Çeşitli kaynaklardan izole edilen endojen mayaların probiyotik ve teknolojik özelliklerinin belirlenmesi ve mikroenkapsülasyonun bu özellikler üzerinde etkisinin araştırılması
Determination of probiotic and technological properties of some endogenous yeast isolated from various food and investigation of the effect of microencapsulation on theese properties
Yazar: NURDAN ARSLANKOZ İŞLEYEN
Danışman: PROF. DR. İBRAHİM ÇAKIR
Bolu Abant İzzet Baysal Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
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

Abstract:
Saccharomyces, Candida, Kluyveromyces, Pichia and Torulopsis are the most abundant species of fermented foods. Today, there is an increasing interest in assessing probiotics as well as technological properties of yeast. 

In this study, 165 yeasts were isolated from fermented products obtained from Bolu, Samsun, Ankara, Erzurum, İzmir, Bursa and Aydın provinces. Some probiotic properties of isolated yeasts have been determined. After identifying yeast isolates using VITEK II biochemical, FT-IR spectroscopic, MALDI-TOF MS Biotyper identification system, 35 potential isolates with superior technological and probiotic properties were selected. Selected yeasts strains were identified exactly by using 26S rRNA sequence analysis method. According to the results of the molecular identification, it was found that Saccharomyces cerevisiae was the predominant strain among the isolates and this was followed by Pichia spp., Galactomyces spp. Kluyveromyces marxianus and Yarrowia lipolytica strains respectively. 

The properties of resistance to 0,3% and 1% of bile salt and the growth characteristics at high temperature (37°C and 42°C), artificial gastrointestinal environment and low pH were determined for 35 identified strains. 

According to their best technological and probiotic properties 2 yeast strains (Saccharomyces cerevisiae Y10 ve Yarrowia lipolytica E1) were selected than they were microencapsulated in 1% alginate solution by electrostatic vibration method in microencapsulation process. Some probiotic properties (tolerance to gastric and intestinal environment, low pH and tolerance to bile salt) of the microencapsulated yeasts were determined. Microencapsulated Saccharomyces cerevisiae Y10 and Yarrowia lipolytica E1 maintained their viability at 71,74% and 83,53% in gastric tolerance, 95,86 and 98,68% in intestinal tolerance, 94,77 and 99,06% in bile salt tolerance, 94,92 and 99,07% in low pH tolerance, 94,13% and 99,32% after one month storage at refrigerator temperature, respectively.


KEYWORDS: Endogenous Yeast, Probiotic, Microencapsulation