak 550 o C ye getirilerek yakılmıştır. Kül miktarı ağırlık kaybı baz alınarak % olarak hesaplanmıştır (Anonymous 1990). 29

42 3.2.7 ph değeri Destile su ile 10 g örnek 1/10 oranında karıştırılıp Miccra Marka Ultra-Turrax D-9 (Almanya) model homojenizatörde 1 dk süresince homojenize edilmiş ve ph-değerleri Hanna H1 221 model ph metrede belirlenmiştir. Okumalardan önce ph metre 4 ve 7 tampon çözeltileriyle kalibre edilmiştir (Anonymous 1990) Tuz miktari Kül miktarı belirlenmek üzere yakılan örnekler, tuz miktarının belirlenmesi için de kullanılmıştır. Elde edilen külsüz Whatman No.42 filtre kağıdından sıcak su ile yıkanarak süzüldükten sonra filtrat, fenol fitalein indikatörü kullanılarak 0,1 N H 2 SO 4 çözeltisi ile nötürlenmiştir. İndikatör olarak K 2 CrO 4 kullanılmış ve 0,1 N AgNO 3 çözeltisi ile kiremit kırmızısı renk elde edilene kadar titre edilmiştir. Sonuçlar aşağıda verilen formüle göre hesaplanmıştır (Kirk ve Sawyer 1991). ( V) x 0,00585 % TuzMiktarı = x 100 Örnek (g) V: Titrasyonda harcanan 0,1 N AgNO 3 çözeltisi miktarı, ml Protein olmayan azot (NPN) miktari Protein olmayan azot tayini için öncelikle suda çözünür protein (SÇP) elde edilmiştir. Bunun için yaklaşık 10 g örnek iki defa 50 ml saf su ile homojenize edilmiş ardından 5000 xg de 4 o C de 10 dakika (Hermle, Z326K, Wehingen, Almanya) santrifüj edilmiştir. Elde edilen pellet, daha önce belirtildiği şekilde tekrar homojenize edilmiş ve yine aynı şekilde santrifüjlenmiştir. Birleştirilen süpernatantlar Whatman No.1 filtre kağıdından süzülmüş ve suda çözünür protein elde edilmiştir. Elde edilen süzüntüden 25 ml alınmış ve üzerine 25 ml %20 lik trikloroasetik asit eklenmiştir. Oda sıcaklığında 30 dakika bekletildikten sonra 5000 xg de 4 o C de 10 30

43 dakika santrifüjlenmiş ve Whatman No.4 filtre kağıdından süzülmüştür. Azot içeriği, 25 ml filtrat üzerinden Kjeldahl yöntemi ile belirlenmiştir (Wang 2001) Serbest amino asit (alfa amino grupları) miktari Protein hidrolizi sonucu oluşan α-amino gruplarının, spektrofotometrik olarak ölçülmesiyle belirlenmiştir. Bu amaçla, Church vd. (1983) nin yönteminin Wang (2001) tarafından modifiye edilmiş şekline göre uygulanmıştır. NPN tayininden elde edilen süzüntüye 3 ml o- fitaldehit ayracı eklenmiştir. Ayıraç için; 40 mg o- fitaldehit 5 ml ethanolde çözündürülmüş, üzerine 25 ml 0,1 M sodyum tetra borat, 0,1 ml β- merkaptoetanol ve deiyonize su eklenmiş ve 50 ml ye tamamlanmıştır. Örnek absorbansları UV spektrofotometre de (Shimadzu Model UV-2401 PC) 340 nm de o- fitaldehit ayracına karşı okunmuştur. Serbest amino asit miktarındaki değişim, okunan absorbansın değeri cinsinden belirlenmiştir Tuzda çözünür protein miktari Tuzda çözünür protein (TÇP) miktarı Sannaveerapa vd. (2004) tarafından önerilen yönteme göre yapılmıştır. Bu amaçla yaklaşık 3 g örnek, ph sı 0,02 M NaHCO 3 ile ayarlanmış 60 ml %5 lik NaCl ile homojenize edilmiştir. Ardından rpm de 40 dakika 4 o C de santrifüjlenmiş ve cam yününden süzülmüştür. Elde edilen süzüntüden 0,1 ml alınmış, üzerine 1 ml potasyum fosfat buffer (ph 7.4) ilave edilmiş ve karıştırılarak homojen hale getirilmiştir. Aynı örnekten yine 0,1 ml örnek alınmış ve üzerine Bradford (Sigma) ayracı eklenmiştir. Son olarak örnek absorbansları UV spektrofotometre de (Shimadzu Model UV-2401 PC) 595 nm de okunmuştur. Sonuçlar standart olarak kullanılan sığır serum albüminine göre hesaplanmış ve g TÇP/ 100 g kuru madde cinsinden verilmiştir Sodyum dodesilsülfat poliakrilamit jel elektroforez (SDS-PAGE) Tekniği Sarkoplazmik protein ekstraksiyonu Sarkoplazmik protein ekstraksiyonu için 4 g örnek, 40 ml 0,03 M potasyum fosfat buffer ile 2 o C de 2 dakika homojenize edilmiştir. Elde edilen homojen örnek

44 rcf de 4 o C de 20 dakika santrifüj edilmiş ve cam yününden süzülmüştür. Kalan pellet üzerinden aynı işlemler tekrar uygulanmış ve süzüntüler birleştirilmiştir. Elde edilen süpernatant sarkoplazmik proteinleri içermektedir (Toldra vd. 1992, Toldra vd. 1993) Miyofibrilar protein ekstraksiyonu Miyofibrilar protein ekstraksiyonunda, sarkoplazmik protein ekstraksiyonunda elde edilen pellet üzerinden analize devam edilmiştir. Bu amaçla pellet üzerine 40 ml 8 M üre (%1 β-merkaptoetanol içeren) ilave edilmiş ve 2 o C de 2 dakika homojenize edilmiştir. Elde edilen homojen örnek rcf de 4 o C de 20 dakika santrifüj edilmiş ve cam yününden süzülmüştür (Toldra vd. 1992, Toldra vd. 1993). Elde edilen süzüntü miyofibrilar proteinleri içermektedir Sarkoplazmik ve miyofibrilar proteinlerdeki değişimler Pastırma üretimi boyunca proteinlerde meydana gelen değişimleri incelemek amacıyla sodyum dodesilsülfat poliakrilamit jel elektroforez (SDS-PAGE) tekniği uygulanmıştır. Ekstraksiyonu tamamlanan protein örneklerinin önce konsantrasyonu belirlenmiştir. Bu amaçla Bradford ayracı kullanılmış ve örneklerin absorbansı 595 nm de okunmuştur. Protein konsantrasyonları, bovin serum albüminin standart olarak kullanılmasıyla belirlenmiştir. Protein ekstraktlarının konsantrasyonu 2 mg / ml ye ayarlanacak şekilde sample buffer ilave edilmiş ve ardından 95 o C de 10 dakika su banyosunda kaynatılmıştır. Ayırma işlemi Laemmli (1970) ve Candoğan vd. (2009) tarafından belirlenen yönteme göre gerçekleştirilmiştir. Proteinlerin ayrıştırılmasında %4 lük yükleme jeli ve %12 lik ayırma jeli kullanılmıştır. Ayırma jeline 25 µl örnek enjekte edilmiş ve 32 ma sabit akım koşullarında yaklaşık 1 saat 30 dakikada ayırma işlemi gerçekleştirilmiştir. Ayırma işleminin ardından, jeller Commassie Brilliant Blue R-250 (1g/L) içeren boyama çözeltisi içinde yaklaşık 30 dakika bekletilmiştir. Boyanın fazlası, jellerin rengi yeterince berrak olana kadar, %85 saf su, %10 metanol ve %5 asetik asit içeren çözeltide yıkanmıştır. Protein bantlarının tanımlanması için protein standardı (Bio-Rad) kullanılmıştır. Standartta yer alan proteinler; miyosin, β-galaktosidaz, sığır serum 32

45 albümini, ovalbumin, karbonik anhidraz, soya tiripsin inhibitörü, lizozom ve aprotinindir Duyusal analiz Yaş aralığı olan kadın ve erkeklerden oluşan bir gönüllü grubuna duyusal analiz ve tanımlayıcı analiz hakkında bilgi verilmiş, daha sonra panelistler temel tatları ayırt edebilme ve farklı yoğunluklardaki tatları sıralama testlerine tabi tutulmuşlardır. Temel tatları ayırt etmede %100 ve sıralama testinde en az %80 başarı sağlayan 9 panelist seçilerek tanımlayıcı analiz konusunda eğitim verilmiştir. Eğitim yaklaşık 1 saatlik 3 farklı oturumdan oluşmuştur. Panelistlere daha önceden literatürde kuru kürlenmiş et ürünleri için bildirilen ve tarafımızca pastırmaya uyarlanan; tuzluluk, acılık, baharatımsı, tatlılık, sığır eti, asidik, ransit ve metalik lezzet gibi terimler hakkında gıdalardan ve literatürde belirtilen standartlardan yararlanılarak yoğunluk ve skala çalışmaları yapılmıştır. Tanımlayıcı analizde değerlendirilen lezzet özellikleri ve tanımları EK-1 de verilmiştir. Duyusal değerlendirme pastırma üretimi sonunda, Gıda Mühendisliği Bölümü Duyusal Analiz Laboratuvarında kabinlerde gerçekleştirilmiştir. Rastgele 3 haneli sayılarla kodlanmış farklı gruplara ait pastırma dilimleri, panelistlere rastgele sırayla sunulmuş, değerlendirme esnasında bir önceki örnekten ağızda kalan tadı gidermek amacıyla içme suyu ve elma suyu içilmesi ve ekmek yenilmesi bildirilmiştir. Duyusal değerlendirme iki aşamalı gerçekleştirilmiştir. İlk olarak panelistlere hedonik test uygulanmış dört grup patsıma örneklerinin görünüş, renk, koku, lezzet, yapı (tekstür) ve genel beğeni özelliklerinin 9`lu skala (1: son derece kötü, 9: mükemmel) kullanılarak değerlendirilmesi istenmiştir. Hedonik testin ardından panelistler, pastırma örneklerini tuzluluk, acılık, baharatımsı, sığır eti lezzeti, tatlılık, asitlik, ransit tat ve metalik tat açısından değerlendirmişler ve bu özelliklerin yoğunluklarını 0-9 kategori skalası kullarak belirlemmişlerdir. Ayrıca, panelistlerden lezzet özelliklerini, algılandıkları yoğunluğun beğeni durumuna göre de değerlendirmeleri istenmiştir. Duyusal analizde kullanılan formlar EK 1 de sunulmuştur. 33

46 İstatistik analiz Araştırma sonucunda elde edilen sonuçların istatistiksel değerlendirilmesi SAS paket programı kullanılarak yapılmıştır (SAS 1996). Grup ortalamaları arasındaki farklılığın önemli olup olmadığı Varyans Analiz Tekniği (ANOVA) uygulanarak araştırılmıştır. ANOVA sonucunda gerekli olduğu zaman hangi grup ortalamaları arasındaki farklılığın önemli olduğu LSD (Asgari Önemli Fark) testi uygulanarak belirlenmiştir (p<0,05). 34

47 4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA Potasyum klorür (KCl) ve kalsiyum klorür (CaCl 2 ) kullanılarak NaCl içeriği azaltılan pastırmaların, üretim esnasında meydana gelen fizikokimyasal ve proteolitik değişmeler belirlenmiştir. Çizelge ve şekillerde gösterilen bulgular, başlangıçta, kürlemeden, birinci kurutmadan, üçüncü kurutmadan sonra ve son üründen alınan örneklerden elde edilen verileri göstermektedir. Elde edilen sonuçlar iki tekerrürün ortalaması olarak verilmiştir. 4.1 Ham Madde ve Pastırmaların Kimyasal Bileşimi Pastırma üretimine başlamadan önce çiğ etin, % nem, protein, yağ ve kül miktarları belirlenmiş, Çizelge 4.1 de gösterilmiştir. Çizelge 4.1 Başlangıç materyalinin kimyasal bileşimi Kimyasal Bileşim Miktar (%) Nem 71,40±0,89 Protein 20,24±1,58 Yağ 6,59±0,75 Kül 1,34±0,30 Hammadde olarak kullanılan etin nem miktarı ortalama %71,41 olarak bulunmuştur. Aksu vd. (2004) yaptıkları çalışmada bu değeri ortalama %74,33, Holmer vd. (2009) sodyum klorür yerine sodyum sitrat ilavesi yaptığı çalışmasında sığır karkasının bileşimini belirlemiş ve nem oranını ortalama %71,5 olarak bulmuşlardır. Uğuz (2007) ise bu değeri ortalama %69,15 olarak bulmuştur. Yapılan çalışmalar, çiğ etin yaklaşık olarak %75 oranında su içerdiğini göstermiştir. Bu değer, kasın tipi, hayvanın yaşı, mevsimsel değişiklikler, ph, hayvan türü ve yağ miktarı gibi sebeplere bağlı olarak %55-75 arasında değişim göstermektedir (FSIS, USDA). Araştırmada kullanılan hammaddenin nem miktarı literatürde belirtilen sınırlar içinde bulunmuştur. 35

48 Pastırma üretiminde kullanılacak etin protein oranı ise ortalama %20,24 olarak belirlenmiştir. Aksu vd. (2004) bu değeri ortalama %22,3 olarak bulmuştur. Analiz sonucunda bulunan protein miktarı bu değerden düşükken Uğuz (2007) un belirlediği ortalama %17,75 değerinden yüksektir. Hammaddenin içerdiği yağ oranı ortalama %6,59, kül miktarı %1,35 olarak bulunmuştur. Bu değerler daha önce de bahsedildiği gibi et çeşidi, hayvan türü, yağ miktarı, mevsim gibi çeşitli iç ve dış faktörlere bağlı olarak değişmektedir. Holmer vd. (2009) de sığır etinin kimyasal bileşimini belirlemiş ve yağ oranını ortalama %5,7 olarak bulmuştur. Üretimden sonra pastırma gruplarında belirlenen nem, protein, yağ ve kül miktarları Çizelge 4.2 de verilmiştir. Pastırmalarda %53,78 55,05 arasında belirlenen nem içerikleri, gruplar arasında farklılık göstermemiştir (p>0,05). Yapılan diğer çalışmalara bakıldığında, Aksu vd. (2004) son üründe nem miktarını ortalama %40,68 olarak bulmuştur. Türk Gıda Kodeksi Et Ürünleri Tebliği ne ve TS 1071 e göre pastırmadaki nem miktarı en fazla % 40 olmalıdır. Ancak Güner vd. (2008) yaptıkları çalışmada, kuru kürlenmiş pastırmanın nemini ortalama %55,01 olarak belirlemişlerdir. Elde edilen son ürün TSE standartıyla ve yapılan bazı çalışmalarla uyum göstermezken benzer sonuçların elde edildiği çalışmalar da olmuştur. Bu farklılığın kullanılan hammadde ve uygulanan işlemlerden kaynaklandığı düşünülmektedir. Protein oranı kontrol grubu olan KT de ortalama %29,51, %50 oranında tuzu azaltılmış grup DT de ortalama %30,30, KCl ilave edilmiş grupta ortalama %28,86 ve CaCl 2 ilave edilmiş grup CC de ise ortalama %29,42 dir. Bulunan bu değerlerde istatistiksel olarak fark gözlenmemiştir (p>0,05). Ancak, bu değer Aksu vd. nun (2004) bulduğu ortalama %42,87 değerinden oldukça düşükken, Beğendik (1991) ve Gür ün (1995) sırasıyla ortalama %30,18-33,26 ile %30,70 sonuçları ile uyum göstermektedir. Ayrıca Virgili vd. (2007) uzun süre depolanan kuru kürlenmiş İtalyan ham örneğinde çalışmış ve ortalama protein miktarını %27,1 olarak belirlemiştir. Olgunlaştırma süresinin uzamasıyla birlikte bu değerin ortalama %29,7 ye kadar çıktığını saptamıştır. 36

49 Çizelge 4.2 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların son ürüne ait kimyasal bileşimi (%) Gruplar Nem Protein Yağ Kül KT 53,78±1,74 A 29,51±1,07 A 10,35±0,54 A 6,16±0,68 A DT 55,05±1,74 A 30,30±0,31 A 9,83±0,18 A 4,81±0,50 B PC 54,79±1,31 A 28,86±0,94 A 10,44±0,61 A 6,32±0,60 A CC 54,05±2,57 A 29,42±1,23 A 9,73±1,80 A 5,80±0,44 A A,B,C : Aynı periyot içindeki gruplarda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). Son üründeki yağ oranı KT de ortalama %10,35, DT de %9,38, PC de %10,44 ve CC de %9,73 olarak belirlenmiştir. Bu değerlerde gruplar arasından istatistiksel bir fark gözlenmemiştir (p>0,05). Bu değer Uğuz un (2007) belirlediği ortalama %16,55 değerinden düşük olduğu halde Aksu nun (2004) ortalama %3,42 değerinden oldukça yüksektir. Yine Gür ün (1995) yaptığı çalışmada son üründeki yağ oranı ortalama %5,53 olarak bulunmuştur. Yağ miktarının diğer literatür verileriyle uyum göstermemesinin nedeninin hayvanın cinsi, yaşı, beslenme şekli ya da başlangıç yağ miktarının fazla olması gibi nedenlerden kaynaklandığı düşünülmektedir. Sonuç olarak hammadde ve son ürüne ait kimyasal bileşim verilerinin diğer literatürlerle örtüşmemesi, kullanılan hammaddenin farklılığından kaynaklanmaktadır. 4.2 Nem Miktarı Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların nem miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.3 ve Şekil 4.1 de verilmiştir. 37

50 Çizelge 4.3 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların nem miktarında meydana gelen değişimler (%) Üretim KT DT PC CC Aşamaları Başlangıç 71,40±0,89 aa 71,40±0,89 aa 71,40±0,89 aa 71,40±0,89 aa Kürleme 68,42±2,10 ba 69,21±1,23 aa 68,03±1,83 bab 65,67±0,36 bb 1. Kurutma 67,28±0,92 bb 71,03±0,82 aa 67,98±0,66 bb 68,61±1,51 ab 3. Kurutma 59,89±2,57 ca 61,62±4,18 ba 59,47±2,02 ca 61,75±3,55 ca Son ürün 53,78±1,74 da 55,05±1,74 ca 54,79±1,31 da 54,05±2,57 da A,B,C : Aynı periyot içindeki gruplarda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). a,b,c : Aynı grup içindeki periyotlarda farklı harfleri taşıyan örnek ortalamaları arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). Hammadde olarak kullanılan sırt etlerinin başlangıç nem miktarı ortalama %71,41 iken proses süresince önemli ölçüde azalarak (p<0,05) son üründe KT de %53,78, DT de %55,05, PC de %54,79 ve CC de %54,05 olarak bulunmuştur. Son üründe grupların nem miktarına bakıldığında, istatistiksel açıdan bir fark gözlenmemiştir (p>0,05). Ancak proses boyunca nem miktarındaki değişime bakıldığında, meydana gelen azalma önemli bulunmuştur (p<0,05). 75 KT DT PC CC 70 Nem (%) Başlangıç Kürleme 1. Kurutma 3. Kurutma Son ürün Şekil 4.1 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların nem miktarında meydana gelen değişimler 38

51 Yapılan diğer çalışmalara bakıldığında, Aksu vd. (2004) son üründe nem miktarını ortalama %40,68 olarak bulmuştur. Türk Gıda Kodeksi Et Ürünleri Tebliği ne ve TS 1071 e göre pastırmadaki nem miktarı en fazla %40 olmalıdır. Ancak Güner vd. (2008) yaptıkları çalışmada, kuru kürlenmiş pastırmanın nemini ortalama %55,01 olarak belirlemişlerdir. Elde edilen son ürün TSE standartıyla ve yapılan bazı çalışmalarla uyum göstermezken benzer sonuçların elde edildiği çalışmalar da olmuştur. Bu farklılığın kullanılan hammadde ve uygulanan işlemlerden kaynaklandığı düşünülmektedir. 4.3 Kül Miktarı Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların kül miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.4 ve Şekil 4.2 de verilmiştir. Çizelge 4.4 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların kül miktarında meydana gelen değişimler (%) Üretim Aşamaları KT DT PC CC Başlangıç 1,34±0,30 ca 1,34±0,30 ca 1,34±0,30 da 1,34±0,30 ca Kürleme 5,35±0,54 ba 3,62±0,19 bb 5,79±0,47 ca 5,60±0,27 aa 1. Kurutma 5,72±0,60 ba 3,44±0,14 bc 5,80±0,27 ca 4,25±0,22 bb 3. Kurutma 7,18±0,41 aa 5,20±0,33 ab 7,61±0,50 aa 5,63±0,27 ab Son ürün 6,16±0,82 aa 4,81±0,59 ab 6,32±0,12 ba 5,80±0,44 aa A,B,C : Aynı periyot içindeki gruplarda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). a,b,c : Aynı grup içindeki periyotlarda farklı harfleri taşıyan örnek ortalamaları arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). Elde edilen son ürünün kül miktarına baktığımızda KT de ortalama %6,16, DT de %4,81, PC de %6,32, CC de %5,80 bulunmuştur. Yine uygulanan prosesten dolayı kül miktarında oransal bir artış gözlenmiştir. Grup içindeki proses süresince meydana gelen değişimler istatistiksel olarak önemli bulunmuştur (p<0,05). Gruplar arasındaki farklılık değerlendirildiğinde ise KT, PC ve CC nin bir farklılık göstermediği, ancak tuz oranı 39

52 azaltılan DT nin diğer gruplardan önemli ölçüde düşük (p<0,05) kül içeriğine sahip olduğu tespit edilmiştir. 8 7 KT DT PC CC 6 Kül (%) Başlangıç Kürleme 1. Kurutma 3. Kurutma Son ürün Şekil 4.2 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların kül miktarında meydana gelen değişimler Diğer çalışmalara bakıldığında, ortalama kül miktarını Beğendik (1991) %6,67-7,02 aralığında, Doğruer (1992) %6,37-9,20 aralığında, Çankaya (1997) ise %7,57-8,58 aralığında belirlemiştir. Çalışmada bulunan değerlerin diğer literatürlere benzerlik gösterdiği görülmektedir. 4.3 Tuz Miktarı Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların tuz miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.5 ve Şekil 4.4 te verilmiştir. Üretime başlamadan önce hammaddenin tuz içeriği belirlenmiş ve %0,6 değeri elde edilmiştir. Çalışmadan elde edilen verilere paralel olarak Güner vd. (2008) de üretimde kullandıkları pastırma sığır etinde tuz içeriğini %0,59 olarak belirlemişlerdir. Yine Uğuz (2007) da başlangıç materyalinde tuz miktarını ortalama %0,61 olarak tespit etmiştir. 40

53 Üretimin tüm aşamalarına bakıldığında, proses boyunca tuzun penetrasyonu sonucu tuz miktarı her grupta artmıştır. Son ürüne ait tuz oranlarına bakıldığında kontrol grubunda %5,85, DT grubunda %4,27, potasyum tuzu içeren PC grubunda %6,19 ve kalsiyum tuzu içeren CC grubunda ise ortalama %5,31 değerleri bulunmuştur. Sonuç olarak üretimin başından son ürün eldesine kadar geçen sürede tuz miktarı yönünden önemli oranda artış meydana gelmiştir (p<0,05). Gruplar arasındaki farka bakıldığında ise en yüksek tuz oranı PC grubunda belirlenmiştir. Bu grubu, kontrol grubu ve kalsiyum tuzu içeren CC grubu izlemiştir. En düşük tuz oranı ise DT grubu örneklerine aittir. Bunun nedeninin ise %50 oranında azaltılmış kür karışımı kullanımının olduğu düşünülmektedir. Çizelge 4.5 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların tuz miktarında meydana gelen değişimler (%) Üretim KT DT PC CC Aşamaları Başlangıç 0,60±0,03 ca 0,60±0,03 ca 0,60±0,03 da 0,60±0,03 ea Kürleme 6,34±0,34 aa 4,30±0,16 ac 5,21±0,19 bb 4,63±0,30 bc 1. Kurutma 5,46±0,16 ba 2,93±0,16 bc 4,63±0,4 cb 3,07±0,19 dc 3. Kurutma 6,68±0,37 aa 4,48±0,19 ab 6,59±0,30 aa 4,14±0,25 cb Son ürün 5,85±0,16 bb 4,27±0,05 ad 6,19±0,1 aa 5,31±0,1 ac A,B,C : Aynı periyot içindeki gruplarda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). a,b,c : Aynı grup içindeki periyotlarda farklı harfleri taşıyan örnek ortalamaları arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). 41

54 8 7 KT DT PC CC 6 Tuz (%) Başlangıç Kürleme 1. Kurutma 3. Kurutma Son ürün Şekil 4.3 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların tuz miktarında meydana gelen değişimler Aksu vd. (2002), starter kültürün pastırma üretimine olan etkisini araştırdıkları çalışmalarında %5 oranında kürlenmiş ürüne ait tuz miktarının ortalama %5,31 olduğunu belirlemişlerdir. Aksu vd. (2005) modifiye atmosfer paketlemenin pastırmanın raf ömrüne etkisini inceledikleri bir diğer çalışmalarında, yine %5 oranında tuzlanmış son ürünün, ortalama %4,90 oranında tuz içeriğine sahip olduğunu tespit etmiştir. Uğuz (2007) ise farklı oranlarda kürlenmiş pastırma örneklerindeki değşimleri incelediği çalışmasında %3, %6 ve %9 oranında kürlenmiş örneklere ait tuz mikarlarını sırasıyla, ortalama %3,6, 5,96 ve 5,80 bulmuştur. Çalışmadan elde edilen KT, PC ve CC gruplarına ait tuz içeriklerinin diğer çalışmalarla da uyum gösterdiği görülmektedir. Yapılan çalışmalar KCl varlığının kürleme süresini kısalttığını göstermiştir (Aliño vd. 2010b). Dolayısıyla aynı kürleme süresinde KCl nin daha yüksek oranda penetrasyon olanağı bulduğu düşünülmektedir. Divalent tuzlarının ise penetrasyon yeteneğinin diğer tuzlara göre daha sınırlı olduğu tespit edilmiştir (Aliño vd. 2009, Armenteros vd. 2009). CC grubuna ait tuz oranının, KT ve PC grubuna göre daha düşük olmasının sebebinin de, aynı üretim süresinde kalsiyum tuzunun sodyum ve potasyum tuzlarına göre daha az penetre olmasından kaynaklandığı sanılmaktadır. 42

55 4.4 ph Değeri Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların ph değerinde meydana gelen değişimler Çizelge 4.6 ve Şekil 4.3 te verilmiştir. Kullanılan hammaddenin başlangıç ph değeri ortalama 5,47 olarak bulunmuştur. Pastırma üretiminde kullanılacak et için en uygun ph ise 5,4-5,8 aralığındadır (Öztan 2005). Belirlenen değer sınırda olmakla birlikte kesimden sonra, bir süre etin dinlendirilmesinin bu düşüşe neden olduğu düşünülmektedir. Çizelge 4.6 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların ph değerinde meydana gelen değişimler Üretim KT DT PC CC Aşamaları Başlangıç 5,47±0,10 ca 5,47±0,10 ca 5,47±0,10 ca 5,47±0,10 aa Kürleme 5,58±0,03 ba 5,58±0,11 ba 5,64±0,04 ba 5,45±0,02 ab 1. Kurutma 5,49±0,04 cb 5,57±0,01 bca 5,56±0,005 ba 5,35±0,01 bc 3. Kurutma 5,76±0,009 ab 5,79±0,02 aa 5,76±0,009 ab 5,47±0,008 ac Son ürün 5,58±0,02 ba 5,61±0,02 ba 5,60±0,03 ba 5,13±0,01 cb A,B,C : Aynı periyot içindeki gruplarda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). a,b,c : Aynı grup içindeki periyotlarda farklı harfleri taşıyan örnek ortalamaları arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05) Başlangıçta ortalama 5,47 olan ph değeri, KT, DT ve PC gruplarında kürlemeden sonra önemli ölçüde (p<0,05) yükselirken, CC grubunda önemli bir değişim gözlenmemiştir (p>0,05). Üçüncü kurutma sonunda tüm grupların ph değerinde artış gözlenmiştir (p<0,05). Son üründe ise KT de ortalama 5,58, DT de 5,61, PC de 5,60 ve CC de 5,13 olarak belirlenmiştir. KT, DT ve PC de belirlenen ph değerleri, CC de belirlenen ph değerinden önemli ölçüde yüksek (p<0,05) bulunmuş; ancak, KT, DT ve PC nin ph değerlerinin farklılık göstermediği saptanmıştır (p>0,05). Gelabert vd. (2003) de fermente sosis üzerinde yaptıkları çalışmanın sonucunda KCl ilavesinin ph yı değiştirmediğini tespit etmişlerdir. 43

56 Farklı tuzlar kullanılarak sosislerde sodyum içeriğinin azaltılmasının amaçlandığı bir başka çalışmada (Totosaus vd. 2004), sodyum klorür yerine kalsiyum ve potasyum tuzları ilave edilmiştir. Çalışma sonucunda sodyumu azaltılmış örneklerin kontrol grubundan daha düşük ph değerine sahip olduğu gözlenmiştir. Bunun yanında kalsiyum tuzu eklenmiş grubun en düşük ph değerine ulaştığı da belirlenmiştir. Yapılan çalışmalar divalent tuzlarının et ürünlerine ilave edilmesinin ph yı düşürdüğünü göstermiştir (Nayak vd. 1996, Pigott vd. 2000). Bunun sebebinin ise, anyon ve katyonların etkisi sonucu, proteinlerin izoelektrik noktalarının daha düşük bir ph değerine ulaşması olduğu düşünülmektedir (Nayak vd. 1996, 1998). Son olarak Pojedinec vd. (2011) de divalent tuzlarının sığır eti kalitesi üzerine yaptığı etkiyi araştırmış ve kalsiyum tuzu ilavesinin ph yı önemli ölçüde düşürdüğünü saptamıştır. 6 KT DT PC CC 5,8 5,6 ph 5,4 5,2 5 Başlangıç Kürleme 1. Kurutma 3. Kurutma Son ürün Şekil 4.4 Farklı oranlarda tuz içeren pastırmaların ph değerinde meydana gelen değişimler Pastırma üzerine yapılan çalışmalarda, Aksu ve Kaya (2005) pastırma üretiminin 30. gününde ph yı ortalama 5,84 olarak belirlemişlerdir. Aksu vd. (2004) çiğ ette 5,9 olarak belirledikleri ph yı son üründe 5,93 olarak bulmuşlardır. Virgili vd. (2007) aynı şekilde üretilen kuru kürlenmiş İtalyan ham örneğinde ph yı ortalam 5,90 olarak tespit etmişlerdir. Güner vd. (2008), kuru kürleme uyguladıkları pastırma etinin ilk ph sını ortalama 5,6 son ph sını ise 5,57 olarak tespit etmişlerdir. Üçüncü kurutma sonunda meydana gelen düşüş, bu çalışmada da gözlenmiştir. Bu çalışmada belirlenen son ürün 44

57 ph değerleri TS 1071 de pastırma için belirlenen 4,5-5,8 ph aralığındadır ve diğer literatür verileriyle örtüşmektedir. 4.5 Protein Olmayan Azot (NPN) Miktarı Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde NPN miktarında meydana gelen değişimler Çizelge 4.7 ve Şekil 4.5 te verilmiştir. (mg NPN/ 100 g KM). Üretimin başlangıcında, hammaddenin NPN içeriği ortalama 690,08 mg NPN/100 g KM olarak belirlenmiştir. Proses boyunca bütün gruplarda üretim aşamalarında NPN miktarında meydana gelen değişimlerin önemli olduğu görülmüştür (p<0,05). Sodyumu azaltılmış DT grubunda, birinci kurutma işleminin ardından NPN miktarında artış belirlenmiş ve son ürün eldesine kadar önemli bir fark gözlenmemiştir (p>0,05). Kontrol grubu KT de ve kalsiyum tuzu ilave edilmiş CC grubunda ise kürleme işleminin sonuna kadar önemli bir değişim tespit edilmemiş (p>0,05), birinci kurutma işleminden sonra NPN miktarında artış görülmüştür (p<0,05). Bu aşamadan son ürün eldesine kadar ise NPN miktarı artış göstermiştir. PC grubuna ait veriler incelendiğinde birinci kurutma aşamasından sonra NPN miktarı artış göstermiştir (p<0,05). Üçüncü kurutma işleminden sonra önemli ölçüde azalan bu miktar son üründe tekrar artış göstermiştir (p<0,05). Bunun olgunlaşma boyunca proteinlerin parçalanmaya devam etmesinden kaynaklandığı düşünülmektedir (Martin vd. 1998). Toldra vd. (1993), et ürünlerinde olgunlaşma boyunca kas proteazlarının bir kısmının aktif olduğunu ve peptitlerin yıkımına devam ettiğini belirtmişlerdir. Ayrıca Armenteros vd. (2009), kuru kürlenmiş loin örnekleri üzerinde çalışmış ve potasyum, kalsiyum ve magnezyum tuzlarının ilave edildiği örneklerde proteolitik enzim aktivitesini daha yüksek olduğunu belirlemişlerdir. Kaban (2009) da pastırma üretimi boyunca meydana gelen fizikokimyasal değişimleri incelediği çalışmasında, NPN değerinin sürekli artış gösterdiğini, son üründe en yüksek değere ulaştığını tespit etmiştir. Aksu vd. (2004), pastırma ile yaptıkları çalışmada, aynı şekilde, NPN miktarının olgunlaşma ve depolama boyunca sürekli arttığını, başlangıçta ortalama %5,11 olan bu değerin olgunlaşma ilerledikçe %6,12 ye kadar yükseldiğini tespit etmişlerdir. Aynı şekilde, Aksu ve Kaya (2005) da başlangıçta çiğ ette %4,77 olarak belirlenen NPN 45

58 miktarının pastırma üretiminin 30. gününde %5,03 e yükseldiğini belirlemiştir. Bunun aksine kuru kürlenmiş bir et ürünü ham üzerinde yapılan bir başka çalışmada (Monin vd. 1997), başlangıç NPN miktarı % 17,9 olan örneklerin depolama sonunda NPN miktarlarının önce %12,6 ya düştüğü ancak uzun depolama sonunda tekrar artış göstererek %20,5 e yükseldiği belirlenmiştir. Çizelge 4.7 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde NPN miktarında meydana gelen değişimler (mg NPN/100 g KM) Üretim KT DT PC CC Aşamaları Başlangıç 690,08±86,39 ca 690,08±86,39 ba 690,08±86,39 ca 690,08±86,39 ca Kürleme 755,05±107,83 cab 681,77±86,91 bb 810,88±75,97 bca 692,66±42,73 cab 1. Kurutma 902,56±89,10 bb 1141,78±176,26 aa 1083,69±122,06 aab 945,04±169,72 bab 3. Kurutma 928,87±85,09 ba 1028,45±172,49 aa 860,82±51,34 ba 951,61±147,86 ba Son ürün 1210,84±73,18 ab 1069,41±85,96 ac 1119,17±41,21 abc 1470,65±105,40 aa A,B,C : Aynı periyot içindeki gruplarda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). a,b,c : Aynı grup içindeki periyotlarda farklı harfleri taşıyan örnek ortalamaları arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). Üretim sonunda KT grubunun ulaştığı son değer ortalama 1210,84 mg/100g KM, DT nin 1069,41 mg/100g KM, PC nin 1119,17 mg/100g KM ve CC nin ise 1470,65 mg/100g KM dir. Gruplar birbiriyle kıyaslandığında ise KT ve PC grupları arasındaki fark önemsizken (p>0,05), DT ve CC gruplarının üretim sonunda sırasıyla en düşük ve en yüksek NPN değerlerine sahip olduğu tespit edilmiştir (p<0,05). Gelabert vd. (2003), fermente sosis üzerinde gerçekleştirdikleri çalışmada, kalsiyum ile sodyum ilave edilmiş grupların NPN içerikleri arasındaki farkın önemli olmadığını belirlemiştir. 46

59 1500 KT DT PC CC NPN mg/100g KM Başlangıç Kürleme 1. Kurutma 3. Kurutma Son ürün Şekil 4.5 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde NPN miktarında meydana gelen değişimler Sonuç olarak, üretim boyunca artan NPN miktarı diğer literatür verileriyle de uyum göstermektedir. Sodyum ve potasyumun NPN oluşumuna etkisi aynıyken, düşük sodyum miktarı oluşumu azaltmış, kalsiyum ilavesi ise arttırmıştır. Bunun düşük sodyum sebebiyle bazı enzimlerin aktivasyonunun sağlanamamasından, kalsiyumun ise bu etkiyi arttırdığından kaynaklandığı düşünülmektedir (Armenteros vd. 2009). 4.6 Serbest Amino Asit (SAA) Miktarı Pastırma üretimi boyunca serbest amino asit (SAA) oluşumunda meydana gelen değişimler Çizelge 4.8 ve Şekil 4.6 da verilmiştir. Sonuçlar okunan absorbans cinsinden verilmiştir. Analizin temeli, o-fitaldehit ve β-merkaptoetanolun primer aminlerle girdiği reaksiyona dayanmaktadır. Analizde kullanılan ayıraç, proteoliz sonucu oluşan ürünlerle reaksiyona girmekte ve yalnızca bu ürünlerin saptanmasını sağlamaktadır. Hidroliz sonucu oluşan α-amino grupları, o-fitaldehit ve β-merkaptoetanol ile birlikte, 340 nm de spektrofotometrik olarak daha kolay tespit edilen bir bileşim oluşturmaktadır (Church vd. 1983). Üretimin başlangıcında belirlenen SAA miktarına bağlı absorbans değeri 0,069 olarak belirlenmiştir. Üretimin başlangıcından sonuna kadar absorbans değerlerinde meydana 47

60 gelen değişimler önemli bulunmuştur (p<0,05). KT, DT, PC ve CC grupları ayrı ayrı incelendiğinde üretimin her aşamasında SAA miktarının arttığı görülmektedir. Elde edilen son üründe, her grupta oluşan SAA miktarına bağlı absorbans değerleri, KT grubunda 0,140, DT de 0,140, PC de 0,162, CC de ise 0,135 olarak belirlenmiştir. Bu değerler incelendiğinde KT, DT ve CC gruplarınarasındaki fark önemsiz bulunmuştur (p>0,05). Ancak PC grubunun diğer üç gruptan önemli ölçüde yüksek absorbans değerine sahip olduğu belirlenmiştir (p<0,05). Çizelge 4.8 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde SAA miktarında meydana gelen değişimler (Abs) Üretim KT DT PC CC Aşamaları Başlangıç 0,069±0,0008 da 0,069±0,0008 da 0,069±0,0008 ea 0,069±0,0008 ea Kürleme 0,074±0,0012 dc 0,075±0,0008 ccb 0,077±0,0012 da 0,076±0,0005 dab 1. 0,083±0,0023 ca 0,086±0,0035 ba 0,082±0,0030 ca 0,082±0,0034 ca Kurutma 3. 0,091±0,0023 ba 0,085±0,0035 bb 0,091±0,0029 ba 0,087±0,0039 bab Kurutma Son ürün 0,140±0,0098 ab 0,140±0,0033 ab 0,162±0,0040 aa 0,135±0,0035 ab A,B,C : Aynı periyot içindeki gruplarda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). a,b,c : Aynı grup içindeki periyotlarda farklı harfleri taşıyan örnek ortalamaları arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05) 48

61 0,16 KT DT PC CC SAA (Absorbans) 0,14 0,12 0,1 0,08 0,06 Başlangıç Kürleme 1. Kurutma 3. Kurutma Son ürün Şekil 4.6 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde SAA miktarında meydana gelen değişimler Virgili vd. (2007), uzun süre olgunlaştırılmış kuru kürlenmiş İtalyan ham örneğinde, olgunlaşmanın süresine bağlı olarak SAA miktarının da arttığını belirlemişlerdir. Bu değer 15. ayda ortalama 17,5 g/100 g protein iken 23. ayda 21,2 ye kadar yükselmiştir. Jinhua ham örneğindeki serbest amino asit oluşumunu inceleyen bir başka çalışmada (Zhao vd. 2005) tuzlama sonrasında SAA miktarında önemli bir artış olduğunu ve bu artışın olgunlaştırma boyunca devam ettiğini tespit etmişlerdir. Armenteros vd. (2009a), sodyum ve potasyum tuzlarının karışımıyla ürettiği kuru kürlenmiş domuz etlerinde meydana gelen biyokimyasal değişimleri inceledikleri çalışmada, %50 oranında sodyumu azaltılmış ve yerine potasyum tuzu ilave edilmiş gruba ait serbest amino asit miktarının, kontrol grubundan istatistiksel olarak farklı olmadığını belirlemişlerdir. Yine Armenteros vd. (2009b), potasyum, kalsiyum ve magnezyum tuzu ilave ederek ürettikleri kuru kürlenmiş domuz etlerinde meydana gelen biyokimyasal değişimleri incelemişler, çalışma sonucunda potasyum, kalsiyum ve magnezyum tuzu ilave edilmiş gruplarda, kontrol grubuna oranla daha yüksek oranda SAA meydana geldiğini tespit etmişlerdir. Üretim aşamalarındaki değişim incelendiğinde, genel olarak olgunlaşma boyunca SAA miktarının arttığı belirlenmiştir. Bunun nedeni, üretim prosesi boyunca proteolitik enzimlerin aktivitesi ile polipeptitlerin daha küçük peptitlere parçalanarak serbest amino 49

62 asit oluşumuna sebep olmasıdır (Toldra ve Flores 1998). Elde edilen bu sonuçlar diğer literatür verileriyle de uyum göstermektedir. 4.7 Tuzda Çözünür Protein Tayini Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde tuzda çözünür protein (TÇP) miktarında meydana gelen değişimler (g TÇP/100g KM) Çizelge 4.9 ve Şekil 4.7 de verilmiştir. Çizelge 4.9 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde tuzda çözünür protein (TÇP) miktarında meydana gelen değişimler (g TÇP/100 g KM) Üretim KT DT PC CC Aşamaları Başlangıç 15,85±0,91 aa 15,85±0,91 aa 15,85±0,91 aa 15,85±0,91 aa Kürleme 13,63±1,31 ba 14,76±6,65 aa 13,55±0,69 ba 11,53±0,09 ba 1. Kurutma 14,32±0,49 ba 15,53±0,34 aa 15,48±1,79 aa 15,14±0,76 aa 3. Kurutma 13,12±0,76 bab 13,83±1,94 aa 14,15±1,19 aba 11,34±0,60 bb Son ürün 10,44±0,44 cb 11,76±0,61 aa 10,67±0,69 cb 9,30±0,12 cc A,B,C : Aynı periyot içindeki gruplarda farklı harfleri taşıyan ortalamalar arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05). a,b,c : Aynı grup içindeki periyotlarda farklı harfleri taşıyan örnek ortalamaları arasındaki fark istatistik olarak önemlidir (p<0,05) Başlangıçta ortalama TÇP miktarı 15,85g/100g KM olarak belirlenmiştir. Üretim aşamalarında, DT grubu hariç, TÇP miktarında azalma tespit edilmiştir (p<0,05). Farklı tuzların kullanıldığı gruplara ait TÇP miktarları incelendiğinde, son üründe KT grubunda ortalama 10,44; DT de 11,76; PC de 10,76 ve CC de ise 9,30 değerleri elde edilmiştir. Bu değerler gruplar içinde değerlendirildiğinde KT ve PC grupları arasındaki fark önemsiz bulunmuştur (p>0,05). CC grubunun ise diğer üç gruptan önemli ölçüde düşük TÇP içeriğine sahip olduğu gözlenmiştir (p<0,05). TÇP de üretim aşamalarında en az değişim DT grubunda meydana gelmiştir. Bunun sebebinin bu gruptaki düşük sodyum klorür içeriği olduğu düşünülmektedir. CC grubundaki örneklere ait veriler ise en düşük TÇP miktarının bu grupta olduğunu göstermektedir. 50

63 Sannaveerappa vd. (2004), tuzlanmış balık eti üzerinde yaptıkları çalışmada, tuzlamanın proteinler üzerine etkisini araştırmışlardır. Çalışma sonucunda, tuzlamanın başlangıcında 39,60 mg/ 100 g kuru madde olan TÇP miktarı 24 saatin sonunda 32,60 a düşmüştür. Bir başka çalışmada (Nguyen vd. 2011), morina balığına ait proteinlerin, tuz konsantrasyonuna bağlı değişimleri incelenmiştir. Sonuç olarak tuz konsantrasyonu arttıkça TÇP miktarındaki azalmanın da arttığı görülmüştür KT DT PC CC 15 TÇP g/100 g KM Başlangıç Kürleme 1. Kurutma 3. Kurutma Son ürün Şekil 4.7 Farklı oranlarda tuz içeren pastırma üretiminde TÇP miktarında meydana gelen değişimler Miyofibrilar proteinler, tuzda çözünür proteinlerdir. Kürleme ve kurutma işlemleri sebebiyle, proteolitik enzimlerin de aktiviteleri sonucu bu proteinlerde denatürasyon meydana gelmektedir. Sonuçlara bakıldığında düşük sodyumlu DT grubundaki denatürasyonun diğer gruplardan daha düşük oranda olmasının nedeni de buna bağlanmıştır. En yüksek denatürasyonun meydana geldiği grup ise kalsiyum tuzu ilaveli CC grubudur. Bunun sebebinin de divalent tuzlarının yüksek denatürasyon derecesine sahip olmasından kaynaklandığı düşünülmektedir Sarkoplazmik proteinlerde meydana gelen değişmeler Sarkoplazmik proteinler suda çözünür proteinlerdir. Sarkoplazmik proteinlerde meydana gelen değişimleri incelemek amacıyla bir çok çalışmada SDS-PAGE yöntemi kullanılmıştır (Monin vd. 1997, Gil vd. 1999, Armenteros vd. 2009). Pastırma 51

64 üretiminin başlangıcından son ürün eldesine kadar geçen sürede, sodyum, potasyum ve kalsiyum tuzları ilave edilmiş gruplarda meydana gelen değişimler Şekil (KT), Şekil (DT), Şekil (PC) ve Şekil te (CC) verilmiştir. Başlangıç materyalinde görülmeyen 170 kda ağırlığındaki proteine ait bant tüm gruplarda son ürüne doğru hafif bir artış göstermiştir. Uğuz (2007) da farklı konsantrasyonlarda tuz içeren pastırma üzerinde yaptığı çalışmada bu moleküle ait bant yoğunluğunda artış tespit etmiştir. 107 kda ağırlığındaki molekül, kontrol grubunda (KT) son ürüne doğru artış göstermiştir. Düşük sodyumlu DT grubunda ise kürleme aşamasından sonra bir miktar düşüş göstermiş, fakat, son üründe tekrar artmıştır. Bunların aksine, PC grubunda bu moleküle ait bantların yoğunluğu son ürüne doğru azalırken, CC grubunda, 1. kurutmanın ardından tamamen kaybolmuştur. CC grubunda 85 kda ağırlığındaki molekülün yoğunluğu son ürüne doğru azalma göstermiştir. PC grubunda 80 kda ağırlıklı molekül son ürüne doğru artış göstermiştir. Şekil Kontrol grubuna ait sarkoplazmik proteinlerin SDS-PAGE profili A,G: Protein standartları, B:Başlangıç, C:Kürleme, D:1.Kurutma, E:3.Kurutma ve F:Son ürüne aşamalarını göstermektedir. 52

65 Şekil %50 NaCl içeren gruba ait sarkoplazmik proteinlerin SDS-PAGE profili A,G: Protein standartları, B:Başlangıç, C:Kürleme, D:1.Kurutma, E:3.Kurutma ve F:Son ürüne aşamalarını göstermektedir. Benzer şekilde, DT grubunda da 85 ve 76 kda ağırlığındaki moleküllerin yoğunluğunda artış gözlenmiştir. KT grubunda yaklaşık 66 ve 60 kda ağırlığında iki proteine ait bantlar varken son ürüne doğru 66 kda ağırlıklı protein azalarak 60 kda ağırlıklı protein miktarı artmıştır. Yine DT, PC ve CC gruplarında da bu proteine ait bandın yoğunluğunda artış tespit edilmiştir. 48 kda ağırlığındaki proteine ait bandın yoğunluğu PC ve CC grubunda proteolize uğrayarak azalırken, KT ve DT gruplarında kürleme işleminin ardından artış göstermiştir. 45 kda ağırlığındaki molekül, tüm gruplarda kürleme işleminin ardından kaybolmuştur. KT ve CC grubunda 42, 39,5 ve 36,6 kda ağırlığındaki moleküller son ürüne doğru azalma eğilimi gösterirken yaklaşık 35 kda ağırlığındaki moleküle ait bandın yoğunluğunda artış görülmüştür. Uğuz un yaptığı çalışmada (2007) ise farklı tuz konsantrasyonları içeren tüm gruplarda bu moleküle ait bantlar parçalanmış ve yeni protein fraksiyonları oluşmuştur. 53

66 Armenteros vd. (2009) sodyum ve potasyum tuzlarının kullanıldığı bir çalışmalarında 36 kda ağırlığındaki molekülün farklı konsantrasyonlar içeren tüm gruplarda aynı yoğunluğa sahip olduğunu gözlemlemişlerdir. Tüm gruplarda pastırma üretimi sonuna doğru kda ağırlığında yeni protein fraksiyonları meydana gelmiştir. Şekil %50 NaCl + %50 KCl içeren gruba ait sarkoplazmik proteinlerin SDS- PAGE profili A,G: Protein standartları, B:Başlangıç, C:Kürleme, D:1.Kurutma, E:3.Kurutma ve F:Son ürün aşamalarını göstermektedir. Armenteros vd. (2009a), kda ağırlığındaki proteinlere ait bantların yoğunluğunda artış tespit etmiş bunun da potasyum varlığından kaynaklandığını belirlemişlerdir. Bir başka çalışmalarında (Armenteros vd. 2009b), farklı konsantrasyonda sodyum, potasyum ve kalsiyum tuzları içeren kürlenmiş et ürününde meydana gelen değişimlerin %100 NaCl ile kürlenmiş üründen farklı sonuçlar içerdiğini ancak kendi içinde fark göstermediğini tespit etmişlerdir. Aynı çalışmada yaklaşık 42 ve 35 kda ağırlığa sahip moleküllerin miktarında her grupta artış görülmüştür. 54

67 Şekil %50 NaCl + %50 CaCl 2 içeren gruba ait sarkoplazmik proteinlerin SDS- PAGE profili A,G: Protein standartları, B:Başlangıç, C:Kürleme, D:1.Kurutma, E:3.Kurutma ve F:Son ürüne aşamalarını göstermektedir. Sodyum, potasyum ve kalsiyum tuzlarını içeren pastırma gruplarının sarkoplazmik protein jel profillerine bakıldığında, son ürüne ait bantlarda kda ağırlığında yeni moleküllerin oluşması üretim boyunca proteolitik enzimlerin aktivitesinden kaynaklanmış olabilir. Her grupta başlangıç materyaliyle kıyaslandığında önemli değişimler meydana gelmiştir. Ancak, düşük sodyumlu DT grubunda meydana gelen yeni bantların yoğunluğu, diğer üç grupta oluşan moleküllere ait bant yoğunluğuna oranla daha düşüktür. Bunun aksine, kalsiyum klorür içeren CC grubunda parçalanma sonucu meydana gelen bantların yoğunluğunun en yüksek olduğu, bu yoğunluğun fazlalığının ise divalent tuzlarının yüksek proteolitik etkisi sonucu, proteinlerin daha fazla proteolize uğramasından kaynaklandığı düşünülmektedir (Armenteros vd. 2009). Üretilen tüm pastırma örneklerine ait jel profilleri incelendiğinde, bazı moleküllere ait sonuçlar benzerlik gösterirken, bazı protein sonuçlarında farklılıklar gözlenmiştir. Son ürünlere ait proteinlerin farklı konsantrasyona sahip olmasına, kullanılan tuzun miktar ve çeşidi ile hammadde farklılığı neden olarak gösterilebilir. 55

68 4.8.2 Miyofibrilar proteinlerde meydana gelen değişmeler Miyofibrilar proteinler aktin, tuzda çözünür proteinlerdir (Lawrie 1998). Pastırma üretiminin başından son ürün eldesine kadar geçen sürede sodyum, potasyum ve kalsiyum tuzlarının miyofibrilar proteinler üzerine etkisi incelenmiştir. Meydana gelen değişmeler Şekil (KT), Şekil (DT), Şekil (PC) ve Şekil (CC) te verilmiştir. Şekil %100 NaCl içeren kontrol grubuna ait miyofibrilar proteinlerin SDS- PAGE profili A,G: Protein standartları, B:Başlangıç, C:Kürleme, D:1.Kurutma, E:3.Kurutma ve F:Son ürüne aşamalarını göstermektedir. Miyosin (202 kda) olduğu tahmin edilen proteine ait bant yoğunluğunda tüm gruplarda, üretim sonuna doğru azalma meydana gelmiştir. Gruplar ayrı ayrı incelendiğinde, en fazla yoğunluğun azaldığı grubun kalsiyum tuzu içeren CC grubu olduğu görülmüştür. 56