Arı ekmeğinin (Perga) bileşimi ve endüstriyel üretim olanaklarının araştırılması
The investigation of composition and industrial production possibilities of bee bread (Perga)
Yazar: ATİYE DEĞİRMENCİ
Danışman: PROF. DR. OKTAY YILDIZ
Karadeniz Teknik Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Kimya Ana Bilim Dalı / Biyokimya Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2023
Konu: Biyokimya = Biochemistry ; Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Arı ekmeği = Bee bread ; Fermantasyon = Fermantation ; Laktik asit bakterileri = Lactic acid bacteria ; Mikrobiyal fermentasyon = Microbial fermentation ; Polenler = Pollen

Özet:
Polen, polen peletlerini işçi arıların arka ayaklarından ayıran bir tuzak kullanılarak toplanmaktadır. Arı ekmeği üretiminde ise bal petekleri parçalanmakta ve sınırlı üretim yapılabilmektedir. Bu çalışmanın ilk bölümünde aynı bölge/kovan koşullarında toplanan polen ve arı ekmeklerinin biyoaktiviteleri ve mikrobiyal florası tespit edilmiştir. Örneklerin hasat periyoduna bağlı olarak biyoaktif özelliklerinin değişiklik gösterdiği belirlenmiştir. Polen ve arı ekmeğinde Candida magnoliae (10 izolat) ve Lactobacillus kunkeei (25 izolat), arı ekmeğinde ek olarak Leuconostoc pseudomesenteroides (3 izolat) izolasyonu yapılmıştır. İkinci bölümde farklı polen:su oranlarında hazırlanan polen, su, bal karışımları spontan, laktik asit bakterisi inokülasyonu ve kovan içi fermantasyona tabi tutulmuştur. 1:1, 1:2, 2:1 polen:su oranları için L. kunkeei starter kültürünün polen substratına iyi uyum sağladığı ve inokülasyonun laktik asit bakterisi gelişimini hızlandırdığı görülmüştür. Fermantasyondan sonra toplam fenolik madde içeriğinde (1,05 kat ile 2,65 kat aralığında), antioksidan aktivitede, biyoerişilebilirlik indekslerinde artış meydana gelmiştir. Fenolik madde kompozisyonundaki değişimler ters faz yüksek performanslı sıvı kromatografisi fotodiyot dizisi dedektörü (RP-HPLC-PDA) ile ortaya konulmuştur. Bulgular polen fermantasyonu ile arı ekmeğinin pazardaki talebinin karşılanabilmesi, sanayiye uygulanacak proses geliştirilmesi ve büyük miktarlarda arı ekmeği üretimi yapılabilmesi bakımından önemlidir.

Abstract:
Pollen is collected using traps that separates pollen pellets from hind legs of worker bees. Honeycombs have been ruptured and limited production can be performed. The first part of this study deals with the bioactivities and microbial flora of pollen and bee bread collected in the same region/hive conditions. It has been determined that the bioactive properties of samples vary depending on the harvest period. Candida magnoliae (10 isolates) and Lactobacillus kunkeei (25 isolates) were isolated from pollen and bee bread samples, and Leuconostoc pseudomesenteroides (3 isolates) was also isolated from bee bread. Pollen, water, and honey mixtures with different pollen:water ratios were subjected to spontaneous, lactic acid bacteria inoculation, and in-hive fermentation. Lactobacillus kunkeei starter culture was well adapted to the pollen substrate for 1:1, 1:2, 2:1 pollen:water ratios, and the inoculation accelerated the fermentation. Total phenolic content (between 1.05 and 2.65 folds), antioxidant activity, and bioaccessibility indexes increased after fermentation. Changes in the phenolic composition were determined by reversed phase high pressure liquid chromatography photodiode array detector (RP-HPLC-PDA). The results are important to meet market demand, develop process for industry, and to produce large quantities of bee bread.