BAKTEROFAJLAR Gnmzde laboratuarlarda retilmi deiik formlarda ticari kltrler

BAKTERİOFAJLAR �Günümüzde laboratuarlarda üretilmiş değişik formlarda ticari kültürler vardır. �Ne var ki bu kültür kullanımı beraberinde faj problemini de getirmiştir. �Son yıllarda gerek yoğurt gerekse termofil kültür kullanılan peynir işletmelerinde faj atakları görülmektedir. Bakteri yiyen, canlı bakterilerin büyümesine engel olan onları eriten ve ancak elektron mikroskopla görülebilen bir ültravirüstür

�bakteriyofajının yapısı : � 1. Baş, 2. Kuyruk, 3. Nükleik asit, 4. Kapsit, 5. Yaka, 6. Kın, 7. Kuyruk lifleri, 8. Eksenler, 9. Taban plakası.

�Bakteriyofajlar konak bakteri yönünden oldukça seçicidirler. �Her fajın içinde çoğalabileceği spesifik bir bakteri konağı bulunur. �Bakteriyofajların da virüslerde olduğu gibi çoğalma safhaları bulunmaktadır.

� Fajların, kendi konakçılarında veya duyarlı bakterilerde üremeleri ve enfeksiyon oluşturmaları başlıca 4 aşamada gerçekleştirilir. � 1) Adsorbsiyon: Fajların bakteriye bağlanması, � 2) Penetrasyon: Fajın genetik materyalinin bakteriye transferi, � 3) Latent dönem: Fajların bakteri içinde üremesi ve olgunlaşması, � 4) Lizis ve dışarı çıkış: Olgun fajların lize olan bakteriden dışarı çıkışları. �

İnokulasyon( Mayalama ) Yoğurt üretiminde kullanılacak inokulum miktarı % 2 -3 arasındadır. İlave edilecek kültür miktarı, kullanılan kültürün çeşidine ve yoğurda işlenecek süt miktarına göre belirlenmektedir. İnokülasyon Şekilleri 1. Kaplarda 2. Tanklarda (Kazanda) 3. Sürekli Sistem (Direkt İnjeksiyon) 1. Kaplarda inokülasyon Özellikle ülkemizde kaymaklı yoğurt üretiminde bu yöntemden yararlanılmaktadır. Süt, ısıl işlemden sonra inokülasyon sıcaklığına soğutulmadan inkübasyon odalarındaki raflara boş olarak dizilmiş ambalaj kaplarına doldurulmaktadır. Daha sonra sıcaklık 42 -45ºC’a inene kadar beklenmekte ve kaymak bağlama işlemi gerçekleştirilmektedir. Kaymak bağlama işleminin ardından tek şırınga yardımıyla ya da özel dizayn edilmiş kültür tabancalarıyla % 1 -4 oranında kültür ilave edilmektedir

2. Tanklarda (Kazanda) inokülasyon Pıhtısı kırılmış yoğurt üretiminde fermantasyon işlemi bir tank içerisinde gerçekleştiğinden inokülasyon da burada yapılmaktadır. Öncelikle ısıl işlem görmüş süt inkübasyon sıcaklığının 2 -3°C üzerindeki sıcaklığa kadar soğutulmaktadır. Kültür inkübasyon sıcaklığına soğutulmuş süte aseptik koşullarda kültür ilave edilmekte ve homojen bir karışım sağlamak amacıyla yavaşça karıştırılmaktadır. İnkübasyon sonrasında pıhtısı kırılan yoğurt soğutulmakta ve işleme tekniğine bağlı olarak ambalajlanmaktadır.

3. Sürekli Sistem (Direkt İnjeksiyon) Bu yöntemde kapalı bir sistem içerisinde inokülasyonun yapılmasıdır. Burada inokülasyon sıcaklığına kadar soğutulmuş süt borularla taşınırken kültür tankında kullanıma hazır hâlde bulunan starter kültür, bir dozaj pompası aracılığıyla yoğurt sütüne ilave edilmekte ve hemen doluma geçilmektedir. Bu sistemin kapalı olması ve aseptik şartlarda inokülasyonun yapılması kontaminasyon riskini azaltmaktadır. Aynı zamanda kültürün boru içerisinde akan süte ilave edilmesiyle iyi bir karışım da sağlanmaktadır

İnkübasyon; starter kültür ilave edilen sütün yoğurt hâline gelinceye kadar belli bir sıcaklık derecesinde bekletilmesidir. Yoğurdun karakteristik tat-aroma ve tekstürel özellikleri bu işlemin başarılı yapılması ile doğrudan ilişkilidir. Bu nedenle inkübasyon parametrelerinin seçimi büyük önem taşımaktadır. Yoğurt üretiminde kullanılan starter kültürlerin optimum gelişme sıcaklığı 42– 45°C’dir. İnkübasyon süresi ise, standart kültürler kullanıldığında 2, 5 - 3 saat, orta düzeyde asitleştirici özelliğe sahip kültür katıldığında 6 -9 saattir.

Pıhtı Oluşum Mekanizması Yoğurt üretimi amacıyla süte aşılanan saf kültür bakterileri, süt şekerini parçalayıp laktik asidi meydana getirmektedirler. Kalsiyum-kazeinat- fosfat kompleksi olarak bilinen kazein miseline ‘trikalsiyum fosfat’ şeklinde koloidal olarak bağlanmış olan kalsiyum ve fosfor, laktik asidin artmasıyla çözünür duruma geçerek kazein misellerinden ayrılıp ‘kalsiyum laktat’ ve ‘kalsiyum fosfat’ oluşturur. Asitlik henüz p. H 5, 2 - 5, 3 düzeyinde iken, kazein misellerinde destabilizasyon ve bu bağlamda da pıhtılaşma (jelleşme) başlar. Bünyesinden kalsiyum ve fosforu laktik asidi etkisi ile kaybeden kazein kolloidal halini koruyamaz ve pıhtılaşarak yoğurt jelini oluşturur Kalsiyum kazeinat + Laktik asit → Kazein - kalsiyum laktat - kalsiyum fosfat kompleksi → Kazein kompleksi + Kalsiyum fosfat + Kalsiyum laktat (ön fermentasyon) Kalsiyum - Fosfatın tamamı p. H 4, 8 civarında iken çözünmüş olur. Kazein fraksiyonları arasındaki bağlar koptuğu için kazein pıhtılaşmaya başlar. p. H düşüşünün (<5, 0) sürmesiyle yavaş ‘asit jel’ oluşumu gerçekleşir ve p. H değeri kazeinin izoelektrik noktasına ( p. H 4, 67 ) düştüğünde pıhtılaşma tamamlanır ki buna asıl fermantasyon denir.

Fermantasyon sürecinde yoğurt bakterileri etkinlik gösterirler ve laktozu enzimatik hidrolizasyon sonucu glikoz ve galaktoza dönüştürürler. Glikoz hemen, çeşitli aşamalardan geçerek laktik aside dönüşür. Buna karşın glikoz var olduğu sürece galaktoz, laktoz fermantasyon için kullanılmadan kalır. Bu nedenle yoğurtta genellikle galaktoz ve bir miktar laktoz bulunur. Fermantasyon sırasında asitleşme ve jel oluşumunun yanı sıra, süt proteinlerinde ve süt yağında da çeşitli dönüşüm ve oluşumlar gerçekleşir. Ayrıca tipik yoğurt aroması da ortaya çıkmaya başlar.

Bu bağlamda Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus kazeini daha çok peptidlere ve Streptococcus salivarius ssp. thermophilus peptidleri serbest aminoasitlere dönüştürür. Oluşan aminoasitlerin bir kısmı laktik asit bakterileri tarafından kullanılır, artakalan serbest aminoasitler yoğurtta birikir. Bu nedenle yoğurttaki serbest aminoasit miktarı süttekinden fazladır ve sindirimi daha kolaydır. Yoğurdun aromasını çok sayıda uçucu madde birlikte oluşturur. Bunlardan karbonil bileşiklerden özellikle asetaldehitle diasetil, aseton ve asetoin belirleyici rol oynarlar. Karbonil bileşiklerinin oluşumunda, laktoz, sitrik asit ve treonin ile methionin gibi serbest aminoasitler önemli etkisi vardır.