Et kaynaklı bakterilerin biyofilm oluşturma yeteneklerinin ve antibiyofilm duyarlılıklarının araştırılması
Searching for biofilm forming ability and antibiofilm susceptibility of meat-borne bacteria
Yazar: ESİN ORHAN YANIKAN
Danışman: PROF. DR. KAMURAN AYHAN ; PROF. DR. JOSE MANUEL BARAT BAVIERA
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında Ankara ilinde bulunan bir et işletmesinin gıda ile temas eden çeşitli yüzeylerinden alınan örneklerden 20 adet mikroorganizma izole edilmiş ve tanımlanmıştır. Karvakrol, timol, öjenol ve vanilin olmak üzere, 4 adet uçucu yağ bileşeninin (UYB) muhtemel patojen izolatlara karşı antimikrobiyal ve antibiyofilm etkisi araştırılmıştır. Gram pozitif 9 adet izolattan 3'ü Listeria grayi, 1'i Lactobacillus paracasei, 1'i Staphylococcus warneri ve 4'ü Micrococcaceae spp. olarak biyokimyasal analizlerle belirlenirken, 11 adet Gram negatif izolatın ise hem biyokimyasal analizler hem de 16S rRNA yöntemi ile 6'sı Escherichia coli ve 5'i Acinetobacter baumannii olarak tanımlanmıştır. Gram negatif suşlardan VP6, VP3, AK3'ün yüksek; AK2, VP2, VP5, ÜK3, ÜK2, ÜK5, MP3'ün orta; ÜK1'in ise zayıf seviyede biyofilm oluşturduğu gözlenmiştir. Antimikrobiyal duyarlılık testi ile UYB'nin VP3 ve VP6 suşlarına karşı minimum bakterisidal konsantrasyonları (MBK) belirlenmiştir. UYB'nin VP3'e karşı MBK sırasıyla; karvakrol 0.1 mg/mL, timol 0.1 mg/mL, öjenol 0.5 mg/mL, vanilin 3.0 mg/mL olarak saptanmıştır (p<0.05). Ayrıca, UYB'nin VP6'ya karşı MBK ise VP3 ile benzer şekilde; karvakrol 0.15 mg/mL, timol 0.15 mg/mL, öjenol 0.2 mg/mL, vanilin 2.0 mg/mL olarak belirlenmiştir (p<0.05). Buna göre 4 adet UYB'nin de VP3 ve VP6 üzerinde bakterisidal etkisinin bulunduğu, karvakrol ve timolün antimikrobiyal etkisinin VP3 üzerinde daha fazla etki yaptığı; öjenol ve vanilinin ise VP6'ya karşı daha etkili olduğu sonucuna varılmıştır. Diğer yandan, UYB'nin polistiren, paslanmaz çelik ve polietilen yüzeylerde Acinetobacter baumannii'nin VP3 ve VP6 suşları üzerinde yüksek ve orta seviyelerde antibiyofilm özellikte olduğu, bu suşlara karşı 4 adet UYB'nin en yüksek antibiyofilm etkiyi, biyofilmin hiçbir koşulda gelişemediği polietilen yüzeyde gösterdiği sonucuna varılmıştır.

Abstract:
In this thesis, 20 microorganisms, obtained from samples collected from food contact surfaces of a meat plant located in Ankara, were isolated and identified. Antimicrobial and antibiofilm characteristics of four essential oil compounds (EOC), carvacrol, thymol, eugenol, vanillin, against presumptive pathogen isolates were analyzed. Nine Gram positive isolates were determined as 3 Listeria grayi, 1 Lactobacillus paracasei, 1 Staphylococcus warneri and 4 Micrococcaceae spp. by biochemical analyses; 11 Gram negative isolates were tested by both biochemical and 16S rRNA methods and were identified as 6 Escherichia coli and 5 Acinetobacter baumannii. Among Gram negative strains, VP6, VP3, AK3 were evaluated as having strong; AK2, VP2, VP5, ÜK3, ÜK2, ÜK5, MP3 as having moderate; ÜK1 as having weak biofilm forming abilities. Minimum bactericidal concentrations (MBC) of EOC were determined against E. coli (VP6) and A. baumannii (VP3) by performing antimicrobial susceptibility analysis. MBC of EOC against VP3 were found, respectively: carvacrol 0.1 mg/mL, thymol 0.1 mg/mL, eugenol 0.5 mg/mL, vanillin 3.0 mg/mL (p<0.05). Furthermore, MBC of EOC against VP6 were found similary: carvacrol 0.15 mg/mL, thymol 0.15 mg/mL, eugenol 0.2 mg/mL, vanillin 2.0 mg/mL (p<0.05). Hence, all EOC showed bactericidal characteristic against VP3 and VP6. It could be concluded that carvacrol and thymol had more antimicrobial effect on VP3 while eugenol and vanillin were more effective on VP6. On the other hand, all EOC showed strong and moderate antibiofilm characteristics on polystyrene, stainless steel and polyethylene surfaces against the strains of Acinetobacter baumannii, VP3 and VP6. The strongest antimicrobial effect of each EOC was observed on the polyethylene surface.