Fermantasyon sırasında saccharomyces cerevisiae mayası tarafından tyrosolün oluşum metabolizması ve tyrosol oluşumunu etkileyen uygulamalar üzerinde bir araştırma
Research on the metabolism of tyrosol formation during the fermentation by Saccharomyces cerevisiae yeast and practices affecting the formation of tyrosol
Yazar: DUYGU SOLAKOĞLU
Danışman: DR. SİMONE VİNCENZİ ; PROF. DR. GÖKHAN SÖYLEMEZOĞLU
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2013
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering ; Ziraat = Agriculture
Dizin: Bağcılık = Viticulture ; Şarap endüstrisi = Wine industry

Özet:
Son yirmi yılda, şarapta var olan fenolik bileşiklerin sahip oldukları biyolojik ve antioksidan aktiviteyle ilişkili olarak insan sağlığı üzerine olan olumlu etkileri ile şaraba ilgi artmıştır. Şaraplarda bulunan ve sağlık açısından yararları artık birçok çalışma ile kanıtlanmış olan resveratrolün yanı sıra şarapta daha yüksek içeriğe sahip olan bir diğer fenolik bileşik olan tyrosol'ün de sağlık üzerine önemli etkileri mevcuttur. Bu araştırmada, tyrosol oluşumu üzerine etkili olan ikinci fermantasyon ve yıllandırma uygulaması ile Saccharomyces cerevisiae bayanus maya suçları ve tyrosol üretiminde etkili olan tirozin ilavesi uygulamaları üzerine çalışılmıştır. Öncelikle tyrosol üretimi üzerine etkili olduğu bilinen şişede yıllandırma uygulamasının etkilerine bakılmıştır. İtalya'nın Veneto bölgesi için ekonomik değeri yüksek üzüm çeşitlerinden olan; Chardonnay, Glera ve Incrocio Manzoni'den elde edilen ve ikinci fermantasyona tabi tutularak 18 ay süreyle şişede yıllandırmaya bırakılmış beyaz şaraplardan 1., 3., 6.,12. ve 18. ayların sonunda alınmış örnekler, yıllandırma işleminin tyrosol üretimi üzerine etkilerini incelemek üzere; HPLC cihazında tyrosol içerikleri saptanmıştır. HPLC sonuçları incelendiğinde yıllandırma süresi boyunca tyrosol miktarının değişmediği saptanmıştır. İkinci olarak, tyrosol oluşumu için gerekli temel bileşikler belirli oranlarda yapay ve doğal üzüm şırasının kullanıldığı iki ayrı fermantasyon ortamına katılarak mevcut tyrosol üretimindeki değişiklikler incelenmiştir. Yapay üzüm şırası, gerçek üzüm şırasında bulunan besin içeriğine mümkün olan en yakın oranda glikoz, aminmositler, asitler, vitaminler ve mineraller ilave edilerek oluşturulmuştur. Mayaların gelişimleri için mutlak gerekli maddelerden olan azot kaynağı, üzüm şırasından sağlanmıştır. Tyrosolün alkol fermantasyonu sırasında tirozinin dönüşümü ile açığa çıktığı bilindiğinden, tyrosol sentezini arttırmada yapay ve gerçek üzüm şırası fermantasyon ortamlarına, belirlenen düşük, orta ve yüksek (18, 36 ve 72 mg/L) düzeylerinde tirozin eklenerek, fermantasyon sonucunda tyrosol oluşumunda meydana gelen değişikler incelenmiştir. HPLC sonuçları göstermiştir ki, fermantasyonda yapay üzüm şırası kullanıldığında oluşan tyrosol oranı eklenen tirozin oranı takip edildiğinde dahi istenen düzeyde olmamıştır. Ölçülen değerler literatürde geçen gerçek şarapların tyrosol miktarından son derece düşüktür. Bu bulgu, tyrosol miktarı için gerekli (örneğin polifenoller gibi) bazı bileşiklerin yapay üzüm şırasında mevcut olmadığını göstermektedir ve nitekim doğal üzüm şırasının kullanıldığı fermantasyon neticesinde elde edilen tyrosol miktarı, yapay üzüm şırasının kullanıldığı deneydeki miktarın altı katı kadar fazla hesaplanmıştır ve gerçek şaraplarda ölçülen tyrosol miktarına (18mg/L) oldukça yakın çıkmıştır.Anahtar Kelimeler: Tyrosol, Şaraptaki Fenolik Bileşikler, Saccharomyces cerevisiae bayanus

Abstract:
In the last twenty years there has been growing interest about the health effect of wines, mainly related to the presence of polyphenols with biological and antioxidant activity. Among the phenolic compounds found in wine, the stilbene group is one of the most important, including resveratrol and its derivatives. Recent studies showed that another phenolic compound present in wines, tyrosol, also has an important health effect. This effect is even more attracting due to the high tyrosol content in white wines, where it is the second most abundant phenolic compound. The aim of the present research was to study the effect of yeast (Saccharomyces cerevisiae bayanus) on the final tyrosol content in wine. Firstly, the effect of second fermentation and wine aging in contact with yeast on tyrosol content was analized. Three wines obtained from three different varieties, were prepared and stored in ?winery? conditions for 18 months, taking samples at different times. The three base wines showed a different content of tyrosol but during the aging of the three wines for 18 months, no remarkable differences in tyrosol content were evidenced. In the second part of the present research, the production of tyrosol by yeast from tyrosine was studied. Due to its competitive factor and ability to ferment equally well over a wide temperature range, the EC1118 yeast strain was used. The fermentation was carried out on both a synthetic medium and a real grape juice (obtained from Manzoni bianco). For both experiments samples were prepared adding three different quantities of tyrosine (18, 36 and 72 mg/L). All of the samples were prepared in duplicate and another two samples were prepared as a control without tyrosine added. The HPLC results showed that using synthetic medium there was a very low tyrosol production (even following tyrosine addition), however using a real grape juice the concentration of tyrosol was six-fold higher than that obtained in model juice. This suggests that some compounds which do not exist in model juice (as for example, polyphenols) can have an effect on tyrosol production.Key Words: Tyrosol, Phenolic Compounds of Wine, Saccharomyces cerevisiae bayanus