TÜBİTAK BİDEB LİSE ÖĞRETMENLERİ-FİZİK, KİMYA, BİYOLOJİ, MATEMATİK- PROJE DANIŞMANLIĞI EĞİTİMİ ÇALIŞTAYI (LİSE-4 [ÇALIŞTAY 2014])

Transkript

1 TÜBİTAK BİDEB LİSE ÖĞRETMENLERİ-FİZİK, KİMYA, BİYOLOJİ, MATEMATİK- PROJE DANIŞMANLIĞI EĞİTİMİ ÇALIŞTAYI (LİSE-4 [ÇALIŞTAY 2014]) BİYOLOJİ PROJE ÖNERİSİ GRUP PAPATYA PROJE ADI Açık ve Kapalı Balların Mikroorganizma Kalitesinin Karşılaştırılması PROJE EKİBİ Seval ŞAHİN Berrin ÖZCAN PROJE DANIŞMANLARI Doç. Dr. Murat TOSUNOĞLU Prof. Dr. Güven ÖZDEMİR ÇANAKKALE 25 OCAK 02 ŞUBAT 2014

2 PROJE ADI: Açık ve Kapalı Balların Mikroorganizma Kalitesinin Karşılaştırılması PROJENİN AMACI: Bu projenin amacı; 1. Piyasada satılan açık ve kapalı ballardaki mikroorganizmaların kalitesinin karşılaştırılması. 2. Tüketimde açık balın mı yoksa kapalı balın mı tercih edilmesi ve bu konuda sosyal sorumluluk kapsamında farkındalık yaratılması. 1. GİRİŞ Bal; bileşiminde bulunan çeşitli vitaminler, mineraller, organik asitler ve enzimler nedeniyle sindirimi kolay, besleyici, pek çok hastalığa karşı koruyucu ve tedavi edici özellik gösteren fonksiyonel bir gıdadır (6). Bal arıları, çiçeklerde bulunan veya böcekler tarafından bitkiler üzerinde oluşturulan nektar adlı tatlı sıvıları toplayarak bal elde ederler. Nektar, sindirim sisteminin değişikliğe uğramış bir parçası olan bal midesinde nektarı bala dönüştüren çeşitli enzimlerle muamele edilir. Daha sonra suyu uçurularak bala dönüştürülür. Elde edildiği nektara göre bal, renk, lezzet, koku ve kimyasal kompozisyonu ile çeşitlilik göstermektedir (4). Balın tadı ve aroması monofloral ya da polifloral olmasına göre değişir. Baldaki polen düzeyinin bitkisel çeşitliliğine göre ballar, monofloral ya da polifloral olarak tanımlanır. Monofloral (unifloral) ballarda, balın elde edildiği asıl nektarın oranı en az %51 dir ya da tek bitki türünün polen oranı % 45'in üzerindedir. Bal, elde edildiği bitkinin adı kullanılarak isimlendirilebilir (Örn: Akasya Balı, Kestane Balı, Manuka Balı vb.) (4). Balın rengi Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ne (1) göre su beyazından koyu amber renge kadar değişebilir. Balın ph sı da 3.9 ( arasında) civarındadır (2). Genel olarak balın yaklaşık %80'i değişik şekerlerden (%35 glukoz, %40 fruktoz, %5 sukroz), %17'si sudan meydana gelir. Geri kalan %3'lük kısım başta enzimler olmak üzere, amino asitler, glukonik asit, fenol bileşikleri, lakton, mineraller ve çeşitli vitaminler gibi 180 kadar farklı maddeden oluşur. Balda ayrıca, demir, bakır, potasyum, kalsiyum, magnezyum, fosfor, silisyum, alüminyum, krom, nikel ve kobalt gibi değerli mineraller vardır (4). Clostridium botulinum, gram pozitif, çubuk şeklinde, anaerob bir bakteri türüdür. Özgün olarak botulinum nörotoksini adı verilen bir grup toksik protein üretir. Birbirine benzeyen toplam 8 tipi olan bu nörotoksinler değişik canlı gruplarına etki eder.

3 İlk kez 1800'lü yıllarda belirlenen C. botulinum gıda mühendisliği için en önemli bakteri olmuştur. Neden olduğu Botulizm oldukça nadir görülmesine karşın, ölüm oranı oldukça yüksektir. ABD'de 90 yıllık dönemde belirlenen vakalarda ölüm oranı %44,7 olarak ortaya çıkmıştır. C. botulinum tarafından oluşturulan hastalık farkedilmeyecek kadar yumuşak bir kırgınlıktan 24 saat içinde ölümle sonuçlanacak tehlikeli bir hastalığa kadar yelpazede olabilir. Genellikle ilk semptomlar mide bulantısı ve kusma olup, bunu takiben görme bozuklukları, konuşma ve yutkunma zorluğu, ağız ve boğazda kuruma, solunumda zayıflama ile genel bitkinlik ve kas koordinasyon bozukluklarıdır. Bazen bu tabloya ishal ya da kabızlık da eşlik eder. Hastalık tipik olarak C. botulinum sporlarının gıda üretimi sırasında canlı kalması, sonradan bu sporların aktif forma dönüşmesi ile gerçekleşir. C. botulinum genelde toprak kökenli bir bakteri olduğu için özellikle çiğ tüketilmekte olan sebze ve meyvelerin tüketimi sırasında önlemler alınmalıdır. Isıl işlem bakteriye ve toksinine zarar vermektedir. Yapılan araştırmalar ballarda 1-10 spor/kg olduğunu göstermektedir (7). Botulin en tehlikeli toksinlerden biri olmasına karşın aynı zamanda tedavi amacıyla da kullanılmaktadır. Beyin bir hareketi yaptırmak için motor sinirler yoluyla kasa elektriksel bir sinyal gönderdiğinde, sinir uçlarından kimyasal bir aracı madde olan asetilkolin (ACh) salgılanır. Bu ACh hemen kasa geçer ve ACh reseptörlerine (AChR) kilitlenerek kasın kasılmasına neden olur. Yedek ACh, ACh esteraz tarafından parçalanır ve kasın gevşemesini sağlar (8). Örneğin, aşırı kas kasılmasına neden olan hastalıkların tedavisine A tipi botulin kullanılabilmektedir. Kaslara enjekte edilen çok az miktardaki botulin, asetil kolin salgılanmasını ve bunun sonucunda kasların uyarılmasını engeller (12). Bunun gibi çeşitli kramplar, kas kasılmaları, diş sıkma gibi hastalıkların tedavileri üzerine çalışılmaktadır (7). Aynı zamanda botulin botoks diye bilinen estetik uygulamalarda da kullanılmaktadır (9). Balın antibakteriyel özelliği sayesinde topraktan ve bitkilerden bala karışmış olan çeşitli mikroorganizmaların zararlı etkileri engellenmektedir. Ancak C. botulinum sporlarının balda bulunması bir yaşına kadar olan bebeklerde tehlike oluşturmaktadır. Bakteri sporları bal içerisindeyken canlılığını sürdürebilmekte ancak toksin oluşturamamaktadır. Bebeklerin bağırsak floraları C. botulinum kolonizasyonuna duyarlı olduğu için ve bağışıklık sistemleri yeterince gelişmediği için balla birlikte alınan bakteri sporu bağırsakta toksin oluşturabilmektedir (4). Bu nedenle, bu projede açık bal ile kapalı balın mikroorganizma kalitelerine bakılıp, günlük hayattaki tüketim şekline yönelik olarak açık balın mı yoksa kapalı balın mı tercih

4 edilmesi daha iyi olur sorusunun cevabı ve saklanma koşullarının önemi ortaya çıkarılmaya çalışılmıştır. 2. MATERYAL VE YÖNTEM Bu projede açık bal ile kapalı balların mikroorganizma kalitesinin belirlenmesinde Nutrient Agar (NA) ve Clostridial Agar (CA) kullanılmıştır. 400 ml. suda 3,2 g. hazır NA besiyeri hassas terazide tartılarak hazırlanmıştır. Hazır CA besiyeri olmaması sebebiyle tüm bileşenler bulunarak manuel olarak hazırlanmıştır. CA besiyeri bileşenleri Tablo 1 de gösterilmiştir. Tablo 1. CA besiyeri bileşenleri Formül İçeriği g/litre g/100ml* Maya ekstratı `Lab-Lemco tozu Pepton Glukoz Çözünür nişasta Sodyum klorit Sodyum asetat Sistein hidroklorit Agar Su 1000 ml. 100 ml. ph: 6.8 ± 25 C * Yaptığımız deneyde kullanılan oranlar. Tablo 1 de miktarları belirtilen bileşenler hassas terazide tartılarak çözelti hazırlandı. Her iki besiyeri, önce otoklava konularak 2 saat bekletildi. Daha sonra 40 o C ye kadar soğutularak kullanıma hazır hale getirildi. Aynı şekilde cam tüplere 9 ar ml distile su konularak otoklavda steril edildi. Satın alınan açık ve kapalı bal örneklerinden 10 ar gr alınıp numaralandırılarak etüvde o C de ısıtıldı. Isıtılan örneklere sırasıyla 10-1, 10-2 ve 10-3 oranlarında seri seyreltmeler yapıldı. Seyreltmeler sırasında her tüpün içeriği vorteks yardımıyla homojen hale getirildi. Bu sırada açık bal ve kapalı bal örnekleri için 3 adet NA ve 3 adet CA besiyeri olacak şekilde 6 şar petri kabı numaralandırılarak hazırlandı. Her seyreltmeden 1 er ml örnek alınarak petri kaplarına konuldu. Hazırlanan besi yerleri petri kaplarına örnek üzerine aktarıldı. Her iki tip besiyeri de

5 35-37 o C de 24 saat süreyle inkübatöre kaldırıldı. İnkübasyon süresi sonunda sayımı yapılabilecek petrilerdeki tipik koloniler sayılarak kob/ml olarak sonuç verildi. 3. BULGULAR Açık ve kapalı balları mikroorganizma kalitesi açısından karşılaştırdığımız bu çalışmada bal içinde bulunma olasılığı olan bakteri türlerinin üreyebilmesi için iki farklı tür besiyeri kullanılmıştır. Seyreltme plaka yöntemi ile hazırlanan besiyerlerinden sadece 10-1 lik konsantrasyonlardaki Nutrient Agar (NA) besiyerlerinde üreme olduğu gözlendi. Tablo 2 de görüleceği üzere diğer besiyerlerinde ise hiç üreme olmadığı görüldü. Tablo 2. Açık ve kapalı ballarda yapılan toplam bakteri ve Clostridium sayımları Nutrient Agar (NA) Clostridium Agar (CA) BAL TİPİ 10-1 oranında 10-2 oranında 10-3 oranında 10-1 oranında 10-2 oranında 10-3 oranında Açık Bal 2 koloni Koloni yok Koloni yok Koloni yok Koloni yok Koloni yok Kapalı bal 5 koloni Koloni yok Koloni yok Koloni yok Koloni yok Koloni yok 4. SONUÇ VE TARTIŞMA Bal antibakteriyel olduğu iyi bilinen hatta geleneksel yara ve yanık tedavisinde yaygın olarak kullanılan bir şifa kaynağıdır. Ancak balın içinde bile, spor (pasif) halde bakteri olabileceği toplum tarafından bilinmeyen bir gerçektir. İnsan sağlığı için en tehlikeli mikroorganizmalardan biri olan C. botulinum sporları da bu mikroorganizmalar arasındadır. Uyguladığımız deneylerde karşılaştırmalı olarak açık ve kapalı balları genel bakteri kalitesi ve C. botulinum kalitesi açılarında inceledik. Yaptığımız çalışmada sonuç olarak; 1. Balın kapalı ya da açık olması içerdiği bakteri sayısı ve de tipi açısından bir gösterge değildir. Asıl olan; balın üretimi ve işlenmesi aşamalarında hijyen kurallarına uymaktır. 2. İncelediğimiz ballarda Clostrodium türlerine rastlanmamıştır. Böylece C. botulinum görülmemiştir diyebiliriz. İncelenen balların Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği ne uygun olduğu sonucuna varılması ülkemizdeki gıda güvenliği açısından olumlu bir sonuçtur (11).

6 5. TEŞEKKÜR Çalıştay koordinatörü Prof.Dr Mehmet AY a, proje danışmanlarımız Prof. Dr. Güven ÖZDEMİR ve Doç. Dr. Murat TOSUNOĞLU ya, tüm çalıştay ekibine ve Çanakkale 18 Mart Üniversitesi ne çalışmamıza yaptıkları katkı ve desteklerinden dolayı teşekkür ederiz. 6. KAYNAKÇA 1. Bal Tebliği (Tebliğ No: 2005/49)( tarih ve sayılı R.G.) 2. Kahraman, T., Buyukunal, S.K., Vural, A., Altunatmaz, S.S. Physico-chemical properties in honey from different regions of Turkey. Food Chem. 2010; 123: Aydın BD, Sezer Ç, Oral NB. Kars ta satışa sunulan süzme balların kalite niteliklerinin araştırılması. Kafkas Ünv. Vet. Fak. Derg. 2008; 14(1): Karadal, F., Yıldırım Y. Balın Kalite Nitelikleri, Beslenme ve Sağlık Açısından Önemi. Erciyes Üniv. Vet. Fak. Derg. 9(3) , Mıdura, T. F., Snowden, S., Wood, R. M. and Arnon, S. S. Isolation of Clostridium botulinum from Honey. Journal Of Clınıcal Mıcrobıology, Feb. 1979, p Vol. 9, No Özmen, N.1, Alkın, E.2. Balın Antimikrobiyel Özellikleri Ve İnsan Sağlığı Üzerine Etkileri (The Antimicrobial Features of Honey and The Effects on Human Health) 1Uludağ Üniversitesi Mustafakemalpaşa Meslek Yüksekokulu, Bursa, Türkiye. 2Mardin Tarım İl Müdürlüğü, Mardin, Türkiye. 7. Gıda mikrobiyolojisi ve uygulamaları; Ankara üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda mühendisliği bölümü Andrew Blitzer, MD, DDS; Mitchell F. Brin, MD; Monte S. Keen, MD; Jonathan E. Aviv, MD. Botulinum Toxin for the Treatment of Hyperfunctional Lines of the Face &lang=en (C.A.) 11. Türk Gıda Kodeksi Bal Tebliği; sayı/27/07/2012 tarihli Resmi Gazete. 12. Yenişehirli, A. Kolinerjik Aşırımı Etkileyen İlaçlar. Türkiye Klinikleri J Int Med Sci 2005; 1 (18):32-9.

7 GRUP ÜYELERİNİN ÖZGEÇMİŞLERİ SEVAL ŞAHİN 18 Ekim de Tokat da doğdu. İlk ve ortaöğretimini Sivas ta tamamladı de Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji bölümünü bölüm 3.sü olarak tamamladı yılında Tokat ta sınıf öğretmeni olarak göreve başladı yılları arasında Gaziosmanpaşa Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Moleküler Biyoloji alanında yüksek lisans Halen Tokat ta Biyoloji öğretmeni olarak görev yapmaktadır. BERRİN ÖZCAN 1970 yılında Düzce de doğdu. İlköğretimi, Bolu Atatürk İlköğretim okulunda, ortaöğretimi Bolu Atatürk Lisesinde bitirdi yılında Selçuk Üniversitesi Eğitim Fakültesi Biyoloji Anabilim dalında başladığı yükseköğretim 1993 yılında bitirdi yılında Yozgat ili, Yerköy ilçesi, Terzili köyü ortaokulda atandı yılında Gebze Yüksek Teknoloji Enstitü Biyoloji alanında yüksek lisans eğitimine başladı. Bu sırada Gebze İmam Hatip Lisesinde öğretmenlik mesleğine devam etti yılında "Düzce Ovası Akarsularının ve Estetik Gölünün Azot Kirliliği Yönünden İncelenmesi" Konulu tezi ile mezun oldu yılında Düzce Arsal Anadolu Lisesinde göreve başladı ve eğitim öğretim yıllarında müdür yardımcılığı görevi yürüttü Eğitim öğretim yılında Düzce Bilim Sanat Merkezinde görevlendirme müdür yardımcısı olarak çalıştı Yıllarında Düzce Milli Eğitim Müdürlüğü ar-ge biriminde Strateji sorumlusu olarak çalıştı eğitim öğretim yılından bu yana Arsal Anadolu Lisesinde biyoloji öğretmeni olarak görevine devam etmektedir.