Kars ili ve çevresinde yerleşim gösteren hanelerde geleneksel yöntemlerle üretilen ev yoğurtlarındaki bakteri çeşitlerinin izolasyonu ve karekterizasyonu
Isolation and characterization of bacterial types in homemade yogurt produced by traditional methods in households settlemented in Kars and surroundings
Yazar: KORAY İŞBARALI
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ ORHAN ULUÇAY
Kafkas Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Biyomühendislik Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Biyomühendislik = Bioengineering ; Gıda Mühendisliği = Food Engineering ; Mikrobiyoloji = Microbiology
Dizin: Bakteri izolasyonu = Bacterial isolation ; Dizi analizi-DNA = Sequence analysis-DNA ; Elektroforez = Electrophoresis ; Geleneksel gıda = Traditional food ; Gıda mikrobiyolojisi = Food microbiology ; PCR =

Özet:
Bu çalışmada Kars ilini temsil edecek şekilde farklı ilçe ve köylerden toplanan ev yapımı yoğurt numunelerindeki laktik asit bakterileri ve istenmeyen mikrobiyel kontaminantları tespit etmek ve tanımlamak amacıyla izole edilen bakterilerin 16S rDNA bölgeleri PCR yöntemi ile çoğaltılarak dizi analizleri yapılmıştır. Analiz sonunda elde edilen veriler NCBI veri tabanında taranarak tanımlama yapılmıştır. Çalışmada aynı zamanda bakteri izolatlarına morfolojik analizin yanı sıra yoğurt örneklerine duyusal, fiziksel ve kimyasal testler de uygulanmıştır. İl merkezi ve merkeze bağlı köyler ile Arpaçay, Digor, Selim,  Susuz ilçeleri ve köyleri olmak üzere on farklı yerleşim merkezinden Aralık 2021 ile Ocak 2022 ayları içerisinde toplanan 50 adet ev yapımı yoğurt numunesi toplanmıştır. Laktik asit bakterileri ve istenmeyen mikrobiyel kontaminantları tespit etmek ve tanımlamak amacıyla 148 koloni tespit edilmiştir. PDA'dan elde edilen 37 TMAB saf kültürünün 30 adedi, PCA'dan elde edilen 37 maya ve küf saf kültürünün 25 adedi, MRS agardan sağlanan 35 saf kültürün 25 adedi ve M17 agardan alınan 39 saf kültürün 27 adedi muhtemel bakteri grupları olarak belirlenmiştir. Toplamda 112 izolatın 16S rDNA bölgeleri PCR yöntemi ile çoğaltılmıştır. Bant alınan örneklerden 17 tanesi dizi analizi için hizmet alımı ile BM Yazılım Danışmalık (Ankara) firmasına gönderilmiştir. Analiz sonunda elde edilen veriler NCBI veri tabanında taranarak tanımlama yapılmıştır. Dizi analizi verilerine göre izolatlardan 3 tanesi Staphylococcus epidermidis ile % 96,12 ile % 98,10 arasında, 2 tanesi Klebsiella oxycota ile % 97,88 ve % 99,62, 2 tanesi Ralstonia pickettii ile % 79,62 ve % 90,92 ve 1 tanesi Pseudomonas helleri ile % 96,55 benzerlik göstermiştir. Geriye kalan 9 izolat ise % 88,67 ile % 97,92 arası benzerlik oranı ile Bacillus sp. olarak belirlenmiştir. Özellikle literatüre göre farklı bir tür olduğu son zamanlarda tespit edilen Pseudomonas helleri ile gıdalarda muhtemel patojen bakteriler arasında yer almayan Klebsiella oxytoca ve Ralstonia pickettii türleri ile yine NCBI veri tabanında benzerlik oranları ilk sırada yer almaktadır. Çalışmada bakteri izolatlarına morfolojik analizin yanı sıra yoğurt örneklerine duyusal, fiziksel ve kimyasal testler de uygulanmıştır. Yoğurt örneklerinin pH değerleri, titrasyon asitliği, serum ayrılması miktarları, toplam kurumadde, yağsız kurumadde, yağ içeriği ve kül içeriği sırası ile % 2,97-4,89, % 1,22-1,58, 10,00-52,00 ml/100 g, % 11,84-16,33, % 8,33-13,22, % 2,43-3,87 ve % 0,61-1,03 arasında belirlenmiştir. Duyusal analiz değerlendirmeleri ise 5 puan üzerinden yapılmıştır. Görünüş, kıvam, koku ve tat puanları sırası ile 1,50-4,10, 1,67-3,50, 2,00-4,25 ve 1,30-4,45 arasında tespit edilmiştir.

Abstract:
In this study, 16S rDNA regions of isolated bacteria were amplified by PCR and sequence analyzes were carried out in order to detect and identify lactic acid bacteria and unwanted microbial contaminants in homemade yogurt samples collected from different districts and villages representing Kars province. The data obtained at the end of the analysis were scanned in the NCBI database and defined. In the study, besides morphological analysis of bacterial isolates, sensory, physical and chemical tests were also applied to yoghurt samples. 50 homemade yogurt samples were collected between December 2021 and January 2022 from ten different settlements, including the city center and the villages connected to the center, and Arpaçay, Digor, Selim, Susuz districts and villages. 148 colonies were detected to detect and identify lactic acid bacteria and unwanted microbial contaminants. Thirty of 37 pure cultures of TMAB obtained from PDA, 25 of 37 pure cultures of yeast and mold obtained from PCA, 25 of 35 pure cultures obtained from MRS agar and 27 of 39 pure cultures obtained from M17 agar were determined as possible bacterial groups. In total, 16S rDNA regions of 112 isolates were amplified by PCR method. 17 of the tape samples were sent to BM Yazılım Danışmanlık (Ankara) company for sequence analysis. The data obtained at the end of the analysis were scanned in the NCBI database and defined. According to sequence analysis data, 3 of the isolates were between 96.12% and 98.10% with Staphylococcus epidermidis, 2 of them with Klebsiella oxycota 97.88% and 99.62%, 2 of them with Ralstonia pickettii 79.62% and 90.92% and 1 showed 96.55% similarity with Pseudomonas helleri. The remaining 9 isolates were identified as Bacillus sp. with a similarity rate between 88.67% and 97.92%. Especially Pseudomonas helleri, which has recently been determined to be a different species according to the literature, Klebsiella oxytoca and Ralstonia pickettii species, which are not among the possible pathogenic bacteria in foods, are also in the first place in the NCBI database. In the study, besides morphological analysis of bacterial isolates, sensory, physical and chemical tests were applied to yogurt samples. The pH values, titration acidity, serum separation amounts, total dry matter, non-fat dry matter, oil content and ash content of the yogurt samples were respectively 2.97-4.89, 1.22%-1.58, 10.00-52.00 ml/100 g was determined between 11.84-16.33%, 8.33-13.22%, 2.43-3.87% and 0.61-1.03%. Sensory analysis evaluations were made out of 5 points. Appearance, consistency, smell and taste scores were determined between 1.50-4.10, 1.67-3.50, 2.00-4.25 and 1.30-4.45, respectively.