Deniz marulundan (Ulva lactuca Linnaeus, 1753) elde edilen ekstraktların antimikrobiyal ve antioksidan etkilerinin incelenmesi
Investigation of antimicrobial and antioxidant effects of extracts obtained from sea lettuce (Ulva lactuca Linnaeus, 1753)
Yazar: YASİN ORHAN
Danışman: PROF. ÖZKAN ÖZDEN
İstanbul Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Balıkçılık ve Su Ürünleri İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı / Su Ürünleri İşleme Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2019
Konu: Besin Hijyeni ve Teknolojisi = Food Hygiene and Technology ; Biyoteknoloji = Biotechnology ; Su Ürünleri = Aquatic Products

Özet:
Sentetik antioksidan ve antibakteriyal gıda katkı maddeleri, endüstrinin gelişmesi ve artan nüfus nedeniyle ürünün tüketiciye güvenli ve en iyi kalitede ulaştırabilmesi için vazgeçilmezdir. Bu sentetik katkıların salam gibi işlenmiş etlerde kullanılmasından dolayı Dünya Sağlık Örgütü (WHO) ve birçok araştırmacı işlenmiş et ürünleri tüketiminin kansere yol açtığını bildirmiştir.

Bu çalışmada, aseton, dietil eter, etanol, etil asetat ve petrol eter kullanılarak yeşil bir makroalg türü olan Ulva lactuca'dan ekstraktlar üretilip bunların in vitro koşullarda göstermiş olduğu antibakteriyal ve antioksidan özellikler yapılan analizlerle tespit edilmiştir. Optimum sonucu veren ekstrakt türü tespit edilerek, bunun işlenmiş et ürünlerinden salamda ve ançüezde sentetik katkı maddesi olarak kullanılan nitrit ve sodyum benzoat yerine kullanım olanağı araştırılmıştır. Ürünler, sentetik katkı maddesi ve U. lactuca ekstraktı içerecek şekilde iki ayrı grupta analiz süreçlerine alınmıştır. Analiz süreleri boyunca her iki gruba ait ürünler 4 ±1°C'de depolanmıştır.

Gerçekleştirilen antimikrobiyal duyarlılık testleri ve kimyasal analizler neticesinde U. lactuca aseton ekstraktının en etkin antibakteriyal aktiviteye ve fenolik içeriğe sahip ekstrakt türü olduğu bulunmuştur. En yüksek antioksidan aktivite U. lactuca petrol eter ekstraktında saptanmıştır. Ürün çalışmalarında ise en etkin antibakteriyal aktivitenin tespit edildiği U. lactuca aseton ekstraktının kullanımı tercih edilmiştir.

Ürün çalışmalarında ise U. lactuca ekstraktının ançüez ve salamda toplam psikrofil bakteri ve maya küf sayısını inhibe edici bir etkisi saptanmamıştır, fakat U. lactuca ekstraktından in vitro koşullarda S. aureus'a karşı elde edilen antibakteriyal etkinin ürün olarak ançüez ve salamlarda da kendini gösterdiği tespit edilmiştir.

Bununla beraber, salam ve ançüezde TBA değerini düşürme ve TVB-N değerindeki artışı baskılamadaki etkin performansı dikkate alındığında, bu kriterlerin bir kalite parametresi olarak kullanıldığı ürünlerde, U. lactuca ekstraktının ürün terkibinde yer almasının avantaj sağlayabileceği tespit edilmiştir. Ayrıca, göstermiş olduğu antimikrobiyal etki ile bilhassa, dünyada en çok rastlanan gıda zehirlenme vakalarında ilk sıralarda yer alan Stafilokokal intoksikasyonlara karşı özellikle hazır gıda endüstrisinde kullanım potansiyeli bulunurken, sadece in vitro koşullardaki etkinliği değerlendirildiğinde diğer gıda patojenlerinden olan B. cereus ve C. jejuni'ye karşı da kullanım imkanı bulunmaktadır.

Abstract:
Synthetic antioxidants and antibacterial food additives are indispensable for delivering the product to the consumer safely and in the best quality due to the development of the industry and the growing population. Because of the use of these synthetic additives in processed meats such as salami, the World Health Organization (WHO) and many researchers have reported that consumption of processed meat products causes cancer.

In this study, different extracts were produced from a green macroalgae species Ulva lactuca, using acetone, diethyl ether, ethanol, ethyl acetate and petroleum ether and their antibacterial and antioxidant properties were determined by microbiological and chemical analyzes. The extract type which gave optimum results was selected and the possibility of using this extract instead of nitrite and sodium benzoate, which are used as synthetic additives in salami and anchovy paste from processed meat products, was investigated. The products were produced in two separate groups, including synthetic additive and U. lactuca extract and taken into the analysis process. Both product groups were stored at 4 ±1ºC for the duration of the analysis. 

As a result of the antimicrobial susceptibility tests and chemical analyzes performed, the highest phenolic content and antibacterial activity was detected in the U. lactuca acetone extract. The highest antioxidant activity was detected in U. lactuca petroleum ether extract. U. lactuca acetone extract, in which the most effective antibacterial activity was determined, was preferred in the product studies.

In the studies conducted on the product, U. lactuca extracts showed no antimicrobial effect against total psychrophilic aerobic bacteria and yeast-molds counts in anchovy paste and salami but, microbiologically detected under in vitro conditions antibacterial effect of U. lactuca extract against S. aureus was found to be also observed in anchovy paste and salami as product. 

Considering the effective performance of Ulva lactuca extract by reducing TBA value in salami and anchovy paste and suppressing the increase in TVB-N value, it has been found that it can be advantageous to include U. lactuca extract in the product composition in products where these criteria are used as a quality parameter and with its antimicrobial effect. In addition, it has the potential to be used especially in ready-to-eat-food industry against Staphylococcal intoxications, which are near the top line among the most common food poisoning cases in the world. When only the effectiveness obtained in vitro conditions evaluated there is also possibility for use against other food pathogens, B. cereus and C. jejuni.