Organik asitlerin bakterilerin biyojen amin üretimi ve gelişimi üzerindeki antimikrobiyal etkilerinin In-Vitro incelenmesi
Investigation of In-Vitro antimicrobial effeccts of organic acides on the biogenic amine production and bacterial growth
Yazar: SAADET GÖKDOĞAN TEKİN
Danışman: PROF. DR. YEŞİM ÖZOĞUL
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Su Ürünleri Avlama ve İşleme Teknolojisi Ana Bilim Dalı / İşleme Teknolojisi Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2016
Konu: Su Ürünleri = Aquatic Products

Özet:
Bu çalışmada, % 0.5 konsantrasyonda üç farklı organik asidin (propiyonik, asetik ve formik asit) iki farklı aminoasit (histidin ve tirosin) dekarboksilaz sıvısında referans bakteri (Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, Salmonella Paratyphi A, Campylobacter jejuni ve Yersinia enterocolitica) ve laktik asit bakterilerin (Lactococcus lactis subsp. lactis, Lactobacillus plantarum, Streptococcus thermophilus, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris ve Pediococcus acidolactici) gelişimi ve biyojen amin üretimine etkisi incelenmiştir. Organik asitlerin bakterilere karşı minimium inhibisyon konsantrasyonu (MIK) ve minimum bakterisit konsantrasyonu (MBK) mikrodilüsyon yöntemine göre belirlenmiştir. Test edilen organik asitler arasında formik asit ve bunu takiben asetik asit diğer asitlere kıyasla daha yüksek antimikrobiyal aktivite sergilemiştir. Test edilen formik aside karşı en hassas türler 0.78 mg/mL MIK değeri ile E. coli, E. faecalis, S. Paratyphi A ve S. aureus olmuştur. Organik asitlerin referans bakteriler üzerindeki MBK değerleri genellikle 50 mg/mL'nin üzerinde olmuştur. Laktik asit bakterilerinde bu değer 6.52 mg/mL' ye kadar düşmüştür. Aminoasit dekarboksilaz sıvısında genellikle en düşük bakteriyel yük formik asitte Pd. acidolactici bakterisinde (5.38 log kob/mL) gözlenmiştir. Bakteriler tarafından başlıca üretilen biyojen aminler dopamin, agmatin, putresin ve tiramin olmuştur. Histidin dekarboksilaz sıvısında histamin üretimi 0.12 mg/L (S. Paratyphi A) ve 28.56 mg/L (A. hydrophila) arasında değişkenlik gösterirken, laktik asit bakterileri tarafından üretilen en yüksek histamin değeri 2.38 mg/L (Lb. plantarum) olmuştur. Tirosin dekarboksilaz sıvısında en yüksek tiramin üretimi referans bakteriler için 578.22 mg/L (E. coli), laktik asit bakterileri için ise 22.05 mg/L (Lc. lactis) olmuştur. Organik asitlerin biyojen amin üretimindeki etkisi aminoasit dekarboksilaz sıvısına, asit tipine, bakteri türüne ve spesifik biyojen amine göre değişkenlik göstermiştir.

Abstract:
In this study, the effects of tree different organic acids (propionic, acetic and formic acid) at doses of 0.5 % on growth and biogenic amine production of eight reference bacterial strains(Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Klebsiella pneumoniae, Enterococcus faecalis, Pseudomonas aeruginosa, Aeromonas hydrophila, Salmonella Paratyphi A, Campylobacter jejuni and Yersinia enterocolitica) and five lactic acid bacteria (Lactococcus lactic subsp. lactic, Lactobacillus plantarum, Streptococcus thermophilus, Leuconostoc mesenteroides subsp. cremoris and Pediococcus acidolactici) were investigated in two different amino acid (histidine and tyrosine) decarboxylase broth. Minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of organic acids against test strains were determined by using broth microdilution method. Among organic acids tested, formic acid showed the highest antimicrobial activity, followed by propionic acid. E. coli, E. faecalis, S. Paratyphi A and S. aureus were the most susceptible strains against formic acid, with MIC value of 0.78 mg/mL. MBC of reference strains was generally above 50 mg/mL, whilst lactic acid bacteria had 6.52 mg/mL of MBC. The lowest bacterial load in amino acid decarboxylase broth was observed by Ps. acidolactici (5.38 log cfu/mL) in the presence of formic acid. The main amines produced by bacteria were dopamine, agmatine, putrescine and tyramine. In histidine decarboxylase broth, histamine production was in range from 0.12 mg/L (S. Paratyphi A) to 28.56 mg/L (A. hydrophila), although the highest histamine production by lactic acid bacteria was found as 2.38 mg/L (Lb. plantarum). In tyrosine decarboxylase broth, the highest tyramine production was 578.22 mg/L for E. coli as references strains and 22.05 mg/L for Lac. subsp. lactis as lactic acid bacteria. The effect of organic acids on biogenic amine production varied depending on amino acid decarboxylase broth, type of acid, bacterial strains and specific biogenic amines.