Pseudomonas putida bakteriyofajının püskürterek kurutulmasının optimizasyonu ve elde edilen bakteriyofaj tozunun sütte antimikrobiyal amaçlı kullanımı
Optimization of spray drying of pseudomonas putida bacteriophage and use of the obtained bacteriophage powder for antimicrobial purposes in milk
- Tez No: 896361
- Danışmanlar: PROF. DR. AHMET KÜÇÜKÇETİN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2024
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Akdeniz Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 93
Özet
Bu çalışmada, püskürtmeli kurutucu kullanılarak Pseudomonas phage gh-1 (ATCC 12633-B1) bakteriyofajının farklı taşıyıcı materyallerle kurutulması optimize edilmiş ve elde edilen bakteriyofaj tozunun model gıda olarak seçilen sütte psikrotrof bir bakteri olan Pseudomonas putida ATCC 12633'ün gelişmesini önlemede etkinliği araştırılmıştır. Bakteriyofaj tozunun elde edilmesinde 3 bağımsız değişken (taşıyıcı materyaldeki maltodekstrin oranı, taşıyıcı materyaldeki peyniraltı suyu protein izolatı oranı ve kurutma çıkış sıcaklığı) kullanılarak bakteriyofaj titresinde en az kayıp olacak ve en yüksek çözünürlük değerleri elde edilecek şekilde püskürtmeli kurutucu ile gerçekleştirilen kurutma işlemi optimize edilmiştir. Optimum değerler, maltodesktrin ve peyniraltı suyu protein izolatı için sırasıyla %8.49 ve %5.66; çıkış sıcaklığı için 47.1°C olarak belirlenmiştir. Optimum değerlerde üretilen bakteriyofaj tozları ve bakteriyofajların sıvı formları 6 ay süre ile 4°C'de depolanmıştır. Bakteriyofaj tozu örneklerinde çözünme, faj titresi, partikül boyutu, kurumadde, su aktivitesi, yığın yoğunluğu, renk, camsı geçiş sıcaklığı ve görüntüleme analizleri yapılmıştır. Ayrıca depolamanın 1., 3. ve 6. aylarında sütte bakteriyofaj uygulamaları gerçekleştirilmiştir. Depolamanın 1. gününde sıvı bakteriyofaj stok çözeltisinin sahip olduğu bakteriyofaj titresi 13 log POB/ml olarak saptanırken, optimum noktada üretilen bakteriyofaj toz örneğinin sahip olduğu faj titresi depolamanın 1. gününde 11 log POB/g olarak tespit edilmiştir. Depolamanın 3. ayında sıvı formda depolanan bakteriyofaj örneklerinin canlılık ve aktivitesini kaybettiği tespit edilirken, toz örneklerinin depolamanın 6. ayına kadar bakteriyofaj canlılığını ve aktivitesini koruduğu saptanmıştır. Pseudomonas putida bakterisi ile Pseudomonas putida gh-1 bakteriyofajını farklı konsantrasyonlarda (106 ve 108 POB/ml) ve formlarda (sıvı ve toz) içeren süt örneklerinde 72 saatlik depolama süresince proteolitik aktivite, viskozite ve pH değerlerinin değişmediği, bakteri sayılarının azaldığı ve faj titrelerinin ise arttığı tespit edilmiştir. Sonuç olarak Pseudomonas putida gh-1 bakteriyofajının püskürtülerek kurutulmasıyla elde edilen bakteriyofaj tozlarının aktivitesini 6 aylık depolama süresince koruduğu ve Pseudomonas putida kaynaklı sütün fizikokimyasal özelliklerinde meydana gelebilecek olumsuzlukları engellemek amacıyla kullanılabileceği değerlendirilmiştir.
Özet (Çeviri)
In this study, the drying of Pseudomonas phage gh-1 (ATCC 12633-B1) bacteriophage with different carrier materials using a spray dryer was optimized, and the effectiveness of the obtained bacteriophage powder in preventing the growth of Pseudomonas putida ATCC 12633, a psychrotrophic bacterium, in milk selected as a model food was investigated. In obtaining bacteriophage powder, three independent variables (maltodextrin ratio in the carrier material, whey protein isolate ratio in the carrier material, and drying outlet temperature) were used, and the drying process carried out with a spray dryer was optimized to ensure the least loss in bacteriophage titer and the highest solubility values. Optimum bacteriophage powder production was achieved by using a solution containing 8.49% maltodextrin and 5.66% whey protein isolate as carrier material and setting the drying exit temperature to 47.1°C. Both bacteriophage powders and liquid forms of bacteriophages were stored at 4°C for 6 months. Dissolution, phage titer, particle size, dry matter, water activity, bulk density, color, glass transition temperature, and imaging analyses were performed on bacteriophage powder samples. Additionally, bacteriophage applications were carried out on milk in the 1st, 3rd, and 6th months of storage. On the first day of storage, the phage titer of the liquid bacteriophage stock solution was found to be 13 log POB/ml. On the other hand, the phage titer of the bacteriophage powder sample produced at the optimal point was found to be 11 log POB/g. While it was determined that bacteriophage samples stored in liquid form lost their viability and activity in the 3rd month of storage, it was determined that powder samples maintained bacteriophage viability and activity until the 6th month of storage. In milk samples containing Pseudomonas putida bacteria and Pseudomonas putida gh-1 bacteriophage in different concentrations (106 and 108 POB/ml) and forms (liquid and powder), proteolytic activity, viscosity, and pH values did not change during 72 hours of storage; bacterial numbers decreased and phage titers increased. As a result, it was evaluated that the bacteriophage powders obtained by spray-drying the Pseudomonas putida gh-1 bacteriophage maintained their activity during 6 months of storage and could be used to prevent the negative effects that may occur in the physicochemical properties of milk caused by Pseudomonas putida.
Benzer Tezler
- Investigation of microRNAs roles during maize leaf growth response to pseudomonas putida
Pseudomonas putida ile inoküle edilen mısır bitkisinin yaprak büyüme cevabında mikroRNA genlerinin rolünün araştırılması
ÖMER İLTAŞ
Yüksek Lisans
İngilizce
2019
BiyolojiGebze Teknik ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YELDA ÖZDEN ÇİFTÇİ
DR. FATMA AYDINOĞLU
- Pseudomonas putida NRRL B-13 suşu tarafından ksilenin biyolojik yıkımının optimizasyonu
Optimization of Xylene Biodegradation by Pseudomonas putida NRRL B-13 strain
SADİ SEZGİNER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyolojiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSA SARİ
- Pseudomonas putida NRRL B-13 suşu tarafından Toluen'in biyolojik yıkımının belirlenmesi
Determination of Toluen biodegradation by pseudomonas putida NRRL B-13 strain
SÜMEYYA TATLI
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyolojiSivas Cumhuriyet ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MUSA SARİ
- Pseudomonas putida NRRL B-13 suşunda ekstrasellüler lipaz enzim aktivitesinin saptanması
Determination of extracellular lipase enzyme activity in Pseudomonas putida NRRL B-13 strains
FAZİLET YILDIZ
Yüksek Lisans
Türkçe
2011
BiyolojiCumhuriyet ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
YRD. DOÇ. DR. MUSA SARI
- Pseudomonas putida KT2440 suşuna ait selülaz geninin e. coli'ye klonlanması
Cloning of the cellulase gene from pseudomonas putida KT2440 strain into e. coli
ABDULLAH KASIM ÇELEBİ
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
ZiraatAydın Adnan Menderes ÜniversitesiTarımsal Biyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ MURAT KEMAL AVCI