Karabük yenice bölge ormanlarında üretilen Tilia ballarının palinolojik ve fizikokimyasal analizi ile Tilia çiçeklerinin anatomik çalışması
Palynological and physicochemical analysis of Tilia honey produced in karabük yenice forests and anatomical investigation of Tilia flowers
Yazar: DENİZ CANLI
Danışman: PROF. DR. KADRİYE SORKUN
Hacettepe Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Monofloral bal, arıların ağırlıklı olarak tek tür bitkiden nektar toplayarak ürettikleri, spesifik tat, renk ve kokuya sahip olan baldır. Bu çalışma kapsamında Karabük İlinin %87'si ormanlarla kaplı ilçesi olan Yenice'de üretilen ve hem ülkemiz hem de AB pazarında ticari potansiyeli olan monofloral ıhlamur balının melissopalinolojik ve fizikokimyasal özelliklerinin ortaya çıkarılması hedeflenmiştir. Ayrıca, çalışmamızda bölge ballarına kaynak olan ıhlamur çiçeklerinin nektaryumları, nektaryumların bitkide bulundukları yer ve sahip oldukları yapıya da ışık tutmak istenmiştir. 
Bu amaçlar doğrultusunda 2018 ve 2019 yıllarında Yenice bölgesindeki 13 farklı lokasyonda üretilen 54 bal örneği incelenmiştir. Melissopalinolojik analizler neticesinde bölge ballarında toplam 37 familyaya ait 87 takson tespit edilmiştir. Bölgede üretilen 54 baldan 8 tanesi dominant, 7 tanesi sekonder, 24 tanesi minör ve 8 tanesi eser oranda Tilia poleni içermektedir. 7 balda ise hiç Tilia polenine rastlanmamıştır. Yenice bölgesi ballarında bulunma sıklıkları en yüksek olan taksonlar Rosaceae (%91), Tilia spp. (%87), Sambucus spp. (%83),  Cistus creticus (%81), Clematis vitalba (%80), Paliurus spina-christi (%78), Castanea sativa (%67), Erica spp. (%63), Rosa canina (%63) ve Crataegus spp. (%61) olarak tespit edilmiştir. Bu taksonların, ballarda değişen oranlarda bulunduğu ve bölge balının karakteristik polen spektrumunu oluşturduğu ortaya konulmuştur. Balların 10 g baldaki toplam polen sayıları (TPS-10) ortalama 22.174 ±27.024 olarak tespit edilmiştir.
Bal örneklerinin ortalama diastaz içerikleri 18,75 ±7,69, elektriksel iletkenlik değerleri 0,873 ±0,169 mS/cm, HMF 4,409±2,020 mg/kg, kül %0,288 ±0,068, nem %17,60 ±1,24, pH 4,08 ±0,254, prolin 665,955 ±210,527 mg/kg, serbest asitlik 37,57 ±11,74, suda çözünmeyen madde 0,0344 ±0,038 g/100 g, G+F 68,45 ±4,90 g/100 g, sakkaroz 1,70 ±0,53 g/100 g olarak saptanmıştır. Bal örneklerinin element içerikleri K > Mg >Na > Ca > Fe > Zn > Mn > Ni > Ba olarak bulunmuştur. 
Fizikokimyasal analiz parametrelerinin PCA ile değerlendirilmesi sonucunda elektriksel iletkenlik, pH, prolin ve serbest asitlik değerlerinin balların Tilia poleni oranlarına göre ayrımında %86,893 oranında belirleyici karakterler olarak kullanılabileceği saptanırken element içeriklerinden Na, Mg ve Mn değerlerinin %85,6 belirleyici karakterler olduğu ortaya konulmuştur. Tüm analiz parametreleri bir arada değerlendirildiğinde ise PCA sonuçları; balların Tilia poleni oranına göre ayrımında Na, Mg, Mn, serbest asitlik, pH, prolin ve iletkenlik parametrelerinin %65,385 oranında belirleyici karakterler olarak kullanılabileceği gösterilmiştir.
Balların uçucu bileşen analizleri sonucunda Tilia polen oranı yüksek olan ballarda bulunan heneikosan, pentakosan ve tetrakosan miktarının diğer ballara oranla daha yüksek olduğu tespit edilmiştir. Fenolik bileşiklerden fenol, 2,4-bis (1,1-dimetil etil), aldehitlerden ise benzaldehit Tilia ballarında en fazla rastlanan madde olmuştur.
Bölge ballarının botanik orijinine büyük oranda katkı sağlayan Tilia tomentosa ve T. rubra subsp. caucasica taksonlarının nektaryum yapılarının morfolojik ve anatomik incelemeleri sonucunda ise her iki taksonda nektarın salgı tüyleri vasıtasıyla salgılandığı tespit edilmiştir.

Abstract:
Monofloral honey is a type of honey which has a distinctive taste, color and aroma due to it is produced predominantly from the nectar of a single plant species by honeybees. Within this study, it was aimed to reveal the melissopalynological and physicochemical properties of monofloral linden honey produced in Yenice, which is 87% covered with forests in Karabük Province and has commercial potential in both our country and the EU market. In addition, it was aimed to shed light on the nectaries of the linden flowers, its structure, and where it is found on the plant.
For these purposes, 54 honey samples produced in 13 different locations in Yenice region in 2018 and 2019 were examined. As a result of the melissopalynological analysis, overall 87 taxa belong to 37 families were determined in the honey samples collected from the region. Out of 54 honeys produced in the region, 8 of them are dominant, 7 of them are secondary, 24 of them are minor and 8 of them consist of trace amount of Tilia pollen. On the other hand, any Tilia pollens were not observed in the remaining 7 samples. The taxa with the highest frequency of occurrence of the Yenice region honeys have been determined as Rosaceae (91%), Tilia spp. (87%), Sambucus spp. (83%), Cistus creticus (81%), Clematis vitalba (80%), Paliurus spina-christi (78%), Castanea sativa (67%), Erica spp. (63%), Rosa canina (63%), and Crataegus spp. (61%). It has been found that these taxa exist in different proportions in honeys and also they compose the characteristic pollen spectrum of the regional honey. The total number of pollen (TPS-10) in 10 g of honey was determined as an average 22.174 ±27.024.
The average diastase number 18.75 ±7.69, electrical conductivity 0.873 ±0.169 mS/cm, HMF 4,409±2,020 mg/kg, ash 0.288 ±0.068%, humidity 17.60 ±1.24%, pH 4.08 ±0.254, proline 665.955 ±210.527 mg/kg, free acidity 37.57 ±11.74, water-insoluble substance 0.0344 ±0.038 g/100 g, G + F 68.45 ±4.90 g/100 g and sucrose 1.70 ±0.53 g/100 g of honey samples were determined. The element contents of honey samples were found as K> Mg> Na> Ca> Fe> Zn> Mn> Ni> Ba.
As a result of the evaluation of the physicochemical analysis parameters with PCA, it was determined that the electrical conductivity, pH, proline and free acidity values can be used as determinant factor at a rate of 86.893%in the differentiation of honeys according to Tilia pollen rates. It has been found that values of Na, Mg and Mn elements 85.6%determining characters. When all analysis parameters are evaluated together, PCA results showed that, in differentiation of honeys according to Tilia pollen ratio, Na, Mg, Mn, free acidity, pH, proline, and conductivity parameters can be used as determinant characters at the rate of 65,385%.
As a consequence of the analysis of the volatile components of the honey, it was detected that the ratio of heneicosan, pentacosan and tetracosan was higher in honey with high Tilia pollen. Among the phenolic compounds, phenol, 2,4-bis (1,1-dimethyl ethyl), and benzaldehyde among the aldehydes were the most common substances in Tilia honeys.
As a result of the morphological and anatomical examinations of the nectaries structures of Tilia tomentosa and T. rubra subsp. caucasica taxa which contribute mainly to the botanical origin of the Yenice honey, it was determined that the nectar was produced by the glandular trichomes in both taxa.