Investigating the antioxidant and antibacterial properties of propolis and its potential use in some food products
Propolisin antioksidan ve antibakteriyel özelliklerinin incelenmesi ve gıda ürünlerinde potansiyel kullanımı
- Tez No: 486566
- Danışmanlar: PROF. DR. DİLEK BOYACIOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İstanbul Teknik Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 280
Özet
Propolis, birçok biyolojik aktiviteye sahip reçineli bir arıcılık ürünüdür. Bu tez çalışmasında, Türkiye'nin çeşitli coğrafi bölgelerinden ve arıcılarından toplanmış olan 54 propolis numunesi (32 numune 2013 yılından, 22 numune de 2014 yılından olmak üzere) analiz edilmiştir. Fenolik maddeler %70 etanol kullanılarak ultrasonik banyoda ekstrakte edilmiştir. Toplam fenolik ve toplam flavanoid içerikleri sırasıyla Folin-Ciocalteu ve aluminyum klorür kolorimetrik metodu kullanılarak tespit edilmiştir. Türkiye'nin çeşitli coğrafi bölgelerinden ve arıcılarından toplanmış olan propolis etanolik ekstraktlarının toplam fenolik içerikleri 6.18±0.36 mg GAE/g EEP ve 157.25±12.2 mg GAE/g EEP arasında bulunmaktadır. Aynı örneklerin toplam flavonoid içerikleri de 10.24±0.33 mg QE/g EEP ve 261.61±13.6 mg QE/g EEP olarak bulunmuştur. Bütün örneklerin toplam fenolik ve toplam flavonoid miktarları çok yüksektir. Türkiye'nin çeşitli bölgelerinden ve arıcılarından 2013 ve 2014 yıllarında toplanmış olan etanolik propolis ekstraktlarının toplam antioksidan kapasiteleri 2,2'-azino-bis(3-etillbenzotiazolin-6-sulfonik asit (ABTS), 2,2-difenil-1-pikrilhidrazil (DPPH), kuprik indirgeyici antioksidan kapasite (CUPRAC) and Demir(III) indirgeyici antioksidan kapasite (FRAP) olmak üzere dört farklı spektrofotometrik yöntemle ölçülmüştür. En yüksek antioksidan kapasiteye sahip olan örnek İstanbul şehrinden örnek 23 olarak belirlenmiş ve DPPH, ABTS, CUPRAC ve FRAP metotları kullanılarak antioksidan kapasitesi sırasıyla 1392.27±131.33 µM/g EEP, 1510.64±55.4 µM TE/g EEP, 4220.24±161.75 µM TE/g EEP ve 557.49±20.47 µM TE/g EEP olarak ölçülmüştür. Bunun yanı sıra, bu çalışmada, Türkiye'nin çeşitli bölgelerinden ve arıcılarından toplanmış olan propolisin etanolik ekstraktlarının başlıca fenolik bileşikleri fotodiyot dizisi dedektör (PDA) bileşenli yüksek performanslı sıvı kromatografisi (HPLC) kullanılarak tanımlanmıştır. Ellidört propolis ekstraktının galanjin, krisin, pinobanksin, pinostrobin, pinosembrin, kafeik asit, ferulik asit, p-kumarik asit ve t-sinamik asit olmak üzere dokuz farklı fenolik bileşiği tanımlanmış ve miktarları belirtilmiştir. En yüksek krisin miktarı Türkiye'nin İstanbul şehrinden örnek 26 içerisinde bulunduğu (46.79 ± 9.7 mg/g EEP) ve bu örnekteki en yüksek oranda flavonoidin krisin olduğu tespit edilmiştir. Krisin miktarı, 2013 ve 2014 yıllarında Türkiye'nin çeşitli bölgelerinden toplanmış olan tüm propolis örnekleri içerisinde 1.62±0.37 ve 46.79 ± 9.7 mg/g EPP miktarları aralığında bulunmakta ve bu da Türkiye'den toplanan örnekler arasında krisin içeriği açısından anlamlı farklılıkları açıklamaktadır. Galanjin kavak tipi propolis türünün bir başka önemli flavonoidi olarak İstanbul'da örnek 23'te (31.31 ± 3.92 mg/g EEP) diğer örneklere göre daha yüksek miktarda bulunduğu tespit edilmiştir. Galanjin miktarı, 2013 ve 2014 yıllarında Türkiye'nin çeşitli bölgelerinden toplanmış olan tüm propolis örnekleri içerisinde 0.37±0.06 ve 31.31 ± 3.92 mg/g EPP miktarları arasında bulunmuştur. Bunun yanında, pinobanksin en yüksek değeri Kocaeli'den örnek 6'da (29.47 ± 0.38 mg/g EEP) bulunmuştur. Türiye'nin Konya şehrinden toplanan propoliste diğer bölgelere kıyasla daha yüksek miktarda pinosembrin bulunmuş (65.94 ± 3.07 mg /g EEP) ve bu örnekteki en yüksek içerikli flavonoid olduğu tespit edilmiştir. Pinostrobin, kavak türü propolislerde yüksek oranda bulunan temel flavonoidlerden bir tanesi olmakla birlikte en yüksek oranda (37.85 ± 0.53 mg/g EEP) İstanbul şehrinde örnek 28'da bulunmuş, fakat bu örnekte pinosembrin (60.3±0.62 mg/g EEP) ve krisinden (41.17±9.9 mg/g EEP) sonra üçüncü en yüksek içerikteki flavonoid bileşeni olduğu tespit edilmiştir. Bütün örnekler arasında en yüksek miktarda (8.84±0.07mg/g EEP) kafeik asit içeren örneğin Kocaeli şehrinden örnek 38 olduğu bulunmuştur. Bunun yanında, en yüksek miktarda ferulik asit de İstanbul şehrinden örnek 26'da (5.19 ± 0.14 mg/g EEP) ölçülmüştür. Propolis örnekleri için tanımlanan diğer bir fenolik asit p-kumarik asittir ve en yüksek değer Düzce-Kocaeli şehrinden örnek 20'de (6.62 ± 0.07 mg/g EEP) tanımlanmıştır. Bununla birlikte, diğer propolis örneklerine kıyasla en yüksek miktarda t-sinamik asit İstanbul şehrinde örnek 23'te (3.64 ± 1.11 mg/g EEP) bulunmuştur. Genel olarak, bireysel fenolik bileşiklerin miktarları Türkiye'nin Marmara Bölgesi'nden toplanan propolis örneklerinde daha yüksek olduğu ve yüksek antioksidan kapasiteleri ile de pozitif yüksek korelasyonu olduğu tespit edilmiştir. 2013 ve 2014 yıllarında toplanmış olan propolis örnekleri (54 örnek) 4 örnek Ege Bölgesi, 5 örnek Karadeniz Bölgesi, 4 örnek İç Anadolu Bölgesi, 6 örnek Doğu Anadolu Bölgesi, 29 örnek Marmara Bölgesi ve 6 örnek de Akdeniz Bölgesi olmak üzere 6 farklı coğrafi bölgeden alınmıştır. Genel Lineer Model prosedürü Tek Değişken Analizi'ne göre, farklı bölgelerden toplanmış olan propolis örneklerinin toplam fenolik içerikleri ve toplam flavonoid içerikleri arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık bulunmakta (p < 0.05), fakat 2013 ve 2014 yılları arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık bulunmamaktadır (p > 0.05). Buna rağmen, farklı bölgeler ve farklı yıllar faktör olarak kabul edildiğinde propolis örneklerinin antioksidan kapasiteleri arasındaki farklılıklar istatistiksel olarak anlamlı değildir (p > 0.05). Propolis örneklerinin fenolik bileşenleri arasında da 2013 ve 2014 yılları arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık bulunmamaktadır (p > 0.05). Buna rağmen, bölgeler faktör olarak dikkate alındığında, propolis örneklerinin fenolik bileşenleri olan krisin, galanjin, p-kumarik asit, pinobanksin, pinosembrin, t-sinamik asit bölgeler arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermekte, ama diğer fenolik bileşikler olan kafeik asit, ferulik asit ve pinostrobin istatistiksel olarak anlamlı farklılık göstermemektedir. Bunun yanında, 6 farklı coğrafi bölgeden toplanmış olan propolis örneklerinin toplam fenolik ve flavonoid miktarları, fenolik profilleri ve antioksidan kapasiteleri (4 farklı metotla) arasındaki farklılıklar Temel Bileşen Analizi (TBA) ile analiz edilmiştir. İlk 3 temel bileşen (TB), sırasıyla TB1 %65.5, TB2 %9.6 ve TB3 %7.7 olmak üzere toplam varyansın %82.8'ini açıklamaktadır. Ayrıca, Diskriminant Analizi (DA) propolis örneklerinin toplanmış olduğu coğrafi bölgelerin sınıflandırılması için kullanılmıştır. Sonuç olarak, dokuz fenolik bileşiğin 6 tanesi propolis örneklerinin coğrafi bölgelere göre ayrılması için istatistiksel olarak anlamlı (p < 0.05) sonuç vermiştir. Bu fenolik bileşikler, propolisin coğrafi bölgelere göre ayırt edilmesinde güvenilir sonuçlar verip vermediğinin test edilmesi için Lineer Diskriminant Analizine (LDA) tabi tutulmuşlardır. Sonuçlar, pinosembrin, t-cinnamik asit, p-kumarın asidi ve krisin ile tüm belirleyiciler için coğrafi bölgeler arasında anlamlı farklılıkların bulunduğuna dair güçlü istatistiksel kanıtın olduğunu göstermektedir. Ayrıca, sınıflandırmayı birbirine bağlı kovaryans matrisleri üzerinde değil de ayrı kovaryans matrisleri üzerine dayandırmak için kullanılan Karesel Diskriminant Analizi, eşit olmayan grup varyansları varsayarak kullanılmıştır. İlk diskriminant fonksiyonu (F1) toplam varyansın %71.50'ini oluştururken, ikinci ve üçüncü diskriminant fonksiyonları %14.31 ve % 8.29'unu oluşturmakta olduğu tespit edilmiştir. Propolis ekstraktlarının anti-proliferatif ve proliferatif etkileri 2 farklı meme kanser hücre hattı olan MDA-MB-231 ve UACC-3199 üzerinde ve 2 normal hücre hattı olan fibroblastlar ve fare mezankimal kök hücre hattı üzerinde incelenmiştir. Bu çalışmada Türkiye'nin farklı coğrafi bölgelerindeki 54 farklı arıcısından 2013 ve 2014 yıllarında toplanmış olan propolis numuneleri kullanılmıştır. Bütün propolis numuneleri karıştırılarak toz haline getirilmiştir. Propolis etanolik ekstraktı %30 propolis tentürü kullanılarak ve dönen buharlaştırıcı kullanılarak etanol buharlaştırılarak hazırlanmıştır. XTT sonuçlarına göre, Türk propolis numunesi MDA-MB-231 ve UACC meme kanser hücre hattı üzerinde istatistiksel olarak anlamlı anti-proliferatif etki göstermiştir. İlginç olarak, Türk propolis örneğinin hem fibroblastlar hem de fare mezenkimal kök hücreler üzerinde proliferatif etkiye sahip olduğu bulunmuştur. Bu sonuçlar, Türk propolisinin meme kanseri tedavisinde ileri tetkikler için güçlü bir ajan olarak kullanılabileceğini düşündürmektedir. Bu tez çalışmasında ayrıca ısıl işlem görmüş sucuk örnekleri 9 farklı formülasyonda pilot ölçekli olarak üretilmiştir. Isıl işlem görmüş sucuk formülasyonları : (R) 150 ppm sodyum nitrit içeren referans örnek; (A) 150 ppm sodyum nitrit ve 0.25% propolis ekstraktı içeren örnek; (B) 150 ppm sodyum nitrit ve 0.50% propolis ekstraktı içeren örnek; (C) 50 ppm sodyum nitrit ve 0.25% propolis ekstraktı içeren örnek; (D) 50 ppm sodyum nitrit ve 0.50% propolis ekstraktı içeren örnek; (E) 75 ppm sodyum nitrit ve 0.25% propolis ekstraktı içeren örnek; (F) 75 ppm sodyum nitrit ve 0.50% propolis ekstraktı içeren örnek; (G) 100 ppm sodyum nitrit ve 0.25% propolis ekstraktı içeren örnek; (H) 100 ppm sodyum nitrit ve 0.50% propolis ekstraktı içeren örnek olarak üretilmiştir. Isıl işlem görmüş dokuz farklı formülasyonda sucukların üretimlerinden itibaren 200. depolama gününe kadar fizikokimyasal analizleri (pH, nem içeriği, yağ içeriği, tuz içeriği, nem/protein içeriği, kollajen içeriği, renk, tiobarbitürik asit reaktif maddeler) ve mikrobiyolojik analizleri (toplam aerobik bakteri, Eschericia coli, toplam koliform bakteri, toplam maya ve küf, Lactobacillus spp., Salmonella spp., Listeria monocytogenes) yapılmıştır. Bunun yanında, ısıl işlem görmüş sucuklarda propolis ekstraktı içeren sucukların propolis ekstraktı içermeyen referans örneği ile arasında istatistiksel olarak anlamlı farklılığın var olup olmadığı anlaşılması için duyusal analiz gerçekleştirilmiştir. Depolama süresi boyunca yapılan analizlerin sonucunda bütün örneklerin fizokokimyasal analiz sonuçlarının Türk Gıda Kodeksi'ne uygun değerler içerisinde bulunduğu görülmüştür. TBARS değerlerinin, propolis ekstraktı ilavesine bağlı olarak istatistiksel olarak anlamlı bir şekilde etkilendiği tespit edilmiştir. Ayrıca, propolis ekstraktı konsantrasyonunun %0.25'den %0.50'ye arttırılması da sucuk örneklerinin TBARS değerlerinde istatistiksel olarak anlamlı azalmaya (p < 0.05) neden olmaktadır. Kontrol örneği maksimum TBARS değeri olan 1.08±0.012 mg/kg ürün değerine 200. depolama gününde yapılan analiz sonucunda ulaşmış ve istenmeyen koku oluşumunun 1 mg/kg ürün değeri üzerinde oluştuğu saptanmıştır. Propolis ekstraktı içeren ısıl işlem görmüş sucuk ürünlerinin kontrol örneği ile karşılaştırıldığında istatistiksel olarak anlamlı daha düşük sonuçlara (p < 0.05) sahip olduğu görülmektedir. Sonuç olarak yüksek antioksidan kapasitesine bağlı olarak propolis ekstraktının sodyum nitrite göre daha etkili olduğu (p < 0.05) tespit edilmiştir. Toplam aerobik bakteri, E. coli, toplam koliform bakteri, toplam maya ve küf, Lactobacillus spp., Salmonella spp., L. monocytogenes mikrobiyolojik analizlerine göre bütün örneklerin depolama süresi boyunca gıda güvenliği kuralları açısından kabul edilebilir olduğu tespit edilmiştir. Bu nedenle, propolisin güçlü bir antibakteriyel ajan olduğu ve 200 gün depolama süresince gıda güvenliğini sağlamak için, ısıl işlem görmüş sucuk formülasyonlarında kullanıldığında çok az miktarlarda dahi etkili olabileceği sonucu çıkartılmıştır. Bunun yanında, nitrit ve propolisin bağımsız iki faktör olarak kabul edildiği seçilmiş değişkenlere UNIVARIATE analizinin Genel Lineer Modeli (GLM) uygulanmıştır. Bu analiz, bu parametrelerin ve çeşitli fizyokimyasal ve mikrobiyolojik analizler üzerindeki etkileşimlerinin çeşitli düzeylerde etkilerini açıklamayı amaçlamaktadır. Propolis ilavesinin ısıl işlem görmüş fermente sucukların nem, yağ, kollajen miktarları, TBARS değeri, renk (b* değeri) gibi fizikokimyasal özellikleri üzerine ve toplam küf sayısı mikrobiyolojik özelliği üzerine istatistiksel olarak önemli (p < 0.05) farklılıklar yarattığı bulunmuştur. Nitrit konsantrasyonun ise, ısıl işlem görmüş fermente sucukların yağ, protein, kollajen içeriği, TBARS değeri, renk (a* ve b* değerleri) gibi fizikokimyasal özellikleri ile toplam küf sayısı mikrobiyolojik özelliği üzerinde istatistiksel olarak anlamlı (p < 0.05) etkisi olduğu bulunmuştur. Bunun yanında % propolis ve nitrit konsantrasyonu etkileşimlerinin etkisinin ısıl işlem görmüş sucukların pH, nem, yağ, kollajen içeriği, TBARS değerleri ve renk özellikleri olan fizikokimyasal özellikleri üzerinde istatistiksel olarak anlamlı (p < 0.05) sonuçlar verdiği tespit edilmiştir. Bunun yanında, propolis ekstraktı içeren ısıl işlem görmüş sucuk örneklerinin kontrol örneğinden genel anlamda duyusal farklılıklarının tespit edilmesi amacıyla ikili-üçlü test metodu kullanılarak duyusal analizleri gerçekleştirilmiştir. Bu çalışmanın sonucunda, A, E ve F örneklerinin anlamlılık düzeyinin altında olduğu tespit edilmiştir. Sonuç olarak, ısıl işlem görmüş sucuk ürünlerinde propolis ekstraktı içermeyen ama 150 ppm sodyum nitrit içeren referans örneğinin yerine 75 ppm sodyum nitrit ve güçlü antimikrobiyal ajan olan propolisin (0.25% veya 0.50% konsantrasyonlarda) kullanımının duyusal açıdan istatistiksel olarak anlamlı (p < 0.05) bir farklılığa neden olmadığı bulunmuştur. Isıl işlem görmüş sucuk üretiminde sodyum nitrit oranının azaltılarak güçlü antimikrobiyal etkiye sahip propolis ekstraktının kullanılması sağlıklı bir alternatif olacaktır.
Özet (Çeviri)
Propolis is a resinous bee hive product that has many biological activities. In this study, a total of 54 raw propolis samples were collected from various geographical areas and beekeepers in Turkey in 2013 (32 samples) and 2014 (22 samples). Phenolic compounds were extracted from all samples using 70% ethanol by ultrasound assisted extraction method. Total phenolics and total flavonoids were estimated by Folin-Ciocalteau and aliminium chloride colorimetric method, respectively. The total phenolic contents of ethanolic extracts of propolis (EEP) samples varied between 6.18±0.36 mg GAE/g EEP and 157.25±12.2 mg GAE/g EEP. Their total flavonoid contents were found to be between 10.24 ± 0.33 mg QE / g EEP and 261.61±13.6 mg QE/g EEP. All the samples showed high total phenolic and flavonoid contents. Total antioxidant capacities of EEP samples collected in 2013 and 2014 from various geographical locations and beekeepers in Turkey were measured using 4 different spectrophotometric methods including 2,2'-azino-bis(3-ethylbenzothiazoline-6-sulphonic acid (ABTS), 2,2-diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH), cupric reducing antioxidant capacity (CUPRAC) and ferric reducing antioxidant power (FRAP) methods. The highest total antioxidant capacities of samples were found in sample #23 from Istanbul province of Turkey as 1392.27±131.33 µM/g EEP, 1510.64±55.4 µM TE/g EEP, 4220.24±161.75 µM TE/g EEP and 557.49±20.47 µM TE/g EEP measured by DPPH, ABTS, CUPRAC and FRAP methods, respectively. The results show significantly positive high correlations between total phenolic contents, total flavonoid contents, and total antioxidant capacities determined by four different spectrophotometric assays (p < 0.05). Moreover, in this study, the individual phenolic compounds of ethanolic extracts of Turkish propolis were identified using High Performance Liquid Chromatography with Photodiode Array Detection (HPLC-PDA) method. Nine phenolic compounds were identified and quantified in 54 propolis extracts including galangin, chrysin, pinobanksin, pinostrobin, pinocembrin, caffeic acid, ferulic acid, p-coumaric acid and t-cinnamic acid. Propolis samples collected in 2013 and 2014 (54 samples) were from 6 different geographical regions of Turkey including 4 samples from Aegean Region, 5 samples from Black Sea Region, 4 samples from Central Anatolia Region 6 samples from East Anatolia Region, 29 samples from Marmara Region and 6 samples from Meditteranean Region. According to their Univariate Analysis of GLM procedure, there were statistically significant differences between total phenolic contents and total flavonoid contents of propolis samples corresponding to different regions (p < 0.05), but the differences between total phenolic contents of propolis samples corresponding to 2013 and 2014 were insignificant (p > 0.05). In addition, the differences between total antioxidant capacities of propolis samples according to year and regions were statistically insignificant (p > 0.05). There were statistically insignificant differences (p > 0.05) between individual phenolic contents of propolis samples collected in 2013 compared to individual phenolic contents of propolis samples collected in 2014. However, statistically significant differences (p < 0.05) were observed between individual phenolic contents of propolis samples including chyrisin, galangin, p-coumaric acid, pinobanksin, pinocembrin, t-cinnamic acid depending on regions. Moreover, the amounts of total phenolics and flavonoids, phenolic profiles and antioxidant capacities (with 4 different methods) of propolis samples were analyzed using PCA to investigate the differences for the samples collected from 6 different regions of Turkey. The first three principal components (PCs) explained 82.8% of the total variance, where PC1 explained 65.5%, PC2 9.6% and PC3 7.7%, respectively. Additionally, Discriminant Analysis (DA) was used for classifying the propolis based on their sample collection regions. Accordingly, six of the nine phenolic compounds were found to be significant (p < 0.05) for the geographical discrimination of propolis samples. Those predictors were subjected to Linear Discriminant Analysis (LDA) if they can be reliable predictors to discrimate the geographical regions of propolis. The results show that there were strong statistical evidence of significant differences between means of geographical regions for all predictors with pinocembrin, t-cinnamic acid, p-coumaric acid, and chrysin. Furthermore, Quadratic Discriminant Analysis, which is to base the classification not on the combined covariance matrices but on the separate ones, was used by assuming unequal group variances. The first discriminant function (F1) accounted for 71.50% of total variance while the second and third accounted for 14.31% and 8.29%. In the present research, antiproliferative and proliferative effect of propolis extracts were also investigated on 2 different breast cancer cell lines; MDA-MB-231 and UACC-3199 and on 2 normal cell lines; fibroblasts and mouse mesenchymal stem cell lines. Propolis extract used in this study were a mixture of propolis samples collected from 54 different beekepers of various geographical regions of Turkey in years 2013 and 2014. They were all blended and ground to powder. Ethanolic extract of propolis was prepared using 30% propolis tincture and removing ethanol using rotary evaporator. According to the tetrazolium dye (sodium 2,3,-bis(2-methoxy-4-nitro-5-sulfophenyl)-5-[(phenylamino)-carbonyl]-2H-tetrazolium), XTT, assay results, Turkish propolis sample showed significant antiproliferative effect on MDA-MB-231 and UACC breast cancer cell lines. Interestingly, Turkish propolis sample had proliferative effect on both fibroblasts and mouse mesenchymal stem cells. These results suggest that Turkish propolis can be considered as a potent agent on breast cancer treatment for further investigations. Furthermore, in this thesis study, heat-treated dry fermented sucuk samples were produced at pilot scale with or without addition of propolis and nitrites to investigate its preservative effects based on its antimicrobial attributes. The sucuk samples were produced with 9 different formulations, as follows: (R) reference sample with 150 ppm nitrite; (A) 150 ppm nitrite and 0.25% propolis extract; (B) 150 ppm nitrite and 0.50% propolis extract (C) 50 ppm nitrite and 0.25% propolis extract; (D) 50 ppm nitrite and 0.50% propolis extract; (E) 75 ppm nitrite and 0.25% propolis extract; (F) 75 ppm nitrite and 0.50% propolis extract; (G) 100 ppm nitrite and 0.25% propolis extract; (H) 100 ppm nitrite and 0.50% propolis extract. Those samples were stored for 200 days. In samples, the physicochemical analyses (pH, moisture content, fat content, salt content, moisture/protein content, collagen content, color, thiobarbautiric acid reactive substances) and microbiological analyses (total aerobic bacteria, Eschericia coli, total coliform, total mold and yeast, Lactobacillus spp., Salmonella spp. Listeria monocytogenes) were performed starting from day zero to the end of storage. Furthermore, sensory analysis was also performed to detect any statistically significant differences in flavor perceptions of panel when propolis was added to the sucuk samples. The results showed that all samples were acceptable according to their physicochemical characteristics stated in Turkish Food Codex during 200 days of storage time. TBARS values were significantly affected (p < 0.05) by the addition of propolis extracts. Besides, increasing the concentration of propolis extract from 0.25% to 0.50% concentration change (p < 0.05) the TBARS values. The highest TBARS values were observed at control sample during 200 days of storage. Reference sample has reached to a maximum TBARS value of 1.08±0.012 mg/kg product at the end of 200th day where off-odors were produced above 1 mg/kg product level. Heat-treated sucuks containing propolis extract had significantly lower (p < 0.05) TBARS value when compared to the control sample. It was observed that propolis extracts appeared to be more effective on retarding lipid oxidation (p < 0.05) than sodium nitrate because of its high antioxidant capacity. According to the microbiological analysis including total aerobic bacteria, E. coli, total coliform, total mold and yeast, Lactobacillus spp., Salmonella spp. L. monocytogenes all samples are considered as acceptable according to the food safety rules. Therefore, it can be stated that propolis is a strong antibacterial agent and can be effective at very small amounts when used in heat-treated dry fermented sucuk formulations to ensure the food safety throughout 200 days of storage time. Furthermore, a General Lineer Model (GLM) of UNIVARIATE analysis was applied to selected variables where nitrite and propolis are accepted as independent two factors. Such analysis was aimed to understand the effects of those parameters and the presence of any interaction at their various levels on all physicochemical and microbiological analysis. Propolis addition was found to be significant (p < 0.05) in physicochemical properties including moisture, fat, collagen contents, TBARS, color (b* value) and microbiological properties of only total mold count (p < 0.05). Nitrite concentration was found to be significant (p < 0.05) in physicochemical characteristics including fat, protein, collagen contents, TBARS values, color (a* and b* values) and microbiological characteristics of only total mold counts. The differences of physicochemical characteristics including pH, moisture, fat, collagen contents, TBARS values and color characteristics were found to be dependent on interactions between propolis % and nitrite concentration (p < 0.05). Besides, sensory analysis were applied to samples according to duo-trio test procedure to determine whether product differences result from a change of propolis extract content in their formulations and an overall difference exist between samples. As a result of this study it was observed that sample A, sample E, sample F results are below the significance level. It can be concluded that using half of the amount of nitrite than reference sample and addition of propolis as a powerful antimicrobial agent to dry-fermented sucuk formulations result in no statistically significant sensory difference. It would be healthier alternative to use propolis as an antimicrobial agent to decrease the nitrite amount in production of heat-treated dry fermented sucuk.
Benzer Tezler
- The investigation of antioxidant properties of propolisproducts obtained from Turkey
Türkiye'den toplanan propolis ürünlerinin antioksidan özelliklerinin incelenmesi
ECE ÖZDEMİR
Yüksek Lisans
İngilizce
2018
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ÇAPANOĞLU GÜVEN
- Propolisle kaplanan düşük yoğunluklu polietilen filmlerin antibakteriyel aktivitelerinin incelenmesi
Investigation of antibacterial activities of low density polyethylene films coated with propolis
GİZEM BAYATBALAY
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Gıda MühendisliğiTekirdağ Namık Kemal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM PALABIYIK
- Şekerli ve şekersiz propolisli sakız üretim optimizasyonu
Optimization of sugary and sugar-free propolis chewing gum production
ESRA BÖLÜK
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiTekirdağ Namık Kemal ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İBRAHİM PALABIYIK
- Su bazlı propolisin antidiabetik, ın vıtro ve ın vıvo biyokimyasal özelliklerinin araştırılması
Investigation of antidiabetic, in vitro, and in vivo biochemical properties of water-based propolis
HIBA HASSAN SULIEMAN OMER OMER
- Ulusal pazardaki propolislerin bazı kalite niteliklerinin incelenmesi ve mevcut mevzuatlara göre değerlendirilmesi
Investigation of content and quality qualities of propolis in the national market and evaluation according to legal legislation
BETÜL ALTUN
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Gıda MühendisliğiKastamonu ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MÜGE HENDEK ERTOP