Mihaliç peynirinden izole edilen propiyonik asit bakterileri ile konjuge linoleik asidi arttırılmış peynir üretimi
Production of cheese with high cla content by propionibacterium isolated from Mihaliç cheese
Yazar: GÖKSEL TIRPANCI SİVRİ
Danışman: PROF. DR. ÖMER ÖKSÜZ
Tekirdağ Namık Kemal Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Mihaliç peyniri karakteristik özellikleri propiyonik asit bakterileri tarafından sağlanan, Türkiye'nin önemli geleneksel peynirlerden biridir. Bu çalışmanın amacı; Mihaliç peynirlerinden propiyonik asit bakterilerinin izole edilip MALDI-TOF-MS ile tanımlanması ve bu bakterilerin konjuge linoleik asit (KLA) üretme potansiyelleri yüksek olanları ile fonksiyonelliği arttırılmış Mihaliç peyniri üretilmesidir. Bu araştırma kapsamında yerel üreticilerden toplanan Mihaliç peynirlerinden 21 adet propiyonik asit bakterisi izole edilmiş bunların %57'si Propionibacterium freudenreichii subsp. freudenreichii, %33'ü Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii ve %10'u Propionibacterium thoenii olarak tanımlanmıştır. İzolatların linoleik asit, pH ve tuz duyarlılıkları belirlenmiş ve KLA üretim kapasitesi en yüksek olan Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii ve Propionibacterium thoenii, Mihaliç peyniri üretimi için kullanılmıştır. Peynirlerin KLA içeriğini arttırabilmek için süte saf linoleik asit ve linoleik asit içeriği yüksek olan çörek otu yağı ilave edilmiştir. Peynir üretiminde kültürler ayrı ayrı ve beraber kullanılmış ayrıca kontrol olarak kültürsüz peynir de üretilmiştir. Üretilen peynirlerin fizikokimyasal, mikrobiyal ve tekstürel özellikleri incelenmiştir. En yüksek KLA miktarı saf linoleik asit ilave edilmiş peynirlerde belirlenmiştir. P. freudenreichii subsp. shermanii tek başına ya da P. thoenii ile beraber kullanıldığında yüksek KLA üretimine neden olmuştur. Peynirlerin KLA oranları olgunlaşma sonunda 3,93-6,28 mg/g yağ arasında değişmiştir. En yüksek KLA miktarı linoleik asit ilave edilmiş sütten her iki kültürün beraber kullanımıyla üretilen peynir örneğine aittir. Kültürsüz üretilen kontrol peynirine göre %17,8 daha fazla KLA içermektedirler. Linoleik asit ilavesinin KLA üzerindeki olumlu etkisi ise %26,8'dir. Herhangi bir linoleik asit ve kültür kullanılmadan üretilen peynirle karşılaştırıldığında ise KLA miktarı %59,8 oranında artmıştır. Olgunlaşmanın peynirlerin KLA miktarı üzerinde anlamlı bir etkisi olmamıştır (p>0,05). Fakat kullanılan linoleik asit kaynağı ve kültür türü KLA oranını anlamlı seviyede etkilemiştir(p<0,05). Sonuç olarak tek başına kültür ilavesi ya da tek başına linoleik asit ilavesi KLA üretimini artırırken, her iki uygulamanın beraber yapılması KLA üretiminde sinerjistik etki yaratmıştır.

Abstract:
Mihaliç cheese which is given characteristic properties by Propionibacterium species (PAB), is one of the most important traditional cheeses in Turkey. The objectives of this research are the isolation of PAB from Mihaliç cheeses, the identification of them by MALDI-TOF-MS, and the production of functional Mihaliç cheese with PAB having a high potential of conjugated linoleic acid (CLA) production. To isolate PAB, 25 different Mihaliç kinds of cheese were purchased from the local producers and sellers. A total of 21 PAB were identified by MALDI-TOF-MD and 57% of them Propionibacterium freudenreichii subsp. freudenreichii, 33% Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii and 10% of Propionibacterium thoenii. The sensitivity of PAB against linoleic acid, pH, and salt was evaluated and then Propionibacterium freudenreichii subsp. shermanii and Propionibacterium thoenii were chosen as a starter culture for cheese production because of their high CLA potential and resistance to pH and salt. Milk was fortified with pure linoleic acid or black seed oil with high linoleic acid content in order to produce CLA enriched cheese. Chosen PAB isolates were added to milk separately and together and uncultured cheese was also produced as a control. The highest level of CLA was determined in the cheese produced with pure linoleic acid. When P. freudenreichii subsp. shermanii alone or combined with P. thoenii resulted in the highest CLA production. CLA ratios of cheeses varied between 3,93-6,28 mg/g fat at the end of the ripening period. The cheese produced by using both cultures together, from milk supplemented with linoleic acid contains 17,8% more CLA than the uncultured control cheese. There was also a positive effect of linoleic acid addition (%26,8) on CLA content. When compared with cheese produced without any linoleic acid and culture, the amount of CLA increased by 59,8%. Ripening did not have a significant effect on the CLA content of cheeses. It is obvious that the addition of linoleic acid or CLA producing cultures to the cheese production process altered the CLA level certainly. Taken together, these results suggest that there is a relation between linoleic acid fortification and CLA producing cultures causing the synergistic effect on CLA elevation in cheese.