Kuru kayısı diyet liflerinin kalın bağırsak mikroorganizmaları tarafından fermente edilebilirliklerinin in vitro şartlar altında belirlenmesi
In vitro determination of the fermentabilities of dried apricot dietary fibers by colonic microorganism
Yazar: GÜLİSTAN COŞKUNER
Danışman: DOÇ. DR. YUNUS EMRE TUNÇİL ; DOÇ. DR. MÜNİR ANIL
Ordu Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı / Gıda Mühendisliği Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2023
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering

Özet:
Bu çalışmanın amacı, ülkemizde yetişen ve üretilen farklı kuru kayısı çeşitlerinin diyet lifi kompozisyonlarını belirlemek ve in vitro şartlar altında mikrobiyal metabolit oluşumu üzerine etkilerini araştırmaktır. Bu bağlamda, Hasanbey, Gün Kurusu, Iğdır Şalahı, Kükürtlü ve Şekerpare kuru kayısılarında diyet liflerinin nötral ve asidik monosakkarit içerikleri sırasıyla gaz kromatografisi ve kütle spektrometresi (GC/MS) ve spektrofotometre kullanılarak belirlenmiştir. Kuru kayısıların mikrobiyal metabolit oluşumu üzerindeki etkilerini belirlemek amacıyla, üst sindirim sistemleri ile muamele edilmiş kuru kayısı örnekleri anaerobik şartlar altında sağlıklı donörlerden elde edilmiş olan fekal mikroorganizmalar ile fermantasyon işlemine tabi tutulmuştur. Fermantasyon işlemi 48 saat boyunca gerçekleşmiş olup, fermantasyonun 6., 12., 24., ve 48. saatlerinde örnekler alınarak gaz kromatografisi cihazı ile kısa zincirli yağ asitlerinin (KZYA) tipleri ve miktarları belirlenmiştir. Aynı zamanda kuru kayısı örneklerinin protein, yağ, kül, nem gibi besinsel kompozisyonları, fenolik madde içeriği ve antioksidan kapasiteleri belirlenmiştir.
Çalışmanın sonuçları incelendiğinde, Hasanbey, Gün Kurusu, Iğdır Şalahı, Kükürtlü ve Şekerpare kuru kayısılarında ana monosakkarit ünitesinin glikoz olduğu, ardından arabinoz monosakkariti geldiği görülmüştür. Glikoz en fazla Şekerpare kayısı çeşidinde (%47.53) görülmüştür. Arabinoz monosakkariti ise, en fazla Hasanbey kuru kayısı çeşidinde (%14.69) görülmüştür. Üronik asit miktarı ise, en fazla Hasanbey kuru kayısı çeşidinde (%15.49) tespit edilmiştir. KZYA değerlendirildiğinde, 48. saatte asetik asit oluşumunda en fazla değere sahip Iğdır Şalağı (35,97 mM) tespit edilmiş olup istatiksel olarak diğer örnekler ile arasında farklılık tespit etdilmemiştir (P>0.05). 48. saatte propiyonik asit, en fazla Şekerpare kuru kayısısında (10.53 mM) bulunmuş olup, Kükürtlü, Iğdır Şalağı, Hasanbey kuru çeşitleri arasında istatiksel olarak farklılık bulunmazken, Gün Kurusu kayısı çeşidi (7.71 mM) ile arasında istatiksel olarak anlamlı (P<0.05) farklılık tespit edilmiştir. 48. saatte bütirik asit miktarları incelendiğinde en fazla miktar Şekerpare kuru kayısı örneğinde (5.94 mM) tespit edilirken istatiksel olarak diğer kuru kayısı örnekleri ile arasında anlamlı (P>0.05) farklılık bulunmamaktadır. Besinsel kompozisyonlar değerlendirildiğinde, en yüksek protein değeri (%5.34) Gün Kuru kuru kayısı çeşidinde, en yüksek yağ içeriği (%0.30) Şekerpare kuru kayısı çeşidinde, en yüksek kül içeriği (%4.19) Kükürtlü kuru kayısı çeşinde, en yüksek nem içeriği (%11.68) Gün Kurusu kuru kayısı çeşidinde tespit edilmiştir. Fenolik madde içeriği ise en yüksek (3.23 mg GAE/1 g KM) Kükürtlü kuru kayısı çeşidinde, antioksidan kapasitesi en yüksek değer (DPPH yöntemiyle 3.11 µg TE/mg KM, ABTS yöntemi ile 10.99 µg TE/mg KM) Hasanbey kuru kayısı çeşidinde tespit edilmiştir. Bu çalışma ile, kuru kayısı çeşitlerinin ve kurutma yöntemlerinin besinsel kompozisyon, fenolik madde ve antioksidan aktivite üzerinde etkili olduğu, kuru kayısı örneklerinin bağırsak mikrobiyotası için önem arz eden mikrobiyal metabolitlerin oluşumunu desteklediği tespit edilmiştir.

Abstract:
The aim of this study was to determine the dietary fiber compositions of different dried apricot varieties grown and produced in Türkiye and to investigate their effects on microbial metabolite formation in the colon under in vitro conditions. In this context, neutral and acidic monosaccharides of dietary fibers of dried apricots belonging to Hasanbey, Gün Kurusu, Iğdır Şalahı, Kükürtlü and Şekerpare varieties were determined using gas chromatography and mass spectrometry (GC/MS), and spectrophotometer, respectively. In order to determine the effects of dried apricots on microbial metabolite formation, dried apricot samples treated with upper digestive system enzymes were subjected to in vitro fecal fermentation assay under anaerobic conditions with fecal microorganisms obtained from healthy donors. The fermentation process was carried out for 48 hours, and the types and amounts of short-chain fatty acids (SCFA) were determined by gas chromatography at the 6th, 12th, 24th and 48th hours of fermentation. Furthermore, nutritional compositions such as protein, fat, ash, moisture, phenolic content and antioxidant capacities of dried apricot samples were determined.
Our results revealed that the main monosaccharide unit detected in all dried apricot samples was glucose, followed by arabinose monosaccharide. The highest glucose unit was determined in Şekerpare apricot variety (47.53%), whereas arabinose was the highest in Hasanbey dried apricot variety (14.69%). The highest amount of uronic acid was determined in Hasanbey dried apricot variety (15.49%). When the SCFA was evaluated, Iğdır Şalağı (35.97 mM) was found to reveal the highest amount of acetic acid at the end of the fermentation period (48th hour); however, this was not significantly (P>0.05) different than other samples. At 48th hour of fermentation, Şekerpare dried apricot had the highest propionic acid amount (10.53 mM). When butyric acid amounts were examined at 48 hours, the highest amount was detected in Şekerpare dried apricot sample (5.94 mM), but there was no significant (P>0.05) difference between apricot samples. When the nutritional compositions were evaluated, the highest protein value (5.34%) was found in Gün Dried apricot variety, the highest oil content (0.30%) in Şekerpare dried apricot variety, the highest ash content (4.19%) in Sulfur dried apricot variety, the highest moisture content (11.68%)  Sun Dried was determined in dried apricot cultivar. The highest phenolic content (3.23 mg GAE/1 g DM) was determined in sulphurous dried apricot variety, and the highest antioxidant capacity (3.11 µg TE/mg DM by DPPH method, 10.99 µg TE/mg DM by ABTS method) was determined in Hasanbey dried apricot variety. In this study, it was found that variety and drying methods impacts the nutritional compositions, phenolic contents and antioxidant capacities of dried apricots and further determined tha, and dried apricots support the formations of microbial metabolites that are important for the intestinal health.