Doğal kefir danesinden üretilen kefirin in vivo fekal mikrobiyota ve bazı sağlık üzerindeki etkilerinin belirlenmesi
Determination of kefir produced from natural kefir grain in vivo on impact of some health and fecal microbiota
Yazar: FATİH SELİM ERDOĞAN
Danışman: YRD. DOÇ. DR. TUĞBA KÖK TAŞ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2016
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Doğal kefir danesi, kendine özgü olağanüstü bir mikrofloraya sahiptir. Bu yapı polisakkarit bir matriks içinde laktik asit bakterilerini (LAB), asetik asit bakterilerini ve mayaları belli oranlarda bulundurmaktadır. Gerçek kefir, kefir daneleri kullanılarak geleneksel yöntemlerle üretilir. Gıda sektöründe çeşitli firmaların kefir içecekleri bulunmakta ve starter kültür kullanılarak (sınırlı mikroorganizma sayısı) üretilmektedir. Starter kültür kullanılarak üretilen kefir probiyotik içerik açısından gerçek kefirden oldukça farklıdır.
Projenin amacı; doğal kefir danesi ve strater kültür kullanılarak üretilen kefir ile beslenmiş Balb/c farelerinden alınan gaita örneklerinde beslenme süresince oluşan mikroflora değişimi (toplam laktik asit bakterileri, toplam mezofilik aerob bakteri, Kok grubu bakteri, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium spp. Enterobacteriaceae, maya-küf,), kan serumlarında (toplam antioksidan statü (TAS) ve toplam oksidan statü (TOS)) ve intestinal sıvı örneklerinde biyokimyasal analizler (malondialdehit (MDA) ve miyeloperoksidaz (MPO) analizi) yapılarak bazı parametrelerin karşılaştırılmasını yapmaktır. 
Doğal kefir danesi kullanılarak üretilen kefir (GK grubu) ve starter kültür kullanılarak üretilen kefir (SK grubu) Balb/c farelerine (6-8 haftalık 20-25 gram erkek) iki hafta gavaj yoluyla 300 µl/gün verilmiştir. Kontrol grubuna (CK) fosfat tamponlu salin (PBS) verilmiştir. Mikrobiyolojik analizler 0. 3. 5. 7. 9. 11. 13. ve 15. günlerde değerlendirildi. CK, GK ve SK örnekleri 15. gün Lactobacillus spp. içeriği sırasıyla 8,87; 9,75 ve 8,27 log kob/mL olarak bulunmuştur. GK ve SK örnekleri 15. gün Lactobacillus acidophilus ve Bifidobacterium spp. içeriği sırasıyla 9,86; 8,79 log kob/mL ve 8,90; 8,01 log kob/mL olarak bulunmuştur. Maya sonuçlarına göre, CK ve SK gruplarının fekal floralarında maya gözlemlenmemiştir. GK grubunun 3. gününde 4,58 log kob/gr maya miktarı sayılmıştır. 15. gün maya 6,50 log kob/gr önemli düzeyde artmıştır. CK ve SK gruplarının fekal florasında bulunan insan patojeni Trichoderma koningii küfü tespit edilmiş, GK grubu farelerin gaita florasında bu küfün inhibe olduğu gözlemlenmiştir. Bu durum kefir dane mikroflorasında bulunan mayaların potansiyel probiyotik özelliğine sahip olduğunun kanıtıdır. 
Fare serum örnekleri 15. gün sakrifikasyon sonrası -80 °C'de depolanmıştır. CK, GK ve SK grubunun TAS değerleri sırasıyla 2,19; 3,92 ve 1,79 mmol/L;  TOS değerleri 9,52; 9,26 ve 11,90 µmol/L; bağırsak doku örnekleri MDA değerleri sırasyla 0,76; 0,83 ve 1,27 ng/ml; MPO değerleri sırasıyla 0,31; 0,38 ve 0,57 pg/ml olarak tespit edilmiştir. 
Bu çalışma doğal kefir danesi kefirinin mikroflora zenginliğini ve potansiyel probiyotik özelliklerinin starter kültür kullanılarak üretilen kefire göre üstünlüklerini in vivo koşullarda belirlemiştir. Araştırma bulguları literatüre katkı sağlamıştır. Ayrıca birçok in vitro, in vivo ve klinik çalışmalara öncülük yapacağı düşünülmektedir.

Abstract:
Natural kefir grain has an extraordinary microflora peculiar to itself. This structure contains lactic acid bacteria (LAB), acetic acid bacteria and yeasts at certain ratios in a polysaccharide matrix. Real kefir is produced using kefir grains with traditional methods. In the food sector, a variety of companies have their kefir beverages present in the market and these beverages are produced using starter cultures containing with a limited number of microorganisms.  The kind of kefir which is produced using starter culture is quite different from the real kefir in terms of probiotic content. 
The aim of this project is to feed the mice with the kefir produced using both the natural kefir grains and starter culture and to determine the microbiological content of the feces samples from the rats (total lactic acid bacteria, total mesophilic aerobic bacteria, coccus group bacteria, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium spp., Enterobacteriaceae, yeast-fungus), to compare some parameters by performing  biochemical analyses (total antioxidant status (TAS), total oxidant status (TOS) in the blood serum samples and malondialdehyde (MDA), myeloperoxidase (MPO) analysis) in intestinal liquid samples.
The kefir produced using the natural kefir grains (GK Group) and the kefir produced using the starter culture (SK Group) were administered 300µl/day for two weeks by gavage to Balb/c mice (6-8 weeks old, 20-25 grams, male). Phosphate buffered saline (PBS) was administered to the control group (CK).  Microbiological analyses were evaluated on the 0, 3rd, 5th, 7th, 9th, 11th, 13th and 15th days. Lactobacillus spp. content in the samples of CK,GK and SK on the 15th day were determined as 8.87; 9.75 and 8.27 log cfu/mL, respectively. Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium spp. content in the samples of GK and SK on the 15th day were found to be 9.86; 8.79 log cfu/mL and 8.90; 8.01 log cfu/mL, respectively. The results of yeasts indicated that no yeast was observed in fecal flora of CK and SK groups. On the 3rd day of GK group, 4.58 log cfu of yeasts were counted. On the 15th day, the yeasts increased (6.50 log cfu/gr) substantially. Trichoderma koningii, which is a human pathogen, was identified in the fecal flora of CK and SK groups. This was seen to be inhibited in the fecal flora of GK group. This situation proves that the yeasts in the kefir grain microflora have potential antifungal properties.
The serum samples of mice were stored at -80 °C after sacrification on the 15th day. TAS values of CK, GK and SK groups were 2.19; 3.92 and 1.79 mmol/L, respectively; TOS values were 9.52; 9.26 and 11.90 mmol / L, respectively; MDA values of intestinal tissue samples were 0.76; 0.83 and 1.27 ng/ml, respectively and MPO values were 0.31; 0.38 and 0.57 pg/ml, respectively.
This study established the superiority of the kefir produced using natural kefir grains compared to the kefir produced using starter cultures in terms of diversity of microflora and potential probiotic properties under in vivo conditions. Our research findings have contributed to the literature. Furthermore, we think that our study will pioneer many in vitro, in vivo and clinical studies.