Theses supervised by Prof. Dr. İbrahim Çakır
12 theses · Bolu Abant İzzet Baysal University
Lactobacillus acidophilus KPb4b suşunun farklı yöntemlerle mikroenkapsülasyonu ve bu yöntemlerin bakteri canlılığı üzerine etkilerinin yanıt yüzey yöntemi ile belirlenmesi
Bu çalışmada, daha önceki araştırmalarımız sonucu elde edilen bilgiler ışığında Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi Mühendislik Mimarlık Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü Gıda Mikrobiyolojisi Araştırma Laboratuvarı Kültür Koleksiyonunda bulunan, potansiyel probiyotik özellikleri belirlenmiş ve moleküler genetik yöntemlerle kesin tanısı yapılmış Lactobacillus acidophilus KPb4b suşu kullanılmıştır. Çalışma kapsamında bu potansiyel suşun emülsiyon tekniği, elektrostatik titreşim/damlatma yöntemi ve çift tabaka kaplama (elektrostatik titreşim/damlatma yöntemi ile birinci kaplama üzerine kitosan ile ikinci tabaka kaplama) yöntemi ile mikroenkapsülasyonu gerçekleştirilmiştir. Araştırma sonunda yanıt yüzey yöntemi kullanılarak mikroorganizma canlılığının korunmasında kullanılabilecek uygun parametreler belirlenmeye çalışılmıştır. Araştırma sonuçlarına göre, analiz başlangıç ve sonundaki canlı mikroorganizma sayısı arasındaki fark değerlerinin düşük olması bakterinin analiz koşullarına dayanımının yüksek olduğunu göstermiştir. Araştırma sonuçlarına göre aljinat konsantrasyonunun etkisinin (P<0,01) düzeyinde çok önemli olduğu, ayrıca bu faktörleden aljinat konsantrasyonu ve kitosan konsantrasyonunun interaksiyon etkisinin de (P<0,01) düzeyinde çok önemli olduğu tespit edilmiştir. Araştırma sonuçlarına göre elektrostatik titreşim/damlatma yöntemi ile kaplama ve çift tabaka (Elektrostatik titreşim/damlatma yöntemi + kitosan) ile kaplama yöntemlerinde mikroenkapsül boyutlarına, aljinat konsantrasyonu ve kalsiyum klorür molaritesinin çok önemli düzeyde (P<0,01) etki ettiği sonucuna varılmıştır ve ayrıca emülsiyon tekniğinde aljinat konsantrasyonunun önemli düzeyde (P<0,05) etkili olduğu tespit edilmiştir.
Bolu ve çevre illerde satılan yaş pastaların mikrobiyolojik kalitesinin belirlenmesi
Bu çalışmada 2019 Aralık, 2020 Mart ayları arasında Bolu il merkezi ve bazı ilçeleri (Gerede, Yeniçağa, Dörtdivan ve Mudurnu) ile Zonguldak ve Düzce illerinde satışa sunulan 170 adet çeşitli yaş pasta örnekleri (çikolatalı, meyveli, sade, ekler, trileçe) araştırma materyali olarak kullanılmıştır. Bu örneklerin Salmonella spp., Listeria monocytogenes, Escherichia coli ve koagülaz pozitif stafilokok bakterileri yönünden mikrobiyolojik kalitesi ve Türk Gıda Kodeksi Mikrobiyolojik Kriterler Yönetmeliğine uygunluğu araştırılmıştır. Analizler ISO yöntemlerine göre yapılmıştır. Analiz sonuçları genel olarak değerlendirildiğinde, örneklerin %13,5'inin Escherichia coli, %11,2'sinin koagülaz pozitif stafilokok, %0,6'sının Salmonella spp. ve %11,8'sinin de Listeria monocytogenes kriterleri yönünden kodekse uygun olmadığı tespit edilmiştir. Bu durum bölgedeki yaş pasta tüketiminin insan sağlığı açısından risk oluşturabileceği ve üretimden tüketime tüm süreçte gıda güvenliği şartlarına daha fazla dikkat edilmesi gerektiğini göstermiştir.
Bolu'da tüketime sunulan salatalardan izole edilen Staphylococcus aureus ve Escherichia coli türlerinin MALDI TOF MS biotyper sistemi ile tanımlanması
Bu çalışmada, Bolu Merkez ve bazı ilçelerinde (Gerede, Yeniçağa, Dörtdivan, Göynük, Mengen) bulunan lokanta ve kafeteryalardan 100 adet tüketime hazır salata (mevsim salata, çoban salata, söğüş) toplanmıştır. Toplanan örnekler mikrobiyal kalitelerinin belirlenmesi amacıyla hijyen indikatörü mikroorganizmalardan olan Escherichia coli ve Staphylococcus aureus sayısı bakımından analiz edilmiştir. Sayımı yapılan tipik koloniler Matriks ile Desteklenmiş Lazer Desorpsiyon/İyonizasyon Uçuş Zamanı Kütle Spektrometresi (MALDI-TOF MS) BioTyper Sistemi ile tanımlanmıştır. Tanımlama sonuçlarına göre örneklerin %18'inde E. coli, %5'inde ise S. aureus tespit edilmiştir. Bolu Merkez ve ilçelerdeki mikroorganizma içeren örnekler karşılaştırıldığında ilçelerde mikrobiyal yükün daha fazla olduğu görülmüştür. Salata örneklerinde E. coli sayısı 0,69-3,25 log kob/g, S. aureus sayısı 1-2 log kob/g aralığında değiştiği tespit edilmiştir. Tanımlanan örneklerden %50'sinin Türk Gıda Kodeksi Mikrobiyolojik Kriterler Yönetmeliğinde belirtilen E. coli limitlerine uygun olmadığı tespit edilmiştir.
Ekşi hamur mikrobiyotasından izole edilen mayaların farklı DNA markör sistemleri ile karakterize edilmesi ve bazı teknolojik özelliklerinin belirlenmesi
Bu tez çalışması kapsamında, Türkiye'nin farklı bölge ve illerinden toplanan Tip I ekşi hamur örneklerinden mayaların izolasyonu, moleküler karakterizasyonu ve endüstriyel öneme sahip suşların belirlenmesi amaçlanmıştır. Toplanan 65 adet Tip I ekşi hamur örneğinden 345 adet endojen maya suşu izole edilmiş olup moleküler karakterizasyon 9 iPBS ve 7 SCoT markörü ile gerçekleştirilmiştir. Farklı türlerden ve tür içi polimorfik suşlardan seçilen mayaların ITS bölgelerinin çoğaltılarak sekanslanması sonucunda izole edilen suşların; S. cerevisiae (n=290), K. servazzii (n=23), K. humilis (n=11), W. anomalus (n=10), T. delbrueckii (n=9) ve P. kudriavzevii (n=2) türlerine ait olduğu saptanmıştır. Hem iPBS hem de SCoT markörleri maya türlerini birbirinden ayırmada başarılı sonuçlar vermiş olup, bulgular yüksek PIC ve RP değerleri ile desteklenmiştir. Her iki markör sistemi kullanılarak gerçekleştirilen S. cerevisiae suşlarının popülasyon analizi neticesinde STRUCTURE sonuçlarına göre üç ana genotip (ΔK=3) elde edilmiştir. AMOVA sonuçlarına göre bölgeler arasındaki farkın istatistiki olarak önemli olduğu tespit edilmiştir (P<0.001). Her iki markör sisteminden elde edilen veri matrisi arasındaki korelasyon hesaplanarak (r=0.98) veri matrisi yeni bir UPGMA dendrogramı oluşturmak için birleştirilmiştir. Bunun neticesinde 50 adet endojen ve 5 ticari maya suşu belirlenerek çeşitli teknolojik özellikler (farklı sıcaklık, pH ve tuz değerlerinde gelişimlerinin, laktik asit, asetik asit dirençlerinin, fitaz aktivitelerinin, hamuru kabartma yeteneklerinin ve fermantasyon kapasitelerinin belirlenmesi) bakımından incelenmiştir. Farklı genotipler ile teknolojik özellikler arasında istatistiki olarak önemli bir fark bulunamamıştır (P<0.05). Teknolojik olarak öne çıkan maya suşlarının belirlenmesinde TBA kullanılmış olup 11 endojen S. cerevisiae suşunun incelenen teknolojik özellikler açısından üstün olduğu tespit edilmiştir. Sonuçların ekşi hamur mayalarının popülasyon genetiklerini ve teknolojik özelliklerini inceleyen araştırmacılar için önemli bir veri kaynağı oluşturacağı düşünülmektedir.
Hayvansal gıdalarda lısteria türlerinin varlığının konvansiyonel ve moleküler yöntemlerle araştırılması
Listeria türlerinin taşınmasında gıda, enfeksiyon için birincil taşıma aracı olup; et ve et ürünleri, süt ve süt ürünleri, su ürünleri ile sebzeler potansiyel bir kaynaktır. Bu çalışmanın temel amacı hayvansal gıdalarda Listeria türlerinin, özellikle Listeria monocytogenes'in görülme sıklığının karşılaştırılması, L. monocytogenes'in aranmasında ön zenginleştirme ve selektif zenginleştirme sürelerinin kısaltılarak Gerçek Zamanlı PZR esaslı yeni, güvenilir ve hızlı bir yöntem geliştirilmesidir. Çalışmada ayrıca hayvansal gıdalardan izole edilen Listeria türlerinin fenotipik ve genotipik virulans özelliklerinin tespit edilmesi ve izole edilen suşların antibiyotik direnç özelliklerinin belirlenmesi hedeflenmiştir. Elde edilen veriler, çalışılan 200 gıda numunesinden 36'sının Listeria monocytogenes, 33'ünün Listeria welshimeri, 24'ünün Listeria innocua ve ikisinin Listeria seeligeri ile kontamine olduğunu göstermiştir. İzolasyonda kullanılan VIDAS UP LISTERIA ve ISO 11290-1 yöntemleri ile sırasıyla 35 adet ve 12 adet L. monocytogenes izole edilmiş, buna göre hayvansal gıdalarda VIDAS UP LISTERIA yönteminin ISO 11290-1 yöntemine göre daha seçici bir yöntem olduğu tespit edilmiştir. İzole edilen 36 L. monocytogenes suşunun serotiplendirme sonucunda; 20 adedi 1/2a, 3a; 11'i 1/2c, 3c ve beş adedi ise 4b, 4d, 4e serotipi olarak belirlenmiştir. Virulans genlerinin dağılımı türler arasında değişkenlik göstermektedir. Yapılan çalışmada, 16 L. monocytogenes izolatının CAMP testinin negatif olduğu, 31 L. monocytogenes izolatının PI-PLC aktivitesinin pozitif olduğu tespit edilirken, bütün L. monocytogenes suşlarının hemolitik aktiviteye sahip oldukları görülmüştür. İzole edilen Listeria türlerinin %98.94'ünün vankomisine, %88.4'ünün amoksisilin-klavulanik asite, %86.3'ünün gentamisine, %85.2'sinin amikasine, %84.2'sinin ampisiline ve %73.7'sinin penisilin G'ye duyarlı olduğu belirlenmiştir. Gerçek Zamanlı PZR ile gerçekleştirilen yapay kontaminasyon ve geri alma çalışmasında model gıda olarak kullanılan tavuk etinde başlangıçta inoküle edilen 30 kob/mL sayısındaki L. monocytogenes'in altı saatlik bir ön zenginleştirme süresi sonunda, 30 kob/mL düzeyinde tespit edilerek izolasyon süresinin kısaltılabileceği gösterilmiştir.
Gıda patojenlerinde çoğunluğu algılama sinyallerinin farklı bitkisel ekstraktlarla engellenmesi
Bu çalışmada, çeşitli bitkisel ekstraktların antimikrobiyal, antibiyofilm ve çoğunluğu algılama inhibisyonu (ÇAI) özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmış ve örneklerin gıda endüstrisinde kullanılan yüzeylerde biyofilm kontrolü için kullanılabilirliği araştırılmıştır. İlk olarak Punica granatum L. (nar) meyvesinin posa halindeki endüstriyel atıklarından farklı çözücülerle ekstraksiyon yapılmıştır. Nar atığı ekstraktları, Rosa damascena M. (yağ gülü) bitkisinden elde edilen gül yağı ve absolütü ile elajik asit ve punikalajinin gıda patojeni olan L. monocytogenes, S. aureus, B. cereus, E. coli O157:H7, P. aeruginosa ve C. sakazakii üzerindeki antimikrobiyal aktiviteleri, MİK ve MBK değerleri belirlenmiştir. Örneklerin polistren tabanlı mikroplakada yapılan antibiyofilm analizleri biyofilmleri engelleme ve biyofilmleri giderme şeklinde yapılmış ve analizlerde L. monocytogenes, S. aureus, P. aeruginosa ve C. sakazakii bakterileri kullanılmıştır. Daha sonra, paslanmaz çelik ve cam yüzeylerde örneklerin L. monocytogenes ve C. sakazakii bakterileri üzerindeki biyofilm oluşumunu önleme özellikleri araştırılmıştır. Örneklerin ÇAI etkilerinin belirlenmesi için P. aeruginosa ATCC 27853 ve C. violaceum ATCC 12472 suşları kullanılmıştır. Sonuçlar, metanol-asit-su ile hazırlanan nar atığı ekstraktının (B) araştırılan patojenler üzerindeki antimikrobiyal (24-37,5 mm) ve antibiyofilm (polistren, paslanmaz çelik ve cam yüzeylerde %64-80 önleme) etkilerinin diğer nar atığı ekstraktlarına göre yüksek olduğunu göstermiştir. Gül yağı ve gül absolütü örneklerinin yüzeylerde L. monocytogenes ve C. sakazakii biyofilmlerini kontrol etmede başarılı olduğu gösterilmiştir. Örnekler, P. aeruginosa ATCC 27853 suşunda kayma hareketini %61-77, yüzme hareketini %38-86, proteaz aktivitesini %53-86 ve piyosiyanin üretimini %38-55 aralığında inhibe etmiştir. Ayrıca örneklerin C. violaceum ATCC 12472 suşunda viyolasin üretimini baskılama oranı %35-68 arasında bulunmuştur. Araştırılan örneklerden B ekstraktı, gül yağı, gül absolütü ve punikalajinin doğal dezenfektan formüllerinde kullanılma potansiyeline sahip olduğu ortaya konulmuştur.
Pseudomonas aeruginosa fajlarının izolasyonu ve tanımlanması
Pseudomonas aeruginosa, yüksek antibakteriyel direnci, ortam koşullarına hızlı uyum sağlayabilmesi ve biyofilm üretimi ile ön plana çıkan fırsatçı bir patojendir. Bakteriyofajlar, bakteri hücrelerini enfekte ederek onların inhibe olmasını sağlayan virüslerdir. Bu çalışmada P. aeruginosa'ya etkili fajların izolasyonu ve karakterizasyonu amaçlanmıştır. Çalışma kapsamında 8 farklı P. aeruginosa suşu ve 15 fajın izolasyonu ve saflaştırılması sağlanmıştır. Fajların latent dönemleri 5-30 dk. arasında; patlama büyüklükleri ise 10 ile 200 POB/hücre arasında bulunmuştur. Bu fajların adsorpsiyon hızları ise 4,6×10-7 ile 1,62×10-8 mL/dk arasında bulunmuştur. Adsorpsiyon oranları ise en düşük %87 ve en yüksek %100 olarak bulunmuştur. Fajların konakçı skalası ve EOP değerleri belirlenmiştir. Fajlar çalışmada kullanılan farklı cinsteki bakterileri enfekte etmezken farklı bir tür olan P. brassicacearum'a da litik etki göstermiştir. Yine tez kapsamında fajların farklı sıcaklık, pH ve NaCl içeren ortamlarda yüksek stabilite gösterdiği tespit edilmiştir. Ayrıca fajların farklı oranlarda antibiyofilm etkinliği tespit edilmiştir. Fajların DNA'ları izole edilmiş ve SmaI, NdeI, EcoRI, EcoRV, XhoI restriksiyon enzimleri ile kesilmiştir. RFLP analizinin sonucuna göre 8 farklı faj seçilmiştir. Bu fajların TEM mikrograflarına göre podovirüs olduğu, kafa çaplarının 42,6 nm ile 69,6 nm; kuyruk uzunluklarının ise 10 nm ile 41,6 nm arasında olduğu bulunmuştur. Bu fajlardan oluşturulan karışım ile su, yağsız süt ve marul örneklerinde P. aeruginosa'ya karşı denemeler yapılmıştır. Faj karışımı MOI 100 değerinde su ve yağsız sütteki bakterileri tamamen inhibe etmiştir. Marul örneğinde ise inhibisyon elde edilememiştir. Çalışmada P. aeruginosa suşları 48 saat boyunca faj karışımına tabi tutulmuş ve süre sonunda suşların streptomisine, siproflaksasine, tetrasikline ve penisiline karşı farklı düzeylerde duyarlılık kazandığı tespit edilmiştir. ANAHTAR KELİMELER: Pseudomonas aeruginosa, Bakteriyofaj, Faj terapi, Antibiyofilm
Tip I ekşi hamur mikrobiyotasından izole edilen laktik asit bakterilerinin dna markör sistemleri kullanılarak tanımlanması ve mültifonksiyonel özelliklerinin belirlenmesi
Çalışma kapsamında 65 Tip I ekşi hamur örneğinden 350 LAB suşu izole edilerek RAPD markörleri ile karakterize edilmiştir. Tür tanımlaması 16S rRNA bölgelerinin sekanslanması ile yapılarak; Companilactobacillus crustorum (n = 135), Levilactobacillus brevis (n = 125), Latilactobacillus curvatus (n = 40), C. paralimentarius (n = 32) ve Lactiplantibacillus plantarum (n = 18) olarak tanımlanmıştır. Farklı genetik uzaklığa sahip 66 adet LAB suşu seçilerek ticari suşlar ile teknolojik özellikleri belirlenmiştir. Teknolojik bulgular, temel bileşen analizi (TBA) ile incelenmiş olup ticari suşlarla rekabet edebilir veya üstün olarak bulunan ve antibiyotik direnci taşımayan 12 L. brevis ve 2 L. plantarum suşu probiyotik özelliklerinin belirlenmesi amacıyla seçilmiştir. Teknolojik özellikler ile farklı genotipler arasında önemli bir fark tespit edilememiştir (P>0.05). Probiyotik özellikler bakımından Lactobacillus rhamnosus GG ile rekabet edebilir düzeyde olduğu TBA ile tespit edilen, L. brevis L62.2 ve L. plantarum 7.8 suşları (maya suşu olarak S. cerevisiae M33T1) ekmek denemelerinde kullanılmak üzere seçilmiştir. Ticari ekşi hamur preparatı kullanılarak üretilen ekşi hamurlara kıyasla endojen suşlar kullanıldığında n-hekzanal bileşeninin arttığı tespit edilmiştir. Kontrol grubu ekmek ile diğerleri arasında sertlik, yapışkanlık ve çiğnenebilirlik parametreleri arasında istatistiki açıdan anlamlı bir fark tespit edilememiştir (P>0,05). Genel beğeni puanları arasında anlamlı bir farklılık tespit edilememiş olsa da özellikle kabuk sertliği ve rengi bakımından E3 (S. cerevisiae M33T1-2 + L. brevis L62.2) ekşimsi kokusu bakımından ise E2 (S. cerevisiae M33T1-2 + L. plantarum L7.8 + L. brevis L62.2) örneği daha çok beğenilmiştir (P<0,05). Bulgular endojen suşların ticari preparatlara göre bazı uçucu bileşenler, tekstürel özellikler ve bazı duyusal parametreler bakımından daha üstün sonuçlar verebileceğini göstermektedir.
Geleneksel yoğurtlardan laktik asit bakterilerinin izolasyonu, MALDI TOF MS bıotyper sistemi ile tanımlanması ve bazı starter kültür özelliklerinin belirlenmesi
Bu çalışmada Bolu ve çevre illerinden toplanan geleneksel yöntemlerle üretilmiş yoğurt örneklerinden laktik asit bakterilerinin (LAB) izolasyonu, tanımlanması ve bazı starter kültür özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. İzole edilen suşların tanımlanması MALDI-TOF MS Biotyper sistemi ile gerçekleştirilmiştir. Çalışma kapsamında izole edilen 84 izolattan 2 tanesi Lactobacillus helveticus, 2 tanesi Lactobacillus plantarum, 3 tanesi Lactobacillus fermentum, 1 tanesi Enterococcus faecalis ve 76 tanesi Lactobacillus delbrueckii olarak tanımlanmıştır. İzole edilen bu suşların antibiyotik dirençlerinin belirlenmesi amacıyla 16 farklı antibiyotik kullanılmıştır. Sonuç olarak izolatların eritromisin, teikoplanin, streptomisin, rifampisin, amfisilin, klindamisin, sefotaksim, kloramfenikol, tetrasiklin ve vankomisin antibiyotiklerine karşı duyarlılıklarının fazla olduğu, buna karşın nalidiksik asit, siprofloksasin, ofloksasin, gentamisin ve trimethoprim sülfametoksazol antibiyotiklerine dirençli oldukları tespit edilmiştir. İzolatların asit üretim yetenekleri, diasetil üretimi, antimikrobiyal aktiviteleri ve bazı izolatların da proteinaz aktivitesi araştırılmıştır. Antimikrobiyal aktivitenin analizi amacıyla Escherichia coli O157:H7, Salmonella Typhimurium, Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus ve Bacillus cereus indikatör mikroorganizma olarak kullanılmış ve sonuç olarak izolatların çoğunluğu Bacillus cereus, Listeria monocytogenes ve Staphylococcus aureus patojenlerine karşı inhibe edici etki göstermezken, izolatların çoğunluğunun Salmonella Typhimurium ve E. coli O157:H7 patojenlerine karşı antimikrobiyal etkiye sahip olduğu tespit edilmiştir. Yine izolatların çoğunlukla diasetil üretimi gerçekleştirdiği tespit edilmiştir.
Çeşitli kaynaklardan izole edilen endojen mayaların probiyotik ve teknolojik özelliklerinin belirlenmesi ve mikroenkapsülasyonun bu özellikler üzerinde etkisinin araştırılması
Tarihi geçmişi uzun yıllar öncesine dayanan fermente gıdaların baskın mikrobiyotası Saccharomyces, Candida, Kluyveromyces, Pichia, Torulopsis cinsi mayalardan oluşmaktadır. Günümüzde mayaların teknolojik özelliklerinin yanı sıra, probiyotik olarak değerlendirilmeleri konusunda da giderek artan bir ilgi bulunmaktadır. Bu çalışmada Bolu, Samsun, Ankara, Erzurum, İzmir, Bursa ve Aydın illerinden temin edilen fermente ürünlerden toplam 165 maya izole edilmiştir. İzole edilen mayaların bazı probiyotik özellikleri belirlenmiştir. Mayalar, biyokimyasal (VITEK 2), spektroskopik (FT-IR) ve kütle spektrometri (MALDI-TOF MS Biotyper) tanımlama sistemi kullanılarak tanımlandıktan sonra teknolojik ve probiyotik özellikleri üstün olan 35 izolat seçilmiştir. Seçilen maya suşlarının kesin tanıları 26S rRNA dizi analizi yöntemi ile gerçekleştirilmiştir. Moleküler tanı sonuçlarına göre izolatlar arasında hakim olan türün Saccharomyces cerevisiae olduğu, bunu sırasıyla Pichia spp., Galactomyces spp., Kluyveromyces marxianus ve Yarrowia lipolytica suşlarının takip ettiği tespit edilmiştir. Kesin tanısı yapılan suşların %0,3 ve %1 safra tuzuna direnci, yüksek sıcaklıkta (37°C ve 42°C'de), yapay mide-bağırsak ortamında ve düşük pH'da gelişme özellikleri ile proteolitik ve lipolitik aktiviteleri tespit edilmiştir. Teknolojik ve probiyotik özellikleri en iyi olan izolatlardan seçilen 2 suş (Saccharomyces cerevisiae Y10 ve Yarrowia lipolytica E1), %1 aljinat çözeltisi içerisinde elektrostatik titreşim yöntemi ile mikroenkapsüle edilmiştir. Mikroenkapsüle edilen mayaların bazı probiyotik özellikleri (gastrik ve intestinal ortama tolerans, düşük pH ve safra tuzuna tolerans) belirlenmiştir. Mikroenkapsüle Saccharomyces cerevisiae Y10 ve Yarrowia lipolytica E1 suşları canlılıklarını sırasıyla gastrik ortama toleransta %71,74 ve %83,53, intestinal ortama toleransta %95,86 ve %98,68, safra tuzuna toleransta %94,77 ve %99,06, düşük pH' ya toleransta %94,92 ve %99,07, buzdolabı sıcaklığında bir aylık depolama sonunda %94,13 ve %99,32 oranında korumuştur. ANAHTAR KELİMELER: Endojen Maya, Probiyotik, Mikroenkapsülasyon
Esansi̇yel yağ bi̇leşenleri̇ni̇n escherichia coli ve staphylococcus aureus üzeri̇ndeki̇ anti̇mi̇krobi̇yal akti̇vi̇tesi̇
Esansiyel yağlar antimikrobiyal özellikler gösteren aromatik ve uçucu sıvılardır. Esansiyel yağlar ve bileşenleri antibakteriyel, antiparaziter, insektisidal, antiviral, antifungal, antikanser ve antioksidan aktivitelere sahip olduğu bildirilmiştir. Olumsuz tüketici görüşüne sahip sentetik koruyuculara karşı etkili bir alternatif olarak gıda muhafazasında önemli bir rol oynamaktadırlar. Ancak yeni uygulamalar için, esansiyel yağların ve bileşenlerinin çözünürlüğü, Minimum İnhibisyon Konsantrasyonu (MİK), hedef mikroorganizmaya etkileri ve sinerjitik/antagonistik etkileşimleri hakkında dafa fazla araştırmaya ihtiyaç duyulmaktadır. Bu nedenle, bu araştırmada ocimene, geraniol, sitral, geranil asetat, mentol, menton, mentil asetat, p-çimen, timol, öjenol, estragol (4-allylanisole), sinamil alkol, sinnamaldehit, α-pinen, kamfor, ökaliptol (1,8-sineol) ve borneol olmak üzere onyedi esansiyel yağ bileşeni üzerine çalışılmıştır. Araştırmada ilk aşamada, sürfaktan ve/veya çözücü kullanarak esansiyel yağ bileşenlerinin sıvı besiyerindeki maksimum çözünebilir konsantrasyonu belirlenmiştir. Daha sonra, bu bileşenlerin Gram (-) bakterileri için model organizma olarak seçilmiş Escherichia coli (3 suş) ve Gram (+) bakterileri için model organizma olarak seçilmiş Staphylococcus aureus (3 suş)'a karşı in vitro antimikrobiyal duyarlılık testleri uygulanmıştır. Bu bileşenlerden bazıları olan geraniol (11,25 mM), sitral (13,5 mM) ve sinnamaldehit (14,4 mM) bireysel olarak uygulandığında test edilen S. aureus ve E. coli'nin tüm suşlarına karşı antimikrobiyal aktivite gösterdiği tespit edilmiştir. Geraniol S. aureus ve E. coli'ye karşı en etkili esansiyel yağ bileşeni olarak tespit edilmiştir. Sinnamaldehit ve p-çimen kombinasyonu test edilmiş tüm bakterilere karşı antagonistik etki göstermemiştir. S. aureus LMG8224 ve E. coli JG33 suşlarının, sinnamaldehit ve öjenol kombinasyonuna karşı ilaveli ya da sinerjitik etkili olabileceği belirlenmiştir. Aynı kombinasyon E. coli ve S. aureus'un diğer test edilmiş suşlarına karşı antagonistik etki göstermemiştir.
Endüstriyel önemi olan bazı laktik asit bakterilerinin DNA-biyokoruyucu özelliklerinin belirlenmesi
Bu çalışma kapsamında, gıda endüstrisinde starter kültür olarak kullanılan ve probiyotik özellik taşıyan yerel Lactobacillus plantarum ve referans Lactobacillus rhamnosus NRRL B-442 suşlarının, gıdalara sıklıkla bulaşan kontaminantlar olan aflatoksin B1 (AFB1) ve polisiklik aromatik hidrokarbonları (PAH) süreye bağlı olarak bağlama özellikleri araştırılmıştır. Bağlama işleminin etkinliği yüksek performanlı sıvı kromatografisi (HPLC) ile laktik asit bakterilerinin DNA-biyokoruyucu etkisi ise in vitro olarak HT-29 insan kolon adenokarsinoma hücre hattı kullanılarak comet testi ile gösterilmiştir. AFB1, PAH ve laktik asit bakterilerinin, HT-29 kolon adenokarsinom hücre hattına apoptotik etkileri ise hem akım sitometri hem de akridin oranj-etidyum bromür ikili boyama yöntemi ile tespit edilmiştir. Araştırma bulgularına göre L. plantarum tarafından en yüksek miktarda AFB1 12. saatte %75,93±3,42 oranında bağlanmıştır. PAH karışımı içerisinde en kanserojen bileşen olan benzo[a]piren'in (B[a]P) L. plantarum tarafından en yüksek miktarda bağlandığı süre ise PAH karışımının etkisizleştirilmesinde optimum süre olarak seçilmiştir. L. plantarum tarafından bağlanan B[a]P'ın en yüksek miktara ulaştığı (%100) zaman dilimi, bileşenlerin karıştırıldığı an (0. saat) olarak belirlenmiştir. L. rhamnosus NRRL B-442 tarafından AFB1 en yüksek 0. saatte %78,10±7,24'i; PAH karışımı ise yine B[a]P cinsinden en yüksek 0. saatte %100'ünün bağlandığı belirlenmiştir. L. plantarum ve L. rhamnosus NRRL B-442 suşlarının tek başlarına HT-29 hücrelerine genotoksik etki göstermediği; AFB1 ve PAH karışımı tarafından indüklenen genetik hasarı da istatistiksel olarak önemli miktarda önlediği tespit edilmiştir. Araştırmada ayrıca, kullanılan toksinlerin ve laktik asit bakterilerinin insan kolon adenokarsinom hücre hattı olan HT-29 hücrelerine apoptotik etkili olduğu, hem lazer taramalı konfokal mikroskopta akridin oranj-etidyum bromür ikili boyama yöntemi hem de akım sitometrisinde Annexin V-FITC-propidyum iyodür apoptoz testi ile belirlenmiştir.