Evaluation of the functional properties of phenolic compound-rich European cranberrybush (Viburnum opulus L.): Biological activities, bioavailability, and safety
Fenolik bileşikce zengin European cranberrybush'un (Viburnum opulus L.) fonksiyonel özelliklerinin değerlendirilmesi: Biyolojik aktiviteler, biyoyararlınım ve güvenlik
- Tez No: 768622
- Danışmanlar: PROF. DR. FATMA YEŞİM KADIPAŞAOĞLU
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Gıda Mühendisliği, Biotechnology, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2022
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Yeditepe Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 156
Özet
Bu çalışmanın amacı, sağlığa yararlı etkileri ile bilinen yüksek fenolik bileşikler içeren European cranberrybush (ECB) (Viburnum opulus L.) meyvesinin fonksiyonel özelliklerini incelemektir. İlk olarak, ECB suyu ekstraktının biyolojik aktiviteleri (antimikrobiyal, antibiyofilm, mutajenik, antimutajenik, antiproliferatif aktiviteler) ve biyoyararlanımı in vitro deneylerle değerlendirildi. Daha sonra, ECB suyu yeni peynir altı suyu bazlı fonksiyonel içecek formülasyonunda probiyotik kültürlerin canlılığını ve büyüme performansını değerlendirmek için kullanım potansiyeli araştırıldı. Ek olarak, ECB meyve suyunun Listeria monocytogenes'e karşı güçlü bir inhibitör etkisi olduğundan, ECB meyve suyunun probiyotik kültür içeren süt bazlı ortamda antimikrobiyal etkisi bu pathojen varlığında araştırılmıştır. Son olarak, ECB meyve suyu ekstraklarının toksisite profili için akut ve subakut oral toksisiteleri in vivo hayvan çalışması ile LD50 ve NOAEL değerleri değerlendirilmiştir. ECB ekstrakları, patojenleri ve bozulmaya neden olan mikroorganizmaların büyümelerini engelledi ancak probiyotikler üzerinde sadece yüksek konsantrasyonlarda hafif bir inhibitor etki gösterdi. ECB ekstrakları mutajenik aktivite göstermedi ve orta derecede (%27) antimutajenik etki gösterdi. ECB meyve suyu, doz ve zamana bağlı olarak AGS üzerinde antiproliferatif etti göstermiştir. ECB ekstraktının toplam fenolik ve antosiyanin içeriği mide sindiriminden sonra kalmıştır, ancak alkali koşullarda düşük stabilite nedeniyle bağırsak sindirimi sırasında değerler düşmüştür. Probiyotik LAB, peynir altı suyu bazlı içeceklerde ve süt ortamına eklenen ECB suyu varlığında canlılıklarını korudu ve peynir altı suyu tozunun kullanılmasının fonksiyonel içeceklerin geliştirilmesi için alternatif bir ortam olabileceğini gösterdi. Öte yandan, ECB suyu süte eklendiğinde L. monocytogenes büyümesi engellemedi. Toksisite sonuçları, yüksek doz bir kere alındığında toksik olmamasına rağmen uzun süre yüksek doz tüketiminin karaciğer, böbrek ve yağ dokularında toksik etki gösterdiği gözlenmiştir. LD50 değeri 2000 mg/kg üzerindeyken, uzun süreli tüketim için NOAEL 500 mg/kg/gün olarak belirlenmiştir. Tüm bu sonuçlar, ECB suyunun fonksiyonel gıda ve nutrasötik endüstrilerde potansiyel kullanımını göstermektedir.
Özet (Çeviri)
The aim of this study was to examine the functional properties of European cranberrybush (ECB) (Viburnum opulus L.) fruit containing high phenolic compounds, known for their beneficial health effects. Biological activities (antimicrobial, mutagenic, antimutagenic, antiproliferative activities) and bioavailability of ECB fruit juice extract were firstly assessed by in vitro assays. Then, ECB juice was used to evaluate the viability and growth performance of probiotic cultures in the formulated environments for potential use of a new whey-based functional beverage. Additionally, since ECB fruit juice was found to be strongly inhibitory against Listeria monocytogenes, antimicrobial effect of ECB fruit juice in milk-based environment with probiotics cultures was investigated by challenging in the presence of this pathogen. Finally, acute and subacute oral toxicities of ECB fruit extracts were evaluated in in vivo animal studies to establish a toxicity profile by detecting the LD50 and NOAEL. ECB extracts inhibited the growth of pathogens and spoilage microorganisms but showed a slight inhibitory effect on probiotics only at high concentrations. ECB extracts had no mutagenic activity and showed moderate levels (27.3%) of antimutagenic effect. ECB fruit juice induced antiproliferative effect on AGS cells in dose and time dependent manner. Total phenolic and anthocyanin contents of ECB extract remained after gastric digestion, but values decreased during intestinal digestion due to their low stability in alkaline conditions. Probiotic LAB maintained their viability in the presence of ECB juice added whey-based beverage resulting that utilization of whey powder could be an alternative medium for development of functional beverages. On the other hand, ECB juice was not inhibitory against L. monocytogenes when it was added in milk. Toxicity results showed that although ECB extract was not toxic after a single high dose exposure, consumption in high dose for a prolonged period showed toxicity on the liver, kidney, and adipose tissues. The LD50 was higher than 2000 mg/kg, whereas NOAEL was 500 mg/kg/day for long time consumption. Upon all these results, ECB juice shows potential use in functional food and nutraceutical industries.
Benzer Tezler
- Siyez (Triticum monococcum) ve Gernik (Triticum dicoccum) buğdaylarından ekstrakte edilen ferulik asidin fonksiyonel gıda bileşeni olarak kullanım olanaklarının belirlenmesi
Determination of the possibilities of using ferulic acid extracted from einkorn (Triticum monococcum) and emmer (Triticum dicoccum) wheat as functional food component
ÜMİT BABACAN
Doktora
Türkçe
2024
BiyoteknolojiAkdeniz ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. MEHMET FATİH CENGİZ
- Functional properties and quality parameters of grape extract powder substituted bread and extruded products
Fonksiyonel üzüm ekstraktı içeren ekmek ve ekstrüde ürünlerin fonksiyonel özelikleri ve kalite parametreleri
ZEYNEP TACER CABA
Doktora
İngilizce
2015
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. DİLARA ERDİL
PROF. DR. MUSTAFA HİKMET BOYACIOĞLU
- Nar suyu üretimi yan ürünlerinden yenilikçi yöntemler ile elde edilen ekstraktların nar suyunun besinsel olarak zenginleştirilmesinde kullanımı
The use of extracts obtained by innovative methods from by-products of pomegranate juice production in the nutritional enrichment of pomegranate juice
MERVE AYDIN
Doktora
Türkçe
2024
Gıda MühendisliğiNecmettin Erbakan ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SELMAN TÜRKER
- Yulaf kepeği katkılı ekmeklerin fonksiyonel ve kalite özelliklerine ekmek yapım yöntemlerinin etkisi
The effect of bread making methods on functional and quality characteristics of oat bran blended breads
MUSTAFA SAKA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Gıda MühendisliğiAnkara ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. BERRİN ÖZKAYA
- Mercimek diyet liflerinin izolasyonu, karakterizasyonu ve fonksiyonel özelliklerinin incelenmesi
Isolation of dietary fibers from lentils, characterization and evaluation of their functional properties
SİNEM KAMİLE GEDİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. DİLARA ERDİL