DOMATES SALÇALARINDA KÜFLENME SORUNUNA KARŞI ALTERNATİF BİR ÇÖZÜM: LİYOFİLİZE POSTBİYOTİK İLAVESİ

Abstract

Bu tez çalışmasında domates salçalarının yüzeyinde oluşan küflenme problemine karşı liyofilize edilen postbiyotiklerin antifungal ve antiaflatoksijenik etkinliğinin test edilmesi ve bu etkiye katkı sağlayan yapı ve bileşiklerin belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla Lactiplantibacillus plantarum ATCC 14917 suşu kullanılarak üretilen postbiyotiğin kimyasal kompozisyonu, in vitro antifungal aktivitesi ve antioksidan kapasitesi belirlenmiştir. Üretilen postbiyotik içerisinde 5 farklı organik asit, toplam 22 adet polifenolik bileşik, 12 farklı serbest yağ asidi, 21 serbest amino asit ve 67 farklı uçucu bileşiğin bulunduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, DPPH (30353.66 ± 0.01 mg TEAK/kg), ABTS (13427.84 ± 0.05 mg TEAK/kg) ve FRAP (8630.6 ± 0.01 mM FE/kg) sonuçlarına göre postbiyotiğin güçlü antioksidan kapasiteye sahip olduğu belirlenmiştir. İn vitro antifungal aktivite testlerine göre postbiyotiğin Aspergillus parasiticus NRRL 2999'a karşı minimum inhibisyon ve minimum fungusidal konsantrasyon değerlerinin sırasıyla 12.5 ve 100 mg/mL olduğu ve 10 mg postbiyotiğin 16.47 mm inhibisyon zonu oluşturduğu tespit edilmiştir. Ayrıca, hazırlanan salça örneklerine 105 kob/g olacak şekilde deneysel küf inokülasyonu yapılmış ve MİK değerinin 4, 6 ve 8 katı (MİK × 4, MİK × 6, MİK × 8) olacak şekilde postbiyotik ilavesi yapılarak 4 °C'deki 45 günlük muhafaza periyodu boyunca fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik değişimler izlenmiştir. Postbiyotik ilave edilmeyen gruba kıyasla (kontrol), liyofilize postbiyotik ilavesinin A. parasitucus'u inhibe ettiği ve 45. günde MİK × 8 grubundaki küf sayısının tespit limitinin altında olduğu belirlenmiştir (p?0.05). Postbiyotik ilave edilen gruplarda mezofilik aerobik, psikrotrof, laktik asit ve sülfit indirgeyen bakterlerinin kontrole kıyasla önemli bir şekilde düşük olduğu saptanmıştır (p?0.05). Diğer yandan, muhafaza periyodu boyunca pH, renk ve titre edilebilir asitlik değerlerinin tüm gruplarda önemli bir değişim göstermediği belirlenmiştir (p?0.05). Ayrıca, postbiyotiklerin konsantrasyona bağlı olarak aflatoksin B1, B2, G1 ve G2 miktarını önemli ölçüde bağlayarak azalttığı tespit edilmiştir (p?0.05). Sonuç olarak, domates salçalarına ilave edilen liyofilize postbiyotiğin, salçanın fizikokimyasal yapısında önemli bir değişikliğe neden olmadan güçlü antifungal ve antiaflatoksijenik etki gösterdiği ve salçanın mikrobiyolojik kalitesinin iyileştirilmesine katkı sağladığı sonucuna varılmıştır.The aim of this thesis was to test the antifungal and antiaflatoxigenic activity of lyophilised postbiotics against the mould spoilage problem on the surface of tomato paste and to determine the molecules and compounds that contribute to this effect. For this purpose, the chemical composition, in vitro antifungal activity and antioxidant capacity of the postbiotic obtained from Lactiplantibacillus plantarum ATCC 14917 strain were determined. A total of 5 different organic acids, 22 polyphenolic compounds, 12 free fatty acids, 21 free amino acids, and 67 volatile compounds were identified in the postbiotic. Furthermore, the postbiotic displayed a strong antioxidant capacity, as evidenced by the DPPH (30353.66 ± 0.01 mg TEAC/kg), ABTS (13427.84 ± 0.05 mg TEAC/kg) and FRAP (8630.6 ± 0.01 mM FE/kg) assays. In vitro antifungal activity tests showed that the minimum inhibitory and fungicidal concentrations of the postbiotic against Aspergillus parasiticus NRRL 2999 were found to be 12.5 and 100 mg/mL, respectively, and 10 mg of the postbiotic exhibited an inhibition zone of 16.47 mm. In addition, the tomato pastes were experimentally inoculated with the mould at 105 cfu/g. The postbiotics were added at 4, 6 and 8-folds of the MIC value (MIC × 4, MIC × 6, MIC × 8) and physical, chemical and microbiological changes were monitored during the 45-day storage period at 4 °C. Compared to the group without postbiotic addition (control), the addition of lyophilised postbiotic inhibited A. parasitucus and the number of the moulds in the MIC × 8 group was below the detection limit on day 45 (p?0.05). Total mesophilic aerobic, psychrotrophic, lactic acid and sulphite-reducing bacteria were found to be significantly lower in the postbiotic-added groups in comparison to the control group (p?0.05). In contrast, pH, colour, and titratable acidity did not change significantly during storage in all groups (p?0.05). It was also found that depending on the concentration postbiotics significantly reduced the amount of aflatoxin B1, B2, G1 and G2 by binding (p?0.05). In conclusion, the addition of lyophilized postbiotics to tomato paste showed potent antifungal and anti-aflatoxigenic effects without significantly altering the physicochemical properties and contributed to improving the microbiological quality of the paste.