ARDIÇ ve KÜF (BİYOLOJİ)

Transkript

1 YİBO-4 Öğretmenleri (Fen ve Teknoloji-Fizik, Kimya, Biyoloji- ve Matematik) Proje Danışmanlığı Eğitimi Çalıştayı (2010-2) ARDIÇ ve KÜF (BİYOLOJİ) ARDIÇGİLLER Saniye BEKTAŞ Münevver ALPASLAN PROJE DANIŞMANLARI Prof.Dr. Serpil ÜNYAYAR Doç. Dr. Şükran YILMAZ ÖZDİLEK GEBZE OCAK- 2010

2 Proje Adı : Ardıç Yağı Çözeltisinin Kaşar Peynirinin Raf Ömrüne Etkisi PROJENİN AMACI: Antimikrobiyal Özellikleri Olduğu Bilinen Ardıç Yağının Peynirin Raf Ömrüsü Üzerine Etkisini İncelemek Bu amaçla proje kapsamında alternatif tıbbi amaçlı olarak da kullanıldığı literatürlerde de yer alan ardıç yağından hazırlanacak olan çözeltinin kaşar peynirinin küflenmesini önleyebileceği ve raf ömrünü arttırabileceği düşünülmektedir. GİRİŞ Besinlerin bozulmasından kaynaklanan problemler gelişmekte ülkelerde devam etmektedir. Gelişmiş ülkelerde bile gıda zehirlenmelerinden çok sayıda insan ölmektedir (Mead ve ark.,1999). Gıda bozulmalarını önlemek adına gıda endüstrisinde gıda işleme ve saklama yöntemleri sürekli değişim ve gelişim içerisindedir. Böylece gıdalarda yer alan mikroorganizmalar kontrol altına alınmaktır (Akgül 1993). Ancak yapılan bazı uygulamalar gıdaların besleyici öğelerini önemli oranda kayba uğratmakta yada kullanılan kimyasal koruyucular sağlık üzerine olumsuz etki etmektedir. Aşırı şekilde kimyasal koruyucular tüketicileri doğal koruyuculara yönlendiriş, bu da sanayi ve gıda pazarında yeni tip antimikrobiyal madde kullanım olasılıklarının araştırılmasını teşvik etmiştir (Kotzekidou ve ark. 2007, Koyuncu ve ark. 2008). Literatür bilgilerine göre gıda endüstrisinin doğada var olan organik maddelere yöneldiği ve antimikrobiyal madde için bu özelliğe sahip bitkileri tercih ettiği ve gıda saklama ve işlemede kullandığı görülmektedir. Ürünlerin pazar paylarının arttırılmasında önemli rol oynayan, özellikle doğal ve toksik olmayan antimikrobiyal maddelerin kullanımları önemsenmektedir. Funguslar, doğada hava, toprak su ve organik maddeler üzerinde yaygın olarak bulunan eukaryotik, filamentli (ipliksi) yapıda olan canlılardır. Bitkiler gibi hücre duvarına sahiptirler ve hemen hemen tümü hareketsizdir. Fotosentetik pigment içermezler, bu nedenle besinlerini diğer canlıların hazırladığı organik maddelerden genellikle absorbsiyonla alırlar. Aerobik olarak gelişirler ve enerjiyi organik maddelerin oksidasyonundan sağlarlar. Şekil,

3 davranış ve hayat devri bakımından birbirine uymayan çok sayıda organizma içerdikleri için kesin bir tanım yapmak çok zordur. Küfler, miselyum oluşturan çok hücreli funguslar olarak tanımlanırken, küf hücreleri ard arda dizilerek hifleri, hifler ise çeşitli şekillerde dallanma yapmak suretiyle bir araya gelerek hif topluluğunu oluşturmaktadırlar. Bu hif topluluğuna miselyum adı verilmektedir (Kıvanç ve Güven 2000, Özkaya ve Kuleaşan 2000). Bitkisel ve hayvansal kaynaklı tüm besinlerde kolayca gelişebilen mikroorganizmalardan bir ve en önemlisi küftür. Küf önemli gıda maddelerimizden süt ve süt ürünlerinde kolay üreme ortamı bulduğu için bu ürünleri saklama ve ambalajlama durumlarında göz önünde bulundurulmaktadır (Hayaloğlu ve ark., 2002). Bazı fungusların bağışıklık sistemi zayıflamış bireyleri daha çok etkilediğine dair çalışmalar bulunmaktadır (Facey et al. 1999; Ahmad and Beg 2001). Bu durum bilim adamlarını değişik kaynaklardan yeni antimikrobiyal bileşiklerin araştırılması için teşvik etmiştir. Özellikle bitkilerin antimikrobiyal özelliklerinden dolayı ön plana çıkmasını sağlamıştır (Karaman ve ark.2003; Kuruoğlu 2003). Ülkemizde de çeşitli araştırmalar yapılmış,antimikrobiyal özelliğe sahip Pinus pinea Fıstık çamı (Pinecae), Cupressus sempervirens Servi, Cupressus arizonica Yatık servi (Cupressecae), Cupressus sempervirens, Thuja orientalis, Thuja orientalis, Juniperus oxicedrus (Ardıç), Quercus coccifera (Meşe), Cedrus libani (Lübnan sediri), Pinus brutia, Pinus nigra, Pinus pinea, Nerium oleander (Zakkum) bunlardan bazıları tespit edilenler arasındadır (Esen ve Dığrak 2009). Ardıç bitkisi özellikle içeriği bakımından gerek antimikrobiyal ve gerekse antifungal amaçlı kullanılmaktadır (Tablo 1). Ardıçtaki ekstratının içerisinde bulunan etkin maddeler nedeniyle mikroorganizmalar ve böcekler için öldürücü etkiye sahip olduğu bilinmektedir (Azırak 2007). TABLO 1: GC/MS ile ardıç meyvesi uçucu yağına ait kimyasal bilesenler ve % oranları (Gülsoy ve ark, 2008). NO BİLEŞEN % ORAN 1 Α- PİNEN Β PİNEN MİRSEN LİMONEN TERPİNEN 0.72

4 6 TERPİNOLEN GERMAKREN-D SEDROL 1.43 Ardıç bitkisinin antimikrobiyal ve antifungal özelliği olduğu düşünüldüğünden kaşar peynirinin raf ömrünü uzatmak için ardıç yağı çözeltisi uygulanarak ambalajlanabileceğinin ortaya konması hedeflenmiştir. MATERYAL VE METOD Ardıç yağı ile hazırlanmış ambalaj kağıtlarının peynir saklamada etkili olup olmadığını teste etmek amacıyla ardıç yağı sürülmüş deney ve sadece su sürülmüş ve kuru olarak bırakılmış deney grupları oluşturuldu. Çalışma üç tekrarlı olarak yapıldı ve bu deney grupları aşağidaki şekilde hazırlandı. Peynirlerin Hazırlanışı; Yarıçapı 4,31 cm, yüksekliği 1 cm olan silindirler öncelikle kesilmiş daha sonra ortadan ikiye bölündü (10 10 ) cm² olan alüminyum folyolardan 9 adet hazırlandı. kaşar peynirleri bunların ortasına yerleştirildi. Çözeltinin Hazırlanışı: % 0,05 lik ardıç yağı çözeltisi: 99,95 ml su içine 0,05 ml ardıç yağı, % 0,15 lik ardıç yağı çözeltisi: 99,85 ml su içine 0,15 ml ardıç yağı karıştırılarak hazırlandı. Küflerin Ekilmesi; Gıda üzerinde gelişen bir küf kolonisinden bir miktar alınarak hazırlanmış olan 9 tane kaşar peyniri üzerine ekilmiştir. Deney grupları. Kontrol Grubu: Damıtık su uygulanmış ve uygulanmamış iki grupdan oluşmaktadır. Deney Grubu: % 0,05 ardıç yağı çözeltisi grubu ve % 0,15 ardıç yağı çözeltisi gruplarından oluşmuştur. Deney gruplarında bu kontsantrasyonların seçilmesinin sebebi Sağlık Bakanlığının ardıç yağını gıda kullanma oranları esas alınmıştır. Hazırlanan örnekler oda sıcaklığında (26 ºC) 05/02/2010 tarihinde saat 21:15 de ekilmeye başlandı ve bu işlem yaklaşık olarak 20 dakika sürdü. 07/02/2010 tarih ve saat 6:00-7: 00 aralarında gözlem yapıldı. Küf üreyip üremediği stereo mikroskop altında incelenmiş ve fotoğrafları çekilmiştir.

5 BULGULAR ve TARTIŞMA Deneyler sonucunda alınan veriler Şekil 1, 2, 3 ve 4 te gösterilmiştir. Kontrol grubu olan örneklerde küf misellerinin belirgin bir şekilde büyüdüğü gözlenmiştir (Şekil 1 ve Şekil 2). Şekil 1. Gözlem sonucunda kontrol grubunda, oda sıcaklığında gözlenen küf miktarı. Şekil 2. Gözlem sonucunda kontrol grubunda, oda sıcaklığında gözlenen küf miktarı.

6 Deney grubu olan %0,05 ve %0,15 lik çözelti grubları olan örneklerde küf misellerinin diğerlerine göre daha az büyüdüğü gözlenmiştir (Şekil 3 ve Şekil 4). Şekil 3. Gözlem sonucunda kontrol grubunda, oda sıcaklığında gözlenen küf miktarı. Şekil 4. Gözlem sonucunda kontrol grubunda, oda sıcaklığında gözlenen küf miktarı.

7 Yapılan gözlem sonucu küf üremesinin kontrol gruplarında beklendiği gibi fazla olduğu, ardıç yağı çözeltileri uygulanan kaşar peynirlerinde ise daha az gerçekleştiği gözlendi. Bundan dolayı ardıç yağının antifungal özelliğe sahip olduğu ve gıda saklama yöntemlerinde kullanılabileceği sonucu çıkarılabilir. Ardıç yağının antibakteriyel ve antifungal özelliği ile ilgili çeşitli araştırmacıların da çalışmaları bulunmaktadır (Esen ve Dığrak 2009, Toroğlu ve Çenet 2006). Esen ve Dığrak (2009) Ardıç ile yaptıkları çalışmada farklı konsantrasyonlarda antibakteriyel ve antifungal etkilerinin olduğu belirlenmiştir. Literatürde kaydedilen bu bilgiler çalışma sonuçları ile uygunluk göstermektedir. SONUÇ Bu proje çalışması, oda koşullarında ve steril olmayan şartlarda yapılmıştır. Bu çalışmanın steril ve kontrollu koşullarda tekrarlanmasından sonra ardıç yağının kaşar peynirinin raf ömrü üzerine etkisinin olup olmayacağı daha iyi ortaya konmuş olacaktır. Ardıç yağına bulaştırılmış ambalaj kağıtlarının kaşar peynirinin tadında nasıl bir değişikliğe sebep olduğu ölçülememiştir. Bu konuda ayrıca çalışmaların yapılması önerilebilir. TEŞEKKÜRLER Proje danışmanlığımızı yapan Prof. Dr. Serpil ÜNYAYAR ve Doç. Dr. Şükran YILMAZ ÖZDILEK hocalarımıza teşekkürlerimizi sunarız. Bu çalışmalarımızı yapmak için gerekli ortamı sağlayan Prof. Dr. Mehmet AY hocamız başta olmak üzere tüm çalıştay elemanlarına teşekkürlerimizi sunarız. Çalıştaya katılan tüm arkadaşlarımıza yardımlarından dolayı çokça teşekkür ederiz. KAYNAKÇA Akgül, A Baharat Bilimi ve Teknolojisi. Gıda Teknolojisi Derneği Yay No:15: , Ankara Azırak, S., Thymol ve carvacrol un ın vıvo genotoksik etkilerinin araştırılması, Çukurova Üniversitesi doktora tezi, 2007

8 Esen.M, Dığrak M Kahramanmaraş Yöresindeki Bazı Orman Ağaçlarından Elde Edilen Uçucu Yağların Antimikrobiyal Aktivitesi. Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Dergisi 21(1) Gülsoy S, Özkan K, Mert A, Eser Y, 2008 Ardıç (Juniperus excelsa) meyvesinden ve Yayla Kekiği (Origanum minutiflorum) yapraklarından elde edilen uçucu yağların kimyasal bilesimleri ve Karaçam (Pinus nigra subsp. pallasiana) tohumunun çimlenmesi üzerine allelopatik etkileri. Biyolojik Çeşitlilik ve Koruma Dergisi, 1(2): ] Facey, P.C., Pascoe, K.O., Porter, R.B., Jones, A.D., Investigation of plants used in Jamaican folk medicine for anti-bacterial activity. Journal of Pharmacy and Pharmacology 51 (12), pp Hayaloğlu, AA., Guven, M., Fox, PF., Microbiological, biochemical and technological properties of Turkish White Cheese Beyaz Peynir. International Dairy Journal, Karaman, I., Sahin, F., Gulluce, M., Oğutcu, H., Sengul, M., Adiguzel, A., Antimicrobial activity of aqueous and methanol extracts of Juniperus oxycedrus L. Journal of Ethnopharmacology 85 (2-3), pp Kıvanç M, Güven K (2000) Prokaryotlar, Protisler ve Funguslar. ESKİŞEHİR:Anadolu Üniversitesi Yayınları Kotzekidou P, Giannakidis P, Boulamatsis A Antimicrobial activity of some plant extracts and essential oils against foodborne pathogens in vitro and on the fate of inoculated pathogens chocolate.lebensm-wiss.u.technol.in press. Koyuncu İ, Yıldırım İ, Duranoğlu S Türkiye 10. Gıda kongresi, Erzurum Mead, P.S., Slutsker, L., Dietz, V., McCaig, L.F., Breese, J.S., Shapiro, C., Griffin, P.M., Tauxe, R.V Food related illness and death in the United States. Emerg. Infect. Dis., 5: Özkaya D- Kuleaşan H (2000) Gıda Mikrobiyolojisi ve Uygulamaları ANKARA: Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Gıda Mühendisliği Bölümü yayını

9