Geleneksel olarak üretilen şalgam suyundan laktik asit bakterilerinin izolasyonu, tanımlanması ve fenolik asit dekarboksilaz enzim üreten suşların seçimi
Identification of lactic acid bacteria isolated from traditionally produced şalgam juice and the selection of the strains producing the phenolic acid decarboxylase enzymes
Yazar: GÖZDE OKCU
Danışman: PROF. DR. KAMURAN AYHAN
Ankara Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2011
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu tez çalışmasında Mersin'de hem geleneksel hem de direkt olmak üzere iki farklı yöntemle şalgam suyu üretimi yapan firmalardan ve piyasadan sağlanan şalgam suyu örneklerinden laktik asit bakteri izolasyonu ve tanımlanması yapılmış olup bu suşların fenolik asit dekarboksilaz enzim üretme yetenekleri Yüksek Performanslı Sıvı Kromatografisi (HPLC) tekniği kullanılarak incelenmiştir.Toplam 41 adet şalgam suyu örneğinden izole edilen 21 adet laktik asit bakterisi, 12 adet farklı biyokimyasal test ile tanımlanmıştır. Bunlardan 4 adedinin (%19,05) Leuconostoc mesenteroides, 6 adedinin (%28,57) Lactobacillus plantarum, 1 adedinin Lactobacillus helveticus ? Lactobacillus acidophilus, 1 adedinin Lactobacillus plantarum ? Lactobacillus acidophilus ve son olarak 1 adedinin de Lactobacillus casei ? Lactobacillus paracasei olduğu belirlenmiştir.Araştırmada tanımlanan 21 adet izolatın, p-kumarik, kafeik, ferulik, o-kumarik, gallik ve sinapik asidi dekarboksile etme yetenekleri incelenmiş ve bu izolatlardan 1, 3, 5, 11, 12, 13 numaralı olanların fenolik dekarboksilaz enzim aktivitesine sahip olduğu belirlenmiştir. Bunlardan 5 adedinin hem p-kumarik asidi hem de kafeik asidi, 1 adedinin de sadece p-kumarik asidi dekarboksile edebildiği tespit edilmiştir. Ayrıca 1, 3, 5, 12 ve 13 numaralı izolatlar p-kumarik asidi dekarboksile ederek vinil türevi olan 4-vinilfenolü oluştururken, yine bu izolatlardan 3, 5, 12 ve 13 numaralı olanların ise kafeik asidi dekarboksile ederek vinil türevi olan 4-vinilkateşolü oluşturduğu belirlenmiştir. Diğer yandan, çalışmada tanımlanan hiçbir izolatın ferulik, o-kumarik, sinapik ve gallik asidi dekarboksile edemediği de saptanmıştır.Sonuç olarak, tez çalışmasında izole edilip tanımlanan ve fenolik asit dekarboksilaz aktivitesine sahip Leuconostoc mesenteroides spp. mesenteroides/dextranicum 2 (3 ve 5 numaralı izolatlar) ile Lactobacillus plantarum'un (12 ve 13 numaralı izolatlar), şalgam suyu üretiminde starter kültür olarak kullanılabilecekleri söylenebilir.

Abstract:
In this study, şalgam juice samples were taken from fermentation processes of two different şalgam juice production plants, which use both traditional and direct methods, in Mersin region. In addition, commercially available şalgam juice samples were obtained from the local markets. Lactic acid bacteria were isolated and identified from all those samples, and phenolic acid decarboxylase activity of LAB isolates were determined by High performance liquid chromarography (HPLC) method.Twenty one lactic acid bacteria isolated from 41 şalgam juice samples were identified by using 12 different biochemical tests. Four of these isolates (19,05%) were Leuconostoc mesenteroides, six of them (28,57%) were Lactobacillus plantarum, one of them was Lactobacillus helveticus ? Lactobacillus acidophilus, one of them was Lactobacillus plantarum ? Lactobacillus acidophilus and finally, one of them was Lactobacillus casei ? Lactobacillus paracasei, according to biochemical tests.The ability of defined 21 isolates to decarboxylate p-coumaric, caffeic, ferulic, o-coumaric, gallic and sinapic acids was analysed. From these isolates, numbered as 1, 3, 5, 11, 12, 13 were determined to have phenolic acid decarboxylase activity. Five of them both reduced p-coumaric and caffeic acid, and isolate 11 metabolized only p-coumaric acid. Additionally, isolates numbered as 1, 3, 5, 12 and 13 produced 4-vinylphenol which was vinyl derivative of p-coumaric acid. 4-vinycatechol, a vinyl derivative of caffeic acid, was also identified in the growth medium of isolate 3, 5, 12 and 13. On the other hand, none of isolates defined in our study decarboxylated ferulic, o-coumaric, gallic and sinapic acids.In conclusion, our results suggest that Leuconostoc mesenteroides spp. mesenteroides/dextranicum 2 (the isolates numbered as 3 and 5) and Lactobacillus plantarum (the isolates numbered as 12 and 13) should be taken into account for their potential use in şalgam juice production.