Lactobacillus plantarum suşları tarafından üretilen ekzopolisakkaritlerin sağlık üzerine etkileri
Health effects of exopolysaccharides produced by Lactobacillus plantarum strains
Yazar: TÜLİN YILMAZ
Danışman: DOÇ. DR. ÖMER ŞİMŞEK
Pamukkale Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2018
Konu: Biyoteknoloji = Biotechnology ; Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmada geleneksel fermente bir ürün olan tarhanadan daha önce izole edilmiş ve ekzopolisakkarit (EPS) üreticisi olarak belirlenmiş Lactobacillus plantarum PFC308, PFC309, PFC310, PFC311, PFC312 ve PFC313 suşlarının ürettiği EPS'lerin sağlık üzerine etkileri araştırılmıştır. Söz konusu suşlar tarafından üretilen EPS'lerin sağlık üzerine etkilerini belirlemek amacıyla prebiyotik özellikleri, antioksidan aktiviteleri, α-glukozidaz enzim inhibitör aktiviteleri, pro-inflamatuar, anti-inflamatuar özellikleri ve kolesterol giderimi üzerine etkileri in vitro ortamda araştırılmıştır. Yapılan analizler sonucunda çalışmada kullanılan suşların 178-377 mg L-1 aralığında EPS ürettikleri ve en yüksek EPS üretiminin PFC308 suşu tarafından gerçekleştirildiği tespit edilmiştir. Ayrıca söz konusu suşlar tarafından üretilen EPS'lerin suşlara bağlı olarak birbirlerinden farklı prebiyotik etkiye sahip oldukları belirlenmiştir. Çalışmada üretilen tüm EPS'lerin antioksidan aktivitesi gösterdiği ve %51,86 oranı ile en yüksek hidroksil radikali süpürme etkisinin PFC309 suşundan üretilen EPS'de tespit edilmiştir. Ayrıca; PFC308 suşu tarafından üretilen EPS'nin kolesterol seviyesini %68,75 oranında düşürme etkisinin olduğu bulunmuştur. Diğer yandan; PFC311 suşundan elde edilen EPS'nin %40,98 oranında α-glukozidaz enzim inhibitör aktivitesine sahip olduğu ve probiyotik bakteriler için güçlü prebiyotik özellik gösterdiği de tespit edilmiştir. Anti-inflamatuar ve pro-inflamatuar sitokin indüklemelerinde ise en etkili sırasıyla PFC309 ve PFC313 suşlarından üretilen EPS'lerin olduğu belirlenmiştir. Nitekim; bu çalışmada elde edilen sonuçlara göre L. plantarum PFC308, PFC309, PFC310, PFC311, PFC312 ve PFC313 suşlarından üretilen EPS'lerin her birinin farklı seviyelerde sağlığı iyileştirici özelliğe sahip olduğu ve ikame ya da destekleyici olarak kullanılabilecek doğal biyopolimerler olduğu gösterilmiştir.

Abstract:
In this study, the health benefits of exopolysaccharides (EPS) produced by Lactobacillus plantarum PFC308, PFC309, PFC310, PFC311, PFC312 and PFC313 strains isolated from tarhana, a traditional fermented product, were investigated. In this respect, the prebiotic properties, antioxidant activities, α-glucosidase enzyme inhibitor activities, pro-inflammatory, anti-inflammatory properties and cholesterol removal effects were studied in vitro to determine the health benefits of EPSs produced by single and mixed culture of these strains. It was determined that the EPS production amounts of the strains used in the study were between 178-377 mg L-1and that the highest EPS production was performed by the PFC308. It was also determined that the EPSs produced by the strains showed prebiotic effect at different rates depending on the strains. All EPSs showed antioxidant activity in different level and the highest (51.86%) hydroxyl radical scavenging effect was determined at EPS produced by PFC309. Also; the EPS produced by PFC308 strain was able to lower the cholesterol level at 68.75%. On the other hand; EPS obtained from the PFC311 strain inhibited 40.98% of the α-glucosidase enzyme inhibitor activity as well as showed high prebiotic effect for probiotic bacteria. EPSs produced from the PFC309 and PFC313 strains were found the most effective for the anti-inflammatory and pro-inflammatory cytokine induction, respectively. As a conclusion, EPSs produced from L. plantarum PFC308, PFC309, PFC310, PFC311, PFC312 and PFC313 strains showed developing effects on health and proposed to be alternatives for substitutes or supplements.