Proteinli Ortamda Geliştirilen Su Kefir Danesi Konsorsiyumunun Metagenomik Analizi ve Su Kefiri İçeceklerinin Geliştirilmesi
Tezin Türü: Yüksek Lisans
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Süleyman Demirel Üniversitesi, Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi, Gıda Mühendisliği Bölümü, Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2022
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: Yiğit Kaya
Danışman: Tuğba Kök Taş
Özet:
Su kefiri, meyvemsi, asidik, hafif tatlı ve fermente aromaya sahip olan bir içecektir. Su kefiri geleneksel olarak su kefiri daneleri kullanılarak üretilmektedir. Su kefiri danesi içerisinde başta yararlı laktik asit bakterileri olmak üzere çeşitli mikroorganizmalar bulunmaktadır. Su kefiri içeceği ülkemizde gıda endüstrisinde henüz satışı bulunmayan, üretim teknolojisi ve sağlık üzerine etkileri hızla çalışılan bir alan olmuştur. Su kefir danesinin mikrobiyal topluluğunun belirlenmesinde metagenomik analizlerden yeni nesil dizileme analizi ile ilgili araştırmalar çok sınırlıdır ve yenidir. Bu araştırmanın amacı su kefir danelerini proteinli ve normal ortamında fermente ederek su kefir danelerinin biyokütle artışını, mikrobiyal konsorsiyumunu, mikrobiyolojik içeriği belirlemektir. Ayrıca su kefiri tüketimine alternatif içecekler olarak proteinli dört farklı içecek ve kontrol grubunda dört farklı içecek -her iki grup için zencefil, reyhan ve limon kullanılarak- toplamda sekiz farklı içecek geliştirilmektir. Çalışmada fermentasyonda kullanılacak ortamın su kefiri danesi mikrobiyomu üzerinde etkisi metagenomik analizi ile belirlenmiştir. Geliştirilen içeceklerde 14 günlük depolama süresince fizikokimyasal (titrasyon asitliği analizi, pH, suda çözünür kuru madde tayini, protein analizi), mikrobiyolojik analizler (laktik asit bakteri sayımı, asetik asit bakteri sayımı, maya küf sayımı M17 bakteri sayımı ve koliform bakteri sayımı), şeker kompozisyonunun belirlenmesi, duyusal analiz ve istatiksel analizlerin değerlendirilmesi ile içecekler arasında değişimler tespit edilmiş ve yorumlanmıştır. belirlenmiştir. Araştırmamızda proteinli ortamda gelişen dane ağırlığının kontrol danesine göre %400 arttırdığı Proteinli ortamda aktifleştirilen su kefir danesi konsorsiyumunda farklılıklar oluşturduğu belirlenmiştir. Proteinli ortam uygulamasının normal ortamda aktifleştirilen su kefir danelerinin tür sayılarında önemli azalma sağladığı belirlenmiştir. Su kefiri danesinin biyokütle ağırlığının fazla olması ise protein kullanan mikroorganizmaların ekzopolisakkarit üretme yetenekleri olduğu şeklinde yorumlanmıştır. pH ve titrasyon asitliği değerleri her iki örnek içinde benzerlik göstermiştir. Mikrobiyolojik analiz sonuçlarında 20 gün süresince proteinsiz ortamda aktifleştirilen su kefir danesi (CSD) örneğinde laktik asit bakteri içeriğinde farklılık görülmemiş, proteinli ortamda aktifleştirilen su kefir danesi (PSD) örneğinde laktik asit bakteri ve kok içeriğinde 3 log kob/mL değişim belirlenmiştir. Proteinli iii ortamın asetik asit, laktik asit bakterileri ve maya üzerine etkisi olduğu düşünülmektedir. Farklı içerikli içeceklerin analiz sonuçlarında genel olarak proteinle zenginleştirilmiş içeceklerin toplam laktik asit bakteri içeriğinin ve kok içeriğinin kontrol grubuna göre daha fazla olduğu (~2 log) tespit edilmiştir. Zencefilin antimikrobiyal etkisi olmasına rağmen her iki grup içecekte en yüksek laktik asit bakteri içeriği ve kok içeriği zencefil içeren içeceklerde tespit edilmiştir. İçeceklerin 14 gün boyunca belirli günlerde kimyasal analizleri yapılmış (pH, titrasyon asitliği, suda çözünür kuru madde ve protein) sonuç olarak pH ve suda çözünür kuru madde her iki grupta benzerlik göstermiştir. Ancak titrasyon (%LA) asitliği proteinle zenginleştirilmiş içeceklerde kontrol grubuna göre daha yüksektir. Proteinli ortamda mikroorganizma aktivitesinin daha fazla olduğu düşünülmektedir. Duyusal analiz değerlendirmesi olarak lezzet parametresi puanlaması yapılmıştır. Her iki grupta da beğenilen sade ve zencefil aromalı içecekler olmuştur. Sonuç olarak; su kefir danesinin uygulanan protein ortamının etkisi metagenomik analiz ile belirlenmiş ve dane mikroorganizma içeriğinde farklılıklar sağlamıştır. Vegan ve süt proteini alerjisi olan bireyler için yararlı bakteriler içeren su kefiri içecekleri üzerine farklı alternatifler geliştirilmiştir. Bu alanda endüstriyel üretimde su kefirine limon ve zencefil baharatı kullanılması olumlu değerlendirilmiştir.