Tavşan (Oryctolagus cuniculus) rennetinin fizikokimyasal, biyokimyasal ve mikrobiyolojik özelliklerinin belirlenmesi
Determination of  physicochemical, biochemical and microbiological properties of rabbit's (Oryctolagus cuniculus) rennet
Yazar: DEMET EKTİREN
Danışman: DOÇ. DR. MEHMET KARAASLAN
Harran Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2019
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Yüksek ekonomik değere sahip olan süt ürünlerinden bir tanesi de gelişmiş tat, aroma ve yüksek protein değerine ve uzun raf ömrüne sahip peynirdir. Peynir yapma işlemi pıhtılaştırma, asitlendirme, pıhtı kesme, tuzlama, kalıplama ve olgunlaştırma gibi birçok farklı aşamadan oluşur. Sütün pıhtılaştırılması en önemli işlem olup bu işlem genellikle buzağıların midelerinden elde edilen rennet kullanılarak gerçekleştirilmektedir. Buzağı dışında kuzu, deve, keçi, oğlak, manda, maymun, domuz, sığır ve tavuk midesinde de rennet enzimi bulunmaktadır. Hayvansal kaynaklı süt pıhtılaştırma enzimleri dışında mikrobiyal, rekombinant ve bitkisel kaynaklı enzimler üzerinde de çok fazla durulmuştur. Fakat bu kaynaklardan elde edilen enzimler peynirde istenmeyen yapı, tat, aroma, proteinde azalmaya ve peynir randımanında çok ciddi kayıplara yol açabilmektedir. Bu enzimler dışında tavşan rennetinin peynir yapımında kullanılabileceği öngörülmüş fakat tavşan rennetinin karakteristik özellikleri ile ilgili çalışma yapılmamıştır. Bu çalışmada tavşan rennetinin tanımlanması, fizikokimyasal, mikrobiyolojik, enzimatik, ve biyokimyasal özellikleri inek renneti ile karşılaştırmalı olarak belirlenmiştir. İnek ve tavşan rennetinin toplam protein içerikleri sırasıyla 2584.66±4.16, 1990.66±5.03 µg/ml, süt pıhtılaştırma aktiviteleri sırasıyla 17.44±0.35, 15.87±0.25 RU olarak bulunmuştur. İnek rennetinin tavşan rennetine göre daha termostabil olduğu belirlenmiştir. Ayrıca sütün konsantrasyonu, pH' ı ve içindeki tuz miktarının artmasıyla inek ve tavşan rennetinin süt pıhtılaştırma aktivitesinde azalma olduğu belirlenmiştir. Enzim konsantrasyonu (ml) her iki rennette de arttıkça sütün pıhtılaşma süresinde azalma görülmüştür. İnek rennetinin en yüksek süt pıhtılaştırma aktivitesi 50 ºC' de 66.67±0.00 RU, tavşan rennetinin ise 55 ºC' de 58.82±0.00 RU olarak belirlenmiştir. İnek renneti için en yüksek süt pıhtılaştırma aktivitesi 40 mM CaCl2 varlığında 91.41±8.34 RU, tavşan rennetinde ise en yüksek süt pıhtılaştırma aktivitesi 45 mM CaCl2 varlığında 32.97±0.62 RU olarak tespit edilmiştir. Her iki rennette de koliform grubu bakteri, Enterococci, Staphylococci, maya ve küf tespit edilememiştir. Yalnızca inek rennetinde 2.59 ± 0.007 log kob/ml toplam aerobik mezofilik bakteri tespit edilmiştir. Rekombinant inek kimozini 32 kDa, inek renneti 37 kDa, tavşan renneti ise 35 kDa molekül ağırlığında belirlenmiştir. Tavşan ve inek rennetinin proteolitik aktivitesi birbirine benzerlik gösterdiği hatta inek rennetinin tavşan rennetine göre kazeini hidroliz etmesi kısa sürede gözlemlenmiştir. Rennetin enzim aktiviteleri yarı kantitatif metot olan APIZYM kiti kullanılarak belirlenmiştir. Hem inek hemde tavşan rennetinde ortak olarak Alkalin fosfataz, Lösin arilamidaz, Asit fosfataz, Naftol-AS-BI-fosfohidrolaz, ß-galaktosidaz, ß-glukuronidaz ve N-asetil-ß-glukosaminidaz aktivitelerine sahip olduğu belirlenmiştir. Ayrıca tavşan renneti üç farklı pH' da Lipaz (C14) aktivitesi gösterirken inek rennetinin aktivite göstermediği belirlenmiştir. Son olarak rekombinant inek kimozi, inek renneti ve tavşan rennetinin inek, koyun, keçi, deve ve eşek sütlerini pıhtılaştırabildiği gözlemlenmiştir. Rekombinant inek kimozininin bu sütleri inek ve tavşan rennetine göre kısa sürede pıhtılaştırdığı belirlenmiştir.

ANAHTAR KELİMELER: tavşan renneti, proteoliz, APIZYM, süt pıhtılaştırma aktivitesi, kimozin

Abstract:
One of the dairy products with high economic value is cheese characterized by improved taste, aroma and high protein value besides a long shelf life. Cheese is made by several processes consists of many different stages such as coagulation, acidification, clot cutting, salting, molding and maturing. Coagulation of milk is considered as the most important process which is usually carried out using rennet obtained from claves' stomach. The rennet enzyme is also present in the stomach of lambs, camels, goats, buffaloes, monkeys, pigs, cattle and chicken. Apart from animal-based milk coagulation enzymes, as though microbial, recombinant and plant-derived enzymes are also highly emphasized. However, enzymes which obtained from these sources can cause undesired structure, taste, smell, low protein in cheese, and heavy losses in cheese production. Regardless of these enzymes, rennet from a rabbit can be used in cheese making, but the characteristics of rabbit rennet have not been studied. In this study, the physicochemical, microbiological, enzymatic and biochemical properties of rabbit rennet were determined in comparison with cow rennet. The total protein contents of cow and rabbit rennet were found as 2584.66±4.16, 1990.66±5.03 µg/ml and milk clotting activity as 17.44±0.35, 15.87±0.25 RU, respectively. It was determined that cow rennet was more thermostable than rabbit rennet. In addition, it was determined that milk-clotting activity of cow and rabbit rennet decreased with concentration and pH, while increased in the salt content of milk. The decrease in the clotting time of the milk was observed as the increase of enzyme concentration in both rennets. The highest milk coagulation activity of cow rennet was 66.67±0.00 RU at 50 ºC and the rabbit rennet at 55 ºC was 58.82±0.00 RU. The highest milk coagulation activity of cow was 91.41±8.34 RU in the presence of 40 mM CaCl2 and the highest milk-clotting activity of rabbit rennet was 32.97±0.62 RU in the presence of 45 mM CaCl2. Coliform bacteria, enterococci, staphylococci, yeast, and mold were not detected in both rennets. Only in cow rennet total aerobic mesophilic bacteria was detected as 2.59±0.007 log cfu/ml. Recombinant cow chymosin, cow rennet, and rabbit rennet were determined as 32 kDa, 37 kDa and 35 kDa, respectively. It was determined that the proteolytic activity of rabbit and cow rennet was similar and it was observed that the cow rennet hydrolyzed casein compared to rabbit rennet in a short time. The enzyme activities of rennet were determined by using a semi-quantitative method APIZYM kit. Alkaline phosphatase, Leucine arylamidase, Acid phosphatase, Naphthol-AS-BI-phosphohydrolase, ß-galactosidase, ß-glucuronidase,and N-acetyl-ß-glucosaminidase activities were found to be common in both cow and rabbit rennet. In addition, rabbit rennet showed Lipase (C14) activity at three different pHs, whereas cow rennet did not show activity. Finally, it has been observed that recombinant cow 's chymosin, cow rennet and rabbit rennet can coagulate cow, sheep, goat, camel and donkey milk. It was determined that recombinant cow chymosin coagulated these milk according to cow and rabbit rennet in a short time.

KEYWORDS: rabbit rennet, proteolysis, APIZYM, milk clotting activity, chymosin