Geleneksel Yöntemlerle Hazırlanmış Yerel Zeytinyağlarının Mikroskobik Olarak İncelenmesi

Transkript

1 Geleneksel Yöntemlerle Hazırlanmış Yerel Zeytinyağlarının Mikroskobik Olarak İncelenmesi Mehmet KALKAN M. Deniz GÜRSOY Nagehan KASIMOĞLU DANIŞMANLAR Prof. Dr. Turan GÜVEN (Gazi Üniversitesi Eğitim Fakültesi Biyoloji Ana Bilim Dalı) Prof. Dr. Sezai TÜRKEL (Uludağ Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü Moleküler Biyoloji ve Genetik ABD ) Prof. Dr. Ahmet AKSOY (Erciyes Üniversitesi Fen Edebiyat Fakültesi Biyoloji Bölümü Botanik ABD )

2 I.GİRİŞ Medeniyetlerin beşiği Anadolu da zeytin ve zeytinden yapılan ürünler, insanların temel besin maddeleri ve ihtiyaçları arasında önemli bir yer tutmaktadır. Bu ürünler arasında zeytinyağı önemini hiçbir zaman kaybetmemiş, modern yöntemlerle dünya standartlarında üretilen zeytinyağının yanı sıra, halk arasında geleneksel yöntemlerle üretilmeye de devam edilmektedir. Zeytinyağı ile ilgili değerlendirmelerde göz önünde bulundurulan kriterler arasında asidite, saflık ve hijyenik olma durumu yer almaktadır. Zeytinyağının üretimi sırasında, ortamda bulunan mikroorganizmalar ve bunların meydana getirdikleri metabolik ürünler sebebiyle, son ürün olan zeytinyağının organoleptik özellikleri etkilenmektedir ( Ersoy, Oktar 1986 ). Üretim aşamasında ortamdan saflaştırılan mikroorganizmalar bakteri ve maya türü mikroorganizmalardır. Bunlar arasında Pseudomonas ın değişik türleri (Sıdal 1997), ile Candida rugosa, Yarrowia liypolytica ve Saccharomyces cerevisiae türü mayalar sayılabilir ( Rajendran ve Thangavelu 2007, Papanikolaou vd, 2008, Ciafardini vd, 2006). Bakterilerin birçoğu, mayalar ve bazı küfler, sahip oldukları lipaz ve fosfolipaz C gibi enzimlerle gıdalarda lipolitik parçalanmaya neden olabilmektedir (Hilal vd, 2000). Doymamış yağ asitlerinin biyohidrojenasyonundan birinci derecede bakteriler sorumludur (Bauman ve vd, 1999; Khanal ve Dhiman,2004). Bazı tür mayaların yüksek lipolitik ve proteolitik aktivite içermeleri amino asit, yağ asitleri ve esterler gibi aroma oluşumuna öncülük eden maddelerin meydana gelmesinde büyük rol oynamakla birlikte, diğer mikroorganizmalar için gerekli B vitaminleri, pantotenik asit, niasin, riboflavin ve biotin gibi bazı gelişme faktörlerini de üreterek gelişimi desteklemektedir (Lenoir, 1984; Ferreira ve Viljoen, 2003). Ayrıca mayaların enzimatik özellikleri genellikle proteinaz ve peptidazların dengesiz aktiviteleri sonucu meydana gelen acı peptidlerin parçalanmasında da ciddi rol oynamaktadır. (Wyder, 2001). Bu mikroorganizmalardan Candida rugosa, Yarrowia liypolytica ve Saccharomyces cerevisiae mayaları endüstriyel önemi olan mayalardır. Candida rugosa lipaz üretiminde kullanılmaktadır ( Bulut vd, 2000). Yarrowia liypolytica yağların parçalanmasında ve yağlardan metan üretiminde kullanılmaktadır. Bazı kaynaklarda Y. lipolytica suşlarının, hücre dışı lipolitik ve proteolitik aktivitelerinin güçlü olması nedeniyle daha çok yağ, protein ve şeker içeren ortamlardan izole edildiği bilinmektedir (Wyder, 2001). Bu araştırmanın amacı ülkemizde modern yöntemlerle dünya standartlarında üretilen zeytinyağının yanı sıra, halkımızın tercihleri arasında bulunan, geleneksel yöntemlerle üretilen zeytinyağında asidite ve mikrobiyolojik özelliklerin analizinin yapılmasıdır.

3 II. MATERYAL VE YÖNTEM Zeytinyağı örnekleri Çanakkale ili Zerdalilik Köyü / Bayramiç, Bozköy / Geyikli, Kayalar Köyü /Ayvacık, Işıklar Köyü / Bayramiç, İntepe Köyü / Merkez, Dümrek Köyü / Merkez ve Fabrikasyon standart üründen sağlandı (Şekil 1). Bu bölgelerde geleneksel olarak üretilmiş olan zeytinyağların sulu fazlarından 5 er ml olmak üzere steril pipet ile 7 adet örnek alınarak deney tüplerine konuldu (Şekil 2). Uygun şekilde kapatılıp araştırmanın yapılacağı labarotuvara getirildi. Örneklerin sıvı ve yağ fazlarının ph ölçümleri Macherey-Nagel (ph-fix 0-14) indikatör çubukları ile yapıldı (Tablo 1, Şekil 3). Her bir örneğin sıvı fazından 0.01 ml alınarak bakteri (Bakteri Besi Yeri: 6 gr Nutrient Agar / 300ml Distile Su ) ve maya (Maya Besi Yeri :12gr PDA / 300 ml Distile Su ) besi yerlerine ayrı ayrı ikişerli olarak ekim yapıldı. Bakteri ekimi yapılan petriler 37 ºC de, bir gece maya ekimi yapılan petriler ise 30 ºC etüvde iki gece inkübasyona bırakıldı. İnkübasyondan 24 veya 48 saat sonra ekim yapılan bütün petriler incelendi ve her bir petrideki toplam bakteri ve maya kolonilerin sayımı yapıldı (Şekil 7,8). Birim hacimdeki (1 ml) zeytinyağındaki toplam bakteri ve maya sayısı belirlenerek ilgili tablolarda verildi (Tablo 2). Ayrıca, mikroskobik gözlem için Gram boyası ile boyanan bakterilerin 400 ve 1000 büyütmeli resimleri, Novel marka binoküler mikroskopta, Sony 7.2 mega piksel fotoğraf makinesı WF okuler merceğine temas ettirilerek çekildi (Şekil 4,6). Bakterilerin Gram (+ / - ) olup olmadıklarını belirlemek için petrilerden rastgele koloni morfolojileri farklı olan 2 bakteri kolonisi seçildi. Üretici firma (GBL) tarafından belirtildiği şekilde seçilen bakterilere Gram boyama kiti kullanarak gram testi uygulandı. Tespit edilen Gram (-) ve Gram (+) bakteriler alındıkları yere göre tablolarda gösterildi (Tablo 3). III. BULGULAR Çanakkale ilinde geleneksel sulu baskı ve fabrikasyon yöntemleri ile üretilen zeytinyağı örnekleri asidite ve mikroskobik yönden analiz edildi. Yapılan analiz sonucunda elde edilen bulgular aşağıdaki tablolarda belirtildi. Tablo 1: Zeytin Yağı Örneklerinin Asidite Ölçümü Sıra Örneklerin Alındığı Yer ph No 1 Zerdalilik Köyü / Bayramiç / Çanakkale 6 2 Bozköy / Ezine / Çanakkale 6 3 Kayalar/ Ayvacık / Çanakkale 6 4 Pitirek Işıklar Köyü / Bayramiç / Çanakkale 6 5 İntepe / Merkez / Çanakkale 6 6 Dümrek / Merkez / Çanakkale 6 7 Standart ( Fabrikasyon) 6

4 Yapılan incelemeler sonucunda geleneksel ve fabrikasyon yöntemi ile üretilen zeytinyağlarının ph değerlerinin yaklaşık olarak aynı olduğu (ph=6) tespit edildi. ph değeri Tablo 1 de verildi (Şekil 3). Tablo 2: Bakteri ve Maya Sayımı (cfu/ml) Sıra No Örneklerin Alındığı Yer Maya Sayısı cfu/ml 1 Zerdalilik Köyü / Bayramiç / Çanakkale Bozköy / Ezine / Çanakkale Kayalar/ Ayvacık / Çanakkale Pitirek Işıklar Köyü / Bayramiç / Çanakkale İntepe / Merkez / Çanakkale Dümrek / Merkez / Çanakkale Standart ( Fabrikasyon) Bakteri Sayısı cfu/ml Zerdalilik, Bozköy, Kayalar Köyü, Işıklar, İntepe Köyleri ile fabrikasyon olarak üretilen zeytinyağlarında farklı maya türlerine rastlanmaz iken Dümrek Köyünde üretilen zeytinyağında ise çeşitli maya türleri bulundu. Zeytinyağı örneklerindeki maya ve bakterilerin cfu/ml değerleri Tablo 2 de verildi. Tablo 3. Gram (+) ve Gram (-) Bakteri Tespiti Sıra No Örneklerin Alındığı Yer Gram (+) Bakteri Sayısı 1 Zerdalilik Köyü / Bayramiç / Çanakkale Bozköy / Ezine / Çanakkale Kayalar/ Ayvacık / Çanakkale Pitirek Işıklar Köyü / Bayramiç / Çanakkale İntepe / Merkez / Çanakkale Dürmek / Merkez / Çanakkale Standart ( Fabrikasyon) + - Gram (-) Bakteri Sayısı Mikroskobik inceleme sonucunda ise Zerdalilik, Bozköy, Kayalar, Dümrek köylerinde ve fabrikasyon olarak üretilen zeytinyağlarda Gram(-) ve Gram (+) bakteriler bulundu. İntepe ve Işıklar Köyü nde üretilen zeytinyağlarda ise Gram(-) ve Gram (+) bakteriler tespit edilmedi (Tablo 3). Şekil 1. Çanakkale İli İdari Haritası Şekil 2. Zeytinyağı Örnekleri

5 Şekil 3. Asidite ölçüm sonuçları Şekil 4. Sıvı fazdan alınarak ekim yapılmış bakterilerin 400x büyütme ile çekilmiş resmi Şekil 5. Gram boyama ile yapılmış bakteri preparatları Şekil 6. Sıvı fazdan alınarak ekim yapılmış bakterilerin 1000x büyütme ile çekilmiş resmi Şekil 7. Petri kaplarında gelişmiş bakteriler Şekil 8. Petri kabında gelişmiş maya

6 IV. TARTIŞMA Zeytinyağlarında genellikle lipofilik bakteri ve mayaların bulunduğu bilinmektedir. Çalışmalarımızda farklı zeytinyağı örneklerinden saflaştırdığımız bakteri ve maya türlerinin lipofilik özelliklerinin araştırılması gerekmektedir. Lipaz, başlıca kullanım alanları gıda sanayi, deri işlemeciliği, sağlık ve temizlik gibi sektörler olan ticari değeri oldukça yüksek bir enzimdir; bu nedenle izole ettiğimiz mikroorganizmaların lipaz aktivitelerinin biyokimyasal analizi önem kazanmaktadır. Geleneksel ve fabrikasyon yöntemlerle elde edilen yağların ph değerlerinin eşit olması beklenmeyen bir sonuçtur. Bu sonuçtan da anlaşılacağı gibi modern yöntemlerle üretilen zeytinyağının geleneksel yöntemlerle üretilenler arasında ph değerleri bakımından bariz bir farklılık görülmemektedir. Maya türlerinin incelenmesi sonucunda ise geleneksel ve fabrikasyon üretimler karşılaştırıldığında ciddi bir farklılığın olmadığı ortaya çıkmıştır. Bakteriyolojik değerlendirme sonucunda ise iki farklı üretimde de Gram(-) ve Gram (+) bakterilere rastlanırken, geleneksel üretim örneklerinden ikisinde rastlanmamış olması, tüketicilerde güven arttırıcı bir sonuç olmuştur. Halkımız tarafından üretilen ürünler güvenle kullanılabileceği ortaya çıkmıştır. Bu durum, hiçbir zaman aynı geleneksel yöntemlerin hiç değişikliğe uğratılmadan devam ettirilmesi anlamına gelmemelidir.

7 V. KAYNAKÇA 1. Bahri Ersoy Aysun Oktar (1986) Naturel Zeytinyağlarının Organoleptik Karakterlerinin Objektif Olarak Tayin Edilmesi Ve Uluslararası Standart Tesbiti İçin Metod Çalışmaları Zeytincilik Araştırma Enstitüsü - İzmir Rajendran A, Thangavelu V. (2007) Optimization of medium composition for lipase production by Candida rugosa NCIM 3462 using response surface methodology. Can J Microbiol. 53(5): Papanikolaou S, Galiotou-Panayotou M, Fakas S, Komaitis M, Aggelis G.( 2008) Citric acid production by Yarrowia lipolytica cultivated on olive-mill wastewater-based media. Bioresour Technol. (7): Ciafardini G, Zullo BA, Iride A.( 2006) Lipase production by yeasts from extra virgin olive oil. Food Microbiol. 23(1): Sıdal, U, 1997, Pseudomonas sp. İle Zeytinyağı Fabrikası Atığından Biyosürfektan Eldesi. Doktor Tezi TrakyaÜniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Edirne. 6. Ş. Bulut, M.Ş.Tanyıldızı, V. Selen, M. Elibol, D. Özer (2000) Fırat Üniversitesi Yayınları 23119, 7. Lenoir, J. (1984). The Surface Flora and its Role in the Ripening of Cheese. Int. Dairy Federation Bull, 171, Ferreira, A.D. and Viljoen B.C. ( 2003). Yeasts as Adjunct Starters in Matured Cheddar Cheese. Int. J. Food Microbiol, 86 (1-2): Wyder, M.T. (2001). Yeasts in Dairy Products, Swiss Federal Dairy Research Station, Fam Info No: 425, Liebefeld, CH-3003 Berne. 10. Bauman, D. E., Baumgard, L. H., Corl, B. A. And Griinari, J. M., (1999). Biosynthesis of conjugated linoleic acid in ruminants. proceedings of the american society of animal science. pdf (10 Eylül 2005).

8 11. Khanal, R. C. and Dhiman, T. R., (2004). Biosynthesis of conjugated linoleic acid: a review. Pakistan Journal of Nutrition 3(2): Hilal B. DOĞAN, Çağla TÜKEL, İbrahim ÇAKIR (2000) Gıda Mikrobiyolojisi ve Uygulamaları, Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü yayını. 522 s 29. Bölüm k

9 VI. TEŞEKKÜR Bilim Danışmanlığı Çalıştayı nı organize eden Prof. Dr. Mehmet AY ve ekibine, mali destek sağlayan TÜBİTAK a, proje çalışmamız sırasında bilgi ve tecrübelerini bizlerle paylaşan Prof. Dr. Turan GÜVEN, Prof. Dr. Sezai TÜRKEL ve Prof. Dr. Ahmet AKSOY a teşekkür ederiz.