Çeşitli bitki ekstraktları ile yağlarının antimikrobiyal özelliklerinin in vitro ve gıda sistemlerinde belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada bitki, bitki tohum ve yağlarının E. coli O157:H7 ve L. monocytogenes suşları üzerine inhibitör etkisi araştırılmıştır. Agar disk difüzyon yöntemi ile önce yağların seçilen mikroorganizmalar üzerindeki inhibisyon zonları belirlenmiş sonra da mikroorganizmaya karşı en yüksek inhibisyon veren dört yağ seçilerek bu yağların minimum inhibitör konsantrasyonları belirlenmiştir. Son olarak da MİK değerleri doğrultusunda gıda uygulamaları yapılmıştır.Agar disk difüzyon ile E.coli O157:H7'ye karşı en yüksek inhibisyon zonlarını tarçın yağı, limon yağı, kavun yağı ve defne yağı verirken, L.monocytogenes'e karşı ise tarçın yağı, limon yağı, çörek otu yağı ve fesleğen yağı en yüksek inhibisyon zonlarını vermiştir. Bu sonuçlar doğrultusunda mikrodilüsyon yöntemi ile minimum inhibitör konsantrasyonları (MİK) belirlenmiştir. En düşük MİK değerlerini veren tarçın ve limon yağı direkt, ikisi birlikte ve ultrases ile kombinasyonu gıda uygulamasında kullanılmıştır.Gıda uygulamaları sonucunda %0.5 tarçın yağı + %2 limon yağının 1:1 oranında hazırlanan yıkama solüsyonu ile yıkamanın mikrobiyal yükte en fazla azaltmayı yaptığı, %0.5 tarçın yağının normal florayı azaltmadığı ve üremenin devam ettiği, %2 tarçın uygulamasının ise normal florayı 2-3 log arasında azaltma yaptığı ve üremenin bu konumda sabit kaldığı belirlenmiştir. %0.5 veya %2 tarçın yağı uygulamasının marul,maydanoz ve dereotu dokusu üzerinde bir etkisi olmadığını bunun yanında limon yağının konsantrasyonun ne olursa olsun hem tek olarak hem de kombinasyon olarak kullanılmasının ise marul, maydanoz ve dereotu dokusu üzerinde olumsuz etki yaptığı, görsel olarak tüketicinin tüketmeyeceği bir görüntü aldığı belirlenmiştir.Gıda uygulamalarında patojen uygulamalarında ise E.coli O157:H7'ye karşı % 0.5 tarçın yağının tam inhibisyon sağladığı L.monocytogenes'e karşı ise tam bir inhbisyon sağlanmadığı fakat %1 limon yağının uygulamasını L.monocytogenes yükünün 4 log azalttığı belirlenmiştir.Yeni teknolojillerin kullanımı ile doğal antimikrobiyallerin kombinasyonunun antagonistik etkiye sahip olduğunu tarçın yağının tek başına mikrobiyal yükü azaltmasına karşılık ultrases kombinasyonu ile mikrobiyal yükü azaltmadığı aksine üremeyi teşvik ettiği belirlenmiştir.

In this study, the inhibitory effect of plants, plant seeds and oils were investigated against Escherichia coli O157:H7 and Listeria monocytogenes. Agar disk diffusion method is used to locate the inhibition zones of selected microorganisms caused by oils, then four oils with the highest inhibitory effects against microorganisms were selected and minimum concentrations of these oils were determined. Finally, in accordance with the MIC values selected parameters were applied to food applications.The highest inhibition zones against E. coli O157: H7 using agar disk diffusion method were observed by cinnamon oil, lemon oil, melon oil and laurel oil, while the cinnamon oil, lemon oil, black cumin seed oil and basil oil had the most inhibition zones against L. monocytogenes. In light of these results, minimum inhibitory concentrations (MICs) were determined by micro dilution method. Cinnamon and lemon oils which had the lowest MIC values were selected to be used in food applications.As a result of food applications, washing solution of 0.5 % cinnamon oil + 2 % lemon oil which was prepared in 1:1 ratio had the maximum reduction on microbial load, while 0.5 % cinnamon oil alone was not effective on decreasing the normal flora and therefore let the microbial growth. On the other hand, 2 % cinnamon oil treatment had 2-3 log reductions in the normal flora and did not let any microbial reproduction. Application of 0.5 % or 2 % cinnamon oil did not have any textural effect on lettuce, parsley and dill. However, regardless of the concentration, lemon oil either alone or in combination with cinnamon oil both had the adverse effect on the texture and visual appearance of lettuce, parsley and dill, therefore it was determined that final product would not be acceptable to the consumer.For the applications against pathogens in food products, it was found that 0.5 % cinnamon oil provided complete inhibition against E. coli O157:H7 but was not that effective against L.monocytogenes while treatment of 1 % lemon oil provided 4 log reduction against L.monocytogenes.Combination of new technologies with natural antimicrobials might have an antagonistic effect. Application of alone cinnamon oil reduced the microbial load whereas combination with ultrasound did not decrease the microbial load; on the contrary, it stimulated the growth of microorganisms.