Et ürünleri üretiminde ginseng kullanımının ürün kalite parametreleri, raf ömrü ve mikrobiyal stabilitesi üzerine etkileri
The effects of using ginseng in the production of meat products on quality parameters, shelf life, and microbial stability of the products
Yazar: ALİ SOYUÇOK
Danışman: PROF. DR. BİROL KILIÇ ; PROF. DR. GÜLDEN BAŞYİĞİT KILIÇ
Süleyman Demirel Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2021
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Et kalitesi = Meat quality ; Gıda mikrobiyolojisi = Food microbiology ; Kırmızı et = Red meat ; Kıyma = Ground meat

Özet:
Çalışma kapsamında, ginsengin etanolik ekstraksiyonu gerçekleştirildikten sonra elde edilen ekstraktlar materyal olarak kullanılmıştır. Birinci iş paketinde ginseng ekstraktının bazı patojen mikroorganizmalar (Staphylococcus aureus, Salmonella Typhmurium ve Listeria monocytogenes) üzerine antimikrobiyal aktiviteleri minimum inhibisyon konsantrasyonu (MİK) değeri, kuyu ve disk difüzyon yöntemleriyle belirlenmiştir. Ayrıca ginseng ekstraktının patojen mikroorganizmaların lag fazı sürelerine ve özgül gelişim hızları üzerine etkileri de belirlenmiştir. Ginseng ekstraktının antioksidan kapasitesi DPPH radikalini giderme, demir iyonunu indirgeme ve toplam fenolik madde analizleriyle belirlenmiştir.  İkinci iş paketinde ginseng ekstraktının lipit oksidasyonu üzerine etkisi araştırılmıştır. Bu amaçla ginseng ekstraktı içermeyen ve ginseng ekstraktının farklı dozlarını içeren sığır kıymaları pişirildikten sonra üretim sonrası ve depolama analizleri yapılmıştır. Pişirme işleminden hemen sonra pişirme kaybı, nem miktarı, kül miktarı, yağ miktarı, protein miktarı ve tekstür parametreleri belirlenmiştir. +4 °C'de depolanan örneklerden depolamanın 0., 3., 5., 7., 15. ve 30. günlerinde pH, renk, tiyobarbitürik asit reaktif maddeleri (TBARS), lipit hidroperoksit (LPO) değerleri, toplam aerobik mezofil bakteri, toplam koliform bakteri ve maya küf sayıları belirlenmiştir.  Üçüncü iş paketinde ginseng ekstraktının patojen mikroorganizmalar (Staphylococcus aureus, Salmonella Typhmurium ve Listeria monocytogenes) üzerine etkisi iki farklı depolama sıcaklığında (+4 °C, +10 °C) ve 30 gün boyunca takip edilmiştir. Depolama boyunca bakteri sayımı ile birlikte su aktivitesi, oksidasyon-redüksiyon potansiyeli ve pH ölçümleri yapılmıştır.
Birinci iş paketinde yapılan analizler sonucunda; ginseng ekstraktının Staphylococcus aureus, Salmonella Typhmurium ve Listeria monocytogenes  için MİK değerleri sırasıyla 90, 70 ve 40 mg/ml olarak tespit edilmiştir. Kuyu ve disk difüzyon sonuçlarına göre ginseng ekstraktı en geniş zon çapı Listeria monocytogenes'e karşı göstermiştir (p<0.05).  Duyu difüzyon yönteminde en dar zon Staphylococcus aureus'ta belirlenirken kuyu difüzyon yönteminde en dar zon ise Staphylococcus aureus ve Salmonella Typhmurium'da belirlenmiştir (p<0.05). Ginseng ekstraktının patojenmikroorganizmaların  lag fazı sürelerini uzattığı ve özgül gelişme hızlarını da yavaşlattığı belirlenmiştir (p<0.05). 25 mg/ml ginseng ekstraktının Staphylococcus aureus tarafından üretilen biyofilmin en yüksek miktara ulaştığı ancak 70 mg/ml ginseng ekstraktının biyofilm üretimini engellediği tespit edilmiştir (p<0.05).  
İkinci iş paketinde üretim sonrasında yapılan analizlere göre ginseng ekstraktı ilavesinin sığır kıymalarının pişirme kaybını arttırdığı bulunmuştur (p<0.05).  Ginseng ilavesinin sığır kıymasının nem, kül, yağ ve protein miktarlarını önemli bir etkisi olmadığı bulunmuştur. Ginseng ekstraktı ilavesinin sığır kıymasının pH değerinde bir azalmaya neden olduğu tespit edilmiştir (p<0.05). TBARS sonuçlarına göre % 1 ve daha yüksek ginseng ekstraktı konsantrasyonu içeren gruplar kontrol grubuna kıyasla daha düşük TBARS değerlerine sahip olduğu bulunmuştur (p<0.05).  Ayrıca depolama sonun ginseng ekstraktı içeren sığır kıymalarının LPO değerleri kontrol grubuna kıyasla daha düşük olduğu bulunmuştur (p<0.05).  Depolama boyunca maya,küf ve toplam koliform bakteri tespit edilemezken sadece depolamanın sonunda sadece kontrol grubunda toplam aeorbik mezofil bakteri sayısının 3.35 log KOB/g olduğu tespit edilmiştir. 
Üçüncü iş paketinde yapılan analizler sonucunda  +4 °C'de depolanan Staphylococcus aureus ile kontamine edilmiş örneklerde ginseng ekstraktı uygulaması Staphylococcus aureus sayısını azalttığı ve depolama sonunda G20 grubunda <1 log KOB/g olduğu tespit edilmiştir (p<0.05). +10 ° C'de depolanan Staphylococcus aureus ile kontamine edilmiş örneklerde ise ginseng ekstraktı uygulaması Staphylococcus aureus sayısını etkilemediği tespit edilmiştir. +4 °C'de depolanan Salmonella Typhmurium ile kontamine edilmiş örneklerde % 1 ve daha fazla miktarda ginseng kullanımı depolamanın 15. gününde Salmonella Typhmurium sayısının <1 log KOB/g olmasına neden olmuştur (p<0.05). +10 ° C'de depolanan Salmonella Typhmurium ile kontamine edilmiş örneklerde ise ginseng ekstraktı uygulaması Salmonella Typhmurium gelişimini baskıladığı  tespit edilmiştir (p<0.05). +4 °C'de depolanan Listeria monocytogenes  ile kontamine edilmiş örneklerde % 0.5 ve 1.5 ginseng ekstraktı uygulaması Listeria monocytogenes  gelişimini baskıladığı  tespit edilmiştir (p<0.05). +10 °C'de depolanan Listeria monocytogenes  ile kontamine edilmiş örneklerde ise % 0.5, 1.0 ve 1.5 ginseng ekstraktı uygulaması Listeria monocytogenes  gelişimini baskıladığı  tespit edilmiştir (p<0.05).

Abstract:
In this study, the extracts obtained after the ethanolic extraction of ginseng was used as material. In the first work package, the antimicrobial activitiy of ginseng extract on some pathogenic microorganisms (Staphylococcus aureus, Salmonella Typhmurium and Listeria monocytogenes) were determined by the minimum inhibition concentration (MIC) value, well and disk diffusion methods. In addition, the effects of ginseng extract on lag phase times and specific growth rates of pathogenic microorganisms were also determined. The antioxidant capacity of the ginseng extract was determined by DPPH scavenging activity, iron ion reduction and total phenolic compound analysis. In the second work package, the effect of ginseng extract on lipid oxidation was investigated. For this purpose, post-production and storage analyzes were carried out after cooking beef mince which does not contain ginseng extract and contains different doses of ginseng extract. Immediately after the cooking process, the cooking loss, moisture content, ash content, oil content, protein content and texture parameters were determined. pH, color, thiobarbituric acid reactive substances (TBARS), lipid hydroperoxide (LPO) values, total viable bacteria count on 0., 3., 5., 7., 15. and 30. days of storage from samples stored at +4 ° C. Total coliform bacteria and yeast mold counts were determined. In the third work package, the effect of ginseng extract on pathogenic microorganisms (Staphylococcus aureus, Salmonella Typhmurium and Listeria monocytogenes) was monitored at two different storage temperatures (+4 ° C and +10 ° C) and for 30 days. Water activity, oxidation-reduction potential and pH measurements were made along with the bacteria count during storage.
As a result of the first work package; MIC values of ginseng extract for Staphylococcus aureus, Salmonella Typhmurium and Listeria monocytogenes were determined as 90, 70 and 40 mg / ml, respectively. According to the well and disk diffusion results, the ginseng extract showed the largest zone diameter against Listeria monocytogenes (p <0.05). While the narrowest zone was determined in Staphylococcus aureus in sensory diffusion method, the narrowest zone in well diffusion method was determined in Staphylococcus aureus and Salmonella Typhmurium (p <0.05). It was determined that ginseng extract prolonged the lag phase duration of pathogen microorganisms and slowed down the specific growth rate (p <0.05). It was determined that 25 mg/ml ginseng extract reached the highest amount of biofilm produced by Staphylococcus aureus, but 70 mg/ml ginseng extract prevented biofilm production (p <0.05).
According to the second work package results, it was found that the addition of ginseng extract increased the cooking loss of ground beef (p<0.05). It was found that the addition of ginseng did not significantly affect the moisture, ash, fat and protein amounts of ground beef. It was determined that the addition of ginseng extract caused a decrease in the pH value of ground beef (p<0.05). According to the results of TBARS, groups containing 1 % and higher ginseng extract concentrations were found to have lower TBARS values compared to the control group (p <0.05). In addition, LPO values of ground beef containing ginseng extract at the end of storage were found to be lower than the control group (p<0.05). While yeast, mold and total coliform bacteria could not be detected during storage, it was determined that the total viable bacteria count of the control group was 3.35 log CFU/g only at the end of storage.
As a result of the third work package results, it was determined that the application of ginseng extract in samples contaminated with Staphylococcus aureus stored at +4 °C reduced the number of Staphylococcus aureus and <1 log CFU/g in the G20 group at the end of storage (p <0.05). It was determined that the application of ginseng extract did not affect the number of Staphylococcus aureus in samples contaminated with Staphylococcus aureus stored at +10 °C. The use of 1% or more ginseng in samples contaminated with Salmonella Typhmurium stored at +4 °C caused the Salmonella Typhmurium count to be <1 log KOB / g on the 15th day of storage (p <0.05). It was found that ginseng extract suppressed the growth of Salmonella Typhmurium in samples contaminated with Salmonella Typhmurium stored at +10 °C (p <0.05). It was found that 0.5% and 1.5% ginseng extract suppressed the growth of Listeria monocytogenes in samples contaminated with Listeria monocytogenes stored at +4 °C (p <0.05). It was found that 0.5, 1.0 and 1.5% ginseng extract suppressed the growth of Listeria monocytogenes in samples contaminated with Listeria monocytogenes stored at +10 °C (p <0.05).