Çeşitli yetiştirme ortamlarının mikro filizlerin şiga toksin üreten escherichia coli (Stec) ve jenerik escherichia coli kontaminasyonu için değerlendirilmesi
Evaluation of various growing media for shiga toxin-producing escherichia coli (Stec) and generic escherichia colicontamination of microgreens
Yazar: HASAN IŞIK
Danışman: DR. ÖĞR. ÜYESİ AZİZ AKSOY ; DR. ÖĞR. ÜYESİ ZEYNAL TOPALCENGİZ
Bitlis Eren Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Güvenliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2020
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Dengeli beslenme = Balanced nutrition ; Gıda güvenliği = Food safety ; Mikrobiyal kontaminasyon =   ; Mikrobiyoloji = Microbiology

Özet:
Günümüzde tüketicilerin sağlıklı ve taze gıdalara olan talebi artmaktadır. Çiğ tohum filizleri, daha sağlıklı ve yüksek besin içerikleri nedeniyle dünya genelinde popülerlik kazanmıştır. Tohum filizlerinin yeni bir sınıfı olan mikrofilizler (mikroyeşiller) çiğ tüketilen marul, turp, bezelye vb. ürünlerin olgunlaşmamış sürgünleridir. Ancak bu ürünler patojen mikroorganizma ile kontamine olmuşlarsa sağlık açısından risk oluşturmaktadırlar. Patojen bakteriler mikrofilizlere tohumdan, sulama suyundan ve büyüme ortamından geçiş yapabilmektedir.
Bu tez çalışmasında, shiga toksin üreten Escherichia coli O157:H7 ve jenerik Escherichia coli'nin, sprey ve taban sulama yöntemleriyle torf ve perlit ortamında yetiştirilen marul ve turp mikrofilizlerine kontaminasyonu değerlendirilmiştir. Marul ve turp tohumları, nalidiksik aside dirençli E. coli suşları aşılanmış torf ve perlit ortamlarında yetiştirilmiştir. Yetiştirilen mikrofilizlerin yenilen ve yenilmeyen kısımlarında canlı kalan hücre konsantrasyonu sayılmıştır. Ayrıca E. coli suşlarının sağkalımı da büyüme ortamlarında ve bitki besini çözeltisinde incelenmiştir. Çalışmamızda torf ortamında yetişen turp mikrofilizlerinin yenilebilir kısmındaki E. coli O157:H7'nin popülasyonu 4.48-4.70 log CFU/g, perlit ortamında ise 5.82-6.07 log CFU/g arasında bulunmuştur. Torf ortamında marulun yenilebilir kısımlarında E. coli O157:H7 tespit edilemezken, perlit ortamında 1.55-1.83 log CFU/g arasında E. coli O157:H7 popülasyonları tespit edilmiştir. Turpta marula göre, perlitte torfa göre ve bitkilerin yenilmeyen kısımlarında yenilen kısımlarına göre daha yüksek popülasyonda patojen E. coli belirlenmiştir. Sulama türü, mikrofilizlerin yenilebilir kısmına aktarılan hücre popülasyonunu etkilememiştir (P>0.05). 28. gün sonunda torf ortamında E. coli O157:H7, jenerik E. coli'ye benzer sağkalım eğilimleri göstermesine rağmen, perlit ve bitki besini çözeltisinde popülasyonun anlamlı derecede düşük olduğu görülmüştür (P<0.05). 
Bu sonuçlara göre E. coli'nin kontamine olmuş büyüme ortamından mikrofilizlerin yenilebilir kısmına transfer olabildiği görülmektedir. Buna göre bitki yetiştirme ortamlarının E. coli bakterisi ile kirlenmesi durumunda, mikrofilizlerin kısa hasat süresi göz önüne alındığında gıda güvenliği açısından risk oluşturacak sürede ve düzeyde hayatta kalabildiği anlaşılmaktadır. Sonuç olarak, perlit ortamında yetiştirilen mikrofilizlerde kirlenmeyi azaltmak için risk azaltma stratejileri geliştirilmesi gerekmekte olup E. coli O157:H7'nin mikrofilizlere kontaminasyonun engellenmesi temel hedef olmalıdır.

Abstract:
Nowadays, consumers' demand for healthy and fresh foods has been increasing. Raw seed sprouts have gained worldwide popularity due to their healthier and higher nutrient content. As a new class of seed sprouts, microgreens are immature seedlings of crops consumed raw including lettuce, radish, pea, and etc. When microgreens are contaminated with pathogenic microorganisms, they pose a health risk. Pathogen bacteria can pass to microgreens from seed, irrigation water and growth medium.
In this study, the contamination of shiga toxin producing Escherichia coli O157:H7 and generic Escherichia coli were evaluated for lettuce and radish microgreens grown in peat and perlite watered by spray and bottom irrigation. Lettuce and radish seeds were grown in nalidixic acid resistant E. coli strains inoculated peat and perlite media. Survived cell concentrations were counted in the edible and inedible parts of the grown microgreens. Survival of E. coli strains was also investigated in growth media and plant nutrient solution. In this study, the population of E. coli O157:H7 in the edible portion of radish microgreens grown was found in ranges of 4.48-4.70 log CFU/g in peat and 5.82-6.07 log CFU/g in perlite. While E. coli O157:H7 was not detected in edible parts of lettuce in peat medium, E. coli O157:H7 populations were detected between 1.55 and 1.83 log CFU/g in perlite. Pathogenic E. coli was found to be in higher populations in radish compared to lettuce, perlite compare to peat and, edible parts of plants compared to inedible parts. Irrigation type did not affect the cell population transferred to the edible portion of microgreens (P>0.05). At the end of day 28, E. coli O157:H7 showed similar survival trends to generic E. coli, but the population was significantly lower in perlite and plant nutrient solutions (P<0.05).
Based on these results, microgreens can survive long enough and in high level that would cause a risk for food safety when the plant growth environments are contaminated with E. coli bacteria. E. coli can transfer from contaminated growth medium to the edible portion of microgreens. Risk reduction strategies need to be developed to reduce contamination in microgreens grown in perlite and prevention of E. coli O157:H7 contamination to microgreens should be the main objective.