Arı poleni ve arı ekmeğinden izole edilen potansiyel probiyotik laktik asit bakterilerinin postbiyotik ve paraprobiyotikleri ile yoğurt üretimi
Production of yogurt with postbiotic and paraprobiotics of potential probiotic lactic acid bacteria isolated from bee pollen and bee bread
- Tez No: 950322
- Danışmanlar: PROF. DR. SEHER ARSLAN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Biyoteknoloji, Gıda Mühendisliği, Mikrobiyoloji, Biotechnology, Food Engineering, Microbiology
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2025
- Dil: Türkçe
- Üniversite: Pamukkale Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 167
Özet
Bu çalışma, Türkiye'nin farklı coğrafi bölgelerinden temin edilen arı ekmeği ve arı poleni örneklerinden izole edilen laktik asit bakterilerinin (LAB) probiyotik potansiyelini ortaya koymak ve bu suşlardan elde edilen postbiyotik ile paraprobiyotiklerin fonksiyonel özelliklerini değerlendirerek gıda sistemlerinde kullanılabilirliğini araştırmak amacıyla gerçekleştirilmiştir. Morfolojik ve fizyolojik karakterizasyonların ardından (Gram pozitiflik, katalaz negatiflik, fermantasyon tipi, tuz ve sıcaklık toleransı gibi) moleküler düzeyde 16S rDNA dizi analizi ile tanımlanan LAB izolatlarının genetik çeşitliliği (GTG)₅-PCR yöntemiyle belirlenmiştir. Toplam 200 izolat içerisinden seçilen 37 LAB suşunun 8 farklı türe ait olduğu tespit edilmiştir: Apilactobacillus kunkeei, Lactiplantibacillus plantarum, Limosilactobacillus fermentum, Lactococcus lactis, Weissella cibaria, Weissella confusa, Leuconostoc mesenteroides ve Enterococcus faecium. Bu LAB suşlarından elde edilen postbiyotik ve paraprobiyotiklerin antimikrobiyal, antioksidan, biyofilm inhibisyon ve eradikasyon kapasitesi, toplam fenolik madde ve organik asit içerikleri analiz edilmiştir. Postbiyotiklerin, paraprobiyotiklere kıyasla hem fonksiyonel etkinlik hem de içerik bakımından daha yüksek değerlere sahip olduğu belirlenmiştir. Özellikle Lpb. plantarum, W. confusa ve A. kunkeei suşlarına ait postbiyotikler, B. cereus, E. coli, L. monocytogenes ve S. aureus gibi önemli gıda kaynaklı patojenlere karşı güçlü antimikrobiyal ve biyofilm karşıtı etki göstermiştir. Söz konusu biyotiklerin antioksidan aktiviteleri %70'e varan seviyelere ulaşırken, toplam fenolik içerikleri de 800 mg GAE/L değerine kadar çıkmıştır. En iyi biyofonksiyonel özellikleri sergileyen altı farklı suş (A. kunkeei B2, Lpb. plantarum E5, Lim. fermentum E3, L. lactis M3, W. cibaria V8 ve W. confusa S6) seçilerek, bu suşların %2 oranında postbiyotik ve paraprobiyotik formda ilave edildiği fonksiyonel yoğurtlar üretilmiştir. Biyotik katkılı yoğurt örnekleri; pH, titrasyon asitliği, kuru madde, protein ve yağ içeriği, su tutma kapasitesi, starter kültür canlılığı, organik asit profili, renk ve reolojik özellikler bakımından kontrol grubu ile karşılaştırılmıştır. Sonuçlar, biyotik katkıların yoğurdun fermentasyon sürecini hızlandırdığı, asitlik dengesini koruduğu ve raf ömrü boyunca mikrobiyolojik stabilite sağladığını göstermiştir. Özellikle W. confusa S6 ve Lpb. plantarum E5 biyotiklerinin viskozite, kıvam katsayısı ve jel yapısı bakımından yoğurdun reolojik özelliklerini güçlendirdiği tespit edilmiştir.
Özet (Çeviri)
This study was conducted to reveal the probiotic potential of lactic acid bacteria (LAB) isolated from bee bread and bee pollen samples collected from different geographical regions of Türkiye, and to evaluate the functional properties of postbiotics and paraprobiotics obtained from these strains for potential applications in food systems. Following morphological and physiological characterizations (Gram positivity, catalase negativity, fermentation type, salt and temperature tolerance), the LAB isolates were identified by 16S rDNA gene sequencing and their genetic diversity was determined using (GTG)₅-PCR fingerprinting. Among 200 isolates, 24 LAB strains belonging to eight different species were selected: Apilactobacillus kunkeei, Lactiplantibacillus plantarum, Limosilactobacillus fermentum, Lactococcus lactis, Weissella cibaria, Weissella confusa, Leuconostoc mesenteroides, and Enterococcus faecium. The postbiotics and paraprobiotics derived from these strains were evaluated in terms of antimicrobial, antioxidant, biofilm inhibition and eradication capacities, as well as their total phenolic content and organic acid profiles. It was found that postbiotics exhibited higher functional activity and compound content than paraprobiotics. In particular, postbiotics derived from Lpb. plantarum, W. confusa, and A. kunkeei showed strong antimicrobial and anti-biofilm effects against major foodborne pathogens such as B. cereus, E. coli, L. monocytogenes, and S. aureus. These postbiotics also demonstrated antioxidant activities reaching up to 70%, and phenolic contents as high as 800 mg GAE/L. Six strains with the best biofunctional properties (A. kunkeei B2, Lpb. plantarum E5, Lim. fermentum E3, L. lactis M3, W. cibaria V8, and W. confusa S6) were used to produce functional yogurts by incorporating their postbiotic and paraprobiotic forms at a concentration of 2%. The yogurts were analyzed in terms of pH, titratable acidity, solid matter, protein and fat content, water holding capasity, starter culture viability, organic acid profile, color, and rheological properties compared to a control group. The results showed that the addition of biotics accelerated fermentation, maintained acid balance, and enhanced microbiological stability during storage. Especially, W. confusa S6 and Lpb. plantarum E5 biotics significantly improved the rheological properties of yogurt, including viscosity, consistency coefficient, and gel structure.
Benzer Tezler
- Impact of bee pollen fermentation on the profile and bioaccessibility of phenolic compounds
Polen fermentasyonunun fenolik bileşiklerin biyoyararlılığı ve profilleri üzerindeki etkisi
SERPİL GÖNÜL
Yüksek Lisans
İngilizce
2016
Gıda Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiGıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. DİLEK BOYACIOĞLU
- Arı poleni ve arı ekmeğinin palinolojik, kimyasal ve antioksidan kapasitelerinin belirlenmesi
Determination of palynological, chemical and antioxidant capacities of bee pollen and bee bread
NAZLI MAYDA
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyolojiHacettepe ÜniversitesiBiyoloji Ana Bilim Dalı
PROF. DR. KADRİYE SORKUN
- Arı ekmeğinin (Perga) bileşimi ve endüstriyel üretim olanaklarının araştırılması
The investigation of composition and industrial production possibilities of bee bread (Perga)
ATİYE DEĞİRMENCİ
- Arı ekmeğinin biyokimyasal, duyusal karakterizasyonu ve biyolojik aktivitesinin in vitro belirlenmesi
Biochemical, sensory characterization of bee bread and in vitro determination of its biological activity
HACER ERGÜN
Doktora
Türkçe
2025
BiyoteknolojiBursa Teknik ÜniversitesiBiyoteknoloji Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. GÖKÇE TANER
- Ticari arı ekmeği örneklerindeki laktik asit bakterilerinin tanımlanması
Identification of lactic acid bacteria in commercial bee bread samples
NERMİN ÇELİK
Yüksek Lisans
Türkçe
2023
Biyolojiİstanbul ÜniversitesiMoleküler Biyoloji ve Genetik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. EMİNE ŞEKÜRE NAZLI ARDA