Takviyeli Sütler
İnsan beslenmesinde önemli yer tutan gıdalara protein, vitaminler, mineral maddeler gibi besin elementleri ilave edilerek bileşim yönünden zenginleştirme yapılabilir.
Süt, günlük beslenmede ihtiyaç duyulan besin öğelerini yeterli ve dengeli bir biçimde bileşiminde bulundurmakla birlikte, bu bileşenler yönünden eksiklik ya da yetersizliğin meydana geldiği durumlarla karşılaşılabilir. Örneğin; süte uygulanan ısıl işlemler bazı vitaminlerde kayba yol açabilir ya da yağı azaltılan süt ürünlerinde yağda çözünen vitaminlerin miktarı azalabilir. Bu gibi durumlarda sütün takviyesine ihtiyaç duyulabilir. Zenginleştirme ya da takviye işlemi, tek bir besin maddesi ilavesiyle yapılabileceği gibi, bu maddelerin bir kaçını kullanmak suretiyle de gerçekleştirilebilmektedir. Diğer taraftan, yağsız sütün süt yağsız kuru madde içeriği yönünden takviye edilerek tüketiciler tarafından daha fazla kabul gören bir ürün haline getirilmesi de zenginleştirme olarak kabul edilmektedir. Dahası, laktozun ortamdan uzaklaştırılması veya parçalanması gibi uygulamalar da takviye kapsamına girmektedir. Dolayısıyla, takviye teriminin kapsamını tam olarak tanımlamak güçtür.
Takviyeli süt ürünleri genellikle üç ana grupta incelenebilir:
a) Besleyici amaçla zenginleştirilmiş ürünler
b) Ürünün çekiciliğini artırmak amacıyla zenginleştirilmiş ürünler
c) Sağlık amacıyla zenginleştirilmiş ürünler
1.1. Besleyici Amaçla Takviye Edilen Sütler
1.1.1. Vitamin ve Mineral Takviyeli Sütler
1.1.1.1. D vitamini takviyeli sütler
Yağda çözünen vitaminler arasında yer alan D vitamini, kalsiyum metabolizmasını destekleyici işlevlere sahiptir. Bağırsaktan kalsiyum ve fosfor emilimini artırarak bu minerallerin kan serumundaki normal düzeylerinin korunmasına yardımcı olur. D vitamini fazlalığında hiperkalsemi olarak bilinen rahatsızlık meydana gelmektedir. Bazı ülkelerde, aşırı dozda vitamin alma tehlikesine karşı zenginleştirmeye izin verilmemektedir.
D vitamini bakımından iyi bir kaynak olarak kabul edilen sütün, 2 yaşın üzerindeki çocuklar ve yetişkinlerin beslenmesinde günlük D vitamini alımına katkısı %46-68 arasında değişmektedir. Süt yağının seperasyonu, pastörizasyonu, sterilizasyonu gibi teknolojik uygulamalar çiğ sütün D vitamini içeriğinde kayba yol açmakta, ayrıca az yağlı/yağsız süt ürünlerinde de D vitamini düzeyi azalmaktadır.
Bu nedenle yağ oranı azaltılan süt ürünlerinde D vitamini ile zenginleştirme yoluna gidilmektedir.
- İçme sütünün D vitamini yönünden zenginleştirilmesi
a) Süt hayvanının yemlenmesi yoluyla zenginleştirme
Bu yöntem 1 litre sütte 400 IU düzeyinde D vitamini bulunduracak şekilde, süt hayvanının ultraviyole ışığıyla ışınlanmış maya ile yemlenmesi esasına dayalıdır. D vitamininin yemden süte geçişi düşük oranda olduğu için, bu yöntem yerini sütün ışınlanmasına bırakmıştır.
b) Sütün ışınlanması yoluyla zenginleştirme
Sütün ışınlanması II. Dünya savaşına kadar rağbet görmüş bir yöntem olmakla beraber halen bazı ülkelerde uygulanmaktadır.
Ultraviyole ışığın etkisiyle deri gibi canlı dokularda ya da gıdalarda bulunan D vitamini öncülerinden D vitamini oluşmaktadır.
Işınlama yoluyla, 1 litre sütte 150-400 IU düzeyinde D vitamini kazanımı sağlanmış olmaktadır. Ultraviyole ışığı mikroorganizmalar üzerinde öldürücü bir etki yaratmaktadır, buna bağlı olarak sütün raf ömrü uzayabilmektedir. Sütün ışınlanmasının C vitamininde bir miktar kayba yol açtığı bilinmektedir.
c) Süte doğrudan D vitamini ilavesiyle zenginleştirme
Zenginleştirme işlemi D2 ve D3 vitaminlerinin konsantratlarını sütte dispers hale getirmek suretiyle yapılmaktadır. Bu amaçla, genellikle 2 tip konsantrat kullanılmaktadır:
- D vitamininin sıvı yağda emülsifiye haldeki çözeltisi
- Emülsifiyer bir madde içeren sıvı yağda D vitamini çözeltisi
- Peynirin D vitamini yönünden zenginleştirilmesi
Peynir üretiminde D3 vitamininin toz ya da sıvı haldeki preparatlarından yararlanılabilmektedir. Peynir pıhtısında tutulan vitamin
miktarı bakımından, toz formundaki preparatların doğrudan peynir sütüne katılmasının daha başarılı sonuç verdiği ve yağlı formdaki
preparatların kullanılması halinde de homojenizasyon işleminin yarar sağladığı belirtilmektedir.
- Süttozunun D vitamini ile zenginleştirilmesi
Yağsız süttozunun zenginleştirilmesinde, D vitamini kurutma aşamasından önce süte katılabilir ancak bu durumda stabilite sorunlarıyla karşılaşılabilir. Bu nedenle vitamin ilavesinin, kurutma işleminden sonra dışı jelatinle kaplı kapsüller halinde yapılması yaygın bir uygulamadır.
1.1.1.2. A vitamini takviyeli sütler
A vitamini takviyesi daha çok az yağlı ve yağsız sütlere yapılmaktadır. Yağın azaltılmasına bağlı olarak ortaya çıkan eksikliği gidermek amacıyla A vitamini ilave edilmektedir.
1.1.1.3. Tamamlayıcı gıdalar
Bu ürünler, besin maddelerince zengin gıda tüketiminin istendiği durumlarda tüketilmek üzere, mineral ve vitamin içeriği yönünden zenginleştirilen süt esaslı ürünlerdir. Bu ürünlerin mineral madde içeriği genellikle tam yağlı sütünkine benzer olup, demir, manganez, bakır, iyot ve çinko gibi elementler yönünden zenginleştirme yapılmaktadır.
Vitamin takviyesi amacıyla çoğunlukla A, D, B1 ve B2 vitaminleriyle nikotinik asitten yararlanılmaktadır. Bazı
durumlarda E, B6, B12 vitaminleri biyotin, folik asit ve pantotenik asit takviyesi de yapılmaktadır. Ayrıca C vitamini
yönünden zenginleştirme yapılabilmektedir. Ancak bu vitaminin işleme ve dağıtım aşamalarında kolayca tahrip
olabileceği dikkate alınmalıdır.
1.1.1.4. Kalsiyum takviyeli sütler
Gıdaların kalsiyum yönünden zenginleştirilmesi konusuna duyulan ilgi giderek artmaktadır. Bunun nedenleri şöyle sıralanabilir:
- Birçok bireyin günlük kalsiyum ihtiyacını yeterince karşılayamaması, - Osteoporozun görülme sıklığının artması,
- Osteoporozla kalsiyum arasındaki ilişkinin pazarlama alanında avantaj olarak kullanılmak istenmesi.
Endüstriyel açıdan gelişmiş ülkelerde kişilerin çoğu kalsiyum ihtiyaçlarını süt ürünlerini tüketim yoluyla karşılamaktadır. Ancak, dünya nüfusunu oluşturan bireylerin yaklaşık %80’inin laktoza duyarlılık gösterdiği ve bu nedenle sürekli süt tüketemediği tahmin edilmektedir. Ayrıca, süt dışındaki içeceklerin tercih edilmesi de birçok bireyin yetersiz düzeyde kalsiyum almasına neden olmaktadır.
- Takviye amacıyla kullanılacak kalsiyumun seçimi
Süt ve ürünlerinin zenginleştirilmesinde kullanılacak kalsiyum kaynağının seçiminde aşağıdaki hususlar dikkate alınmalıdır:
- Vücut tarafından yüksek düzeyde emilebilmelidir.
- Kemik kütlesinde artış sağlamaya elverişli olmalıdır.
- Ucuz olmalı ve güvenli bir şekilde kullanılabilmelidir.
- Taşıyıcı gıdanın nitelikleri üzerinde olumsuz bir etki yaratmamalıdır.
1.1.2. Az Yağlı Sütler
Sütün yağının çekilmesi, yağsız besin maddelerinin tümünde bir artış yaratarak ürünün besleyici değerini artıracağı için zenginleştirme olarak kabul edilebilir. İçme sütleri bazı ülkelerde aşağıdaki yağ oranlarında satışa sunulmaktadır:
- Yağ içeriği en az %3,5 olacak şekilde standardize edilen sütler - Standardize edilmeyen, en az %3 yağ içeren sütler
- Yağ içeriği %1,5-1,8 arasında değişen yarım yağlı sütler - En fazla %0,3 yağ oranına sahip yağsız sütler
Yağ içeriği azaltılan sütler tam yağlı süt kadar lezzetli bir tada sahip değildir. Yağ içeriğinin %2,5’in altına düşürülmesi ile lezzetteki azalma belirgin hale gelmektedir. Az yağlı sütlerde karşılaşılan bu olumsuzluğu giderebilmek için yöntemler vardır.
1.1.3. Zayıflamaya Yardımcı Sütler
Kilosunu kontrol altında tutmak isteyen bireylere yönelik, aynı zamanda 1 litre sütteki esansiyel besin maddelerinin tümünü karşılayan sütlerdir. Bu ürünlerin bir öğünde sağladıkları enerji 125-230 kcal arasında değişir. Toz ya da sıvı (pastörize veya sterilize) halde üretilirler. Toz haldeki ürün tüketilmeden önce suya veya süte (yağlı/yağsız) karıştırılıp sıvı hale getirilir.
Çoğunun bileşiminde, süt ve süt kuru maddesine ilaveten, soya ürünleri, mısır özü yağı, nişasta ve aroma maddeleri bulunur.
1.2. Ürünün Çekiciliğini Artırmak Amacıyla Takviye Edilen Sütler
1.2.1. Aromalı Sütler
İçme sütlerinin aromalı olarak piyasaya sunulması daha geniş bir tüketici kitlesi tarafından kabul görmesini sağlamaktadır. Yağ içeriği düşük, yağsız kurumadde içeriği yüksek içme sütleri aromalı olarak tüketilmektedir.
Tipik bir aromalı süt formülasyonu
Katılan Maddeler Miktarlar (%)
Süt
Aroma maddeleri Renk maddeleri Tatlandırıcılar
Stabilizerler (isteğe bağlı)
Diğer katkı maddeleri (isteğe bağlı)
95,00
0,10 0,01 5,00 0,05
-
1.2.1.1. Aromalı süt üretiminde yararlanılan maddeler
1.2.1.1.1. Aroma maddeleri
Temel olarak bir aroma, çözücü bir sistemde çözündürülmüş aroma materyallerinin karışımından oluşur.
Kullanılan aroma materyalleri esansiyel yağlar, turunçgil yağları, meyve suları, yumuşak meyveler ve ekstraktlarıdır. Bunlar dışında baharatlar da kullanılır. Kimyasal kökenli aroma materyalleri hidrokarbonlar, alkoller, aldehitler, asitler,esterler, ketonlar ve laktonlardır. Bunların birçoğu doğada bulunanlara özdeş maddelerdir. Doğada olmayan fakat güvenli bir şekilde kullanılan aroma materyalleri de vardır, etil vanilin böyle bir maddedir. Çözücü olarak kullanılan maddeler, propilen glikol,etanol veya gliserol diasetattır. İçme sütlerinin aromalandırılmasında karşılaşılan sorunlar iki grupta toplanabilir;
a) Süt bileşenenlerinin niteliğinden kaynaklanan sorunlar; Lipofil karakterli aroma maddeleri sütteki yağ globüllerine doğru göç edebilir, bu da lezzetli tat sağlayıcı etkilerini maskeler ve depolama sırasında tüm tat profili değişebilir. Sütün yağ oranı da önemli bir noktadır.
b) Süte uygulanan işlemlerin yol açtığı sorunlar; Birçok aroma materyali pastörizasyonda uygulanan sıcaklık ve
süre koşullarında stabil durumdadır ancak UHT yöntemiyle sterilizasyonda değişik aroma materyalleri birbiriyle
ya da süt bileşenleri ile reaksiyona girebilir. Ayrıca UHT sütün kendine özgü bir tadı vardır, bu nedenle katılacak
aroma maddelerinin bu tada uygun olmalıdır. Çikolatalı sütlerde kakao tozu kullanımı tat profilinin tam olarak
sağlanmasında yetersiz kalır. Kakao tozu ile uyumlu bir aroma maddesi seçilerek hem üstün nitelikte bir ürün
elde edilebilir hem de kullanılacak kakao tozunun miktarında bir azaltma sağlanarak üretim maliyeti düşebilir.
1.2.1.1.2. Renk Maddeleri
Renk maddeleri piyasada suda çözünen toz ya da sıvı halinde bulunmaktadır. Renk maddelerinin seçiminde etkili faktör kullanılacağı ürünün sahip olduğu koşullarda stabilitesini koruyabilmesidir. Aromalı sütlerde renk maddelerinin stabilitesi üzerine etkili faktörler; ışık, pH değeri, işleme sıcaklığı, ve indirgen maddelerin varlığıdır. Aromalı sütlerde en fazla kullanılan doğal renk maddeleri; carmine, annatto, karameldir.
1.2.1.1.3. Tatlandırıcılar
Bu maddelerin aromalı sütlerde fonksiyonları;
a) Ürünü tatlandırmak,
b) Karbonhidratın sağladığı aromayı daha da arttırmak, c) Ürüne iyi bir yapı kazandırmak ve lezzetini arttırmak,
d) Stabilizerlerin ve toz halindeki aroma maddelerinin sütle dispers hale gelmesini sağlamak.
Sakkaroz, asitlendirilmeyen sütlü içeceklerde çocuklar ve yetişkinlere göre değişmek üzere sırasıyla ortalama %4-5 ve %2,5-3,5 oranlarında kullanılır. Asitli içeceklerde ise %5-10 arasındadır. Glikoz, fruktoz ve invert şeker belirli amaçlarla tüketilecek ürünlerin üretiminde kullanılır.
Laktoz kullanımı, aynı zamanda bir yan ürün olan peyniraltı suyunun değerlendirilmesi bakımından avantajlıdır. Olumsuz yönleri ise çözünürlüğünün düşük olması ve tatlılık derecesinin sakkaroza göre düşük olmasıdır.
Mısır şurupları çikolatalı sütlerde sakkarozdan daha iyi sonuç verirler, çünkü çikolata aromasını daha az maskeleyici etkiye sahiptirler.
Sterilize sütlerde ise esmerleşmeye neden olurlar.
1.2.1.1.4. Stabilizerler
Stabilizerler ve kıvam arttırıcıların çoğunluğu doğal kaynaklardan elde edilen maddelerdir. Bununla birlikte, bazıları belirli bir özellik kazandırmak amacıyla kimyasal olarak değişime uğratılabilir. Süt endüstrisi açısından önem taşıyan stabilizerler polisakkaritlerdir.
Aromalı sütlerde kullanılan stabilizerler
Elde edildiği kaynak Stabilizer
Deniz yosunundan elde edilen ekstraktlar
Tohumdan elde edilen sakızlar
Bitki ekstraktları
Biyosentetik sakızlar
Selüloz türevleri
Nişastalar
Karragenan Aljinat
Fulsellaran (Danimarka yosunu)
Keçi boynuzu sakızı Guar sakızı
Pektin
Ksantan sakızı
Karboksimetil selüloz
Modifiye mısır nişastası Modifiye tapiyoka nişastası
1.2.1.1.5. Diğer katkı maddeleri
Ekşi tada sahip sütlü içeceklerin üretimi için ortama tampon tuzlar ilave edilebilir. Böylece sütün pıhtılaşmasına meydan vermeden istenen tadın yaratılması mümkün olabilir. Meyve sularınınkine benzer bir tat oluşturmak için sitrik asit/trisodyum sitrat sisteminden yoğurt benzeri tat oluşturmak için de laktik asitten yararlanılır.
Aromalı sütleri proteince zenginleştirmek amacıyla sodyum kazeinat,modifiye kazeinden türetilen glikoproteinler, serum proteini izolatları ve mısır nişastası ile kısmen kompleks oluşturmuş halde bulunan yağından ayrılmış ve koyulaştırılmış peyniraltı suyu kullanılır.
Aromalı sütlerde özellikle yüksek sıcaklığa sahip yörelerde daha uzun raf ömrüne sahip olması için koruyucu bir madde olan nisin katılabilir. Aromalı sütler B vitaminleri, A vitamini, D vitamini ve askorbik asit katılarak vitamince zenginleştirilir. Minerallerden demir ve iyot yönünden zenginleştirmek için ferrik amonyum sitrat ve potasyum iyodürden yararlanılır.
1.3. Sağlık Nedeni ile Takviye Edilen Sütler
1.3.1. Kalp rahatsızlığı bulunan bireylere yönelik sütler
Bazı kalp rahasızlıklarında günlük besindeki sodyum düzeyinin azaltılması gerekir. Böyle durumlarda nisbeten yüksek düzeydeki sodyum içeriği sütün istenmeyen bir gıda haline gelmesine yol açar. Sodyum içeriği düşük sütler bu nedenle üretilir. Kalp rahatsızlığı ile kolesterol düzeyi arasında net bir ilişki olmamasına rağmen hipokolesteremik besinleri tüketmemek isteyen bireylere yönelik ürünlerin hazırlanmasında sütte aşağıdaki adaptasyonlar yapılmaktadır:
- Toplam yağ oranının azaltılması,
- Biyomanipülasyon yoluyla ya da bazı bitkisel yağları kullanarak çoklu doymamış yağ asitlerinin artırılması,
- Kan kolesterol düzeyini azaltıcı bir etki yaratmak amacıyla yayıkaltı kullanarak yağ globül membran materyalinin artırılması.
1.3.2. Laktoz intoleransı görülen bireylere yönelik ürünler
Laktoz intoleransı, doğuştan veya bir enfeksiyon ya da yetersiz beslenme sonucu laktaz enziminin yokluğu ya da eksikliğinden ileri gelen rahatsızlık halidir. Bu durumda laktoz parçalanmamakta ve artan laktoz yoğunluğuna bağlı olarak bağırsakta yüksek bir ozmotik basınç oluşmaktadır. Oluşan bu basınç bağırsak boşluklarına doğru bir su akımı yaratarak şişkinlik, bağırsakta gaz birikimi, sancı ve ishal gibi rahatsızlıklara neden olmaktadır.
Laktoz intoleransı görülen bireylere yönelik ürünlerin üretiminde uygun enzimler yardımıyla laktozun glikoz ve galaktoza parçalandığı süt veya peyniraltı suyundan yararlanılmaktadır. Laktozun parçalanması ile aynı zamanda sütün tatlılığında artış meydana gelir. Laktozun hidrolizasyon düzeyine bağlı olarak artan tatlılık bu tip sütlerin aromalı süt ve ürünlerinde de kullanılabilmesine olanak sağlar. Böylece süte katılması gereken sakkaroz ve kakao tozu miktarları azaltılabilir. Bu da aromalı süt ve ürünlerinin başlıca tüketicisi olan çocuklarda aşırı şeker alımının ve diş çürüklerinin önlenmesi bakımından yararlı görülmektedir.
Laktaz olarak bilinen beta galaktozidaz enzimi ticari olarak Aspergillus niger, Saccharomyces lactis ve Kluyveromyces fragilis’den elde edilir.
Laktozu hidrolize süt üretimi için Tetra Lacta olarak adlandırılan işleme göre, çok az miktardaki laktaz enzimi UHT yöntemiyle sterilizasyondan sonra kutulara aseptik dolum yapılırken steril bir filtreden geçirilerek süte katılır. Sütün depolanması sırasında 7-8 gün içerisinde enzimin faaliyeti ile laktoz kendini oluşturan monosakkaritlerine parçalanır. Süte katılacak enzim miktarı laktozun hidrolizasyon derecesine ve hidrolizasyonun gerçekleştiği sıcaklık/süre koşullarına bağlı olarak değişir. Enzim miktarı ve hidrolizasyon sıcaklığı arttıkça hidrolizasyon oranı da artar.
Laktozu hidrolize dondurma üretimi için, miks pastörizasyondan önce 40 derecede 2 saatte veya olgunlaştırma sırasında 5 derecede hidrolize edilebilir. Ayrıca miksin hazırlanmasında süt yerine hidrolize laktoz içeren peyniraltı suyundan yararlanılır. Lactozym enzimi yardımıyla laktozun %65-80 oranında hidrolize edildiği sütten üretilen cheddar peynirinden hızlı bir tat gelişimi sağlandığı ve peynirin 3-4 ay sonunda geleneksel yolla üretilerek 6-8 ay depolanan peynirdekine benzer bir tat, yapı ve tekstüre sahip olduğu bildirilmektedir. Laktozu sindiremeyen bireylerin tüketimine sunulacak ürünlerin yapımında izlenen diğer bir yol ise süte veya peyniraltı suyuna ultrafitrasyon gibi işlemlerin uygulanması suretiyle laktoz içeriğinin azaltılmasıdır.
