Pastırmadan izole edilen ve tanımlanan laktik asit bakteri suşlarının probiyotik ve teknolojik özellikleri
Probiotic and technological properties of lactic acid bacteria strains isolated and identified from pastirma
Yazar: KÜBRA ÇİNAR TOPÇU
Danışman: PROF. DR. GÜZİN KABAN
Atatürk Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Araştırmada, pastırmadan izole edilen ve genotipik olarak tanımlanan 80 laktik asit bakteri suşunun teknolojik ve probiyotik özelliklerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Laktik asit bakteri suşları proteolitik aktivite, asit üretimi, oto-agregasyon ve co-agregasyon yeteneği, farklı pH değerlerinde, farklı sıcaklılarda ve yüksek tuz konsantrasyonlarında gelişme, termotolerant kapasite ve biyofilm oluşumu, antibiyotik hassasiyeti, safra tuzuna, düşük pH'ya, simüle mide ve bağırsak sıvısına direnç, hücre yüzey hidrofobisitesi ve ayrıca adhezyon kapasiteleri yönünden incelenmiştir. Suşların önemli bir kısmı proteolitik aktivite göstermemiştir. En yüksek asit üretimini Lactobacillus plantarum K73 (4,23) göstermiş bunu sırasıyla Pediococcus pentosaceus K66B (4,29), P. pentosaceus K55 (4,31), P. pentosaceus K56 (4,59) ve L. sakei K103 (4,61) takip etmiştir. pH 4'de suşların önemli bir kısmı, pH 8'de ise tümü gelişme göstermiştir. Suşlar, 25°C'de çok iyi bir gelişme gösterirken, diğer sıcaklıklarda suşa bağlı olarak değişimler söz konusu olmuştur. Buna karşın hiçbir suş termololerant özellik göstermemiştir. Biyofilm oluşumu ise sadece 3 suşta gözlemlenmiştir. Suşların önemli bir kısmının vankomisin, kanamisin, gentamisin ve streptomisine karşı dirençli olduğu, sefalotine karşı ise sadece iki suşun (K22 ve K66B) dirençli olduğu tespit edilmiştir. Hem 25°C hem de 37°C'de safra tuzu seviyesi arttıkça suşların gelişim yüzdesi azalmıştır. Hidrofobisite testinde beş P. pentosaceus (K7, K41, K44, K51, K81), bir P. acidilactici K99 suşu en yüksek değerleri vermiştir. Muhtemel 6 probiyotik suşun, %7 tuz konsantrasyonunda zayıf geliştiği, %10 ve %15 tuz konsantrasyonunda ise gelişemediği belirlenmiştir. En yüksek oto-agregasyon P. pentosaceus K41 (%17,62), co-agregasyon ise P. pentosaceus K44 suşunda (%26,23) tespit edilmiştir. Suşlar pH 2'de bile yüksek asitliğe tolerans göstermiştir. Simüle mide ve bağırsak ortamında da suşlar önemli oranda canlılıklarını sürdürmüştür. Suşlar, Caco-2 ve HT-29 hücre hatlarında düşük adhezyon yeteneğine sahipken, gastrointestinal sistem koşullarına genellikle dayanıklılık göstermiştir.

Abstract:
In this research, it was aimed to determine of technological and probiotic properties of 80 lactic acid bacteria strains identified genotypically and isolated from pastırma. Lactic acid bacteria strains were investigated in terms of proteolytic activity, acid production, auto-aggregation and co-aggregation ability, growth at different pH values, different temperatures and high salt concentrations, thermotolerant capacity and biofilm formation, antibiotic sensitivity, bile salt, resistance to low pH and to simulated gastric and intestinal juice, cell surface hydrophobicity as well as adhesion capacities. Most of the strains not showed proteolytic activity. Lactobacillus plantarum K73 (4,23) showed the highest acid production, followed by Pediococcus pentosaceus K66B (4,29), P. pentosaceus K55 (4,31), P. pentosaceus K56 (4,59) ve L. sakei K103 (4,61), respectively. A significant number of strains in pH 4 and all strains in pH 8 grew. While the strains showed very good growth at 25 ° C, the changes depending on the strain at other temperatures were observed. In contrast, none of the strains showed thermololerant property. Biofilm formation was observed only in 3 strains. A significant number of strains were founded to be resistant to vancomycin, kanamycin, gentamicin and streptomycin, also only two strains (K22 and K66B) were determined to be resistant to cephalotin. The percentage growth of the strains decreased as increased the bile salt level at both 25 °C and 37 °C. The five P. pentosaceus (K7, K41, K44, K51, K81) and one P. acidilactici K99 strains gave the highest values for the hydrophobicity test. It was determined that the probable 6 probiotic strains grew poorly at 7% salt concentration and not grew at 10% and 15% salt concentrations. The highest auto-aggregation was observed in P. pentosaceus K41 (17.62%) and co-aggregation was detected in P. pentosaceus K44 (26.23%). The strains had high acidity tolerance even at pH 2. The strains maintained considerably their viability in the simulated gastric and intestinal juice. While the strains had low adhesion ability in Caco-2 and HT-29 cell lines, they showed resistance generally to gastrointestinal system conditions.