FARKLI PEYNİRLERDEN İZOLE EDİLEN LAKTİK ASİT BAKTERİLERİNİN GAMA AMİNO BÜTİRİK ASİT (GABA) ÜRETME YETENEKLERİNİN BELİRLENMESİ VE SEÇİLEN SUŞLARIN GABA İLE ZENGİNLEŞTİRİLMİŞ BEYAZ PEYNİR ÜRETİMİNDE KULLANIMI
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Atatürk Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Gıda Mühendisliği, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2023
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Neslihan Ayağ
Danışman: Elif Dağdemir
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Amaç: Bu çalışmada geleneksel yöntemle üretilmiş Beyaz, Kaşar ve Erzincan Tulum peynirlerinden Gama aminobütirik asit (GABA) üreten laktik asit bakterilerinin (LAB) izolasyonu, yüksek oranda GABA üretme yeteneğine sahip suşların belirlenmesi, bu suşların çeşitli kombinasyonlarının Beyaz peynir üretiminde yardımcı kültür olarak kullanılması ile GABA başta olmak üzere biyoaktif bileşenler bakımından zengin fonksiyonel bir peynirin üretimi amaçlanmıştır. Yöntem: Araştırma kapsamında piyasada satışa sunulan geleneksel yöntemle üretilmiş Beyaz, Kaşar ve Erzincan Tulum peynirlerinden 45 adet toplanmış ve LAB'ların izolasyonu için araştırma materyali olarak kullanılmıştır. Sonraki aşamada teknolojik özellikleri ile GABA üretme yetenekleri dikkate alınarak seçilen izolatlar ile 4 farklı peynir üretimi (K, A, B ve C) gerçekleştirilmiş, salamurada (S) ve vakum (V) ambalajda olmak üzere iki farklı şekilde 120 gün süreyle olgunlaştırılmıştır. I. grup peynir sadece primer kültür (Lactococcus lactis 672 ve L. lactis subps. cremoris 586) suşlarının ilavesiyle üretilmiş ve kontrol (KS-KV) grubu olarak kabul edilmiştir. II. grup peynirin (AS-AV) üretiminde Lactiplantibacillus plantarum 255, III. grup peynirde (BS-BV) L. plantarum 255 + Lacticaseibacillus paracasei 670, son grup peynirde (CS-CV) ise L. paracasei 670 + L. plantarum 255 + L. plantarum 134 izolatları primer startere ilaveten yardımcı kültür olarak kullanılmıştır. Olgunlaşma süresince peynirlerin fizikokimyasal, mikrobiyolojik özellikleri, proteoliz düzeyleri, GABA ve serbest amino asit içerikleri ile uçucu bileşen profilleri analiz edilmiştir. Bulgular: Toplam 507 adet LAB izole edilmiş, sekans analizi sonucunda L. paracasei 135 suş ile en fazla tespit edilen tür olmuş, bunu sırasıyla L. plantarum (42), Enterococcus italicus (39), L. lactis (34), E. faecium (34) suşları takip etmiştir. Yapılan PCR analizi sonucunda 507 izolattan sadece 40'ının (%7,89) GAD genine sahip olduğu, sekans analizi sonucunda tüm suşların L. plantarum türüne ait olduğu belirlenmiştir. L. plantarum 134 suşunun MRS brothda (626,359 mg/L), L. plantarum 255 suşunun ise yağsız sütte (5,403 mg/L) yüksek oranda GABA ürettiği tespit edilmiştir. Mikrobiyolojik analizler sonucunda B ve C kültür kombinasyonlarıyla üretilen ve vakum ambalajda olgunlaştırılan peynirlerin TAMB ve MRS agarda gelişen LAB sayılarının daha yüksek olduğu görülmüştür. Kimyasal kompozisyon açısından vakum ambalajda ve salamura olgunlaştırılan peynirler arasında farklılıkların bulunduğu, kuru madde, yağ ve protein içeriklerinin vakum ambalajda olgunlaştırılan peynirlerde, tuz içeriklerinin ise salamura olgunlaştırılan peynirlerde daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Çözünür azot fraksiyonlarının olgunlaşma süresince arttığı, söz konusu parametrelerin özellikle C kültürü ile üretilen peynirlerde daha yüksek olduğu, bu peyniri sırasıyla K, B ve A örneklerinin takip ettiği tespit edilmiştir. Üre-PAGE sonuçlarından, tüm Beyaz peynir örneklerinde β-kazein fraksiyonunun hidrolize karşı direnç gösterdiği, buna karşın αs1-kazein fraksiyonunun daha yüksek düzeyde hidrolize olduğu görülmüştür. Peptit profillerine ait kromatogramlarda vakum ambalajda olgunlaştırılmış peynirlere ait peptit piklerinin daha yüksek olduğu belirlenmiştir. Yardımcı kültür kullanımının sekonder proteolizi artırdığı, serbest amino asitlerin özellikle C kültür kombinasyonu ile üretilen vakum ambalajlanmış peynirlerde daha yüksek düzeyde olduğu belirlenmiştir. Aynı zamanda L. paracasei 670 ile L. plantarum 134, L. plantarum 255 suşlarının bir arada kullanıldığı C kültürü ile üretilen ve hem salamurada hem de vakumda olgunlaştırılan peynirlerin önemli düzeyde GABA içerdiği tespit edilmiştir. GC-MS analizi sonucunda, toplam 75 adet uçucu bileşik tayin edilmiş olup, yardımcı kültür kullanımının bazı uçucu bileşik gruplarının çeşitliliğini ve miktarlarını artırdığı tespit edilmiştir. Sonuç: L. plantarum 255 ve L. plantarum 134 suşları kullanılarak üretilen GABA ile zenginleştirilmiş Beyaz peynirin hem hipertansiyonun kontrol altına alınmasına hem de bazı hastalıkların önlenmesine katkı sağlayabileceği, bu suşlar başta olmak üzere GABA üreten izolatların çoğunun biyo-fonksiyonel kültürler olarak kullanılabileceği sonucuna varılmıştır. Anahtar Kelimeler: Beyaz peynir, Laktik asit bakterileri, GABA, Fonksiyonel gıda, Proteoliz, Uçucu bileşikler