Arı ekmeğinin probiyotik yoğurt üretiminde kullanımı ile fizikokimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal özellikler üzerine etkisinin araştırılması
Investigation of the use of bee bread in probiotic yogurt production and its effect on physicochemical, microbiological and sensory properties
Yazar: NİLAY KEYVAN
Danışman: PROF. DR. ÖZEN YURDAKUL
Burdur Mehmet Akif Ersoy Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / Gıda Hijyeni ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Veteriner Hekimliği = Veterinary Medicine

Özet:
Arı ekmeği, işçi arıların yavrularını beslemek için topladıkları polenin çeşitli salgılarla bir araya gelerek mayalanması ile oluşan bir besin kaynağıdır. Arı ekmeği polene göre insanlarda daha yüksek oranda sindirilebilir özelliğe sahiptir. Bu çalışma kapsamında; yoğurda %0,5, %1 ve %2 oranlarında ilave edilen arı ekmeğinin yoğurt örneklerindeki fizikokimyasal, mikrobiyolojik ve duyusal özellikler üzerine etkisi araştırıldı. Arı ekmeğinde organik asit, tokoferol, fenolik bileşen, serbest şeker içeriği yüksek performanslı sıvı kromatografisi (High liquid pressure chromatography-HPLC), aroma profili gaz kromatografisi-kütle spektrometrisi (Gas chromatography–mass spectrometry-GC/MS), mineral içeriği inductively coupled plasma-optic emission spectroscopy (ICP-OES) kullanarak belirlendi. Arı ekmeğinde antioksidan aktivite tayininde 1,1-Difenil-2-pikrilhidrazil (DPPH) yöntemi kullanıldı. Deneme gruplarında probiyotik Lactobacillus acidophilus LA-5 bakterisi ile oluşturuldu. Arı ekmeği içerik analizinde mineral madde olarak B, Ca, Fe, K, Mg, Na, P, Zn tespit edilirken Cr, Mn ve Mo belirlenemedi. Şeker içeriğinin incelenmesi ile fruktoz (149,4 mg/g), glukoz (92 mg/g) ve sükroz (21,1 mg/g) tespiti gerçekleştirildi. Organik asit içeriğinin değerlendirilmesi ile okzalik asit (1,26 mg/g), malik asit (7,79 mg/g) askorbik asit (0,91 mg/g) ve sitrik asit tespiti (2,73 mg/g) yapıldı. Fenolik madde içeriği değerlendirilmesi sonucunda p-kumarik asit (15,3 µg/g) ve kaempferol (5562,4 µg/g) içeriği belirlendi. Tokoferol içeriği alfa (7,09 µg/g), beta (0,4 µg/g), gama (0,77 µg/g) ve delta (0,31 µg/g) tokoferol şeklinde toplam tokoferol içerği ise 8,57 µg/g olarak tespit edildi. Volatil/aroma profili analizinde 55 farklı bileşen tespiti gerçekleştirildi. Bu çalışmada, arı ekmeği IC50 değeri 1,414 mg/mL olarak bulundu. Arı ekmeğinin üretilen yoğurt örnekleri üzerindeki fizikokimyasal parametrelerden pH, asitlik, kuru madde, kül, yağ, su tutma kapasitesi üzerine etkisinin olmadığı (p>0,05), protein ve sinerezis üzerine etkisinin olduğu değerlendirildi (p<0,05). Arı ekmeği ilavesinin Streptococcus thermophilus ve L. bulgaricus üzerine etksinin olumlu olduğu ve muhafaza süresince L. acidophilus LA-5 aktivitesinin 107 kob/g civarında korunduğu tespit edildi (p<0,05). Arı ekmeği ilavesi renk parametrelerinden L*, a*, b* değerleri üzerine etkili olduğu bulundu (p<0,05). Duyusal analiz değerlerinin incelenmesi ile en çok duyusal analiz puanı alan grubun %0,5 arı ekmeği içeren grup olduğu değerlendirildi. Çalışma sonucunda arı ekmeğinin yapısında bulunan bileşenler sebebiyle önemli bir arı ürünü olduğu tespit edildi. Arı ekmeği ilave edilerek gerçekleştirilen yoğurt üretimi ile probiyotik aktivitenin korunabileceği gösterildi. Arı ekmeği ilaveli yoğurtların sağlık üzerine yararlı bir ürün olarak tüketici tarafından kabul gördüğü belirlendi. Arı ekmeğinin farklı şekillerde tüketimine yönelik yenilikçi çalışmalara ihtiyaç duyulmaktadır.

Abstract:
Bee bread is a food source that is formed by the fermentation of pollen collected by worker bees to feed their larvae. Bee bread has a higher digestibility rate in humans than pollen. The effect of bee bread added to yogurt at ratios of 0.5%, 1%, and 2% on the physicochemical, microbiological and sensory properties of yogurt samples was investigated in this study. Organic acid content in bee bread was analyzed using high liquid pressure chromatography-HPLC; aroma profile was analyzed using gas chromatography-mass spectrometry-GC/MS; mineral content was analyzed using inductively coupled plasma-optic emission spectroscopy-ICP-OES; and antioxidant activity of bee bread was determined using the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl-DPPH method. The experimental groups were provided with the probiotic Lactobacillus acidophilus LA-5 bacteria. The mineral substances detected in the content analysis of bee bread were B, Ca, Fe, K, Mg, Na, P, and Zn. However, the presence of Cr, Mn, and Mo could not be determined. The analysis of sugar composition revealed the presence of fructose (149.4 mg/g), glucose (92 mg/g), and sucrose (21.1 mg/g). The organic acid content was assessed and the following values were obtained: oxalic acid (1.26 mg/g), malic acid (7.79 mg/g), ascorbic acid (0.91 mg/g), and citric acid (2.73 mg/g). The assessment of phenolic substance content led to the determination of p-coumaric acid (15.3 µg/g) and kaempferol (5562.4 µg/g) contents. The study determined the tocopherol content, specifically alpha (7.09 µg/g), beta (0.4 µg/g), gamma (0.77 µg/g), and delta (0.31 µg/g). The quantification of tocopherol and total tocopherol content yielded a value of 8.57 µg/g in the form of total tocopherol. A total of 55 distinct components were identified during the analysis of the volatile and aroma profiles. In this study, it was found that the IC50 value of bee bread was 1.414 mg/mL. Bee bread had no effect on physicochemical parameters such as pH, acidity, dry matter, ash, fat, water holding capacity (p>0.05), but had an effect on protein and syneresis (p<0.05). The addition of bee bread had a positive effect on Streptococcus thermophilus and L. bulgaricus and that L. acidophilus LA-5 activity was preserved at around 107 kob/g during storage (p<0.05). The addition of bee bread affected the color parameters L*, a*, b* values (p<0.05). The group that contained 0.5% bee bread was determined to be preferred based on the analysis of sensory values. The study findings indicate that bee bread maintains an important value as a bee product, owing to the components that compose its composition. The study has demonstrated that the addition of bee bread during yogurt production can effectively maintain probiotic activity. Findings from studies indicate that yoghurts containing bee bread are perceived by consumers as a health-promoting product. There is a need to conduct creative studies on the consumption of bee bread.