Prof. Dr. Beraat Özçelik
İTÜ Gıda Mühendisliği
Kakao yağı, kakao çekirdeklerinden elde edilen ve genellikle çikolatanın ana bileşeni olarak kullanılan bir maddedir. Oda sıcaklığında katı halde olan kakao yağı, 28 ºC’ye kadar katı halde kalır. 36 ºC’de (ağız sıcaklığının altında bir sıcaklıktır) ise tamamen erir. Bilinen en kararlı yağlardan biri olan kakao yağı, sahip olduğu antioksidanlar sayesinde ransiditeye (acılaşmaya) karşı iki ila beş yıl arasında depolama ömrüne sahiptir. Bununla birlikte, kakao yağının diğer bitkisel yağlara oranla yüksek fiyata sahip olması, kakao ekiminin giderek azalması ve kakao meyvesinin az miktarda kakao yağı içermesi gıda endüstrisini kakao yağına alternatif bulmaya yöneltmiştir (Jahurul et al., 2013). Bu nedenle de kakao yağı ile ilgili yapılan çalışmalar yoğunlukla kakao yağı alternatiflerinin araştırılması üzerinedir. Literatürde yer alan duyusal analiz ile ilgili çalışmalar ise çikolatada kakao yağı ile yer değiştirilen çeşitli bitkisel yağların çikolatanın duyusal özelliklerine etkisi üzerinedir.
Bununla birlikte kakao yağı, %40-45 yağ içeriğine sahip kakao çekirdeğinden (cocoa bean) elde edilmektedir. Elde edilen kakao yağı görünüm olarak soluk sarı renge sahiptir. Tablo 1’de kakao çekirdeklerine yapılan bir duyusal analiz sonucu tatlı, acı, asidite ve astringent tat açısından verilen skorlar gösterilmiştir.
Tablo 1. Yedi kakao örneğinden (45 örneği temsil eden) eğitimli panelistler tarafından elde edilen tat tanımlayıcılarının ortalama değer aralıkları (Vázquez-Ovando et al., 2015).
Özellik | Skor |
Tatlı | 0,75-2,83 /9 |
Acı (Bitter) | 3,07-4,66 /9 |
Asitlik | 1,23-3,09 /9 |
Astringent | 0,96-2,28 /9 |
Kakao çekirdeği için kullanılan diğer duyusal terimler; çikolata aroması, fındık aroması, baharat aroması, küf aroması, kavruk aroma (roasted) ve off-odor olarak sıralanmıştır (Vázquez-Ovando et al., 2015).
Literatürde kakao yağı eklenmiş bir bitki bazlı et üzerine yapılan duyusal çalışmaya rastlanmamıştır. Ancak kakao yağının doğal katı bir yağ olması nedeniyle tekstür açısından bitki bazlı eti geliştirdiği bilinmektedir.
Bitki bazlı et analoglarında kakao yağının tekstür açısından katkısı:
Genel olarak yağların tekstürel özelliklerinin mevcut kristalize yağ miktarı, kristal boyutu ve morfolojisi, polimorfik davranış ve kristal agregasyon derecesi gibi bazı mikroyapısal faktörler tarafından belirlendiği kabul edilir. Bu nedenle kristalleşmenin kontrolü, yağın nihai dokusunun kontrolü için önemlidir. Yağların kristalizasyonu ise TAG kompozisyonu, soğuma hızı, çalkalanma (agitation), ve kristalizasyon sıcaklığı gibi faktörlerden etkilenir. Hızlı soğutma işlemi, daha küçük kristallerin ve dolayısıyla daha sert bir yağın oluşumuna neden olur. Bununla birlikte kristallenme sadece yağ üretimi sırasında değil, yağın depolanma süresi boyunca da kontrol altında tutulmalıdır. Yağın, depolama süresi boyunca uğrayacağı poliformik değişimler nihai ürünün tekstürel özelliklerini etkileyecektir.
Son yıllarda et analoglarında tekstür özelliklerinin iyileştirilmesi üzerine birçok çalışma bulunmaktadır. Özellikle 3D yazıcılarda üretilmesinde hamurun dokusal özellikleri ve formu oldukça önem teşkil etmektedir. Bu noktada kakao yağı gibi ürünlerin de kullanıldığı görülmektedir. Hindistancevizi yağı ve kakao yağı gibi doymuş yağ bakımından zengin yarı katı bitkisel yağlar etteki mermersi/damarlı görüntünün elde edilmesi için sıklıkla kullanılmaktadır. Doğal katı bir yağ olması ve karakteristik erime sıcaklığı ile kakao yağı, 3D baskı et analogları için “temel fonksiyonel ingrediyen” olarak sıfatlandırılır (Wang & Liu, 2021). Kakao yağı, erime noktasının yaklaşık olarak 34–38°C olması sayesinde oda sıcaklığında katı, ağızda iken ise erimeye meyillidir. Bu yapısı sayesinde kakao yağı eklenmiş et analog hamurunun 3D baskıdan sonra yapısını daha iyi koruduğu gözlemlenmiştir (Wang & Liu, 2021).
Kakao yağı ve bitkisel et analogları özelinde literatürde çalışma olmasa da kakao alternatifleri üzerine yapılan çalışmalarda tekstürel açıdan bakılan parametreler ikiye ayrılmaktadır: Parmaklar ile kırma aşamasındaki özellikler ve ısırırken meydana gelen kırılma aşamasındaki özellikler. Tablo 2’de bu özelliklerin sınıflandırılması ve tanımlanması gösterilmiştir. Ayrıca bitki bazlı et ürünlerde kakao yağının kullanımına ait örnekler Şekil 1 ve Şekil 2’de gösterilmiştir.
Tablo 2. Kakao alternatifi yağlarda bakılan duyusal özellik listesi (Gregersen et al., 2015).
Attribute | Explanation | Reference samplesc |
Appearance
Smoothness surface |
How smooth the surface appears before breakage | – |
Smoothness fracture surfaces | How smooth the fracture surfaces appear after breakage | – |
Break using fingersa
Sound intensity (fingers) |
The intensity of the sound occurring upon breakage of the sample using the fingers (middle of sample) | Very low: 1, low: 4 High: 5 |
Sound pitch level (fingers) | How clear the sound, occurring upon breakages of the sample using the fingers, appears (soprano/bass) | High pitch: 5
Low pitch: 6 |
Brittleness (fingers) (kırılganlık) | The intensity of brittleness upon breakage (like glass) | Low: 5
High: 1 |
Hardness (fingers) | The intensity of the force used to break the sample with two fingers | Very low: 7, low: 4 High: 6 |
Toughness (fingers) | How bendable the sample is | Low: 5, 6
High: (7) |
Break during bitingb
Sound intensity (bite) |
The intensity of the sound occurring upon breakage of the sample with the front teeth (one bite) | Very low: 1, low: 4 High: 5 |
Hardness (bite) | The intensity of the force used to break the sample when biting one time with the front teeth | Very low: 7, low: 4 High: 6 |
Brittleness (bite) | The intensity of brittleness upon breakage when biting into samples with the front teeth (like glass) | Low: 5
High: 1 |
Graininess (bite) | How much the sample crumbles in the mouth after one bite | Low: 5
High: 1 |
Stickiness | How much the sample sticks to teeth after one bite | – |
Şekil 1. Beyond Meat markalı bitki bazlı köftenin etiket bilgileri
Şekil 2. Unlimeat markalı bitkisel bazlı kıyma etiket bilgileri
Özetle, kakao yağı oda sıcaklığında katı iken vücut sıcaklığında erimeye meyilli olması nedeniyle bitki bazlı etlerde kullanımı önemli bir fırsat olarak görülmektedir. Bu özelliği sayesinde bitki bazlı et hamurunun yapısını daha kolay koruduğu gözlemlenmiştir. Duyusal özellik açısından bitki bazlı etler için ürününün tekstürüne katkıda bulunmasıyla önem teşkil eder. Bu nedenle de hem kakao yağı üretimi sırasında hem de depolama sırasında yağların tekstürel özelliklerini etkileyen kristalizasyon kontrol altında tutulmalıdır. Kakao yağı, tekstürel açıdan temel olarak pürüzlülük, kırılırken çıkan sesin şiddeti, kırılganlık, sertlik, esneklik, pütürlülük, yapışkanlık gibi özellikler açısından incelenebilir.
Kaynaklar
Gregersen, S. B., Povey, M. J. W., Kidmose, U., Andersen, M. D., Hammershøj, M., & Wiking, L. (2015). Identification of important mechanical and acoustic parameters for the sensory quality of cocoa butter alternatives. Food Research International , 76(Pt 3), 637–644. https://doi.org/10.1016/j.foodres.2015.07.022
Jahurul, M. H. A., Zaidul, I. S. M., Norulaini, N. A. N., Sahena, F., Jinap, S., Azmir, J., Sharif, K. M., & Omar, A. K. M. (2013). Cocoa butter fats and possibilities of substitution in food products concerning cocoa varieties, alternative sources, extraction methods, composition, and characteristics. Journal of Food Engineering, 117(4), 467–476. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2012.09.024
Vázquez-Ovando, A., Chacón-Martínez, L., Betancur-Ancona, D., Escalona-Buendía, H., & Salvador-Figueroa, M. (2015). Sensory descriptors of cocoa beans from cultivated trees of Soconusco, Chiapas, Mexico. Food Science and Technology, 35(2), 285–290. https://doi.org/10.1590/1678-457X.6552
Wang, S., & Liu, S. (2021). 3D Printing of Soy Protein- and Gluten-Based Gels Facilitated by Thermosensitive Cocoa Butter in a Model Study. ACS Food Science & Technology, 1(10), 1990–1996. https://doi.org/10.1021/acsfoodscitech.1c00311