Development of fruit and vegetable based drinks fortified with probiotic and plant-based proteins

Bu tez çalışmasında, bitkisel kaynaklı protein ve probiyotikler (Lacticaseibacillus casei, Lacticaseibacillus rhamnosus ve Lactiplantibacillus plantarum) ile zenginleştirilmiş meyve ve sebze bazlı içeceklerin geliştirilmesi amaçlanmıştır. Çalışmada, Spirulina platensis ve bezelye protein izolatı ilave edilen meyve ve sebze bazlı formülasyonlar tek, iki veya üç farklı probiyotik ile inoküle edilmiş ve ardından hazırlanan karışım fermente edilmiştir. Fermantasyon işlemi sonunda elde edilen ürünler 4°C’de 90 gün depolanmış ve depolama süresince (0., 7., 14., 28., 60. ve 90. günlerde) probiyotik özellikler ve ayrıca mikrobiyolojik (toplam mezofilik aerobik bakteri, küf ve maya sayımı), fiziksel ve kimyasal (pH, toplam asitlik, briks, toplam fenolik madde, antioksidan aktivite, kül, protein, askorbik asit, şeker, renk, serum ayrılması) ve duyusal özellikler açısından incelenmiştir. Geliştirilen meyve ve sebze bazlı içeceklerin depolama süresince probiyotik sayıları meyve örneklerinde >7 log KOB/mL, sebze örneklerinde >8 log KOB/mL olarak bulunmuştur. Protein miktarı %4.19-%5.87 aralığında değişim gösteren meyve ve sebze bazlı içeceklerin pH değerleri 3.44-3.96, toplam asitlik miktarları 0.69-1.86 g laktik asit/L, briks değerleri 7.37-12.27, fenolik madde miktarları 782-1602 mg GAE/L, antioksidan aktivite değerleri %10.45-%14.21 (%ABTS) ve %8.12-%12.86 (%DPPH), kül miktarları 0.43-0.71 g/100 mL, askorbik asit miktarları 17.03-50.77 mg/100 mL, toplam şeker miktarları 4.06-9.62 g/100 mL ve serum ayrılması değerleri 25.95-33.65 mL/50 mL aralığında bulunmuştur. Ürünler renk ve duyusal özellikler açısından da değerlendirilmiş, duyusal değerlendirme puanlarının genel olarak orta ve orta üzeri seviyelerinde olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak, bu tez çalışması kapsamında protein değeri yüksek probiyotik meyve ve sebze bazlı içecekler başarılı bir şekilde geliştirilmiştir.In this thesis, it was aimed to develop fruit and vegetable-based drinks enriched with protein and probiotics (Lacticaseibacillus casei, Lacticaseibacillus rhamnosus and Lactiplantibacillus plantarum). In the study, Spirulina platensis and pea protein isolate added to fruit and vegetable-based formulations were inoculated with single, two or three different probiotics and the prepared mixture was fermented. The drinks obtained after the fermentation were stored at 4°C for 90 days. Probiotic properties and also microbiological (total mesophilic aerobic, mould and yeast count), physical and chemical (pH, total acidity, brix, total phenolic content, antioxidant activity, ash, protein, ascorbic acid, sugar, color, serum separation), and sensory properties of the products were investigated during storage period (0, 7, 14, 28, 60 and 90 days). The results indicated that all probiotic species survived above 7 log and 8 log CFU/mL in fruit and vegetable-based drinks, respectively. The values of the drinks having protein content between 4.19% and 5.87%, were changed in the range of 3.44-3.96 for pH value, 0.69-1.86 g lactic acid/L for total acidity, 7.37-12.27 for brix, 782-1602 mg GAE/L for total phenolic content, 10.45-14.21% (ABTS) and 8.12-12.86% (DPPH) for antioxidant activity, 0.43-0.71 g/100 mL for ash, 17.03-50.77 mg/100 mL for ascorbic acid, 4.06-9.62 g/100 mL for sugar and 25.95-33.65 mL/50 mL for serum separation. The products were also evaluated in terms of color and sensory properties, and it was determined that the sensory evaluation scores were medium and medium-above levels. Consequently, probiotic fruit and vegetable-based drinks with high protein amounts were successfully developed in this thesis