Geri Dön

Ekşi mayadan amilolitik bakterilerin izolasyonu, teknolojik özelliklerinin belirlenmesi ve ekmek yapımında kullanım olanaklarının araştırılması

Isolation of amylolytic bacteria from sourdough, determination of their technological properties, and investigation of their use in bread making

PDF İndir

  1. Tez No: 972403
  2. Yazar: FERAY GÜLÇELİK
  3. Danışmanlar: PROF. DR. AYNUR GÜL KARAHAN ÇAKMAKÇI
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Gıda Mühendisliği, Food Engineering
  6. Anahtar Kelimeler: Mikrobiyoloji, Microbiology
  7. Yıl: 2025
  8. Dil: Türkçe
  9. Üniversite: Süleyman Demirel Üniversitesi
  10. Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.

Özet

Ekmek, ülkemizde yüksek tüketim oranı ve kültürel önemi nedeniyle temel bir gıda maddesi olarak kabul edilmektedir. Son yıllarda fonksiyonel gıdalara yönelik artan ilgi, ekşi mayalı ekmeğe olan talebi de artırmıştır. Ekşi mayada bulunan amilolitik bakteriler, nişastayı fermente edilebilir şekerlere dönüştürerek fermantasyon sürecini desteklemekte; böylece ürünün besin değeri, aroma profili ve raf ömrü olumlu şekilde etkilenmektedir. Bu çalışmada, farklı fırınlardan sağlanan ekşi maya örneklerinden amilolitik bakterilerin izolasyonu, teknolojik özelliklerinin belirlenmesi, fenotipik ve genotipik tanısı, seçilen üstün nitelikli suşların ekmek kalitesine etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Antalya ve Isparta'dan toplanan 7 ekşi maya örneğinden toplam 68 bakteri izole edilmiştir. İzolatlardan 13'ünün glikozdan asit ve gaz oluşturduğu, 17'sinin ise ekzopolisakkarit (EPS) ürettiği belirlenmiştir. Amilolitik aktivite spektrofotometrik olarak ölçülmüş ve en yüksek aktivite Pediococcus pentosaceus (P. pentosaceus) İF-53-2 suşunda 0.134 U/mL früktoz eşdeğeri olarak saptanmıştır. Ekmek denemelerinde kullanılmak üzere P. pentosaceus NU-523, P. pentosaceus İF-53-2, Levilactobacillus brevis (L. brevis) ET-530-2 ve Companilactobacillus mindensis (C. mindensis) FH-540-1 seçilmiştir. Seçilen dört suş, ticari yaş maya ve laboratuvar koşullarında üretilen ekşi maya ile birlikte altı farklı ekmek grubunun üretiminde kullanılmıştır (M: ticari yaş maya; EM: ekşi maya; AO: amilolitik olmayan laktik asit bakterileri (LAB); AB: amilolitik LAB; A: her iki tip LAB; EME: ticari yaş maya ile ekşi mayanın kombinasyonu). Bu gruplar arasında A grubu en yüksek ağırlığa (p<0.05), EM grubu ise en düşük hacme sahip bulunmuştur (p<0.05). Pişme kaybı açısından en düşük değer AB grubunda (23.23 g, %11.36), en yüksek değer ise EME grubunda (36.16 g, %17.18) saptanmıştır (p<0.05). Grupların eni 60-90 mm, boyu 65-73.3 mm, yüksekliği ise 58.3-70 mm olarak belirlenmiştir (p<0.05). Bunun yanı sıra deneme gruplarının toplam titrasyon asitliği (8.20±0.74–10.6±2.33 mL), pH (4.97±0.009–6.12±0.07) ve kül içeriği (%1.90–2.38) incelenmiştir. En yüksek kuru madde 24. saatte M grubunda (%65.84), 7. günde ise EM grubunda (%68.45) bulunmuştur (p>0.05). Renk analizinde ekmek kabuğunda en yüksek L* değeri EM grubunda (p<0.05), ekmek içinde ise M grubunda saptanmıştır (p<0.05). Gruplar arasında a* ve b* değerleri açısından istatistiksel olarak anlamlı bir fark gözlenmemiştir (p>0.05). Tekstür profil analizinde üretimden 24 saat sonra en sert yapı EM grubunda, en yumuşak ekmek içi ise EME grubunda gözlenmiştir (p<0.05). Sertlik depolama boyunca özellikle AB ve AO gruplarında artış göstermiş, esneklik ise genel olarak azalmış ve AB grubu en düşük esneklik değerlerini almıştır (p<0.05). Koheziflik en yüksek EM grubunda belirlenmiş olup, diğer gruplarda depolama süresince azalma eğilimi göstermiştir (p<0.05). Sakızımsılık ve elastikiyet değerleri AB ve EM gruplarında yüksek bulunurken, M grubu düşük değerler sergilemiştir (p<0.05). EM grubunda uzun fermantasyon süresine bağlı olarak bayatlama sırasında sertlik artışı ve dokusal bozulma daha belirgin hale gelmiştir. Buna karşılık, M ve EME kontrol grupları depolama boyunca daha stabil tekstürel özellikler göstermiştir (p<0.05). Sertlik esas alınarak hesaplanan bayatlama hızları incelendiğinde, AO grubunun 3–7 gün aralığında %109.08 ile en yüksek bayatlama hızına sahip olduğu belirlenmiştir (p<0.05). Buna karşılık, AB grubunda 1–7 günler arasında %40.10 oranında orta düzeyde bir artış gözlenmiştir (p<0.05). Duyusal analizde en yüksek puanı AB grubu, en düşük puanı ise EM grubu almıştır (p<0.05). Sonuç olarak, P. pentosaceus İF-53-2 ve C. mindensis FH-540-1 ile üretilen AB grubunda bayatlama hızı, pişme kaybı ve boyut gibi kalite parametrelerinde iyileşmeler sağlanmıştır. Ayrıca bu grubun duyusal değerlendirmede en yüksek genel kabul düzeyine ulaşması, söz konusu amilolitik bakterilerin ekmek üretiminde starter kültür olarak kullanılma potansiyelini ortaya koymuştur.

Özet (Çeviri)

Bread is considered a staple food in Türkiye thanks to its high consumption rate and cultural significance. Recently, the growing interest in functional foods has also increased the demand for sourdough bread. Amylolytic bacteria present in sourdough convert starch into fermentable sugars, thereby supporting the fermentation process. As a result, the nutritional value, aroma profile, and shelf-life of sourdough bread are positively affected. The present study aimed to isolate amylolytic bacteria from sourdough samples obtained from different bakeries, determine their technological properties, conduct phenotypic and genotypic identification, and examine the effects of selected superior strains on bread quality. A total of 68 bacterial isolates were obtained from seven sourdough samples collected in Antalya and Isparta. Among these isolates, 13 were found to produce acid and gas from glucose, while 17 produced exopolysaccharides (EPS). Amylolytic activity was determined spectrophotometrically, and the highest activity was detected in the Pediococcus pentosaceus (P. pentosaceus) IF-53-2 strain at 0.134 U/mL fructose equivalent. For bread trials, P. pentosaceus NU-523, P. pentosaceus IF-53-2, Levilactobacillus brevis (L. brevis) ET-530-2, and Companilactobacillus mindensis (C. mindensis) FH-540-1 were selected. The four selected strains, together with commercial compressed yeast and laboratory-produced sourdough, were used to produce six different bread groups (M: commercial compressed yeast; EM: sourdough; AO: non-amylolytic lactic acid bacteria (LAB); AB: amylolytic LAB; A: both types of LAB; EME: a combination of commercial yeast and sourdough). Group A exhibited the highest weight (p<0.05). In contrast, Group EM showed the lowest volume (p<0.05). Regarding baking loss, the lowest value was recorded in Group AB (23.23 g, 11.36%), whereas the highest was in Group EME (36.16 g, 17.18%). The widths of the loaves ranged from 60 to 90 mm, their lengths from 65 to 73.3 mm, and their heights from 58.3 to 70 mm (p<0.05). Also, the groups were analyzed for total titratable acidity (8.20±0.74–10.6±2.33 mL), pH (4.97±0.009–6.12±0.07), and ash content (1.90–2.38%). The highest dry matter content was in Group M at 24 h (65.84%), while Group EM had the highest value on day 7 (68.45%).(p>0.05). In color analysis, the highest L* value of the crust was found in Group EM (p<0.05), and the highest crumb L* value was recorded in Group M (p<0.05). There were no statistically significant differences among groups for a* and b* values (p>0.05). Texture profile analysis showed that, after 24 h of storage, Group EM had the firmest crumb, while Group EME exhibited the softest texture (p<0.05). Firmness increased during storage, particularly in Groups AB and AO, while springiness generally decreased, with Group AB showing the lowest values (p<0.05). Cohesiveness was highest in Group EM but tended to decline over time in the other groups (p<0.05). Gumminess and resilience were higher in Groups AB and EM, whereas Group M displayed the lowest values (p<0.05). Due to the longer fermentation time, staling in Group EM was more pronounced, with greater firmness and textural deterioration. In contrast, the control groups M and EME demonstrated more stable textural properties throughout storage (p<0.05). Based on staling rates calculated from firmness, Group AO exhibited the fastest staling between days 3 and 7 (109.08%), while Group AB showed a moderate increase of 40.10% between days 1 and 7 (p<0.05). Sensory evaluation indicated that Group AB received the highest score, while Group EM had the lowest (p<0.05). In conclusion, improvements in quality parameters such as staling rate, baking loss, and loaf dimensions were achieved in Group AB, produced with P. pentosaceus IF-53-2 and C. mindensis FH-540-1. Furthermore, the fact that the Group AB received the highest overall acceptability score in sensory evaluation highlights the potential of these amylolytic bacteria to be used as starter cultures in bread production.

Benzer Tezler

  1. Tez No

    897307

    Ekşi hamur fermantasyonundan izole edilen laktik asit bakterilerinin gluteni hidrolize etme ve probiyotik potansiyeli

    Gluten hydrolysis and probiotic potential of lactic acid bacteria isolated from sourdough fermentation

    RANA GÖNÜL

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2024

    Gıda MühendisliğiAydın Adnan Menderes Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. ÇİSEM BULUT ALBAYRAK

  2. Tez No

    685377

    Su kefiri temelli ekşi ekmek mayası üretimi ve raf ömrü üzerine araştırma

    Su kefiri temelli ekşi ekmek mayasi üretimi ve raf ömrü üzerine araştirma

    TUĞÇE DAĞTEKİN

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2021

    Gıda MühendisliğiSüleyman Demirel Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. ZEYNEP BANU SEYDİM

  3. Tez No

    237859

    Kahramanmaraş ve yöresinde geleneksel olarak üretilen ekşi hamur örneklerinden laktik asit bakteri izolasyonu, antibiyotik dirençliliği, plazmid içeriklerinin belirlenmesi

    Isolation, determination of plasmid content and antibiotic resistance of lactic acid bacteria from sour dough producted traditional in Kahramanmaraş and region

    ZELAL AKSOY

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2009

    BiyolojiKahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. METİN DIĞRAK

  4. Tez No

    629113

    Liyofilize ekşi hamur starter kültürü üretimi için optimum koşulların ve kültür stabilitesinin belirlenmesi

    Determination of optimum conditions and culture stabilization for freeze-dried sourdough starter culture production

    LATİFE BETÜL GÜL

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2020

    MikrobiyolojiOndokuz Mayıs Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. AHMET HİLMİ ÇON

  5. Tez No

    488112

    Nohut unu ilaveli ekşi hamurun dondurulmuş ekmek yapımında kullanımı

    Usage of sourdough with chickpea flour in frozen bread making

    GÖRKEM ÖZÜLKÜ

    Doktora

    Türkçe

    Türkçe

    2017

    Gıda MühendisliğiYıldız Teknik Üniversitesi

    Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. MUHAMMET ARICI

Geri Dön