Depolama aşamasında hububat ve baklagil kökenli tanelerde bulunan küfler üzerine plazma uygulamasının inhibisyon etkisi
Inhibition effect of plasma application to fungi which found in cereals and legumes at storage stage
Yazar: MERAL SAĞLAM
Danışman: YRD. DOÇ. DR. PERVİN BAŞARAN
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Bölümü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2008
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Aspergillus = Aspergillus ; Küf mantarları = Mould fungus ; Penicillium = Penicillium ; Plazma fiziği = Plasma physics

Özet:
Bu tez çalışmasında hububat ve baklagillerde önemli ekonomik kayıplara sebep olan küflerin plazma sistemi kullanılarak inhibisyonu amaçlanmıştır.Çalışmanın ilk aşamasında plazmanın örneklerde gelişen tüm küfler üzerindeki etkinliği belirlenmiştir. Bu amaçla her bir örneğin (buğday, arpa, yulaf, çavdar, mısır, mercimek, fasulye ve nohut) kendi florasında gelişen küfler örneklere yapay olarak bulaştırılmış ve küflendirilmiş örnekler iki ayrı kısma ayrılmıştır. Ayrılan bu örneklerin birinci bölümüne plazma uygulanmış, ikinci kısım örneklere ise hiçbir işlem uygulanmayarak plazma uygulaması sonrası azalmayı belirleyebilmek amacıyla kontrol olarak kullanılmıştır. Plazma uygulanmış ve işlem görmemiş kontrolün her ikisinde de küf sayımı yapılarak sonuçlar karşılaştırılmış ve küf sayısındaki azalma belirlenmiştir. Küf sayısında; buğdayda 2,64 log, fasulyede 2,39 log, arpada 1,47 log, yulafta 1,18 log, mercimekte 0,85 log, çavdarda 0,65 log, mısırda 0,52 log, nohutta 0,48 log azalma saptanmıştır.Plazmanın küfler üzerinde öldürücü etkisi saptandıktan sonra farklı küf cinsleri üzerindeki etkinliğinin değişip değişmediğini belirlemek üzere depolama aşamasında sorun yaratan Aspergillus ve Penicillium cinsi küfler, küflenmiş örneklerden izole edilmiştir. Bu iki küf cinsi örneklere (buğday, fasulye) yapay olarak bulaştırılmıştır. Örnekler yukarıda anlatıldığı gibi işlem görmemiş kontrol ve plazma uygulanmasında kullanılmak üzere iki eşit kısma ayrılmış ve toplam küf sayımı sonuçları karşılaştırılarak azalma belirlenmiştir. Plazmanın uygulama süresinin ve plazma sisteminde kullanılan gazın etkisini belirlemek için üç farklı zaman ( 5-10-15 dakika) ve iki farklı gaz (SF6 ve Hava) kullanılmıştır. Sonuç olarak Aspergillus ve Penicillium cinsi küflerin her ikisi için de plazmanın etkinliğinin yüksek olduğu, plazmanın etkinliğinin süreyle doğru orantılı olarak arttığı, kullanılan her iki gazın da küflerin inaktivasyonunda etkili olduğu belirlenmiştir.Plazmanın diğer mikroorganizmalar üzerinde etkisini belirlemek için buğday ve fasulye örneklerinde TAMB sayımı yapılmıştır. Sonuçlara göre TAMB sayısında küflere nazaran daha az azalma saptanmıştır.Ürünün tohumluk olarak kullanılması durumunda plazmanın çimlenme üzerindeki etkisini belirlemek üzere çimlenme denemesi yapılmıştır. Plazma uygulamasının tohumun sürgün boyutlarında olumsuz bir etkisinin olmadığı ancak plazma uygulaması sonrası küf yükü azaltılsa bile tohumlarının sürgün boyutlarının küfsüz örneklere göre azaldığı görülmektedir.Son olarak Ultraviole Radyasyon (UV) çalışmaları, plazma uygulamasında yapılan analizlere paralel olarak yapılarak sonuçlar karşılaştırılmıştır. Sonuçlar küflerin inaktivasyonunda plazma uygulamasın UV'ye göre daha etkili bir yöntem olduğunu göstermektedir. UV uygulanan örneklerde yapılan çimlenme denemelerinde ise UV uygulanan tohumlarda sürgün boyutlarının yaklaşık aynı olduğu ancak UV uygulaması sonrası küf yükü azaltılsa bile tohumlarının sürgün boyutlarının küfsüz örneklere göre azaldığı görülmektedir.Anahtar Kelimeler: Plazma, Küf, Aspergillus, Penicillium

Abstract:
In this thesis, the inhibition of fungi that cause economic loss, by means of plasma system was aimed.In the first stage of our work, the effect of plasma system, generally to all mould that were grown in the sample, was determined. For this purpose, the fungi that growth each sample natural flora were inoculated to samples and this samples were divided to two parts. Plasma was applied to first part. The second part of the samples were used as a control for the determination of the mould reduction. The fungi count were made for the first and second part of the sample and the total reduction was compared. As a result, in order 2,64?2,39?1,47?1,18?0,85?0,65?0,52?0,48 log reduction was observed for wheat, bean, barley, oats, lentil, rye, corn and chickpea.After the observing inactivation effect of plasma on the moulds, for the purpose of determining if plasma effect changes according to genus of the mould, two most widespread storage fungi Aspergillus and Penicilium were isolated from the sample. This two genus of fungi were inolculated to samples artifically. The samples are seperated to two part as above mentioned and by comparig the fungi count result reduction is determined. For the detection of effect of plasma treatment duration and the plasma gas, three different time (5?10?15 minutes) and two different gas were used. The efficiency of the plasma was high for both of Aspergillus and Penicillium, the efficiency of the plasma increased with increasing time and both of the gas was efficient for the inactivation of mould.Total viable count was applied for determining the plasma effect on other microorganisms in wheat and bean and less reduction was observed in total viable count than mould count.On the verge of determinining the effect of plasma on germination, germination test was made. It was observed that plasma application had no significant effect on the shoot height of seed but even if the mould load lessen after plasma application the shoot height was lessen than free of mould contamination samples.In last stage Ultraviole Radiation (UV) analysis was applied to compare with plasma analysis. The results shows that plasma application was more effective method than UV. In germination tests of UV applied samples it was observed that there was no negative or positive effect of UV on shoot height, even if the mould load reduced after UV application the shoot height was shorter than mouldness samples.Key Words: Plasma, mould, Aspergillus, Penicillium