T.C. SÜLEYMAN DEMİREL ÜNİVERSİTESİ FEN BİLİMLERİ ENSTİTÜSÜ

FARKLI SİRKELERDEN ÜRETİLEN SİRKE ANALARININ BİYOAKTİF BİLEŞENLERİNİN BELİRLENMESİ

Elif AYKIN

Danışman Prof. Dr. Zeynep Banu SEYDİM

II. Dan ışman Yrd. Doç. Dr. Havva Nilgün BUDAK

YÜKSEK LİSANS TEZİ GIDA MÜHENDİSLİĞİ ANABİLİM DALI ISPARTA - 2013

© 2013 [Elif AYKIN]

TAAHHÜTNAME

Bu tezin akademik ve etik kurallara uygun olarak yazıldığını ve kullanılan tüm literatür bilgilerinin referans gösterilerek tezde yer aldığını beyan ederim.

Elif AYKIN

İÇİNDEKİLER

Sayfa İÇİNDEKİLER ...... i ÖZET ...... iii ABSTRACT ...... v TEŞEKKÜR ...... vii ŞEKİLLER DİZİNİ ...... viii ÇİZELGELER DİZİNİ ...... ix SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ ...... x 1.GİRİŞ ...... 1 2. KAYNAK ÖZETLERİ ...... 4 2.1. Hammadde ...... 4 2.2. Sirkenin Tanımı ve Çeşitleri ...... 9 2.3. Sirke Üretiminde Kullanılan Mikroorganizmalar ...... 11 2.3.1. Mayalar ...... 11 2.3.2. Asetik asit bakterileri ...... 12 2.4. Sirkenin Kimyasal Bileşimi ...... 16 2.5. Sirke Üretim Yöntemleri ...... 22 2.6. Sirkedeki Biyoaktif Bileşikler ...... 24 2.6.1. Melanoidinler ...... 25 2.6.2. Fruktooligosakkaritler ...... 27 2.6.3. Fenolik bileşikler (Polifenoller) ...... 28 2.6.4. Vitaminler ...... 35 2.6.5. Mineraller ...... 37 2.6.6. α-Glukanlar...... 39 2.7. Sirkenin Sağlık Üzerine Etkisi ...... 40 2.8. Sirke Anası ...... 45 2.9. Sirke Anasının Prebiyotik Etkisi ...... 49 2.10. Gıdaların ve Metabolit Ürünlerinin Karbonhidrat İçeriğinin Belirlenmesi ... 58 2.11. Gıdalarda Antioksidan Aktivitenin Belirlenmesi ...... 64 2.11.1. Antioksidan aktivitenin belirlenmesi ...... 64 2.11.2. Troloks eşdeğeri antioksidan kapasitesi (TEAC/ABTS) ...... 65 2.11.3. Oksijen Radikal Absorbans Kapasitesi (ORAC) ...... 67 3. MATERYAL ve YÖNTEM ...... 70 3.1. Materyal ...... 70 3.1.1. Hammadde ...... 70 3.1.2. Analizlerde Kullanılan Kimyasallar ...... 70 3.2. Yöntem ...... 71 3.2.1. Elma şarabı üretimi ...... 71 3.2.2. Nar şarabı üretimi ...... 71 3.2.3. Sirke üretimi ve sirke anası oluşumu ...... 72 3.2.4. Kimyasal analizler ...... 75 3.2.4.1. Toplam asit tayini ...... 75 3.2.4.2. pH tayini ...... 76 3.2.4.3. Toplam kuru madde tayini ...... 76 3.2.4.4. Kül tayini ...... 76 3.2.5. Toplam Karbonhidrat Analizi ...... 77 3.2.6. Mineral Madde Profili ...... 78 3.2.7. Antioksidan aktivite tayini ...... 79

i

3.2.7.1. TEAC (ABTS) yöntemi ile antioksidan aktivite tayini ...... 79 3.2.7.2. ORAC yöntemi ile antioksidan aktivite tayini ...... 81 3.2.8. Toplam fenolik madde analizi ...... 83 3.2.9. Fenolik Bileşen Analizi ...... 84 3.2.10. Prebiyotik Etkinin Belirlenmesi ...... 85 3.2.11. İstatistiksel Analiz ...... 90 4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA ...... 91 4.1. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Kimyasal Analiz Bulguları ...... 91 4.2. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Toplam Karbonhidrat Analizi Sonuçları ...... 93 4.3. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Mineral Madde Profili Sonuçları ... 95 4.4. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Antioksidan Kapasite Sonuçları .... 98 4.5. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Toplam Fenolik Madde Analizi Sonuçları ...... 101 4.6. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Fenolik Madde İçeriklerinin HPLC Analizi ile Belirlenmesi ...... 103 4.7. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Prebiyotik Etki Bulguları ...... 110 5. SONUÇ ve ÖNERİLER ...... 118 KAYNAKLAR ...... 120 ÖZGEÇMİŞ ...... 153

ii

ÖZET

Yüksek Lisans Tezi

FARKLI SİRKELERDEN ÜRETİLEN SİRKE ANALARININ BİYOAKTİF BİLEŞENLERİNİN BELİRLENMESİ

Elif AYKIN

Süleyman Demirel Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı

Danışman: Prof. Dr. Zeynep Banu SEYDİM

II. Danışman: Yrd. Doç. Dr. Havva Nilgün BUDAK

Bu tez çalışmasında farklı sirkelerden üretilen sirke analarının biyoaktif bileşenlerinin belirlenmesi amaçlanmıştır. Yüzey kültür yöntemi ile üretilen elma ve nar sirkelerinde oluşan elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinde titrasyon asitliği, pH, toplam kuru madde, kül, toplam antioksidan aktivite, toplam fenolik madde, fenolik bileşenler, toplam karbonhidrat, mineral maddeler ve prebiyotik etki belirlenmiştir.

Elma sirke anası örneklerinde titrasyon asitliği % 4,21, pH 3,23, toplam kuru madde % 2,42, kül % 0,22 ve toplam karbonhidrat 27,28 mg/mL bulunmuştur. Nar sirke anası örneklerinde titrasyon asitliği % 4,84, pH 2,91, toplam kuru madde % 4,29, kül % 0,39 ve toplam karbonhidrat 26,42 mg/mL tespit edilmiştir.

Elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinin antioksidan kapasiteleri Troloks eşdeğeri antioksidan kapasitesi (TEAC/ABTS) ve Oksijen radikal absorbans kapasitesi (ORAC) yöntemleri kullanılarak belirlenmiştir. Elma sirke anasının TEAC değeri 3,58 mmol Troloks/L ve ORAC değeri 15,07 µmol TE/mL olarak belirlenmiştir. Nar sirke anasının TEAC değeri 113,18 mmol Troloks/L ve ORAC değeri 78,30 µmol TE/mL olarak tayin edilmiştir. Elma sirke anasında gallik asit ve klorojenik asit baskın fenolik bileşik iken; nar sirke anasında gallik asit ve ellajik asit baskın fenolik bileşiktir. Elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinde toplam fenolik madde miktarı sırasıyla 6218,33 mg/L ve 38958,67 mg/L tespit edilmiştir. HPLC ile yapılan analizlerde Elma sirke anası örneklerinde 558,61 mg/L gallik asit, 186,66 mg/L klorojenik asit, 25,38 mg/L kateşin ve 8,15 mg/L kafeik asit belirlenmiştir. Nar sirke anası örneklerinde 570,48 mg/L gallik asit, 14,20 mg/L kateşin ve 4,68 mg/L kafeik asit içerdiği tespit edilmiştir.

Elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinde Ca, Fe, K, Mg ve Na minerallerinin miktarları belirlenmiştir. Elma sirke anasında Ca 425,85 mg/L, Fe 1599,18 mg/L, K 25814,17 mg/L, Mg 546,70 mg/L ve Na 740,03 mg/L tespit edilmiştir. Nar sirke anasında Ca 521,00 mg/L, Fe 122,58 mg/L, K 28148,33 mg/L, Mg 612,65 mg/L ve Na 223,13 mg/L belirlenmiştir.

iii

Elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinin prebiyotik etkisini belirlemek amacıyla simule edilmiş gastrointestinal koşullardan geçirilmiş örneklere kefir kültürü ilave edilmiş ve kültürdeki laktokoklar, laktobasiller, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum ve mayaların gelişimi kültürel sayım yöntemi ile belirlenmiştir. %0, %5, %20 oranlarında elma sirke anası ile ve %0, %5, %20 oranlarında nar sirke anası ile kefir örnekleri üretilmiştir. 18 saat fermantasyondan sonra tüm kefir örneklerindeki laktobasil, laktokok, Lactobacillus acidophilus ve maya sayısının aynı oranda arttığı belirlenmiştir. Kefir üretiminde sirke anası içeriğinin %0`dan %20`ye artması laktobasil, laktokok, Lactobacillus acidophilus ve mayaların gelişimini etkilememiştir. Bifidobacterium bifidum sayısında, %0 oranında elma sirke anası içeren kefir örneğine kıyasla %5 oranında elma sirke anası içeren kefir örneğinde 2 log kob/mL ve %20 oranında elma sirke anası içeren kefir örneğinde 1 log kob/mL’lik bir artış gözlenmiştir. %0, %5 ve %20 oranlarında nar sirke anası içeren kefir örneklerindeki Bifidobacterium bifidum sayısı ise birbirine yakın tespit edilmiştir. Kefir kültürü ilave edilmiş elma sirke anası örneğinde (%100 SA) Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus acidophilus, laktokok, laktobasil ve maya içeriği fermantasyondan sonra sırasıyla 3, 2, 2, 2 ve 1 log kob/mL’lik bir artış göstermiştir. Kefir kültürü ilave edilmiş nar sirke anası örneğinde (%100 SA) ise Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus acidophilus, laktokok, laktobasil ve maya içeriği fermantasyondan sonra sırasıyla 2, 2, 1, 1 ve 1 log kob/mL’lik bir artış göstermiştir. Mikroorganizmalar için besin ortamı olarak kullanılan süt ve sirke anası örnekleri karşılaştırıldığında Lactobacillus acidophilus, laktobasil, laktokok ve toplam bakteri içeriğinin süt örneğine kıyasla elma sirke anası örneğinde sırasıyla 1, 1, 1 ve 1 log kob/mL ve nar sirke anası örneğinde ise sırasıyla 1, 2, 2 ve 2 log kob/mL daha düşük olduğu tespit edilmiştir. Bifidobacterium bifidum içeriği ise besin ortamı olarak sütün kullanımına kıyasla, elma sirke anasının besin ortamı olarak kullanıldığı koşullarda 2 log kob/mL artış gösterirken, nar sirke anasının kullanıldığı koşullarda değişim göstermemiştir.

Anahtar Kelimeler: Elma sirke anası, nar sirke anası, ORAC, TEAC, fenolik madde, prebiyotik etki

2013, 153 sayfa

iv

ABSTRACT

M.Sc. Thesis

DETERMINATION OF BIOACTIVE COMPOUNDS IN MOTHERS OF VINEGAR PRODUCED FROM DIFFERENT VINEGARS

Elif AYKIN

Süleyman Demirel University Graduate School of Applied and Natural Sciences Department of Food Engineering

Supervisor: Prof. Dr. Zeynep Banu SEYDİM

Co-Supervisor: Asst. Prof. Dr. Havva Nilgün BUDAK

The aim of the thesis was to determine bioactive compounds in mothers of vinegar produced from different vinegars. The titration acidity, pH, total dry matter, ash content, total antioxidant activity, total phenolic content, phenolic compounds, total carbohydrate, minerals and the effect of prebiotic were determined in the samples taken from the mother of apple vinegar and the mother of pomegranate vinegar consisted apple and pomegranate vinegars produced using the surface technique.

In the samples taken from mother of apple vinegar the titration acidity 4,21 %, pH 3,23, total dry matter 2,42 %, ash content 0,22% and total carbohydrate 27,28 mg/mL were found. In the samples taken from mother of pomegranate vinegar the titration acidity 4,84 %, pH 2,91, total dry matter 4,29 %, ash content 0,39% and total carbohydrate 26,42 mg/mL were fixed.

Antioxidant capacities of mother of apple vinegar and mother of pomegranate vinegar were carried out using the trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC/ABTS) and the oxygen radical antioxidant capacity (ORAC) methods. TEAC value of mother of apple vinegar was found as 3,58 mmol Troloks/L and ORAC value was found 15,07 µmol TE/mL. TEAC value of mother of pomegranate vinegar was found as 113,18 mmol Troloks/L and ORAC value was found 78,30 µmol TE/mL. Chlorogenic acid and gallic acid in mother of apple vinegar were dominant phenolic compounds, while gallic acid and ellagic acid were dominant in mother of pomegranate vinegar. Total phenolic contents of mothers of apple vinegar and pomegranate vinegar were determined as 6218,33 mg/L and 38958,67 mg/L, respectively. 558,61 mg/L gallic acid, 186,66 mg/L chlorogenic asit, 25,38 mg/L catechin and 8,15 mg/L cafeic acid were identified in mother of apple vinegar samples with HPLC analysis. It was found that mother of pomegranate vinegar included 570,48 mg/L gallic acid, 14,20 mg/L catechin and 4,68 mg/L cafeic acid.

Values of Ca, Fe, K, Mg and Na minerals were determined in mother of apple vinegar and mother of pomegranate vinegar. Ca 425,85 mg/L, Fe 1599,18 mg/L, K 25814,17 mg/L, Mg 546,70 mg/L and Na 740,03 mg/L were identified in mother of

v apple vinegar. Ca 521,00 mg/L, Fe 122,58 mg/L, K 28148,33 mg/L, Mg 612,65 mg/L and Na 223,13 mg/L were found in mother of pomegranate vinegar.

In order to evaluate the prebiotic effects of mother of apple vinegar and mother of pomegranate vinegar samples, kefir culture was added to samples which was simulated and applied into gastrointestinal conditions and growth of lactococcus, lactobacil, Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium bifidum and yeasts in cultures were determined by cultural counting method. Kefir samples were produced with in percentage of 0, 5 and 20 mother of apple and pomegranate vinegars. After 18 h fermentation, lactococcus, lactobacil, Lactobacillus acidophilus and yeasts counts were evenly increased for all kefir samples. Increase in the amount of mother of vinegars from 0% to 20% did not have any effect on growth of lactococcus, lactobacil, Lactobacillus acidophilus and yeasts. Bifidobacterium bifidum growth in kefir samples produced with in percentage of 5 and 20 mother of apple vinegars were increased 2 log CFU/mL and 1 log CFU/mL, respectively, than kefir samples produced with in percentage of 0 mother of apple vinegar. Bifidobacterium bifidum count was evenly increased for kefir samples were produced with in percentage of 0, 5 and 20 mother of pomegranate vinegars. After fermentation Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus acidophilus, lactococcus, lactobacil and yeasts counts were increased 3, 2, 2, 2 and 1 log CFU/mL, respectively, in percentage of 100 mother of apple vinegar samples supplemented kefir culture. After fermentation Bifidobacterium bifidum, Lactobacillus acidophilus, lactococcus, lactobacil and yeasts counts were increased 2, 2, 1, 1 and 1 log CFU/mL, respectively, in percentage of 100 mother of pomegranate vinegar samples supplemented kefir culture. When the use of milk and mother of vinegar as nutrition medium for microorganism were compared, Lactobacillus acidophilus, lactobacil, lactococcus and total bacteria counts were decreased 1, 1, 1 and 1 log CFU/mL, respectively, in mother of apple vinegar and 1, 2, 2 and 2 log CFU/mL, respectively, in mother of pomegranate vinegar than milk. . Bifidobacterium bifidum growth was increased 2 log CFU/mL in the use of mother of apple vinegar and didn`t change in the use of mother of pomegranate vinegar than the use of milk as nutrition medium.

Keywords: Mother of apple vinegar, mother of pomegranate vinegar, ORAC, TEAC, phenolic compound, prebiotic effect

2013, 153 pages

vi

TEŞEKKÜR

Bu araştırma için beni yönlendiren, karşılaştığım zorlukları bilgi ve tecrübesi ile aşmamda yardımcı olan değerli Danışman Hocalarım Prof. Dr. Zeynep Banu SEYDİM ve Yrd. Doç. Dr. Havva Nilgün BUDAK’a teşekkürlerimi sunarım.

Araştırma süresince çalışmanın yönlendirilmesi ve eksiklerinin giderilmesi konusunda fikir ve görüşleri ile tezin olgunlaşmasına katkı sağlayan sayın hocalarım Prof. Dr. Atıf Can SEYDİM ve Yrd. Doç. Dr. Tuğba KÖK TAŞ`a teşekkür ederim.

Çalışmalarım esnasında fenolik bileşenlerin belirlenmesinde emeği geçen Sayın Prof. Dr. Güleren ALSANCAK ve Yrd. Doç. Dr. Ebru ÇUBUK DEMİRALAY`a en içten teşekkürlerimi sunarım.

Çalışmalarımda yardımlarını esirgemeyen ve beni yalnız bırakmayan arkadaşlarım Arş. Gör. Ece ÇAĞDAŞ, Şefik GÜNEY, Sevgi GÜLTEKİN, Öğr. Gör. Azim ŞİMŞEK, cihazların kullanımında yardımcı olan Arş. Gör. Bilge ERTEKİN FİLİZ’e ve ismini yazamadığım diğer arkadaşlarıma ve öğrencilerime teşekkür ederim.

Araştırmanın yürütülmesinde hammadde ihtiyacımızı destekleyen Asya Meyve Suyu ve Gıda San. A. Ş.`ye teşekkür ederim.

SDÜ Gıda Mühendisliği bölümündeki akademik ve idari personele ve Deneysel Gözlemsel Araştırma Merkezi Laboratuvarında çalışan arkadaşlara içten teşekkürlerimi sunarım.

ÖYP5284-YL-12 No`lu Proje ile tezimi maddi olarak destekleyen Yükseköğretim Kurulu ve Süleyman Demirel Üniversitesi’ne teşekkür ederim.

Tezimin gerçekleşmesinde Yurtiçi Yüksek Lisans Burs Programı ile maddi destek sağlayan TÜBİTAK’a teşekkür ederim.

Tezimin her aşamasında beni yalnız bırakmayan aileme sonsuz sevgi ve saygılarımı sunarım.

Elif AYKIN ISPARTA, 2013

vii

ŞEKİLLER DİZİNİ Sayfa Şekil 2.1. Berrak elma ve nar suyu konsantreleri üretimleri ...... 5 Şekil 2.2. 2010 yılında meyve suyuna işlenen meyve miktar dağılımı ...... 7 Şekil 2.3. 2010 yılında üretilen meyve suyu konsantrelerinin çeşit dağılımı ...... 8 Şekil 2.4. Bakteri membranında alkollerin ve şekerlerin oksidasyonu ...... 14 Şekil 2.5. Narda bulunan fenolik bileşiklerin kimyasal yapıları ...... 30 Şekil 2.6. Elmada bulunan fenolik bileşiklerin kimyasal yapıları ...... 31 Şekil 2.7. Bakteriyel selülozun sentezi ...... 48 Şekil 2.8. Troloks bileşiğinin molekül yapısı ...... 65 Şekil 3.1. Elma ve Nar Şarabı eldesi için alkol fermantasyonu ...... 71 Şekil 3.2. Elma sirke anası ve nar sirke anası örnekleri ...... 72 Şekil 3.3. Yüzey kültür yöntemi ile nar sirkesi üretimi ve sirke anası oluşumunun akım şeması ...... 73 Şekil 3.4. Yüzey kültür yöntemi ile elma sirkesi üretimi ve sirke anası oluşumunun akım şeması ...... 74 Şekil 3.5. Glikoz çözeltisi standart eğrisi ...... 78 Şekil 3.6. ABTS+ radikal katyonunun spektrofotometrede 500-900 nm dalga boyu aralığında absorbansı ...... 80 Şekil 3.7. TEAC standart eğrisi...... 81 Şekil 3.8. Troloks standart eğrisi...... 82 Şekil 3.9. Gallik asit standart kalibrasyon grafiği ...... 84 Şekil 3.10. Prebiyotik etkiyi belirleme yönteminin akım şeması ...... 89 Şekil 4.1. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin spektrofotometre ile elde edilen toplam karbonhidrat içerikleri ...... 94 Şekil 4.2. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin TEAC yöntemine göre toplam antioksidan kapasiteleri ...... 99 Şekil 4.3. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin ORAC yöntemine göre toplam antioksidan kapasiteleri ...... 99 Şekil 4.4. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin spektrofotometre ile elde edilen toplam fenolik madde içerikleri ...... 102 Şekil 4.5. Fenolik bileşenlere ait standart karışımın kromatogramı...... 106 Şekil 4.6. Elma sirke anasına ait numune kromatogramı ...... 106 Şekil 4.7. Nar sirke anasına ait numune kromatogramı ...... 107 Şekil 4.8. Elma sirkesine ait numune kromatogramı ...... 107 Şekil 4.9. Nar sirkesine ait numune kromatogramı ...... 108 Şekil 4.10. Elma sirke anası ile üretilen kefir örneklerinin ve kefir kültürü ilaveli elma sirke anası örneklerinin mikrobiyal içerikleri ...... 116 Şekil 4.11. Nar sirke anası ile üretilen kefir örneklerinin ve kefir kültürü ilaveli nar sirke anası örneklerinin mikrobiyal içerikleri ...... 117

viii

ÇİZELGELER DİZİNİ Sayfa Çizelge 2.1. Türkiye`de elma ve nar meyvelerinin yıllara göre üretim miktarları ...... 6 Çizelge 2.2. Türkiye`de elma ve nar suyu konsantrelerinin yıllara göre üretim miktarları ...... 7 Çizelge 2.3. 2011 yılında Türkiye`nin meyve suyu ihracatı ve ithalatı ...... 8 Çizelge 2.4. Dünya`daki bazı sirke çeşitleri ...... 11 Çizelge 2.5. Farklı çeşit sirkelerden izole edilen asetik asit bakterileri ...... 13 Çizelge 2.6. Farklı çeşit sirkelerin içerdiği organik asitler ...... 18 Çizelge 2.7. Farklı gıda örnekleri için TEAC değerleri ...... 67 Çizelge 2.8. Farklı gıda örnekleri için ORAC değerleri ...... 68 Çizelge 2.9. ORAC ve TEAC yöntemlerinin avantajları ve dezavantajları ...... 69 Çizelge 3.1. Örnek kodları ...... 75 Çizelge 3.2. Mineral maddelerin okunduğu dalga boyları ve okuma değerleri ...... 79 Çizelge 3.3. Sirke anası örneklerinin ORAC değerlerine ait sonuç örneği ...... 82 Çizelge 4.1. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin kimyasal analiz bulguları ...... 91 Çizelge 4.2. ICP-OES ile elde edilen, elma ve nar sirke anası örneklerine ait bazı mineral madde miktarları ...... 96 Çizelge 4.3. Dış kalibrasyon yöntemi ile elde edilen kalibrasyon fonksiyonu deklemleri ...... 104 Çizelge 4.4. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin HPLC ile elde edilen fenolik bileşen içerikleri ...... 105 Çizelge 4.5. Elma sirke anası ile üretilen kefir örneklerinin ve kefir kültürü ilaveli elma sirke anası örneklerinin mikrobiyal içerikleri ...... 112 Çizelge 4.6. Nar sirke anası ile üretilen kefir örneklerinin ve kefir kültürü ilaveli nar sirke anası örneklerinin mikrobiyal içerikleri ...... 113

ix

SİMGELER VE KISALTMALAR DİZİNİ

ESA Elma sirke anası g Gram KFÖ Kefir kültürü ilave edilmiş fermantasyondan önceki sirke anası örneği KFS Kefir kültürü ilave edilmiş fermantasyondan sonraki sirke anası örneği Kg Kilogram L Litre mg Miligram mL Mililitre NSA Nar sirke anası ORAC Oksijen radikal absorbans kapasitesi SA Sirke anası TEAC Troloks eşdeğeri antioksidan kapasitesi µg Mikrogram

x

1.GİRİŞ

Sirke, her ülkedeki farklı çeşitleriyle dünya çapında yaygın ürünlerden biridir (Mazza ve Murooka, 2009). Yapılan araştırmalarla sirkenin sağlığa faydalı olduğu ve antibakteriyal aktivitesinin yanı sıra kan basıncını düşürücü, antioksidan, şeker hastalığı etkilerini azaltıcı, kardiyovasküler hastalıkları önleyici, karaciğerde yağlanmayı azaltıcı ve egzersiz sonrası enerji sağlayıcı gibi birçok biyolojik fonksiyonu belirlenmiştir (Nishidai vd., 2000; Ogawa vd., 2000; Fusihimi vd., 2001; Kondo vd., 2001; Shimaji vd., 2002; Sugiyama vd., 2003; Johnston vd., 2004; Budak vd., 2011). Günümüzde sağlıklı bir ürün olan meyve sirkelerine talep artmıştır (Ou ve Chang, 2009). Meyve sirkesi; üzüm, elma ve şeker içeren diğer meyve sularından elde edilmektedir (Budak, 2011). Meyve sirkelerinin bileşimi organik asitler, fenolik bileşikler, amino asitler, vitaminler ve mineral maddeler bakımından zengindir (Liu vd., 2008; Budak, 2010).

Sirke anası, asetik asit bakterilerinin sirke yüzeyinde oluşturduğu kalın ve sert bir tabaka olan ekstraselular selülozdur (Kılıç, 2001). Asetik asit bakterileri grubunun en önemli cinsleri Acetobacter ve Gluconobacter olup A. xylinum, A. aceti, A. hansenii, A. lovaniensis, A. liquefaciens ve G. hansenii, G. europaeus, G. oboediens, G. intermedius suşları selüloz sentezlemektedir (Yamada, 2000). Ayrıca, Gluconacetobacter xylinus`un ürettiği selüloz şeffaf, gerilme direnci, posa bağlama yeteneği, canlı vücuda adapte olma ve biyoçözünürlük özelliklerine sahip olduğundan bu bakteri en iyi selüloz üreticisidir (Takai ve Erata, 1998). Bakteri hücresinin dış yüzeyine bağlı bulunanlar kapsüler polisakkaritler (CPS) ve ortam içinde bulunanlar ekzopolisakkaritler (EPS) bu bakteriler tarafından üretilebilmektedir (Ibnaof Ali vd., 2011). Bakteriyel selülozun biyosentezinde öncelikle glikoz, glukoz-6-P`a glukokinaz enzimi aracılığıyla dönüştürülür. Glukoz- 6-P, glukoz-α-1-P`a fosfoglukomutaz enzimi ile katalizlenir. Glukoz-α-1-P ise, UDPG pirofosforolaz enzimi ile UDPG (uridin glukoz-5`-fosfat)`ye dönüştürülür (Krystynowicz vd., 1995; Jonas ve Farah, 1998; Bielecki vd., 2000). UDPG sentezini takiben β-1,4-glukan zinciri polimerizasyonu gerçekleşir. Hücrenin dış membranında β-1,4-glukan zincirleri oluşur ve sırasıyla subfibriller (10-15 β-1,4-glukan zinciri) ve

1

mikrofibriller (1,000 β-1,4-glukan zinciri) görülmektedir (Raspor ve Goranovič, 2008).

Biyoaktif maddeler; gıdaların yapısındaki besin öğelerinin yanı sıra biyolojik ve fizyolojik fonksiyonları ile sağlığa yararlı etki gösteren kimyasal bileşenlerdir. Biyoaktif bileşiklerin sağlık üzerine olumlu etkileri; biyokimyasal reaksiyonlarda substrat, enzimatik reaksiyonlarda kofaktör veya inhibitör, bağırsaktaki istenmeyen bileşiklerin uzaklaştırılmasında absorbant, faydalı bakteriler için fermantasyon substratı, zararlı bakteri gelişimini önleyici inhibitör, reaktif ve toksik kimyasallar için yakalayıcı ajan olarak kullanılmasıyla gösterilebilmektedir (Kris-Etherson vd., 2002). Biyoaktif bileşikler fitosterinler, karotenoidler, terpenler ve polifenoller gibi bitki materyalleri ya da biyoaktif peptidler gibi fermente gıdalardaki bileşenlerdir (Schmid, 2010). Meyve ve sebzelerde bulunan biyoaktif bileşikler arasında başlıca fenolikler, vitaminler ve karetenoidler bulunmaktadır (Halliwell, 1996). Günümüzde yeni fonksiyonel gıdalar ve bileşikler tanımlamak için araştırmalar devam ederken sirke anasının biyoaktif bileşenleri ile ilgili bir çalışma bulunmamaktadır. Ancak, sirke anasının sirkeden kaynaklanabilecek melanoidinler, α-glukan, fruktooligosakkaritler, fenolik bileşikler, vitaminler ve mineraller gibi biyoaktif bileşikleri içerebileceği düşünülmektedir.

Karbonhidratlara olan ilgi, oligosakkaritlerin prebiyotik etkisinden dolayı artmaktadır. Prebiyotikler; kolon bölgesinde bulunan ve insan sağlığına yararlı olan sınırlı sayıdaki bakterinin gelişimini destekleyen ve sindirilmeyen gıda bileşenleridir (Vergara vd., 2010). Prebiyotiklerin enerji değerinin düşük olması, dışkı hacmini arttırması, probiyotik bakterilerin gelişimi için ortam sağlaması ve patojen bakterilerin gelişimini engellenmesi gibi fonksiyonel özellikleri bulunmaktadır (Holzapfel vd., 1998). Ekzopolisakkaritler, bakterilerin ve mikroalglerin gelişimi sırasında yüzeylerinde bulunan uzun zincirli polisakkaritlerdir. Fruktooligosakkaritler, galaktooligosakkaritler ve inülin prebiyotikleri gibi ekzopolisakkaritler de insan sindirim sisteminde parçalanmaya karşı direnç göstermekte ve sağlığı olumlu yönde etkileyen bakterilerin gelişmesine katkı sağlamaktadır (Hongpattarakere vd., 2012). Bunlara ek olarak, ekzopolisakkaritler antitümor, antiülser, bağışıklık sistemini güçlendirme ve kolesterolü düşürme etkileri 2

ile gıda endüstrisindeki uygulamalar için değerli bileşiklerdir (Dal Bello vd, 2001; De Vuyst ve Degeest, 1999; Ruas-Madieido vd., 2002).

Bu çalışmanın amacı, yüzey kültür yöntemi ile üretilen elma ve nar sirkelerinde oluşan elma sirke anası ve nar sirke anasının biyoaktif bileşenlerinin belirlenmesidir. Elma sirke anası ve nar sirke anasında kimyasal bileşenler (titrasyon asitliği, pH, toplam kuru madde, kül) toplam antioksidan aktivite, toplam fenolik madde, fenolik bileşenler, toplam karbonhidrat, mineral maddeler ve prebiyotik etkinin belirlenmesi hedeflenmiştir.

3

2. KAYNAK ÖZETLERİ

2.1. Hammadde

Elma meyvesinin (Malus domestica) ana bileşenleri karbonhidratlar, asitler, azotlu bileşikler, polifenoller, mineraller ve vitaminlerdir (Άlvarez vd., 2000). Elma, içerdiği fenolik bileşikler sayesinde antioksidan özellik göstermekte ve kalp rahatsızlıklarını, bağışıklık sistemindeki hasarları, astım ve diyabet hastalıklarının riskini azaltmaktadır (Boyer ve Liu, 2004). Ilıman iklim ülkelerinde üretilen elmaların önemli kısmı durultulmuş elma suyuna işlenmek üzere meyve suyu endüstrisi tarafından kullanılmaktadır (Yazdanshenas vd., 2010). Elma sularının kompozisyonu elmaların çeşitine, orjinine, yetişme koşullarına, meyve kalitesine, prosese ve depolamaya bağlı olarak değişmektedir (Άlvarez vd., 2000). Elma suları genellikle %68-72 kuru madde içeriğine kadar konsantre edilirken, bulanık elma suları teknik sorunlar nedeniyle %40-50`e kadar konsantre edilebilmektedir (Cemeroğlu, 2004).

Nar meyvesinin (Punica granatum) yenilebilir kısmı önemli miktarda asitler, şekerler, vitaminler, polisakkaritler, polifenoller ve minerallerden oluşturmaktadır (Maskan, 2006). Nar suyu tüketimi insanlarda kanser ve kemotrapi etkilere karşı koruyucu özellik gösterebilmektedir (Malik vd., 2005). Sağlık üzerine etkisi konusunda yapılan çalışmalarda nar suyunda bulunan biyoaktif bileşiklerin antikanserojen, antimikrobiyal, kan basıncını ve LDL oksidasyonunu azaltıcı, antioksidan ve antiviral etkileri tespit edilmiştir (Aviram ve Dornfeld, vd., 2001; Braga vd., 2005; Malik vd., 2005; Cassano vd., 2011). Nar çeşitleri duyusal karakteristikleri, asit ve şeker kompozisyonlarına göre tatlı, ekşi-tatlı ve tatlı olmak üzere 3 grupta sınıflandırılmaktadır (Melgajero vd., 2000). Türkiye`de konsantre nar suyu birçok meyve ve salatada kullanılmaktadır (Maskan, 2006). Özellikle Türkiye`nin güneydoğu bölgesinde ekşi ve ekşi-tatlı nar çeşitleri konsantre formda tüketilmektedir (Vardin vd., 2008).

Konsantre meyve suları, meyve suyundan fiziksel yolla belli oranda suyun uzaklaştırılmasıyla elde edilmektedir (Cemeroğlu, 2004). Konsantre meyve suları

4

gıda endüstrisinde dondurma, meyve şurupları, jeller ve meyve suyu üretiminde yaygın olarak kullanılmaktadır (Cassano vd., 2004). Şekil 2.1`de berrak elma ve nar suyu konsantrelerinin üretim akım şemaları sunulmuştur.

Elma Nar

Öğütme Parçalama Enzimler

Presleme Kabuk Soyma

Ham meyve suyu Danelerin ayrılması

Aroma

Evaporasyon Konsantresi Presleme

Enzim Uygulaması (50oC`de 2h) Ham meyve suyu (Depektinizasyon)

Eleme Bentonit ve jelatin ile topaklanma

Filtrasyon Filtrasyon

Konsantre etme Konsantre etme

Elma Suyu Konsantresi Nar Suyu Konsantresi

Şekil 2.1. Berrak elma ve nar suyu konsantreleri üretimleri (Άlvarez vd., 2000; Onsekizoglu vd., 2010; Cassano vd., 2011)

5

Konsantrasyon işlemi ile meyve suyunun hacmi azalmakta ve ürünün ulaşım, depolama ve paketleme maliyetleri düşmektedir. Ayrıca, su aktivitesinin azalmasına bağlı olarak konsantre meyve suları mikrobiyal ve kimyasal bozulmalara karşı daha dirençli ve stabil bir ürün olmaktadır (Aguiar vd., 2012). Konsantre meyve suyu üretiminde vakumla evaporasyon geleneksel metodlardan biri olup yüksek sıcaklık derecelerinin uygulanmasıyla su uzaklaşmaktadır.

Çizelge 2.1. Türkiye`de elma ve nar meyvelerinin yıllara göre üretim miktarları (Anonim, 2012b)

Elma Nar Yıllar (bin ton) (bin ton)

2005 2570 80 2006 2002 91 2007 2458 107 2008 2505 128 2009 2782 171

2010 2600 208 2011 2680 217

2010 yılında Türkiye`deki elma üretimi 2.600.000 ton ve nar üretimi 208.502 tondur (Anonim, 2012a). Meyve Suyu Endüstrisi Derneği (MEYED) verilerine göre 2010 yılında meyve suyuna işlenen meyve miktarı 825.000 tona ulaşmış ve ilk sırada % 46 pay ve 376.000 ton ile elma bulunurken, % 10 pay ve 79.000 ton ile nar takip etmektedir (Anonim, 2012b). Son 5 yıllık dönemde nar üretimindeki artışa paralel olarak meyve suyuna işlenen nar miktarı da artmıştır. Türkiye`de elma ve nar meyvelerinin yıllara göre üretim miktarları ve 2010 yılında meyve suyuna işlenen meyve miktar dağılımı Çizelge 2.1 ve Şekil 2.2`de verilmiştir.

6

Şekil 2.2. 2010 yılında meyve suyuna işlenen meyve miktar dağılımı (%) (Anonim, 2012b)

2010 yılında toplam meyve konsantresi üretimi, 2006 yılına göre % 53 oranında artarak 96.000 tona ulaşmıştır. Türkiye`de üretilen konsantre meyve suyu çeşitleri arasında elma suyu konsantresi % 58`lik pay ile ilk sırada bulunmakta ve bunu % 17 ile vişne suyu konsantresi ve % 8 ile nar suyu konsantresi izlemektedir. Türkiye`de elma ve nar suyu konsantrelerinin yıllara göre üretim miktarları ve 2010 yılında üretilen meyve suyu konsantrelerinin çeşit dağılımı Çizelge 2.2 ve Şekil 2.3`de verilmiştir. 1 ton elma suyu konsantresi için 7 ton elma ve 1 ton nar suyu konsantresi için 12 ton nar işlenmektedir (Anonim, 2012b).

Çizelge 2.2. Türkiye`de elma ve nar suyu konsantrelerinin yıllara göre üretim miktarları (Anonim, 2012b)

Elma suyu Nar suyu konsantresi konsantresi Yıllar (bin ton) (bin ton) 2006 40,1 6,9 2007 48,9 5,6 2008 45 5,2 2009 37,3 5,5 2010 58,2 7,5

7

Şekil 2.3. 2010 yılında üretilen meyve suyu konsantrelerinin çeşit dağılımı (%) (Anonim, 2012b)

2011 yılında Türkiye`de meyve suyu ihracatında en büyük pay elma suyuna ait olup 108 milyon dolar olarak gerçekleşmiştir. Türkiye`nin 2011 yılında meyve suyu ihracatı yaptığı ilk üç ülke sırasıyla Almanya, Hollanda ve İngiltere`dir. 2011 yılında Türkiye`deki meyve suyu ithalatı, ihracata paralel olarak artmış ve 29 milyon dolara ulaşmıştır. Türkiye`nin meyve suyu ithalatında önde gelen ülkeler İsrail, Brezilya, Hollanda ve KKTC`dir (Anonim, 2012a) (Çizelge 2.3).

Çizelge 2.3. 2011 yılında Türkiye`nin meyve suyu ihracatı ve ithalatı (Miktar: ton, Değer: 1000 ABD $) (Anonim, 2012a)

İhracat İthalat Ülkeler Miktar Değer Ülkeler Miktar Değer Almanya 19443 42331 İsrail 2938 6307 Hollanda 15072 35066 Brezilya 2020 4822 İngiltere 8517 17220 Hollanda 1058 3076 A.B.D. 5493 15899 K.K.T.C. 1200 3000 Belçika 5281 10958 İtalya 1397 1749 İtalya 3289 8546 Çin 1348 1569 Avusturya 2563 7852 Yunanistan 1090 1387

8

2.2. Sirkenin Tanımı ve Çeşitleri

Sirke, çeşitli hammaddelerden farklı yöntemlerle üretilen bir fermantasyon ürünüdür (Tan, 2005). Sirke, ülkelere ve bu ülkelerin mevzuatlarına göre farklı şekillerde tanımlanmıştır. Sirkenin tanımı Gıda Maddeleri Tüzüğünün 627. maddesinde “Üzüm ve incir gibi şekerli meyvelerin önce alkol fermantasyonuna sonra asetik asit (sirke) fermantasyonuna tabi tutulması ile elde edilen madde” olarak verilmiştir. Sirke TSE 1880 EN 13188 Sirke Standardına göre ise; "Tarım kökenli sıvılar veya diğer maddelerden, iki aşamalı alkol ve asetik asit fermantasyonuyla, biyolojik yolla üretilen kendine özgü ürün" olarak tanımlanmaktadır. Sirke üretiminde kullanılan hammaddelerin aralığı Avrupa Birliği ile uyumlu tebliğlerle genişletilmiş ve standartta yer alan sirke çeşitleri; şarap sirkesi, meyve sirkesi, meyve şarabı sirkesi, elma şarabı sirkesi, alkol sirkesi, tahıl sirkesi, malt sirkesi, aromalı sirke ve diğer sirkeler olarak belirlenmiştir.

Sirke üretimi, iki aşamalı fermantasyonla gerçekleşmektedir. Birinci aşamada özellikle S. cerevisiae olmak üzere mayalar fermente olabilir şekerleri etanole dönüştürmekte, ikinci aşamada ise asetik asit bakterilerinin etanol oksidasyonu ile asetik asit oluşmaktadır. Asetik asit fermantasyonu için bakteriler havanın oksijenine ihtiyaç duymaktadır. Oksijen varlığında asetik asit bakterileri faaliyet göstererek etanolü asetik asit ve suya okside etmektedir (Treck ve Teuber, 2002; De Ory vd., 2002; Bamforth, 2005; Garcia-Garcia vd., 2006; Ubeda vd., 2011; Budak vd., 2011).

Sirkenin tarihi şarapçılık tarihi kadar eskidir. Şarap şişesinde yarım kalan şarabın yüzeyinde oluşan zar sirkeleşmenin başladığı anlamına geldiğinden bu durum sirkenin tarihinin ne kadar uzun olduğunu göstermektedir (Türker, 1963). Tarihte bilinen ilk şarabın bal şarabı ve dolayısıyla ilk sirkenin de bal sirkesi olduğu düşünülmektedir. Bal şarabının oluşumu, ağaç kabuklarında bulunan balın yağmur suyu ile sulandıktan sonra fermente olmasına dayanmaktadır. Arkeolojik çalışmalarda elde edilen bulgulara göre Sümerlerin, Asurluların, Etililerin, İranlıların, eski Mısırlıların ve Yunanlıların sirke yaptığı bilinmektedir (Aktan ve Kalkan, 1998).

9

İngiltere ve Kanada`da arpa ve buğday ezmesinin fermantasyonu ile malt sirkesi üretilmektedir (Horiuchi vd., 1999). Amerika`da elma sirkesi yemeklerde kullanılan en yaygın sirkedir (Abe vd., 2007). Persimmon sirkesi Çin`de yüksek tansiyon, nefes darlığı ve felç gibi hastalıkların tedavisinde kullanılan cennet hurması meyvesinden elde edilmektedir (Ubeda et al., 2011). Dünya çapında tüketilen Geleneksel Balsamik Sirke, İtalya`nın Modena ve Reggio Emilia şehirlerinde kaynamış üzüm suyunun iki aşamalı fermantasyonu ile üretilmektedir (Verzelloni vd., 2010). İspanya`nın Jerez–Xe´re`s–Sherry, Manzanilla de Sanlu´car ve Vinagre de Jerez şehirlerinde üretilen Sherry şarabı fermantasyon ile yüksek miktarda asetik asit içeren Sherry sirkesine dönüştürülmektedir (Callejón vd., 2012). Sağlık üzerine olumlu etkileri olan Japon sirkesi Kurosu ve Çin sirkesi Zhenjiang pirinçten yapılmakta ve dolayısıyla diğer sirkelerle karşılaştırıldığında yüksek miktarda aminoasit ve diğer organik asitleri içermektedir ( Shimoji vd., 2004; Xu vd., 2007). Filipinlilerin yemeklerinde kullandıkları şeker kamışı sirkesi, Güney Amerika`da kök meyvesinden (Smallanthus sonchifolius) üretilen yakon sirkesi ve Çin`de Ophiopogon japonicus bitkisinden elde edilen ophiopogon sirkesi diğer sirke çeşitleri arasında yer almaktadır (Tan, 2005; Ojansivua et al., 2011; Lin et al., 2011). Dünya`daki bazı sirke çeşitleri Çizelge 2.4`de sunulmuştur.

10

Çizelge 2.4. Dünya`daki bazı sirke çeşitleri

Sirke çeşitleri Orjinleri Asitlik (%) Kaynaklar Elma sirkesi Dünya çapında 5 Abe vd., 2007 yaygın Balsamik sirke İtalya 6-7 Verzelloni vd., 2010 Damıtılmış sirke ABD 5 Aurand vd., 1966 Kırmızı şarap sirkesi Dünya çapında 5-7.5 Callejón vd., 2009 yaygın Beyaz şarap sirkesi Türkiye, İtalya 5-7.5 Callejón vd., 2010 Şampanya sirkesi Fransa, ABD 6 Tan, 2005 Malt sirkesi Almanya - Horiuchi vd., 1999 Alkol sirkesi Almanya 5 Sokollek vd., 1998 Sherry sirkesi İspanya 8 Callejón vd., 2012 Tarhun sirkesi ABD 5 Aurand vd., 1966 Patates sirkesi Japonya 4.5 Matsui vd., 2004 Kamışı sirkesi Filipinler 4.5 Tan, 2005 Kombu sirkesi Kombu 5 Malbaša vd., 2008 Hindistan cevizi Güneydoğu Asya 4 Saeki vd., 1997 sirkesi Pirinç sirkesi Japonya, Çin 4.2-4.5 Shimoji vd., 2004 Xu vd., 2007

2.3. Sirke Üretiminde Kullanılan Mikroorganizmalar

2.3.1. Mayalar

Meyvelerin yüzeyinde ve şaraphanelerde bulunan doğal florayla alkol fermantasyonu gerçekleştiği gibi seçilmiş mayalarla da fermantasyon gerçekleşmektedir. Genellikle Saccharomyces cinsine ait mayalar hammaddedeki şekeri etil alkole dönüştürerek alkol fermantasyonunu gerçekleştirmektedir. Alkol fermantasyonunda Saccharomyces cinsinin 2 türü olan S. cerevisiae ve S. bayanus yaygın olarak kullanılmaktadır. Yüksek şeker ve düşük azot içeren ortamda gelişme yeteneğine sahip olan S. cerevisiae ürettiği yüksek miktarda etil alkolle diğer maya cinslerinin

11

gelişmesini engellemekte ve ortama hakim olmaktadır (Bisson 2004; Cocolin vd., 2004).

Sirke üretiminde alkol fermantasyonunun sorunsuz bir şekilde devam etmesi için seçilen mayaların sahip olması gereken başlıca teknolojik özellikler; düşük seviyede uçar asit oluşturması, yüksek alkol konsantrasyonuna dayanıklı olması, şıradaki şeker miktarına uygun oranda etil alkol oluşturması, şekerin tamamını fermente etmesi, yüksek fermantasyon hızı, yüksek sıcaklıkta gelişebilme, kükürt dioksite dayanıklı olma, düşük seviyede kükürt dioksit, hidrojen sülfür, asetaldehit ve köpük oluşturma, fermantasyondan sonra kolayca dibe çökme, öldürücü aktiviteye sahip olma ya da bu aktiviteye sahip mayalardan etkilenmeme, yeterli seviyede gliserol ve sınırlı seviyede yüksek alkol oluşturmadır (Esteve-Zarzoso vd., 2000; Nikolaou vd., 2006; Bağder, 2008).

Şıranın briksi 24`ten düşük, pH`sı 3,1`den yüksek ve sıcaklığı 15oC`den yüksek olduğunda alkol fermantasyonun istenilen şekilde devam etmesi için 2-5x106 maya hücresi/mL şıra (%1-3 aktif starter) yeterli olmaktadır. Bu özelliklerin dışında bulunan şıraların fermantasyonu için daha fazla maya popülasyonu gerekmektedir (Henick-Kling, 2003).

2.3.2. Asetik asit bakterileri

Asetik asit bakterileri Acetobacteracea familyasında olup çubuk şeklinde, Gram negatif (bazen Gram degisken), zorunlu aerob, katalaz pozitif, oksidaz negatif ve hareketli bakterilerdir. Asetik asit bakterileri, etil alkolü (etanol) asetik asite dönüştürmekte ve bu özelliği ile endüstride sirke yapımında kullanılmaktadır. Acetobacter xylinum, Acetobacter pasteurianus, Acetobacter aceti, Acetobacter hansenii, Acetobacter lovaniensis ve Acetobacter liquefaciens sirke üretiminde kullanılan asetik asit bakteri türleridir (Stackebrandt et al.,1988; Swings, 1992; Ünlütürk, 1999). Farklı çeşit sirkelerden izole edilen asetik asit bakterileri Çizelge 2.5`de verilmiştir.

12

Optimum pH aralığı 5,0-6,5 olan asetik asit bakterileri pH 5`in altındaki asidik koşullarda da direnç göstermektedir. Asetik asit bakterilerinin optimum gelişme sıcaklıkları ise 25-30oC`dir (Gullo ve Giudici, 2008). Aerobik koşullarda etanolü asetik asite dönüştürme özelliklerinin dışında bu bakteriler sirke anası olarak adlandırılan selüloz sentezleyebilmekte ve C vitamini sentezi için gerekli olan sorbozu üretmektedir (De Ley vd., 1984; Ünlütürk, 1999; Gonzales vd., 2005). Ayrıca, asetik asit baterileri arabinoz, fruktoz, galaktoz, mannitol, mannoz, riboz, sorbitol ve ksiloz gibi şekerleri kullanabilmektedir (De Ley vd.,1984). Şekil 2.4`de alkollerin ve şekerlerin bakteri membranındaki oksidasyonu gösterilmiştir.

Çizelge 2.5. Farklı çeşit sirkelerden izole edilen asetik asit bakterileri

Türler Sirke çeşitleri Kaynaklar Gluconacetobacter Beyaz şarap sirkesi, kırmızı Sievers ve Swings, 2005 europaeus şarap sirkesi, alkol sirkesi ve Vegas vd., 2010 elma sirkesi Callejón vd., 2008 Acetobacter Elma sirkesi, kırmızı şarap Bartowsky ve Henschke, pasteurianus sirkesi, geleneksel Balsamik 2008 sirke ve pirinç sirkesi Haruta vd., 2006 Gullo vd., 2009 Gluconacetobacter Elma sirkesi, beyaz şarap Gullo vd. 2006 xylinus sirkesi ve geleneksel Vegas vd., 2010 Balsamik sirke Fernández-Pérez vd., 2010 Gluconacetobacter Elma sirkesi ve geleneksel Gullo ve Giudici 2006 hansenii Balsamik sirke Fernández-Pérez vd., 2010 Gluconacetobacter Üzüm sirkesi Schüller vd., 2000 entanii Acetobacter Üzüm sirkesi Sokollek vd., 1998b obiediens Acetobacter Üzüm sirkesi Sokollek vd., 1998b pomorum Gluconobacter Şarap sirkesi González vd., 2005 oxydans Vegas vd., 2010 Acetobacter Elma sirkesi Trcek vd., 2000 intermedius Acetobacter aceti Elma sirkesi Trcek, 2005

13

Etanol Asetaldehit Asetat

Alkol Aldehit Glukoz dehidrogenaz dehidrogenaz 5-keto-D-Fruktoz

Glukoz Sitoplazma Fruktoz dehidrogenaz dehidrogenaz

Gliserol Sorbitol dehidrogenaz dehidrogenaz

Glukonat D-Fruktoz

D-Gliserol Dihidroksiaseton Sorbitol L-Sorboz

Şekil 2.4. Bakteri membranında alkollerin ve şekerlerin oksidasyonu (Gonzales vd., 2005)

Acetobacter ve Gluconobacter asetik asit bakterilerinin önemli cinsleridir. Acetobacter türleri alkol miktarı yüksek olan şarap, sirke ve üzüm suyu ile şeker miktarı yüksek olan çiçek, meyve ve sebzelerde, Gluconobacter türleri ise yüksek miktarda şeker içeren ortamlarda bulunmaktadır (Swings, 1992; Kılıç, 2001). Acetobacter ve Gluconobacter türlerini birbirinden ayıran birtakım özellikler bulunmaktadır (Swings, 1992; De Ley et al.,1984): • Gluconobacter türleri polar flagellaya sahipken Acetobacter türlerinde flagella peritriktir.

• Acetobacter türleri asetik ve laktik asidi oksidasyon yoluyla CO2 ve H2O’ya dönüştürürken, Gluconobacter türlerinde bu özellik bulunmamaktadır. • Bromcresol green’li besiyeri ortamında Acetobacter türleri mavi renk verirken, Gluconobacter türleri sarı renk vermektedir. 14

• CaCO3`lı besiyeri ortamında Acetobacter türlerine ait koloniler etrafında zon oluşurken Gluconobacter türlerinin etrafında zon oluşumu görülmemektedir. • Gluconobacter türleri D-Arabinoz’dan asit üretirken Acetobacter türleri D- Arabinoz’dan asit üretememektedir.

Etanol ve asit konsantrasyonu asetik asit bakterilerinin çalışmasına etki etmektedir (Gomez ve Cantero, 1998). Yapılan bir çalışmada 35.5-47 g/L aralığındaki etanol ve 30-45 g/L aralığındaki asetik asit konsantrasyonu asetik asit bakterileri üzerinde diğer konsantrasyonlara göre daha düşük toksik etki göstermiştir (De Ory vd., 2002). Sıcaklığın asetik asit bakterileri üzerine etkisi incelendiğinde bakteriler 30oC`deki fermantasyona göre 32-34oC`deki fermantasyonla daha fazla asetik asit üretmişlerdir (Fregapane vd., 2001). Sıcaklığın etkisi üzerine yapılan başka bir çalışmada ise tropik bitkilerden izole edilen asetik asit bakterilerinin 40 oC`de gelişebildikleri ve asetik asit oluşturabildikleri tespit edilmiştir (Ndoye vd., 2006).

Zahoor vd. (2006), elma ezmesi, şeker kamışı suyu, alkol, sirke ve çiçeklerden izole ettikleri saf Acetobacter aceti kültürünü sirke üretiminde kullanmışlardır. Pakistan`da endüstriyel sirke üretiminde asetik asit fermantasyonu için karışık Acetobacter kültürü kullanılmaktadır. Bu kültürün diğer mikroorganizmalarla kontamine olma tehlikesi bulunduğundan saf Acetobacter aceti kültürünün kullanımı araştırılmış ve kontrollü koşullarda saf Acetobacter aceti kültürü ile üretilen sirkelerin endüstriyel sirkelere göre daha iyi duyusal özelliklere sahip olduğu belirlenmiştir.

Gullo vd. (2006), Gluconacetobacter xylinus türüne ait 32 suşu, Acetobacter pasteurianus türüne ait 2 suşu ve Acetobacter aceti türüne ait 1 suşu Geleneksel Balsamik sirkeden izole etmişler ve bu suşların glikoz toleransını değerlendirmişlerdir. Sonuç olarak şeker konsantrasyonu arttıkça suşların gelişiminin azaldığını ve %25 şeker konsantrasyonunda suşların büyük bir kısmının inhibe olduğunu bildirmişlerdir.

Haruta vd. (2006), pirinç sirkesinin üretimi sırasında ortamda bulunan mikroorganizma türlerini tanımlamışlardır. Sirke üretiminin ilk aşaması olan alkol fermantasyonunda Aspergillus oryzae mantar türünün yerini Saccharomyces sp. 15

almıştır. İlk aşamada laktik asit bakterileri de Saccharomyces sp. türleri ile birlikte bulunurken asetik asit fermantasyonu ile birlikte Lactobacillus acetotolerance ve Acetobacter pasteurianus türleri tanımlanmıştır.

Ilabaca vd. (2008), geleneksel şarap sirkesinden izole edilen asetik asit bakterisinin cinsi 16S rRNA gen analiziyle PCR`da ve sıcaklığı kademeli olarak değiştirilebilen jel elektroforezinde (TTGE) olmak üzere 2 farklı moleküler yaklaşımla belirlenmiştir. Bu ve önceki çalışmalarda Acetobacter pasteurianus cinsinin sirkedeki temel mikroorganizma olduğu saptanmış ve Gluconacetobacter xylinus, Gluconacetobacter europaeus, Gluconacetobacter intermedius türlerini de içeren %2`lik asetik asit ortamında Acetobacter pasteurianus türünün en yüksek düzeyde bulunduğu belirlenmiştir.

Fernández-Pérez vd. (2010), elma suyu, ispirto ve şaraptan submers yöntemiyle üretilen sirke örneklerinde 2 farklı moleküler metotla 103 çeşit asetik asit bakterisi suşu izole etmişlerdir. Submers yöntemiyle üretilen sirke örneklerinden izole edilen Gluconacetobacter europaeus türüne ait suşların fermantasyona hakim suşlar olduğu ve bu suşlardan R1`in ortamda en baskın suş olduğu belirlenmiştir. Yapılan araştırma sonucunda, elma suyu ve şaraptan üretilen sirke örneklerinde en az 2 farklı suş belirlenirken, ispirto sirkesinde tek bir suş tespit etmişlerdir.

Vegas vd. (2010), geleneksel şarap sirkesinde asetik asit konsantrasyonunun uygun düzeye gelmesinden sonra Gluconacetobacter europaeus türünün geliştiğini bildirmişlerdir. Yapılan çalışma, asetik asit fermantasyonu başlangıç suşlarının yüksek etanol ve düşük asit konsantrasyonunda gelişebildiklerini, ortama daha sonra hakim olan suşların ise asetik aside daha dirençli suşlar olduklarını göstermektedir. Ayrıca, şarap sirkesinde asetik asit bakterilerine ait suşların çeşitliliğinin fermantasyon süresinin uzamasıyla artacağı tespit edilmiştir.

2.4. Sirkenin Kimyasal Bileşimi

Sirkenin kimyasal bileşimi, sirkedeki taklit ve tağşişi belirlemede önemli bir unsurdur. Sirke içerisine asetik asit, kuru madde arttırıcılar ve renk verici maddeler

16

katma en çok görülen hile çeşitleridir. Yapay sirke; sirke içerisine belli oranda teknik asetik asit katılarak asetik asit konsantrasyonun yükseltilmesiyle ya da konsantre asetik asitin sulandırılmasıyla elde edilmektedir. Ancak, yapay sirkelerin kimyasal bileşimi fermantasyon yolu ile elde edilmiş doğal sirkeden farklı olduğundan bu sirkeler kolaylıkla ayırt edilebilmektedir. Yapay sirkeler kül, tiamin, riboflavin, pantotenik asit ve nikotinik asit gibi fermantasyon sırasında oluşan bileşikleri içermemektedir (Kirk ve Sawyer, 1991; Aktan ve Kalkan, 1998).

Doğal ve yapay sirkeyi birbirinden ayırmak için başlıca kuru madde tayini, şekersiz kuru madde tayini, kül tayini, alkol tayini, toplam asitlik ve asetil metil karbinol testi yapılmaktadır (Aktan ve Kalkan, 1998). Ülkemizde üretilen sirkelerin taplam asit içeriği TS 1880 EN 13188 sirke standardına göre (suda serbest asetik asit cinsinden) litrede 40g`dan az olmamalıdır (Anonim, 2004). Kalıntı alkol oranı ise TS yine 1880 EN 13188 sirke standardına göre şarap sirkesinde hacimce %1,5`den, diğer sirkelerde ise hacimce %0,5`den fazla olmamalıdır (Anonim, 2003). 1988`de çıkan TS 1880 standardına göre üzüm sirkesinin şekersiz kuru madde miktarı en az 8g/L ve kül miktarı en az 0.8g/L olması gerekmektedir (Anonim, 1988).

Sirkenin kimyasal bileşimi, kullanılan hammadde ve üretim yöntemleri sirkenin kalitesini etkilemektedir. Hammaddenin bileşimi çeşit, iklim, toprak koşulları ve yetiştirme teknikleri gibi etkenlere bağlı olup sirke bileşimini doğrudan etkilemektedir. Sirke üretimini etkileyen faktörler ise sıcaklık, alkol, oksijen varlığı ve kullanılan mikroorganizmadır. Sirkede bulunan mikroorganizmalar %13`den fazla alkol içeren ortamda faaliyet göstermemekte ve diğer taraftan alkol bulunmayan ortamda ise asetik asidi parçalayarak üst oksidasyona neden olabilmektedir (Türker, 1974; Achaerandio vd, 2002; Morales vd., 2004).

Yapılan bir çalışmada, sirkenin kimyasal bileşiminin %80`inin sudan ve % 20`sinin ise organik asitler, alkoller, polifenoller, aminoasitler vb.`den oluştuğu belirlenmiştir (Casale vd., 2006). Bir diğer çalışmada ise sirkenin kimyasal bileşiminde bulunan aroma maddelerinin önemli bir kalite kriteri olduğu ve seçilen hammaddeye ve yıllandırma süresine göre değiştiği belirlenmiştir (Tesyafe ve ark., 2002). Farklı çeşit sirkelerin içerdiği organik asitler Çizelge 2.6`da verilmiştir.

17

Çizelge 2.6. Farklı çeşit sirkelerin içerdiği organik asitler

Sirke çeşitleri Organik asitler Kaynaklar Alkol sirkesi Asetik asit Sáiz-Abajo vd., 2005 Erik sirkesi Asetik, tartarik ve Liu ve He, 2009 laktik asit Domates sirkesi Asetik, sitrik, formik, Caligiani vd., 2007 laktik, malik ve süksinik asit Geleneksel Balsamik Malik, tartarik, sitrik, ve Cocchi vd., 2006 sirke süksinik asit Sherry sirkesi Asetik, tartarik, laktik, Morales vd., 1998 malik ve sitrik asit Şarap sirkesi Asetik, sitrik, formik, Caligiani vd., 2007 laktik, malik, süksinik ve Budak, 2010 tartarik asit Malt sirkesi Asetik, sitrik, laktik ve Sáiz-Abajo vd., 2005 süksinik asit Elma sirkesi Asetik, sitrik, formik, Caligiani vd., 2007 laktik, malik ve süksinik Budak, 2010 asit

Gerbi vd. (1998), farklı ülkelerin marketlerinden toplanan elma, şarap ve alkolden üretilen sirke örneklerinin yoğunluk, toplam asit, kuru madde, kül ve kül alkaliliği, pH gibi kimyasal özelliklerini incelemişlerdir. Yapılan araştırmada, sitrik asit ve alkol miktarı dışında elma ve şarap sirkelerinin kimyasal bileşiminde bulunan maddelerin alkol sirkesine göre daha yüksek miktarda olduğunu belirlemişlerdir. Diğer taraftan kuru madde miktarı bakımından sirke örnekleri karşılaştırıldığında sirkenin elma sirkesi en yüksek değere sahipken, bunu sırasıyla şarap sirkesi ve alkol sirkesi izlemektedir. Ayrıca; organik asit içeriklerine bakıldığında şarap sirkesinin tartarik asit bakımından, elma sirkesinin malik asit ve laktik asit bakımından ve alkol sirkesinin ise sitrik asit bakımından zengin olduğu belirlenmiştir. Elma sirkesi fenolik bileşenler açısından ise en zengin sirke olarak tespit edilmiştir. Şarap sirkesinin mineral maddeler bakımından potasyumca zengin olduğunu, elma ve şarap sirkelerinde alkol sirkesine göre yüksek alkollerin miktarının daha fazla bulunduğunu ve elma sirkesinin diğerlerine göre oldukça fazla miktarda sorbitol içerdiğini saptamışlardır.

18

Balzamik sirkenin kimyasal bileşimi üzerine yapılan bir çalışmada, yıllandırmanın farklı sürelerinde örnekler alınarak şeker ve organik asit miktarları belirlenmiştir. Araştırmanın farklı sürelerinde alınan örneklerin şeker miktarları incelendiğinde; glikoz, fruktoz, ksiloz, riboz, ramnoz, galaktoz, mannoz, arabinoz ve sükroz miktarının sırasıyla 153-294 g/kg, 131-279 g/kg, 0,11-0,39 g/kg, 0,078-0,429 g/kg, 0,061-0,195 g/kg, 0,136-0,388 g/kg, 0,41-1,46 g/kg, 0,33-1,00 g/kg ve 0,46- 6,84 g/kg aralığında değiştiği ve organik asit miktarları incelendiğinde ise; malik, tartarik, sitrik ve süksinik asitin miktarlarının sırasıyla 6,6-15,5 g/kg, 4,0-9,7 g/kg, 0,6-1,5 g/kg ve 0,36-0,62 g/kg aralığında değiştiği bulunmuştur (Cocchi vd., 2006).

Carlavilla vd. (2006), sirkenin kimyasal bileşiminde yer alan ve bakteriyel gelişimin bir göstergesi olan aminoasitleri belirlemek için MECK-LIF yöntemini geliştirmiştir. MECK-LIF yöntemi ile sirkede bulunan 11 L- ve γ-aminobütürik asit, D-Arg, L-Arg, D-Pro, L-Pro, D-Ala, L-Ala, D-Glu, L-Glu, D-Asp, L-Asp aminoasitleri hızlı ve hassas bir şekilde saptanmıştır.

Caligiani vd. (2007), farklı sirke çeşitlerinde organik asit (asetik, laktik, malik, sitrik, süksinik, formik asit ve tartarik asit) ve alkol (etanol, asetoin, 2,3-bütandiol) içeriklerini tespit etmişlerdir. Şarap sirkesinde 70,9 g/L asetik asit, 0,09 g/L sitrik asit, 0,01 g/L formik asit, 0,76 g/L laktik asit, 0,66 g/L malik asit, 0,51 g/L süksinik asit, 0,91 g/L tartarik asit ve 0,61 g/L asetoin, 0,46 g/L 2,3-bütandiol, 0,99 g/L etanol belirlenmiştir. Elma sirkesinde ise 50,9 g/L asetik asit, 0,02 g sitrik asit, 0,28 g/L formik asit, 0,38 g/L laktik asit, 0,56 g/L malik asit, 0,27 g/L süksinik asit ve 0,21 g/L asetoin, 0,37 g/L 2,3-bütandiol, 1,03 g/L etanol belirlenmiştir.

Pizarro vd. (2008), GC (gaz kromatografi) ile birleştirilmiş HS-SPME (üst katman sıvı-faz mikroekstraksiyonu) yöntemiyle şarap sirkesi, balsamik sirke, Sherry sirkesi ve elma sirkesi çeşitlerini sınıflandırmak için bu sirkelerin uçucu bileşen kompozisyonundan faydalanmışlardır. Eugenol (2-metoksi-4-prop-2-enil-fenol), eudesmol (2-naftalen metanol), furfural (2-furankarboksialdehit), terpineol (4- trimetil-3-siklohekzen-1-metanol), isobütirik asit (2-metil-propanoik asit), nonanoik asit, kadalen (1,6-dimetil-4-(1-metil etil)- naftalen), hekzanoik asit, asetaldehit, tetramer (metaldehit), benzil asetat, etil benzen asetat, etil benzoat, metil salisilat

19

(metil-2-hidrosibenzoat), kuminaldehit (4-(1-metil etil)-benzaldehit) isimli 14 uçucu bileşen bu sirkelerin sınıflandırılmasında kullanılmıştır. Ayrıca eudesmol (2-naftalen metanol), asetoin (3hidroksi-2-bütanon) ve benzil asetat uçucu bileşikleri ise kırmızı ve beyaz şarap sirkeleri arasındaki farkı belirlemede kullanılmıştır.

Ubeda vd. (2011), persimmon sirkesinin üretimi sırasında uçucu bileşiklerin miktarında meydana gelen değişimi incelemiştir. Enzim ilavesi ile alkol fermantasyonu gerçekleştirilen sirke örneklerinde asetaldehit miktarı 32,81-47 mg/kg, metil asetat 79,89-103 mg/kg, etil asetat 1203-1447 mg/kg, metanol 444-471 mg/kg, 1-propanol 3,07-3,42 mg/kg, izobütanol 7,01-8,17 mg/kg, izoamil asetat 0,89-1,25 mg/kg, 2-metil-1-bütanol 5,19-5,91 mg/kg ve 3-metil-1-bütanol 16,0-17,9 mg/kg aralığında belirlenmiştir. Doğal olarak alkol fermantasyonu gerçekleştirilen sirke örneklerinde ise asetaldehit miktarı 33,4-61 mg/kg, metil asetat 67-87 mg/kg, etil asetat 921-1094 mg/kg, metanol 326-385 mg/kg, 1-propanol 4,17-4,8 mg/kg, izobütanol 5,11-5,83 mg/kg, izoamil asetat 0,89-0,998 mg/kg, 2-metil-1-bütanol 4,6- 5,14 mg/kg ve 3-metil-1-bütanol 15,3-17,55 mg/kg aralığında belirlenmiştir.

Mena vd. (2012), Wonderful, Coupage ve Mollar de Elche nar çeşitlerinden şarap yapımı sırasında antosiyaninlerin konsantrasyonunu değerlendirmişlerdir. Başlangıçta farklı nar çeşitlerinden elde edilen suların antosiyanin konsantrasyonları 136-23mg/100mL aralığında bulunmuştur. Fakat, şarap üretimi sırasında Wonderful, Coupage ve Mollar de Elche nar çeşitlerindeki antosiyaninler sırasıyla %46, %56 ve %60 oranında azalma göstermiştir. Fermantasyonun başlangıcında antosiyanin konsantrasyonunda önemli düzeyde azalma gözlenirken sonlara doğru stabil olarak devam etmiştir. Ayrıca, diglukozitlerin monoglukozitlere göre daha stabil olduğu ve delphinidin-3,5-diglukozit ve siyanidin-3,5-diglukozitleri %30-49 düzeyinde azalırken siyanidin 3-glukozitinin %76-82 düzeyinde azaldığı belirlenmiştir. Buna ilaveten 2. günde pelargonidin glukozitlerinde de önemli düzeyde azalma görülmüştür.

Rita vd. (2011), fermente edilmiş elma sularında aroma bileşenleri üzerine fermantasyon koşullarının ve elma çeşidinin etkisini belirlemişlerdir. “Lietuvas Pepins “ ve “Auksis” olmak üzere 2 çeşit elma suyu farklı konsantrasyonlarda maya

20

kullanılarak fermente edilmiştir. “Auksis” elma suyunda tanımlanan uçucu bileşenler 4 ester (1 asetat, 1 hekzanat, 1 bütanat ,1 propanat ), 1 alkol, 2 aldehit olup %65 oranındaki aldehitler ve %35,5 oranındaki esterler elma suyunun esas aromasını oluşturmaktadır. “Lietuvas Pepins “ elma suyunda ise 2 alkol ve uçucu bileşiklerin %85`ini oluşturan 4 ester tanımlanmıştır. “Lietuvas Pepins “ elma suyu, “Auksis” çeşidi elma suyu ile karşılaştırıldığında daha yüksek oranda aroma bileşiği içermektedir. “Lietuvas Pepins “ elma suyunun başlıca uçucu bileşenleri asetik asit bütilester, asetik asit heksilester ve 1 bütanol, 2-metil asetat iken “Auksis” elma suyunun başlıca uçucu bileşenleri 2-hekzenal, 1 bütanol, 2- metil asetat ve hekzanaldir. Ancak, fermente elma sularında elma suyunda tanımlanan hekzanal ve 2-hekzenal aldehitleri ve 2-hekzen-1-ol alkolü belirlenememiştir. “Auksis” elma suyunun 28 günlük fermantasyonunun 13. gününde 16 tane uçucu bileşik tespit edilmiştir. Fermantasyonun 8. gününde alkoller %67,5, esterler %31 ve asitler %1,6 olarak tespit edilirken 28. gününde alkoller %54,1, esterler %42,8 ve asitler %3,2 olarak saptanmıştır. “Auksis” elma suyunun fermantasyonunun 8. gününde belirlenen n-dekanoik asit, hekzanoik asit etilester, dekanoik asit etilester, 9- dekenoik asit, etil ester bileşikleri 28. gününde belirlenememiştir. Diğer taraftan hekzanoik asit hekzilester ve 8-heptadekanol fermantasyonun 28. gününde belirlenen uçucu bileşiklerdir. Tüm fermente edilmiş elma sularında hidroksietilhidrazin başlıca aroma bileşenidir. Ayrıca, elma sularına ilave edilen maya konsantrasyonu düştükçe fermente elma sularındaki aroma bileşiklerinin konsantrasyonu artmıştır. Fermente edilmiş elma sularında belirlenen tipik maya aroma bileşikleri asetik asit, 1-bütanol, 3-metil feniletil alkol olup asetik asit konsantrasyonu düşük maya konsantrasyonunda daha yüksek miktarda saptanmıştır.

Carbone vd. (2011), Golden, Fuji ve Braeburn elma çeşitlerinin biyoaktif bileşikleri ve antiradikal aktiviteleri üzerine genotip, doku çeşiti ve soğuk depolamanın etkisini incelemişlerdir. Çalışma sonucunda belirlenen fitokimyasalların elma çeşidine, elmanın kısmına, minor bileşenlere ve depolamaya bağlı olarak değiştiği gözlenmiştir. EC50 verileri için, değişimin ana kaynağını gösteren elma çeşiti ve doku çeşidi arasındaki interaksiyon önemli bulunmuştur. Elmaların antiradikal aktivitesi, elmalardaki antiradikal gücün iyi bir göstergesi olan flavan-3-ol içeriği ile ilişkilendirilmiş DPPH test kullanılarak belirlenmiştir. Fitokimyasal içeriğinin düşük

21

olmasına bağlı olarak Braeburn çeşiti elmalar en kötü antiradikal aktiviteye sahiptir. Aynı zamanda fenolik içeriği soğuk depolama sonrasında yüksek miktarda azalma göstermiştir (meyve suyu: -50%; kabuklar: -20%; p < 0.05). Elde edilen veriler elmaların nutrasötik özelliği üzerine genotipin etkili olduğunu göstermektedir.

2.5. Sirke Üretim Yöntemleri

Sirke üretim yöntemleri yavaş yöntem, çabuk yöntem ve submers yöntemi olmak üzere 3`e ayrılmaktadır (Türker, 1974).

Yavaş yöntemde (yüzey kültür yöntemi) doğal fermantasyon nedeniyle sirkeleşme uzun zaman almaktadır. Sirkeleştirilecek alkollü sıvı bir fıçı, tank veya uygun bir kap içerisine alınır ve üzerine 1/3-1/4 oranında pastörize edilmemiş, keskin sirke ilave edilmektedir. Sıcaklığı 28-30oC olan bir alanda fermantasyona bırakılır ve zar oluşumu ile sirkeleşme başlar. Sirke üretiminin tamamlandığı zarın kalınlaşmasıyla oluşan sirke anasının dibe batmasıyla anlaşılabildiği gibi alkol ve asit miktarının tayiniyle de belirlenebilmektedir. Sirkede %0,5-1,0 alkolün kalmasıyla üst oksidasyon sorunu engellenmekte ve aroma maddeleri meydana gelebilmektedir. Yaklaşık 6-8 haftada yüzey kültür yöntemiyle üretim tamamlanmaktadır (Türker, 1974; Aktan ve Kalkan, 1998; Plessi,2003; Bamforth, 2005; Tan, 2005; Ünal, 2007).

Orleans ve pastör yöntemleri yavaş usul sirke üretiminin diğer yöntemleridir. Orleans yönteminde fıçılar yatay olarak yerleştirilmektedir ve fıçı üzerinde bulunan 2 deliğin biri hava deliği iken diğeri şarap doldurup, sirke boşaltmada kullanılmaktadır. Keskin sirke (150L) bulunan fıçıya her 8 günde bir 10L şarap ilave edilerek sirkeleşme gerçekleştirilir. Fermantasyonun 15 günde tamamlanmasıyla fıçıdan 10L sirke çekilir ve 10L şarap ilave edilir. Pastör yönteminde ise üst üste konmuş fıçıların birbirleriyle bağlanması ile kontinü sistem elde edilir (Tosun, 2011).

Çabuk yöntemde asetik asit bakterilerinin hava ile daha fazla teması sağlanarak sirkeleşme süresi kısaltılmaktadır. Gerekli hava tank veya fıçının kenarlarına açılmış deliklerle sağlanmaktadır. Bakterilerin tutunacağı yüzey alanını genişletmek için fıçı içerisine tahta rendesi, mısır koçanı, cibre ve çalı demeti gibi maddeler

22

doldurulmaktadır. Şarap asetik asit bakterilerinin üzerine yerleştiği dolgu maddesi üzerinden damlalar halinde akıtılır ve sirkeye dönüştürülür. Bu yöntem ülkemizde sirke üreten işletmelerde kullanılan bir yöntem olup üretim yaklaşık 3-7 gün sürmektedir. Çabuk yöntemle sirke üretimi Frings çalışmalarıyla yaygınlaştığından yönteme “Frings Jeneratör Yöntemi” de denilmektedir (Türker, 1974; Plessi,2003; Tan, 2005).

Submers yönteminde (derin kültür yöntemi) fermantasyon dolgu materyalinden kaynaklanan aksaklıklar olmaksızın yüzey yerine sıvı içerisinde gerçekleşmektedir. Bu yöntemde havanın ince kabarcıklar halinde sirkeleştirilecek alkollü sıvının içerisine verilmesi ile bakterilerin gelişimi sağlanır. Submers yönteminde kullanılan tanklara “asetatör” denir ve asetatör üzerinde sıcaklık, asit, alkol ve hava miktarını ölçen cihazlar bulunmaktadır. Asetik asit fermantasyonu bu yöntemde hızlı olduğundan alkol miktarı en az %0,3`e düştüğünde sirke üretimi sonlandırılmalıdır (Aktan ve Kalkan, 1998; De Ory vd., 2004a).

Son zamanlarda büyük miktarlarda sirke üreten firmalar hızlı ve ekonomik olması nedeniyle submers yöntemini tercih etmektedir (De Ory vd., 2004a). Ancak; daha iyi duyusal ve kalite özelliklerine sahip sirke üretimi amaçlandığında yavaş yöntemle üretim uygun olmaktadır (Tesfaye vd., 2002; Callejón vd., 2009). Sirke üretim yöntemlerinin sirke kalitesi üzerine etkisi fermantasyon süresine bağlı olarak değişmektedir. Yavaş yöntemle elde edilen sirkelerde üretim süresi uzun olduğundan aroma maddelerinin miktarı ve çeşidi hızlı yönteme göre daha yüksektir (Prescott ve Dunn, 1959). Şarabın yavaş yöntemle asetik asit fermantasyonu sonucu elde edilen propil, izobütil ve izoamil asetatları sirkenin aromasına katkı sağlarken submers yönteminde güçlü havalandırma nedeniyle bu bileşiklerin miktarı büyük ölçüde azalmaktadır (Morales et al., 2001a; Ribéreau-Gayon et al., 2006).

Callejon ve ark. (2009) farklı çeşit fıçılarda submers ve yüzey kültür yöntemleriyle üretilen kırmızı şarap sirkelerinin uçucu bileşiklerini değerlendirmiştir. Yavaş yöntemle elde edilen kırmızı şarap sirkelerinin uçucu bileşenlerinin toplam miktarı submers yöntemine göre daha yüksek belirlenmiştir. Dolayısıyla yavaş yöntemle üretilen sirkelerin duyusal kalitelerinin daha iyi olduğu tespit edilmiştir.

23

2.6. Sirkedeki Biyoaktif Bileşikler

Eskiden sağlıklı gıda, tüm besinleri yeterli düzeyde içeren gıda anlamına gelirken, günümüzde sağlıklı gıda kavramında yeterli ve kaliteli besin maddelerini içermesinin yanı sıra bu gıdanın ilave katkı sağlaması ve hastalıklara karşı koruyucu olması özellikleri de aranmaktadır. Hastalıklara karşı koruyucu etki, besin içeriklerinin yanı sıra sağlığa yararlı olan fonksiyonel gıdaların içerdiği “biyoaktif bileşikler” ile sağlanmaktadır (Scrinis, 2008). Biyoaktif maddeler; biyolojik ve fizyolojik fonksiyonları ile sağlığa yararlı etki gösteren gıda bileşenleridir ve bitkisel materyallerde bulunan fitosterinler, karotenoidler, terpenler ve polifenoller ya da fermente gıdalardaki biyoaktif peptidler en iyi bilinen biyoaktif maddelerdir (Schmid, 2010). Biyoaktif bileşikler biyoteknolojik ve farmasotik uygulamalar için biyoaktif peptidler, oligosakkaritler, yağ asitleri, enzimler, suda çözünen mineraller ve biyopolimerlerden izole edilebilmektedir (Defelice, 1995).

Meyve ve sebzelerde bulunan biyoaktif bileşikler arasında fenolikler, vitaminler ve karetenoidler yer almaktadır (Halliwell, 1996). Düşük miktarlarda yağ ve yüksek miktarlarda lif ve antioksidan maddeleri içeren meyve ve sebzelerin diyetle yüksek miktarda alımı kronik hastalık riskini azaltmaktadır (WHO, 2003). Elma suyunda bulunan başlıca biyoaktif bileşikler; askorbik asit (C vitamini), klorojenik asit, kafeik asit, p-kumarik asit, ferulik asit, kateşin, epikateşin, prosiyanidinler (B1, B2 ve C1), rutin ve floridzindir (Wu vd., 2007; Karaman vd., 2010). Elmada bulunan bu biyoaktif bileşikler koroner hastalık, bağışıklık sistemi hasarı, astım ve diyabet gibi oksidatif stresden kaynaklanan çeşitli hastalıkların risklerini azaltmaktadır (Boyer ve Liu, 2004). Nar suyunda bulunan başlıca biyoaktif bileşikler ise; gallik asit, punikalajin A ve B, elajik asit, protokateşinik asit, klorojenik asit, kafeik asit, ferulik asit, p-kumarik asit ve kateşindir (Mirdehghan ve Rahemi, 2007; Qu vd., 2012). Nar suyu içerdiği biyoaktif bileşikler sayesinde antioksidan koruma, kanser hastalığını önleme, antiproliferatif, hücre zehirlenmelerini önleme, antimikrobiyal, damar tıkanıklığını önleme ve iltihaplanmaya karşı aktivite gibi birçok biyolojik fonksiyona sahiptir (Fiuza vd., 2004; Faria vd., 2007; Fischer vd., 2011).

24

2.6.1. Melanoidinler

Dünya çapında kullanılan ve İtalya`nın Modena ve Reggio Emilia şehirlerinde üretilen Geleneksel Balsamik sirkenin tarihi 11.-12. yüzyıla dayanmaktadır. Balsemik terimi geçmişte sirkenin kullanımını ve sağlığa yararlarını ifade ederken günümüzde ise sadece sirkenin duyusal özelliklerini ifade etmektedir. Şıra, Modena ve Reggio Emilia şehirlerinde üretilen kırmızı ve beyaz üzümlerden elde edilmekte ve ısı uygulamasının ardından konsantre edilmektedir. Kaynatılmış ve konsantre edilmiş şıranın alkol ve asetik asit fermantasyonu, hacimleri 75-100 L aralığında değişen en az 5 fıçıdan oluşan sistemde gerçekleşmektedir. Sirke havalandırma için fıçılara 4/5 oranında doldurulmaktadır. Her yıl evaporasyonla kaybedilen hacim kadar bir önceki fıçıdan ürün aktarılmakta ve yıllandırmanın 12. yılında en küçük fıçı tüketime hazır olmaktadır. En küçük fıçıya, bu fıçıdan şişeleme için çekilen hacim kadar bir önceki fıçıdan dolum yapılmaktadır. En büyük fıçı en genç sirkeyi içerdiğinden bu sirke yerini yeni kaynatılmış ve konsantre edilmiş şıra almaktadır. Yıllandırma sonunda koyu, yoğun ve aromatik bir ürün olan geleneksel Balsamik sirke elde edilmektedir (Giudici vd., 2009). Fenolik asitler, flavanoller, polimerik taninler ve yüksek molekül ağırlıklı melanoidinler geleneksel Balsamik sirkede bulunan biyoaktif bileşiklerdir (Plessi vd., 2006; Tagliazucchi vd., 2008). Melanoidinler, geleneksel Balsamik sirke üretimi sırasında maillard reaksiyonunun son safhasında oluşan kahverengi polimerik bileşiklerdir (Xu vd., 2006). Geleneksel Balsamik sirkenin yıllandırılması sırasında çöken melanoidinlerin molekül ağırlığı 2 ve > 2000K Da aralığında değişmektedir (Falcone ve Giudici, 2008).

Morales vd. (2005), 22 farklı model sistemden maillard reaksiyonu sonucu oluşan çözünür, yüksek molekül ağırlıklı melanoidinleri izole ederek demir bağlama yeteneklerini tespit etmişlerdir. Melanoidinler ve demir, Na-asetat buffer (0,1M, pH 5) çözeltisine farklı konsantrasyonlarda ilave edilmiş ve serbest kalan demir miktarı ölçülmüştür. Bağlanan demir sayısına göre melanoidinler 3 sınıfa ayrılmıştır. Kahve, bira ve şarap melanoidinlerinin model sisteminin melanoidinleri ile karşılaştırıldığında daha düşük demir bağlama aktivitesine sahip oldukları belirlenmiştir. Model sistemlerde glukoz, laktoza göre yüksek demir bağlama yeteneğindeki melanoidinlerin oluşumunda daha etkili olduğundan şeker çeşidi

25

önemlidir. Ayrıca, kahverengileşme ve demir bağlama yeteneği arasında hiçbir ilişki bulunmamaktadır.

Tagliazucchi vd. (2010a), yıllandırma sırasında Geleneksel Balsamik sirkenin antioksidan aktivitesine melanoidlerin katkısını belirlemişlerdir. Şıra kaynatma ve sirke yıllandırma sırasında yüksek molekül ağırlıklı melanoidinlerin oluşumu ve üzümden kaynaklanan polifenoller ya da düşük molekül ağırlıklı maillard reaksiyonu ve karamelizasyon ürünleri nedeni ile yıllandırma sırasında Geleneksel Balsamik sirkenin antioksidan aktivitesi artmaktadır. Düşük molekül ağırlıklı fenolik bileşiklerin melanoidinlerle birleşmesi, yüksek molekül ağırlıklı melanoidinlerin antioksidan aktivitesine katkı sağlamaktadır.

Rufián-Henares vd. (2007), melanoidinlerin antimikrobiyal, antioksidan ve hipertansiyonu önleme olmak üzere fonksiyonel özelliklerini incelemek için aminoasit-glukoz model sisteminden izole edilen çözünür ve parça halindeki melanoidinler kullanılmıştır. Melanoidinlere bağlı bulunan düşük molekül ağırlıklı bileşikler saf melanoidinlere göre daha yüksek antioksidan ve antimikrobiyal aktivite göstermiştir. Hipertansiyonu önleme özelliği ise melanoidinlere bağlı bileşikler yerine direkt melanoidinlerin kendisi ile ilişkilendirilmiştir.

Çin`de ıslak pirinçten üretilen Zhenjiang sirkesi polisakkaritler, fenolik bileşikler ve proteinler bakımından zengindir (Xu vd., 2005a). Zhenjiang sirkesinin etanolle ekstraksiyonundan elde edilen üst faz içerdiği yüksek molekül ağırlıklı bileşiklerle yüksek düzeyde antioksidan etki göstermektedir (Xu vd., 2004). Xu vd. (2007), yüksek molekül ağırlıklı bileşiklerin antioksidan aktivitelerini farklı in vitro testlerle değerlendirmiş ve bu bileşiklerden elde edilen fraksiyonların fenolik içeriği arttıkça daha yüksek DPPH radikal aktivitesi ve indirgen kuvvet tespit edilmiştir.

Verzelloni vd. (2010), yaptıkları çalışmada geleneksek Balsamik sirke melanoidinlerinin kimyasal kompozisyonunu belirleme dışında in vitro koşullarda hindi etinin sindirilmesi sırasında sirke melanoidinlerinin antioksidan aktivitesini ve lipit peroksidasyonunu engelleme özelliğini de araştırmıştır. Geleneksek Balsamik sirke melanoidinlerinin %51 (a/a) oranında karbonhidratlar (glukoz, fruktoz), %7,2

26

oranında hidroksimetilfurfural, %4,6 (a/a) oranında fenolik bileşikler ve %1,2 oranında proteinlerden oluştuğu belirlenmiştir. Ayrıca, radikal bağlama ve Fe+2- kelatlama yeteneğinde olan geleneksel sirke melanoidinlerinin hindi etinin sindirimi sırasında heme gruplarını bağlayarak bu grupların absorpsiyonunu, sitoksin ve prooksidan etkilerini önlediği saptanmıştır.

2.6.2. Fruktooligosakkaritler

Fruktooligosakkaritler, sindirim sistemi tarafından parçalanmamakta ve kalın bağırsakta bulunan mikroorganizmaların gelişimini etkileyerek florayı düzenlemektedir (Gibson ve Roberfroid, 1995). Özellikle sağlığa faydalı bifidobakter ve laktobasillerin gelişimini seçici olarak desteklemektedirler (Tuohy vd., 2001). Polimerizasyon derecesi 2-60 ya da daha fazla olan inülin moleküllerinin endoinülinaz enzimiyle hidrolizi sonucu polimerizasyon derecesi daha düşük (2-20) olan fruktooligosakkaritler meydana gelmektedir (Ninesse, 1999). Fruktooligosakkaritler, D-fruktoz birimlerinin β (2-1) bağlarıyla birleşmesiyle oluşan ve terminal ucunda α (1-2) bağı ile bağlanmış D-glukozu içeren β-D-fruktanlardır (Andersson vd., 1999). Fruktooligosakkaritlerin muz, buğday, soğan ve sarımsak gibi birçok gıdadan doğal olarak alınması dışında süt ürünleri ve bebek mamalarına ilave edilmesiyle de alımı sağlanmaktadır (Ten Bruggencate vd., 2006). Fermente fruktooligosakkaritler ise, sindirim sistemini düzenleme, kalsiyum, magnezyum, sodyum gibi minerallerin ve suyun emilimini arttırma özelliklerine sahiptir (Hanson vd., 1999).

Ophiopogon japonicus bitkisinin kökü, Çin`de kardiyovasküler ve kronik inflamatuvar hastalıkların yanı sıra vücudu insulin üretemeyen ve bu nedenle kan şekeri yükselen diyabet hastalarının tedavisinde kullanılmaktadır (Xiao vd., 2002; Chen vd., 2011). Ophiopogon japonicus bitki kökünün hipoglisemiyi azaltıcı rolü bünyesinde bulunan oligosakkaritlerden kaynaklanmaktadır (Chen vd., 1998). Ophiopogon japonicus oligosakkaritleri, diyabetik fareler üzerinde yapılan bir çalışmada kandaki şeker düzeyini azaltmış ve α-glukosidaz aktivitesini engellemiştir (Chen vd., 2011). Lin vd. (2011), Ophiopogon japonicus bitki kökünden ekstrakte edilen oligosakkaritler ile bitki kökünün alkol ve asetik asit fermantasyonu sonucu 27

üretilen Ophiopogon japonicus sirkesinden ekstrakte edilen oligosakkaritleri karşılaştırmıştır. Yapılan araştırmada Ophiopogon japonicus sirkesi oligosakkaritlerinde bitki kökü oligosakkaritlerinden farklı olarak proteoglukanlar bulunmuş ve Ophiopogon japonicus sirkesinin monosakkarit yapısının fruktoz ve galaktozdan oluştuğu tespit edilmiştir. Ayrıca, sirkeden ekstrakte edilen oligosakkaritler, bitkiden ekstrakte edilen oligosakkaritlere göre diyabetik farelerde α-glukozidaz aktivitesini daha fazla engellediği ve adacıklar üzerindeki zararı daha fazla azalttığı için sirkenin diyabeti önleyici özelliği daha güçlü bulunmuştur.

Yakon (Smallanthus sonchifolius) kök meyvesi, Güney Amerika`da yaygın olarak tüketilen geleneksel bir gıda olup meyve karbonhidratları β-(2-1) fruktooligosakkarit formunda bulunmaktadır (Goto vd., 1995). Yakon meyvesinde bulunan fruktooligosakkaritler insan sindirim sistemindeki enzimlere karşı dirençli olduğundan kalorisi düşüktür (Delzenne ve Roberfroid, 1994) ve bağırsak florasındaki bifidobakter ve latobasiller tarafından fermente edilebildiğinden prebiyotik özellik göstermektedir (Pedreschi vd., 2003). Ayrıca, bunlara ilave olarak yakon meyvesi antioksidan (Takenaka vd., 2003) ve antimikrobiyal (Lin vd., 2003) etkilere sahiptir. Yakon suyundaki fruktoolisakkaritlerin asetik asit bakterileriyle fermantasyonu sonucu içerisinde bir miktar fruktooligosakkarit bulunan yakon sirkesi üretilmektedir (Ojansivua vd., 2011). Hondo vd. (2000b), yakon suyunu Acetobacter pasteurianus türü asetik asit bakterileri ile fermente ederek yakon sirkesi üretmiş ve sirkenin fruktooligosakkarit içeriğini araştırdığında fermantasyon sonunda toplam fruktooligosakkarit oranının %2,4 olduğunu saptamıştır.

2.6.3. Fenolik bileşikler (Polifenoller)

Enfeksiyon, yaralanma ve UV radyasyon gibi olumsuz koşullarda bitkiyi koruma amaçlı sentezlenen ikincil metabolit fenolik bileşiklerin genel özellikleri aromatik – OH (fenol) yapıya sahip olmalarıdır (Stalikas, 2007). Fenolik asitler ve flavonoidler başta olmak üzere fenoller, kumarinler, stilbenler, prosiyanidinler, lignanlar ve ligninler doğada yaygın olarak bulunan fenolik bileşiklerdir (Crozier vd., 2009). Fenolik asitler; hidroksisinamik asit ve hidroksibenzoik asit olmak üzere 2 gruba ayrılmaktadır (Spanos ve Wrolstad, 1992). Düşük molekül ağırlıklı flavonoidler ise 28

difenilpropan (C6C3C6) iskelet yapısında olup antioksidan aktivite göstermektedir. Antioksidan aktiviteleri yapıya bağlanan hidroksil (-OH) gruplarının sayısı ve bağlanma yerine göre değişmektedir (Heim vd., 2002). Gıdalarda toplam fenolik madde içeriğini belirlemek için genellikle gallik asitin standart olarak kullanıldığı Folin-Ciocalteu yöntemine başvurulmakta ve gallik asit eşdeğeri (GAE) cinsinden sonuçlar alınmaktadır (Singleton and Rossi, 1965). Ayrıca, yüksek performans likit kromatografi cihazı ve fotodiyot array dedektör kullanımıyla da gıdaların fenolik maddeleri belirlenebilmektedir (Chirinos et al., 2009).

Polifenollerin önemli bir kaynağı olan meyve ve sebzelerin tüketimi insan sağlığını olumlu yönde etkilemektedir (Huang et al., 1992). Polifenollerin başlıca beyin hücrelerini koruma (Conte vd., 2003), antiinflamatuvar (Subbaramaiah vd., 1998), antikarsinojenik (Kuroda ve Hara, 1999), kalbi koruma (Visioli vd., 2000), kronik hastalıkları önleme (Muller et al., 1999) fonksiyonları bulunmaktadır. Sirkede farklı çeşit ve miktarlarda bulunan polifenolik bileşiklerin kardiyovasküler hastalıkları ve hipertansiyonu önlediği, antikarsinojenik ve antioksidan etki sağladığı farklı çalışmalarda bildirilmiştir (Nishikawa et al., 2001; Chinnici et. al., 2004; Williamson and Manach, 2005; Verzelloni et al., 2007).

Nar meyvesinde özellikle kabukta bulunan başlıca fenolik bileşikler hidrolize olabilir taninlerdir (Gil vd., 2000). Tannin bileşikleri birden çok hidroksil grubu içeren alkol moleküllerinin gallik asit ve elajik asit esterlerinden meydana gelmektedir (Okuda vd., 2000). Gallotanninler, ellajitanninler, punikalajin ve punikalin gallajil esterleri narda bol miktarda bulunan fenolik bileşiklerdir. Ayrıca, narda dehidrodigalloil ya da valoneoil esterleri ile bağlanmış glikoz moleküllerini içeren oligomerik ellagitanninlerde bulunmaktadır (Afaq vd., 2005; Reed vd., 2005). Narda bulunan fenolik bileşiklerin kimyasal yapıları Şekil 2.5`te gösterilmiştir.

Fischer vd. (2011), nar meyvesinin farklı kısımlarında ve farklı şekilde üretilen nar sularında başlıca antosiyaninler, gallotanninler, ellajitanninler, gallajil esterler, hidroksibenzoik asitler, hidroksisinnamik asitler ve dihidroflavonoller olmak üzere 48 çeşit fenolik bileşik tanımlamıştır. Yapılan çalışma ile siyanidin–pentosid– heksozit, valoneik asit bilakton, brevifolin karboksilik asit, vanillik asit 4-glukozit

29

and dihidrokaempferol-heksozit bileşikleri nar suyunda ilk defa tespit edilmiştir. Tüm örneklerdeki ellajitaninler baskın fenolik bileşikler olup bunlardan punikalajin miktarı meyve suyunda 4-565mg/L, kabukta 11-20g/kg aralığında bulunmuştur. Sonuç olarak TEAC, FRAP ve toplam fenolik madde değerleri arasında ortaya çıkan yüksek korelasyonla (R2=0,9995) nar meyvesindeki fenolikler tanımlanmıştır.

Şekil 2.5. Narda bulunan fenolik bileşiklerin kimyasal yapıları (Madrigal-Carballo vd., 2009)

30

Flavanoller

Dihidrokalkonlar

Hidroksinamik asitler

Prosiyanidinler

Antosiyanidinler

Şekil 2.6. Elmada bulunan fenolik bileşiklerin kimyasal yapıları (Karaman vd., 2010)

31

Olgunlaşmamış elmaların polifenol içeriği elma çeşidi ve yetiştirme aşamasına bağlıdır (Wu et al., 2007). Olgunlaşmış elma ile kıyaslandığında olgunlaşmamış elmanın daha yüksek oranda toplam fenolik madde, proantosiyanidin ve flavonoid içeriğine sahip olduğunu çeşitli çalışmalarla bildirilmiştir (Mohamed et al., 2001; Akiyama et al., 2005; Renard et al., 2007). Zheng vd. (2012), Fuji elmalarının olgunlaşmaları sırasında meyve kalitesi, antioksidan aktivitesi ve polifenol kompozisyonundaki değişimleri araştırmış ve meyvelerin çiçeklenmesinden sonraki 85. günden itibaren polifenol içeriği ve antioksidan aktivitesinde hızlı bir azalma belirlenmiştir. Elmada bulunan fenolik bileşiklerin kimyasal yapıları Şekil 2.6.`te sunulmuştur.

Queiroz vd. (2011), kesme ve depolama (2oC, 27oC ve 40oC`de 24 saat) işlemlerinin elmada bulunan biyoaktif bileşikler üzerine etkisini değerlendirmiştir. Başlangıçta 100g elmada 163g askorbik asit, 9,27g proantosiyanidin, 12,79mg GAE çözünür polifenol ve 18,53mg GAE hidrolizlenebilir polifenol saptanmıştır. Askorbik asit miktarının tüm depolama sıcaklıklarında azaldığı ve proantosiyanidinlerin 40oC`de daha hassas olduğu bildirilmiştir. DPPH yöntemine göre örneklerin polifenol ve antioksidan kapasitesi değişmez iken indirgen kuvvet (FRAP) yüksek sıcaklıklarda daha düşük bulunmuştur. Buna bağlı olarak, FRAP değerlerinin askorbik asit değerleri ile pozitif yönde, DPPH değerleri ile negatif yönde korelasyon gösterdiği belirlenmiştir.

Alonso vd. (2004), 12 farklı Sherry sirkesi örneğinin fenolik bileşimini belirlenmiştir. Sirke örneklerinin dinlendirme işlemi ahşapta yapıldığında 22,47- 95,01 mg/L gallik asit, 0-13,69 mg/L protokateşik asit, 0-9,81 mg/L protokateşaldehid, 9,06-60,02 mg/L kateşin, 0-8,27 mg/L p-OH-benzoik asit, 4,29- 17,43 mg/L sirinjik asit, 4,13-17,03 mg/L vanilin, 7,10-17,31 mg/L kaftarik asit, 0- 3,99 mg/L cis-p-koutarik asit, 3,13-8,47 trans-p-koutarik asit, 2,81-6,60 mg/L kafeik asit, 0-2,98 mg/L cis-p-kumarik asit, 2,79-7,59 trans-p-kumarik asit, 0-5,10 ferulik asit saptanmıştır. Ahşapta dinlendirme yapılmayan sirke örneklerinde ise 9,45-62,70 mg/L gallik asit, 0-16,24 mg/L protokateşik asit, 0-0,36 mg/L protokateşaldehid, 0- 21,92 mg/L kateşin, 0-2,04 mg/L p-OH-benzoik asit, 3,46-15,17 mg/L sirinjik asit, 0- 3,94 mg/L vanilin, 2,39-23,41 mg/L kaftarik asit, 1,34-6,50 mg/L cis-p-koutarik asit,

32

1,39-9,35 trans-p-koutarik asit, 0,69-5,34 mg/L kafeik asit, 0-2,44 mg/L cis-p- kumarik asit, 1,10-3,86 trans-p-kumarik asit, 0-2,80 ferulik asit tespit edilmiştir.

Xu vd. (2007), dinlendirilmeyen ve 2 yıl dinlendirilen sirke örneklerinin toplam fenolik madde içeriğini değerlendirmiştir. Sonuç olarak; 2 yıl dinlendirilmiş sirke örneklerinin toplam fenolik madde değeri daha yüksek bulunmuş ve 4145 mg GAE/L olarak tespit edilmiştir. Dinlendirilmeyen, yeni üretilmiş sirke örneklerinin toplam fenolik madde değeri ise 3944 mgGAE/L olarak saptanmıştır.

Cerezo vd. (2008), farklı fıçılarda yıllandırılan kırmızı şarap sirkelerinin fenolik bileşenlerinin miktarlarını belirlemiştir. Kırmızı şarap sirkelerinde gallik asit 28,51- 162,72 mg/L, protokateşinik asit 5,10-11,29 mg/L, kateşin 0-7,61 mg/L, kafeik asit 0-6,14 mg/L, sirinjik asit 2,66-4,95 mg/L, epikateşin 0-3,53 mg/L ve elajik asit 1,54- 5,3 mg/L aralığında tespit edilmiştir.

Cerezo vd. (2010a), farklı fıçılarda şarap sirkesi üretiminin fenolik içeriği üzerine etkisini incelemiştir. Şarap sirkesi örneklerinde gallik asit 24,0-199,6 mg/L, kafeik asit 2,02-2,35 mg/L, p-kumarik asit 1,88-2,57 mg/L ve elajik asit 2,90-9,70 mg/L aralığında belirlenmiştir.

Rodriguez Madrera vd. (2006), Asturian bölgesinde üretilmiş ve 6 yıl dinlendirilmiş elma şarabı örneklerinin fenolik bileşenlerini tespit etmiştir. Yapılan çalışma ile elma şarabı örneklerinde 0-10,23 mg/L protokateşik asit, 26,05-147,19 mg/L hidrokafeik asit, 0-32,24 mg/L klorojenik asit, 0-52,35 mg/L hidrokumarik asit, 0-1,06 mg/L ferulik asit, 5,14-14,02 mg/L hidroksisinamik asit, 0-3,03 mg/L kateşin, 0-20,34 mg/L epikateşin, 1,20-36,99 mg/L piloretin ksilosirinjik, 0-5,65 mg/L kuersetin bulunmuştur.

Plessi vd. (2006), Modena Geleneksel Balsamik sirkesinin fenolik bileşenlerini GC- MS yöntemi ile tespit etmiştir. 4 farklı Modena Geleneksel Balsamik sirkesi örneğinde 4-hidroksibenzoik asit 6,5 µg/mL, vanillik asit 8,1 µg/mL, protokateşinik asit 18,8 µg/mL, sirinjik asit 13,8 µg/mL, izoferulik asit 2,2 µg/mL, p-kumarik asit

33

17,1 µg/mL, gallik asit 18,0 µg/mL, ferulik asit 8,8 µg/mL ve kafeik asit 10,9 µg/mL olarak bulunmuştur.

Chinnici vd. (2009), Modena Geleneksel Balsamik sirkesi, Modena balsemik sirkesi ve Sherry sirkesinin fenollerini GC-MS yöntemi ile tespit etmişlerdir. 25 yıldan fazla yıllandırılmış Modena Geleneksel Balsamik sirkesinde 24,8 µg/kg siringol, 5,7 µg/kg guayakol, 3,82 µg/kg p-etilguayakol, 15,1 µg/kg 4-metilfenol, 2,41 µg/kg eugenol ve 57,4 µg/kg 4-etilfenol saptanmıştır. 3 yıldan daha az yıllandırılmış Modena balsemik sirkesinde 22,6 µg/kg siringol, 4,86 µg/kg guayakol, 30,8 µg/kg p-etilguayakol, 5,02 µg/kg 4-metilfenol, 1,14 µg/kg eugenol ve 17,0 µg/kg 4-etilfenol saptanmıştır. 2 yıldan fazla yıllandırılmış Sherry sirkesinde ise 18,0 µg/kg siringol, 6,31 µg/kg guayakol, 105 µg/kg p-etilguayakol, 11,7 µg/kg 4-metilfenol, 5,17 µg/kg eugenol ve 142 µg/kg 4-etilfenol tespit edilmiştir.

Budak ve Guzel-Seydim (2010), ticari ve geleneksel yöntemle üretilen üzüm şarabı sirkelerinin fenolik içeriğini tanımlamıştır. Geleneksel yöntemle üretilen üzüm şarabı sirkelerinde 16,36 mg/L gallik asit, 13,76 mg/L kateşin, 4,96 mg/L epikateşin, 6,30 mg/L kafeik asit, 3,73 mg/L klorojenik asit, 0,70 mg/L sirinjik asit, 0,23 mg/L p- kumarik asit ve 0,06 mg/L ferulik asit belirlenmiştir. Endüstriyel yöntemle üretilen üzüm şarabı sirkelerinde ise 18,23 mg/L gallik asit, 27,50 mg/L kateşin, 8,20 mg/L epikateşin, 10,30 mg/L kafeik asit, 0,16 mg/L klorojenik asit, 0,33 mg/L sirinjik asit, 0,56 mg/L p-kumarik asit ve 0,35 mg/L ferulik asit tespit edilmiştir. Buna göre kateşin miktarı endüstriyel yöntemle üretilen sirkelerde daha yüksek iken klorojenik ve sirinjik asit miktarı ise geleneksel sirkelerde daha yüksek bulunmuştur.

Budak vd. (2011), farklı teknolojilerle üretilen elma sirkelerinin fenolik içeriğini incelemiştir. Submers yöntemi ile üretilen elma sirkelerinde 1,00 mg/L gallik asit, 1,00 mg/L kateşin, 2,00 mg/L epikateşin, 0,56 mg/L kafeik asit, 13,25 mg/L klorojenik asit ve 0,07 mg/L p-kumarik asit, yüzey kültür yöntemi ile üretilen elma sirkelerinde ise 0,70 mg/L epikateşin, 14,83 mg/L klorojenik asit ve 0,06 mg/L p- kumarik saptanmıştır. Düşük düzeyde gallik asit, kateşin, epikateşin, kafeik asit ve p- kumarik asit içeren elma sirkesi örnekleri klorojenik asit bakımından zengin bulunmuştur.

34

Qu vd. (2012), farklı nar ürünlerinin içerdiği temel polifenollerin miktarlarını belirlemişlerdir. %100 doğal nar suyunda 72,95 mg/L gallik asit, 100,97 mg/L punikalajin A, 123,29 mg/L punikalajin B ve 50,84mg/L elajik asit, el yapımı nar suyunda 5,20 mg/L gallik asit, 4,67 mg/L punikalajin A, 3,54 mg/L punikalajin B ve 2,37 mg/L elajik asit ve nar kabuğu ekstraktında ise 32,62 mg/L gallik asit, 40,09 mg/L punikalajin A, 43,18 mg/L punikalajin B ve 98,13 mg/L elajik asit tespit etmişlerdir.

Mena vd. (2012), nar şarabı örneklerinde kırmızı renkten sorumlu, biyoaktif fenolik olan antosiyaninleri belirlemişlerdir. Araştırmada, farklı çeşit nar sularının antosiyanin konsantrasyonunun 136-23 mg/ 100 mL aralığında bulunduğu ve şarap üretimi sırasında bu konsantrasyonunun % 46-51 oranında azaldığı görülmüştür. Delfinidin-3,5-diglukosit, siyanidin-3,5-diglukosit, pelargonidin-3,5-diglukosit, delfinidin-3-glukosit, siyanidin-3-glukosit ve pelargonidin-3-glukosit nar şarabı örneklerinde bulunan antosiyaninlerdir. Fermantasyon sonlandıktan sonra antosiyaninler, punikalajin ve elajik asit miktarı sabit kalırken gallik asit miktarının ellajitanninlerin hidrolizine bağlı olarak arttığı düşünülmektedir. Yüksek konsantrasyonu nedeni ile gallik asit nar şaraplarındaki en önemli antioksidanlardan biridir.

2.6.4. Vitaminler

Meyve ve sebzelerden sağlığı koruyan ve yaşama zindelik katan flavanoidler, fenolik asitler, polifenoller gibi fitokimyasal maddelerin yanı sıra vitamin ve mineraller en üst düzeyde sağlanmalıdır (Balch ve Balch, 1997). Gıdada bulunan fenolik maddeler ve vitaminler gıdanın antioksidan kapasitesini belirlemektedir (Halliwell, 1996). Serbest radikalleri temizleyen en iyi antioksidanlar C ve E vitaminleridir. Ayrıca, C ve E vitaminlerinin demir emilimini arttırıcı, savunma sistemini kuvvetlendirici, solunum yolları enfeksiyonlarını önleyici, felç ve kalp krizi riskini azaltıcı fonksiyonları da bulunmaktadır (Akkan, 1999).

35

Elmada bulunan önemli antioksidan bileşiklerden biri askorbik asittir (Gliszczynska- Swiglo ve Tyrakowska, 2003). Queiroz vd. (2011), 2oC, 27oC ve 40oC`de 24 saat depolama işlemlerinin elmada bulunan askorbik asit düzeyi üzerine etkisini araştırmıştır. Depolama öncesinde 163,3 mg/100 g meyve olarak belirlenen askorbik asit miktarı tüm depolama sıcaklıklarında azalmıştır. 100g elmada 2oC`de 143,3 mg, 27oC`de 100,5 mg ve 40oC`de 109,4 mg askorbik asit saptanmıştır. Sonuç olarak, daha düşük sıcaklıklarda askorbik asit miktarı daha yüksek belirlenirken 27oC ve 40oC`de depolanan örneklerde önemli bir fark görülmemiştir.

Özgen vd. (2008), Türkiye`de Akdeniz bölgesinde yetişen farklı nar çeşitlerinin içerdiği askorbik asit miktarını belirlemiştir. “Dikenli incekabuk” nar çeşidinde 0,025 g/100mL, “Ekşi” nar çeşidinde 0,036 g/100mL, “Kan” nar çeşidinde 0,030 g/100mL, “Katırbaşı” nar çeşidinde 0,069 g/100mL, “Şerife” nar çeşidinde 0,014 g/100mL ve “Tatlı” nar çeşidinde 0,016 g/100mL askorbik asit bulunduğu bildirilmiştir.

Genellikle gıdalardaki antioksidanların belirlenmesinde DPPH, ABTS, FRAP ve Troloks yöntemleri kullanılmaktadır (Ubeda vd., 2011; Queiroz vd., 2011; Karaman vd., 2010; Budak and Guzel-Seydim, 2010). Verzelloni vd. (2010), yıllandırma süresine bağlı olarak geleneksel Balsamik sirke örneklerinde antioksidan kapasiteyi FRAP yöntemi ile belirlemiş ve dinlendirme süresi arttıkça antioksidan kapasitenin arttığını saptamıştır. 1, 2, 3, 4 ve 5 yıl dinlendirilen şarapların antioksidan aktivitesi sırasıyla 1500-2000, 2500-3000, 3500-4000, 6000 ve 6500-7000 mg vitamin C/kg olarak bulunmuştur.

Asetik asit bakterilerinden alkol oksidasyonunun yanı sıra askorbik asit üretiminde de faydalanılmaktadır. C vitamini sorbozdan oluşturulabilmektedir. Sorbozun kimyasal sentezi zor olduğundan biyodönüşüm olarak adlandırılan asetik asit bakterilerinin sorbitolü okside etmesiyle elde edilmektedir (Sengun ve Karabiyikli, 2011). Gluconobacter cinsine ait türlerin şeker metabolizmasından faydalanılarak gıda, ilaç ve temizlik endüstrilerinde kullanılmak üzere C vitamini ve glukonik asit üretilmektedir (Gullo ve Giudici, 2008).

36

2.6.5. Mineraller

İnsan vücudunun sağlıklı olarak büyümesi ve yaşamını sürdürmesi için kalsiyum, fosfor, sodyum, potasyum, magnezyum, çinko ve selenyum mineralleri elzemdir. Kemik ve dişlerin gelişimi ve korunmasında kalsiyum gereklidir. Fosfor da kalsiyum gibi kemik ve dişlerin yapı maddesidir ve vücuttaki kimyasal reaksiyonlarda önemli rol oynamaktadır (Anonymous, 2011). “Anti-Stres Minerali” olarak bilinen magnezyum ise birçok enzimatik reaksiyonda ve kandaki şekerin enerjiye dönüştürülmesinde rol oynamaktadır. Ayrıca, sinir sistemi ve kasların gevşemesini sağlamaktadır (Saldamlı, 1998). Potasyum, sıvı ve elektrolit dengesinin ve hücre bütünlüğünün korunmasında gerek duyulan bir mineraldir (Belitz et al., 2009).

Sirkedeki mineraller potansiyel zehir etkisi göstermesi, istenmeyen olaylara sebep olması, teknolojik uygulamaların ve orjinin göstergesi olması nedeniyle dikkat çekmektedir. Guerrero vd. (1997), İspanya`nın güneyinden sağlanan 40 şarap sirkesinin mineral içeriğini belirlemiştir. Şarap sirkesi örneklerinde Mg miktarı 45,3- 288,0 mg/L, Ca miktarı 26,0-464,2 mg/L, Cu miktarı 0,02-6,17 mg/L, Zn miktarı 0,06-8,56 mg/L, Fe miktarı 1,24-72,75 mg/L, Na miktarı 44,3-327,5mg/L, K miktarı 141,3-3825,0 mg/L, As miktarı 0,002-0,023 mg/L ve Mn miktarı 0,15-5,44 mg/L aralığında değişmektedir.

Gerbi vd. (1998), marketlerden topladığı şarap, elma ve alkol sirkesi örneklerinin mineral madde içeriğini belirlemiştir. Şarap sirkesi örneklerinde sodyum miktarı 69 mg/L, kalsiyum miktarı 115 mg/L, potasyum miktarı 682 mg/L, magnezyum miktarı 60 mg/L olarak belirlenmiş ve mineral madde bakımından şarap sirkesinin potasyumca zengin olduğu görülmüştür. Alkol sirkesi örneklerindeki sodyum miktarı 18 mg/L, kalsiyum miktarı 98 mg/L, potasyum miktarı 45 mg/L, magnezyum miktarı 21 mg/L olarak bildirilmiştir. Elma sirkesi örneklerinde ise sodyum miktarı 38 mg/L, kalsiyum miktarı 112 mg/L, potasyum miktarı 90 mg/L, magnezyum miktarı 47 mg/L olarak bulunmuş ve elma sirkesinin kalsiyum bakımından zengin olduğu tespit edilmiştir.

37

Akbaş (2008), 12 farklı firmaya ait üzüm sirkelerini mineral madde bakımından incelemiştir. Üzüm sirkelerinin mineral madde içeriğinin hammaddeye bağlı olduğu kadar üretim ve depolama sırasındaki sirkenin korozif etkisi nedeniyle oluşan kontaminasyona da bağlı olduğu saptanmıştır. Üzüm sirkelerinde demir miktarı 10,50-1,95 mg/L, bakır miktarı 0,35-0,00 mg/L, çinko miktarı 0,67-0,05 mg/L, arsenik miktarı 0,0157-0,0001 mg/L ve kurşun miktarı 0,265-0,013 mg/L aralığında bulunmuştur.

Tüfekci ve Fenercioğlu (2010), Türkiye`de üretilen bazı ticari meyve sularını mineral madde bakımından değerlendirmiş ve elma suyu örneklerinde potasyum miktarı 726,51-925,73 mg/L, magnezyum miktarı 46,56-74,85 mg/L, fosfor miktarı 56,70- 66,25 mg/L, sodyum miktarı 26,29-60,54 mg/L, kalsiyum miktarı 55,47-162,28mg/L aralığında değişirken, nar suyu örneklerinde potasyum miktarı 1307,61-1928,97 mg/L, magnezyum miktarı 47,35-98,01 mg/L, fosfor miktarı 70,75-132,35 mg/L, sodyum miktarı 42,99-101,94 mg/L, kalsiyum miktarı 19,23-146,51 mg/L aralığında saptanmıştır. Konsantrelerin elde edildiği meyvelerin farklı çeşitlere ait olması ve geri sulandırmada kullanılan suların mineral içeriklerinin farklı olması nedeniyle mineral miktarlarının örnekten örneğe değişebileceği bildirilmiştir. Ayrıca, demineralize su yerine içme suyu ile sulandırma işleminin meyve suyunda magnezyum ve kalsiyum miktarını arttırabileceği ifade edilmiştir.

Mirdehghan ve Rahemi (2007), nar meyvesinin mineral madde içeriğini çiçek açtıktan sonraki 10. gününden hasatına kadar geçen sürede araştırmış ve nar meyvesinin büyümesi ve gelişmesi sırasında meyvedeki ve kabuktaki mineral maddelerin konsantrasyonunun arttığını bildirmiştir. Hasat edilen nar meyvelerinin hem meyvesi hem de kabuğunda mineral madde konsantrasyonu K > N > Ca > P > Mg > Na şeklinde ölçülmüştür. Ayrıca, nar meyvesinde bulunan mikroelementlerin düzeyi de B > Fe > Zn > Cu > Mn şeklinde belirlenmiştir.

Mineral madde içeriği soğan sirkesinde Na 9 mg/L, Ca 80,8 mg/L, Mg 82,3 mg/L, K 1965 mg/L; malt sirkesinde Na 3100 mg/L, Ca 20 mg/L, Mg 10 mg/L, K 80 mg/L ve pirinç sirkesinde Na 2900 mg/L, Ca 20 mg/L, Mg 50 mg/L, K 60 mg/L olarak bildirilmiştir (Horiuchi vd., 2004).

38

Guerrero vd. (1997), yavaş yöntemle üretikleri şarap sirkesi örneklerinin ortalama mineral madde içeriklerini Mg 128 mg/L, Ca 149 mg/L, Cu 1,4 mg/L, Zn 5 mg/L, Fe 17 mg/L, Na 128 mg/L, K 1809 mg/L, As 0,08 mg/L, Mn 1,5 olarak belirlemiştir.

Navarro-Alarcon vd. (2007), alev atomik absorpsiyon spektrofotometresi ile şarap sirkesinin ortalama mineral madde içeriğini tespit etmiş ve Cu 0,32 µg/mL, Zn 0,72 µg/mL, Ca 103,8 µg/mL, Mg 63,4 µg/mL bulunmuştur.

Nakamura vd. (2010), Yüksek briksli elma sirkesinde mineral madde profili Na 15,8 mg/100mL, K 451,1 mg/100mL, Ca 31,4 mg/100mL, Mg 20,2 mg/100mL belirtilirken normal elma sirkesinde Na 5,4 mg/100mL, K 125,2 mg/100mL, Ca 4,5 mg/100mL, Mg 3,5 mg/100mL olarak bildirilmiştir.

Fan vd. (2011), Çin`e özgü pirinçten üretilen yıllandırılmış Shanxi sirkesi ve Zhenjiang aromatik sirkesini mineral madde içeriği bakımından karşılaştırmış ve yıllandırılmış Shanxi sirkenin Ca içeriğinin 9-40 kat, P içeriğinin 2-211 kat, Fe içeriğinin 4-210 kat, Zn içeriğinin 1-3 kat ve Mg içeriğinin 1-1,5 kat daha fazla olduğu sonucuna ulaşmıştır.

Akpınar-Bayızıt vd. (2010), ICP-OES kullanarak elma sirkesinde 48,06 mg/L P, 360, 21 mg/L Na, 802,24 mg/L K, 104,75 mg/L Ca, 65,60 mg/L Mg, 1,31 mg/L Fe, 0,03 mg/L Cu, 0,18 mg/L Mn, 0,01 mg/L Ni, 0,01 mg/L Pb, 0,48 mg/L Sn, 0,01 mg/L Cd tespit etmiştir. Vişne sirkesinde ise 63,14 mg/L P, 303,20 mg/L Na, 1058,93 mg/L K, 670,80 mg/L Ca, 142,60 mg/L Mg, 10,68 mg/L Fe, 0,35 mg/L Cu, 0,32 mg/L Zn, 0,67 mg/L Mn, 0,12 mg/L Ni, 0,02 mg/L Pb, 0,50 mg/L Sn belirlemiştir.

2.6.6. α-Glukanlar

α (1-4) ve (1-6) bağı ile bağlanmış glukoz ünitelerinden oluşan bir homoglukandır. Parçalanmış elmalardan üretilen elma sirkesi de biyolojik fonksiyona sahiptir. Deney fareleri tümörüne karşı antitümör özellik gösterdiği belirlenmiştir. Alkol ve asetik asit fermantasyonu ürünleri α-glukan bakımından incelendiğinde, α-glukanın asetik asit fermantasyonu sonucu oluştuğu görülmüştür (Abe vd., 2007). 39

2.7. Sirkenin Sağlık Üzerine Etkisi

Sirke salatalarda, turşu yapımında, mayonez, salça ve hardalın hazırlanmasında kullanılmaktadır. Bunların yanı sıra sağlığa faydalı olması nedeniyle ilaç üretiminde de sirkeden faydalanılmaktadır (Türker, 1963; Tan, 2005). Sirkenin başlıca biyolojik fonksiyonları; antibakteriyal aktivite, kan basıncını düzenleme, antioksidan özellik, şeker hastalığı etkilerini azaltma, kardiyovasküler hastalıkları önleme, kolesterolü düşürme ve egzersiz sonrası enerji sağlamadır (Nishidai vd., 2000; Ogawa vd., 2000; Fusihimi vd., 2001; Kondo vd., 2001; Shimoji vd., 2002; Sugiyama vd., 2003; Johnston vd., 2004).

Gıdaların bünyesinde bulunan antioksidanlar; lipitlerin, proteinlerin ve DNA`nın yapısını bozan hidrojen peroksit, süperoksit ve singlet oksijeni gibi serbest radikallerin oluşturdukları hasarı azaltmaktadır (Conte vd., 2003). Sirkedeki antioksidan özelliğe sahip polifenoller ve vitaminler, serbest radikalleri yok etmekte ya da uzaklaştırmaktadır (Davalos vd., 2005; Nishino vd., 2005). Japon sirkesi Kurosu`nun polifenol bakımından zengin etil asetat ekstraktı diğer sirke ekstraktları ile karşılaştırıldığında yüksek antioksidan aktivite göstermektedir (Nishidai vd., 2000). Cennet hurması; hipertansiyon, felç, nefes darlığı, yanma, kanama, kan kanseri ve yüksek kollestrol tedavisinde kullanılmaktadır. Çin`de cennet hurması meyvesinden üretilen Persimmon sirkesi, kırmızı ve beyaz şarap sirkelerine göre daha yüksek antioksidan aktiviteye sahiptir. Bunun nedeni Persimmon sirkesinin üretiminde alkol fermantasyonu için inokülasyon yerine doğal mayaların kullanılmasıdır (Ubeda vd., 2011). Ayrıca, Japonya`da kiraz çiçeği meyvesinden üretilen sirkenin serbest radikalleri uzaklaştırıcı etkisi kırmızı şaraba göre daha yüksek tespit edilmiştir (Matsuura vd., 2008). Buna ek olarak, etin midede sindiriminin simulasyonunda geleneksel Balsamik sirke melanoidinleri heme grubunu bağlayarak bu grupların absorpsiyonunu, prooksidan ve sitotoksik etkisini engellemektedir (Xu vd., 2004; 2005a Verzelloni vd., 2010).

Kolesterolün kan damarlarında birikmesiyle oluşan damar sertliği, kronik hastalıklara ve koroner kalp hastalığına neden olmaktadır (Fkı vd., 2007). Damar sertliğinin görülmesi, oksitlenmiş kolesterol içeren düşük yoğunluklu lipoproteinler ve oksidatif

40

stresin artmasına bağlıdır (Lee vd., 2007). Özellikle polifenoller olmak üzere gıdada bulunan doğal antioksidanlar, oksitlenmiş düşük yoğunluklu lipoproteinlerin oluşumunu azaltmaktadır (Sugiyama vd., 2003). Polifenollerin kolesterol üzerine etkisine bakıldığında, sirke polifenollerinden klorojenik asit, düşük yoğunluklu lipoproteinlerin oluşumunu ve kardiovasküler hastalıkları önlemektedir (Laranjinha vd., 1994). Genetik faktörler ve yüksek miktarda doymuş yağ içeren gıdaların tüketimi kandaki kolesterol miktarını etkilemektedir (Fukushima vd., 1999). Fushimi vd. (2006), kolesterol bakımından zengin diyetlerle beslenmiş sıçanlarda asetik asidin kolesterol üzerindeki etkisini değerlendirmişler ve %0,3 asetik asit içeren diyetle serum kolesterolü ve trigliseritlerin miktarının azaldığını bildirmişlerdir. Asetik asitin kolesterol düşürücü etkisi, canlı organizmada asetik asitten oluşan asetat ile ilişkilendirilmektedir (Yamashita vd., 2007). Budak vd. (2011), yüksek kolesterolle beslenmiş sıçanlarda elma sirkesinin etkisini incelemişlerdir. Elma sirkesi tüm gruplarda trigliserid ve çok düşük yoğunluklu lipoproteinlerin miktarını azaltmıştır ve kontrol grubuna göre HDL miktarını ise arttırmıştır.

Diyabet, açlık ve tokluk durumunda kandaki şeker düzeyinin yüksek ya da düşük olmasıyla görülen bir hastalıktır ve ömür boyu sürmektedir. Tip 1 diyabet, pankreasın beta hücrelerinde oluşan kayıplar nedeniyle bu hücrelerin ürettiği insülin miktarının yetersiz olması ve sonucunda hipogliseminin görülmesi ile tanımlanmaktadır. Tip 2 diyabette ise, dokuların insüline karşı direnç geliştirmesiyle şekerin hücre içine girememesi ve kan şekerinin yükselmesidir. İnsan ve hayvan denekleri üzerinde yapılan araştırmalar diyabet tedavisinde sirkenin kullanılabileceğini göstermektedir (Salbe vd., 2009). Yapılan bir araştırmada insülin duyarlılığı sirke tüketimi ile tip 2 diyabetiklerde % 19 ve hafif diyabetlilerde %34 arttırmıştır (Johnston vd., 2004). Sıçanlar üzerinde yapılan bir çalışmada asetik asitin kan şekeri üzerine etkisi değerlendirilmiş ve şeker yüklemesi ile birlikte %2`lik asetik asit çözeltisi alımının kandaki şekeri düşürdüğü belirlenmiştir (Ebihara vd., 1988). İnsanlarda sükroz ile birlikte sirke tüketiminin etkisi incelendiğinde insulin yanıt kurvesinin altındaki alanın %20 azaldığı görülmüş ve 20mL`nin üzerindeki sirke tüketiminde ise bu alanın %30`dan daha fazla azaldığı tespit edilmiştir (Brighenti vd., 1995). Sirkenin antiglisemik etkisi plasebo-kontrol deneyleriyle de doğrulanmıştır (Johnston 2004; Leeman vd., 2005). Sirkenin sos olarak kullanımı

41

patates yemeklerinin glisemik ve insülinemik özelliklerini azaltmıştır (Leeman vd., 2005). Asetik asit, disakaridaz aktivitesini durdurmakta ve iskelet kaslarındaki glukoz-6-fosfat konsantrasyonunu arttırmaktadır. Böylece sirkenin akarboz ve metformin ile benzer fizyolojik etkilere sahip olduğu belirlenmiştir (Johnston 2004). Birçok araştırmada sirkenin kandaki şeker konsantrasyonunu düşürme mekanizması tanımlanmaya çalışılmış ve kompleks karbonhidratların tamamının sindirilmesini önleyerek (Ogawa vd., 2000), mide salgı bezlerinin salınımını azaltarak (Liljeberg ve Fjorck, 1998) veya dokulara glukoz alımını arttırarak sirkede bulunan asetik asitin kandaki şeker konsantrasyonunu düşürdüğü sonucuna ulaşılmıştır (Fushimi vd., 2002; Fushimi ve Sato, 2005).

Geçmişten günümüze kadar sirke temizlik, tırnak mantarı, saç biti, siğil ve kulak enfeksiyonlarının tedavisinde kullanılmıştır (Rutala vd., 2000; Dohar 2003). Son yıllarda tüketiciler gıdalarda bulunan gıda kaynaklı patojenlerin inhibe olması için kimyasal orijinli koruyucular yerine doğal alternatifleri tercih etmektedirler (Rauha vd., 2000). Hücre membranından geçebilen organik asitlerin antimikrobiyal türleri hücre membranının fonksiyonuna, enzimlerin inhibisyonuna, gıda transferine ve tüm metabolik aktivitelere bağlı olarak bakteri hücrelerini öldürmektedir (Bjornsdottir vd., 2006; Chang ve Fang, 2007). Bunların yanı sıra bakteri suşları, sıcaklık, pH, asit konsantrasyonu ve iyon gücü organik asitlerin antimikrobiyal aktivitesi üzerine etki etmektedir (Cheng vd., 2003). Çeşitli meyvelerde ve fermente gıdalarda doğal olarak bulunan asetik, laktik, askorbik, sitrik, malik, propiyonik, suksinik ve tartarik gibi organik asitler insan sağlığını olumsuz etkilememektedir (Sengun ve Karapinar, 2004). Organik asitlerin gıda kaynaklı patojen bakterileri öldürücü etkileri karşılaştırıldığında asetik asit E. coli O157:H7 için en öldürücü asit iken bunu laktik, sitrik ve malik asit takip etmiştir (Ryu vd., 1999). Taze meyve ve sebzelerin üzerindeki patojen bakterileri uzaklaştırmak için sirkenin kullanıldığı çeşitli çalışmalar bulunmaktadır (Rhee vd., 2003; Sengun ve Karapinar, 2004; Chang ve Fang, 2007).

Şarap ve elma sirkelerinin antioksidan aktivitesine göre Japon sirkesi Kurosu`nun etil asetat ekstraktının antioksidan aktivitesi daha yüksektir. Ayrıca, fenolik bileşiklerce zengin Kurosu kanser riskini azaltmaktadır (Nishidai vd., 2000; Nishino vd., 2005).

42

Kurosu sirkesi doza bağlı olarak insandaki kanserli hücrelerin artmasını engellemektedir (Nanda vd., 2004). Şeker kamışından yapılan Japon sirkesi Kibizu ise insandaki kan kanseri hücrelerinin gelişimini serbest radikalleri uzaklaştırıcı özelliği ile engellemektedir (Mimura vd., 2004). Ayrıca, sirke tüketimi yemek borusu kanseri gibi bazı kanser çeşitleri için koruyucu etki gösterirken mesane kanseri için risk faktörüdür (Radosavljevic vd., 2004). Ezilmiş elmalardan üretilen elma sirkesinin alkol ve asetik asit fermantasyonu sonucu oluşan ürünler incelendiğinde α- glukanlar sadece asetik asit fermantasyonunda belirlenmiştir. Elma sirkesinde belirlenen α-glukanlar deney fareleri tümörüne karşı rol almaktadır (Abe et al., 2007).

Sirke tüketimi tokluk hissi sağlayarak gıda tüketimini azaltmakta ve böylece bir öğünün glisemik etkisi düşmektedir. Ginseng sirkesinden ekstrakte edilen ginsam bileşiğinin antihiperglisemik ve antiobezite etkileri obez ve insüline dirençli sıçanlar üzerinde araştırılmış ve kontrole göre ginsam ile beslenen sıçanlarda daha düşük açlık ve tokluk şekeri, plazma insulin konsantrasyonu ve %60`dan daha az vücut ağırlığı belirlenmiştir (Lim vd., 2009). Rastgele seçilmiş bireylerde kırmızı ahududu sirkesi ile yaban mersini suyu tüketiminin kiloya etkisi karşılaştırıldığında 4 hafta sonunda günlük 2 yemek kaşığı kırmızı ahududu sirkesi tüketen bireylerin ağırlığı 0,72kg azalırken, günlük 2 yemek kaşığı yaban mersini suyu tüketen bireylerin ağırlığı ise 0,27kg artmıştır (p= 0.020) (Johnston, 2006). Ayrıca, sirke ve yer fıstığı tüketen 2 farklı sağlıklı birey grubunda kontrole göre günlük enerji tüketiminin 200- 275 kalori azaldığı ve bunun ise ayda 0,45-0,68 kg ağırlık kaybına karşılık geldiği diğer bir araştırmada bildirilmiştir (Johnston ve Buller, 2005). Sirke tüketiminin obezite üzerine etkisinin değerlendirildiği başka bir çalışmada ise sağlıklı, gönüllü bireyler beyaz buğday ekmeği ile birlikte 18, 23 ve 28 mmol düzeylerinde asetik asit içeren sirkeleri tüketirken kontrol grubu sadece beyaz buğday ekmeği tüketmiştir. Sonuç olarak tokluk hissi, artan asetik asit konsantrasyonu ile artmış ve sirkenin obezite üzerindeki olumlu etkisi doğrulanmıştır (Ostman vd., 2005).

Kardiyovasküler hastalıklardan yaşam kaybı, toplam yaşam kayıplarının yarısından fazlasını oluşturmakta ve bu nedenle kardiyovasküler hastalıklar dünyadaki en önemli ölüm nedenidir (Smith vd., 2004; Lee vd., 2007). Kardiyovasküler 43

hastalıkların başlıca sebepleri kolesterol, yüksek kan basıncı, sigara içme ve fiziksel aktivitede bulunmamaktır (Beaglehole, 2001; Critchley ve Capewell, 2003). Gıdalarda bulunan polifenoller antioksidan, antitümör ve antikolesterol etkinin yanı sıra kardiyovasküler hastalıkları önleyici etki de göstermektedir. Birçok epidemiyolojik çalışmada bu bileşiklerin kardiyovasküler hastalıklardan kaynaklanan ölüm oranını azalttığı bildirilmiştir (Giugliano, 2000). Sugiyama vd. (2003), sirke ve üzüm suyunun kardiyovasküler etkisini pentobarbital ile anestezi yapılan sıçanlarda karşılaştırdıklarında sirkenin kalp atış hızını ve ortalama kan basıncını azalttığını saptamışlardır. Honsho vd. (2005) ise sıçanlarda sirke (0,57mmol asetik asit) ve asetik asit tüketimi ile plazma renin aktivitesinin, plazma aldosteronun ve kan damarlarındaki büzülmelerin azaldığını bildirmişlerdir. Başka bir araştırmada, asetik asitin % 1 kolesterol içeren diyetle beslenen sıçanlarda triaçilgliserol, kandaki toplam kolesterol, karaciğerdeki ATP sitrat liyaz aktivitesi ve karaciğerdeki 3-hidroksi-3- metilglutaril-CoA içeriği gibi yağ değerlerini azalttığı ve sıçanların dışkısındaki safra asidi miktarını ise arttırdığı gözlenmiştir. Bir başka ifade ile asetik asit sıçanlarda lipojenezi engellemekte, safra asidinin vücuttan atımını arttırmakta ve böylece kandaki toplam kolesterol ve triaçilgliserol miktarı düşürmektedir (Yamashita vd., 2007). Ancak, sirke tüketiminin insanlarda kan basıncını ve kandaki kolesterol konsantrasyonunu nasıl etkilediği konusunda yeterli araştırma bulunmamaktadır. Hu vd. (1999) tarafından yapılan bir çalışmada yağ ve sirke içeren salata tüketiminin ölümcül iskemik kalp hastalığı riskini azalttığı tespit edilmiştir.

Sirkenin kan basıncını düşürücü rolü hakkında renin-anjiyotensin sistemde in vitro koşullarda ve doğuştan hipertansif sıçanlarda in vivo koşullarda yapılmış araştırmalar bulunmaktadır (Ohnami vd., 1985; Tsuzuki vd., 1992; Matui vd., 1998). In vivo koşullarda doğuştan hipertansif sıçanlarda anjiyotensin-I`i anjiyotensin-II`ye dönüştüren enzimin (ACE) aktivitesi, etanolle ekstrakte edilmiş pirinç sirkesinin geriye kalan kısmının kullanılmasıyla engellenmiştir (Ohnami vd., 1985). Nishikawa vd. (2001)`de pirinç sirkesinin geriye kalan kısmının kan basıncını düzenleyen sistemde ACE aktivitesini önlediğini bildirmiştir. Geleneksek balsemik sirke üretimi sırasında maillard reaksiyonu sonucu oluşan melanoidinler de hipertansiyona karşı etki göstermektedir (Rufián-Henares ve Morales, 2007). Ancak, sirkenin

44

hipertansiyona karşı etkisi esas olarak içeriğinde bulunan asetik asitten kaynaklanmaktadır (Kondo vd., 2001).

2.8. Sirke Anası

Sirke anası, kalın ve sert bir tabaka olan ekstraselüler selülozdur (Kılıç, 2001). Maya, asetik asit bakterileri ve sirke kurdu (Turbatrix aceti) tarafından sirke yüzeyinde oluşturulan toksik olmayan bir salgıdır. Sirke üreticileri sirkede bu salgının oluşumunu önlemek için şişelemeden önce filtrasyon ve pastörizasyon işlemi uygulamaktadır. Ancak, kapağı açıldıktan sonra uzun süre depolanan sirke örneklerinde sirke anası oluşumuna rastlamak mümkündür (Johnston, 2006). İlk olarak sirke fermantasyonu sırasında oluşan sirke anasından izole edilen Acetobacter xylinum`un yüksek miktarda ekstraselüler jelatinimsi bir yapı sentezlediği tespit edilmiş ve daha sonra bakteriyel selüloz konusunda yapılan çalışmalar artmıştır (Brown, 1996; Klemm vd., 2001).

Bitkilerde hücre duvarı yapısında bulunan temel yapı maddesi selüloz, D- glukopironoz birimlerinin β-1,4 bağları ile bağlanmasıyla oluşan polimer bir bileşiktir (Yoshinaga vd., 1997). Endüstride üretilen selülozun ana kaynakları odun ve pamuktur (Brown, 2004). Biyoteknolojinin hızla ilerlemesi ve dünyadaki ormanların azalmaması için selüloz, bitkiler dışında mikroorganizmalardan biyosentez yoluyla da elde edilmiştir. Bakteriyel ve bitkisel selülozun kimyasal özellikleri aynıdır. Ancak, moleküler yapıları ve fiziksel özellikleri birbirinden farklıdır (Bielecki vd., 2000). Polimerizasyon derecesi (DP) bakteriyel ve bitkisel selülozu birbirinden ayırt etmek için kullanılmakta ve sırasıyla polimerizasyon dereceleri 2000-6000 ve 13.000-14.000`dir (Watanabe vd., 1998; Jonas ve Farah, 1998). Bakteriyel selülozun fibril ağ çapı 0,1µm olup bitkisel selüloz fibril ağ çapının %1 kalınlığındadır (Yoshinaga vd., 1997). Yüzey alanları karşılaştırıldığında bakteriyel selülozun yüzey alanı bitkisel selülozunkinden 200 kat daha fazladır (Bielecki vd., 2000). Bakteriyel selülozda, bitkisel selülozdan farklı olarak pektin, lignin, hemiselüloz ve diğer biyojenik yan ürünler bulunmamaktadır. Buna ilaveten, tam bir ağ yapısına ve çok düzgün bir miselli iç yapıya sahip olması, yüksek su tutma

45

kapasitesi ve sıvı fazda yüksek mekaniksel dayanım göstermesi bakteriyel selülozun diğer olumlu özellikleridir (Çakmakçı vd., 2005).

Bakteriyel selülozun mikroskop görüntüsü kültürün durgun ve çalkalamalı olmasına göre değişmektedir (Yamanaka vd., 2000). Çalkalamalı kültürler yeterli miktarda havayı homojen bir şekilde içerdiğinden selüloz üretmeyen bakteri hücrelerinin gelişimi daha baskın olmaktadır. Fakat, durgun kültürlerde bakteri hücreleri oksijence zengin olan bölgelerde toplanır ve bu kısımda zarımsı bir yapı oluşturmaktadır (Krystynowicz vd., 2002). Bu nedenle çalkalamalı kültürlerde düzensiz, kenarları pürüzlü granüller şeklinde bakteriyel selüloz oluşurken, durgun kültürlerde oksijence zengin olan sıvı besin ortamının üst yüzeyinde oluşmaktadır (Vandamme vd., 1988; Jonas ve Farah, 1998).

Yapısına bağlı olarak selüloz doğada 4 farklı şekilde bulunmaktadır: 1. Selüloz I, birbirine paralel olarak uzanan β-1,4 glukan zincirlerini içeren doğal selülozdur. Ga. xylinus tarafından üretilen zar şeklindeki selülozdur (Ross, vd. 1991; Brown, 1999). 2. Selüloz II, birbirine paralel olarak uzanmayan β-1,4 glukan zincirlerini içermektedir. Ga. xylinus’un çalkalamalı kültürleri tarafından, selüloz I’in yeniden kristallenmesi işleminden sonra elde edilmektedir (Ross, vd. 1991; Brown, 1999). 3. Selüloz III, kimyasal olarak işlenmiş selüloz I`dir (Haigler ve Weimer, 1991). 4. Selüloz IV, kimyasal olarak işlenmiş selüloz II olup yüksek bitkilerin hücre duvarlarında bulunmaktadır (Haigler ve Weimer, 1991).

Asetik asit bakterileri, Gram -, zorunlu aerob, α-Proteobakteriler içinde bulunan ve sirke yapımında kullanılan bakterilerdir. Asetik asit bakterileri grubunun en önemli cinsleri Acetobacter ve Gluconobacter`dir (Ünlütürk, 1999). Drysdale ve Fleet (1988), gram negatif, aerobik, çubuk şekilli ve patojen olmayan bir bakteri olan Acetobacter xylinum`u en iyi selüloz üreten asetik asit bakterisi olarak belirlemişlerdir. A. aceti, A. hansenii, A. lovaniensis ve A. liquefaciens bakteriyel selüloz üreten diğer Acetobacter suşlarıdır. Acetobacter cinsi dışında sirke yapımında kullanılan diğer bir asetik asit bakterisi olan Gluconobacter grubundaki G. hansenii, 46

G. europaeus, G. oboediens ve G. intermedius suşları da selüloz sentezlemektedir (Yamada, 2000). Selüloz üreten diğer bakteriler ise Pseudomonas, Rhizobium, Agrobacterium, Sarcina cinslerine ait türlerdir (Jones ve Farah, 1998; Bielecki vd., 2000).

Asetik asit bakterileri sirke üretimi sırasında sıvı-hava ara yüzeyinde gelişerek hücre kümesinden oluşan bir zar üretmektedir. Bakteri hücrelerinin bir arada bulunmasını sağlayan hücrelerin dış yüzeyinde bulunan polisakkaritler ve diğer ekstraselüler matrikstir. Polisakkaritler selular yapılarına göre; hücrenin dış yüzeyine bağlı bulunanlar kapsüler polisakkaritler (CPS) ve ortam içinde bulunanlar ekzopolisakkaritler (EPS) olarak sınıflandırılmaktadır (Ibnaof Ali vd., 2011). Zar polisakkaritleri; Gluconacetobacter xylinus tarafından üretilen selüloz homopolisakkaritleri olarak ya da glikoz, galaktoz ve ramnozdan oluşan, Acetobacter tropicalis SKU1100 tarafından üretilen CPS gibi heteropolisakkaritler olarak, ya da glikoz ve ramnozdan oluşan, Acetobacter aceti IFO3284 tarafından üretilen CPS olarak meydana gelmektedir (Moonmangmee vd., 2002).

Gluconacetobacter xylinus`un ürettiği selüloz şeffaf renkli olup; gerilme direnci, posa bağlama yeteneği, canlı vücuda adapte olma ve biyoçözünürlük özelliklerine sahiptir (Takai ve Erata, 1998). Karahan ve ark. (2011) ülkemizdeki sirke örneklerinden izole ettikleri Gluconacetobacter sp. A06O2 suşunun stabil ve yüksek düzeyde selüloz üretme yeteneğinde olduğunu tanımlamışlardır. Ayrıca, Gluconacetobacter xylinus NRRL B-759 suşunun ürettiği selüloz ile izole ettikleri A06O2 suşunun ürettiği selülozun farklı fizikokimyasal özelliklere sahip olduğunu belirlemişlerdir.

Bakteriyel selülozun biyosentezinde öncelikle glikoz, glukoz-6-P`a glukokinaz enzimi aracılığıyla dönüştürülür. Glukoz-6-P, glukoz-α-1-P`a fosfoglukomutaz enzimi ile katalizlenir. Glukoz-α-1-P ise, UDPG pirofosforilaz enzimi ile UDPG (uridin glukoz-5`-fosfat)`ye dönüştürülür (Krystynowicz vd., 1995; Jonas ve Farah, 1998; Bielecki vd., 2000). Yapılan çalışmalarda UDPG pirofosforilaz enzimi selüloz sentezlemeyen hücrelerde bulunmadığından bakteriyel selülozun biyosentezinde önemli enzimlerden biri olduğu tespit edilmiştir (Valla vd., 1989). UDPG sentezini 47

takiben gerçekleşir. Hücrenin dış membranında β-1,4-glukan zincirleri oluşur ve sırasıyla subfibriller (10-15 β-1,4-glukan zinciri) ve mikrofibriller (1,000 β-1,4- glukan zinciri) görülmektedir (Raspor ve Goranovič, 2008). Ayrıca glikoz yerine fruktoz karbon kaynağı olarak kullanıldığında fosfoglikoizomeraz aktivitesi yükseldiğinden selüloz üretimi artmıştır (Çakmakçı vd., 2005). Şekil 2.7`te bakteriyel selülozun sentezi verilmiştir.

glukokinaz fosfoglukomutaz Glikoz Glukoz-6-P Glukoz-α-1-P ATP ADP UDPG pirofosforilaz fosfoglikoizomeraz Uridin glukoz-5`-fosfat

ATP ADP Fruktoz-6-P β-1,4-glukan zinciri polimerizasyonu Fruktoz Fruktoz-1-P Fruktoz-bi-P SELÜLOZ

Şekil 2.7. Bakteriyel selülozun sentezi (Bielecki vd., 2000)

Karbon ve azot kaynakları, pH ve sıcaklık, fermantasyon ortamı ve bazı bileşikler bakteriyel selüloz üretimini etkileyen faktörlerdir (Son vd., 2003). Selüloz üretimi glikoz yerine karbon kaynağı olarak arabitol ve mannitol kullanıldığında 6,2 ve 3,8 kat artarken, maltoz kullanıldığında 10 kat düşmüştür (Masaoka vd., 1993; Jonas ve Farah, 1998). Selüloz üreten suşların başlıca azot kaynağı maya ekstraktı ve pepton olup bunların yerine daha ucuz olan peynir altı suyu, şeker pancarı atığı ve beyaz kabak suyu da kullanılabilmektedir (Krystynowicz vd., 2000). Bakteriyel selüloz üretimi için türe bağlı olarak optimum pH 4-7 arasında, optimum sıcaklık ise 28- 30oC arasında değişmektedir (Wlochowicz, 2001). Selüloz üretimi sırasında fermantasyon ortamını havalandırma misel yapıya sahip fungus ve

Streptomycetes`lerin gelişmesine neden olurken CO2 gibi metabolitlerin ortamda birikmesi selüloz üretimini azaltmaktadır (Kouda vd., 1998). Karbon kaynağı olarak fruktozun kullanıldığı bakteriyel selüloz üretiminde etanol miktarı 10g/L düzeyinde

48

iken polimer sentezi artmış, 15g/L düzeyine çıktığında ise engellenmiştir (Naritomi vd., 1998a).

Bakteri hücrelerinin sıvı yüzeyinin üst kısmında toplanmasıyla oluşan ve sirke anası olarak adlandırılan polimer, iyi bir absorplama özelliğine sahip olup hücre beslenmesine yardımcı olmaktadır (Krystynowicz vd., 1995; Costeron, 1999). Okamoto ve ark. (1994) A. xylinum`un ürettiği bakteriyel selülozun depo materyali olarak kullanıldığını belirtmişlerdir. Polimer tabakanın su miktarında azalma, pH değişimleri ve patojenik mikroorganizmalar gibi kötü çevre koşullarına karşı bakterileri koruyucu özelliği bulunmaktadır. Yapılan bir çalışmada bakteriyel selüloz ile örtülü asetik asit bakterilerinin UV ışığına 1 saat maruz kalması sonucunda %23 oranında canlı kaldıkları görülmüştür (Ross vd., 1991). Ayrıca, selülozun ses dalgalarını hızlı bir şekilde iletmesinden faydalanarak akustik membranlar üretilmiştir (Jonas ve Ferah, 1998).

1992`de ABD Gıda ve İlaç Dairesi (Food and Drug Administration) tarafından GRASS olarak kabul edilen bakteriyel selülozun gıda, deri, kozmetik, kağıt ve deri sanayinde kullanımı mümkündür (Akoğlu vd., 2010). Ülkemizde yapılan bir çalışmada mayonez, sucuk ve beyaz peynir gibi çeşitli gıdaların üretimi sırasında bakteriyel selüloz kullanılmış ve gıdaların özellikleri üzerine etkisi değerlendirilmiştir. Bu çalışmada selülozun yağ ikamesi olarak kullanımının yanı sıra gıdaların kalitesini olumlu yönde etkilediği belirlenmiştir. Duyusal değerlendirme sonucunda, yağ oranı %20 azaltılmış ve %1 bakteriyel selüloz ilave edilmiş mayonez örneklerinin en çok beğenildiği ve yüksek stabilite gösterdiği ortaya konmuştur. Yağ oranı azaltılmış, bakteriyel selüloz ilaveli sucuk örnekleri ise diyet lif ve düşük enerji içerikleri ile tüketici tarafından cazip hale gelmiştir. Düşük yağlı beyaz peynir üretiminde bakteriyel selülozun kullanılması ise erimeyi önlemiştir (Çakmakçı, vd. 2008).

2.9. Sirke Anasının Prebiyotik Etkisi

Prebiyotikler, intestinal florada bulunan ve insan sağlığına yararlı olan sınırlı sayıdaki bakterinin gelişimini destekleyen ve sindirim sistemi enzimleri tarafından

49

sindirilmeyen gıda bileşenleridir (Gibson ve Roberfroid 1995; Lim vd., 2005; Santos ve Ferket 2006; Vergara vd., 2010). Bir gıdanın prebiyotik olabilmesi için; sindirim sisteminde hidrolize veya absorbe olmaması, Bifidobakteriler ve Laktobasiller gibi sağlığa yararlı bakteriler tarafından fermente edilebilmesi ve intestinal florayı Salmonella, Listeria, Escherichia coli, Clostridium ve Bacteroides gibi zararlı bakterilerin gelişimini engelleyerek düzenlemesi gerekmektedir (Gibson ve Roberfroid 1995; Kolida vd., 2002; Lan, 2004).

İnsanların sindirim sisteminde belli sayıda bulunarak mukozal ve sistemik bağışıklığı düzenleyen, bağırsak sistemindeki mikrobiyal dengeyi sağlayan ve sağlık açısından yararlı olan mikroorganizmalara probiyotikler denir. Lactobacillus aciophilus, L. casei, L. delbrueckii subsp. bulgaricus, L. reuteri, L. brevis, L. cellebiosus, L. curvatus, L. fermentum, L. plantarum, Lactococcus lactis subsp. Cremoris, B. bifidum, B. adolescentis, B. animalis, B. infantis, B. longum, B. thermophilus türlerinin bulunduğu Laktobasiller ve Bifidobakterilerin dışında Streptococcus salivarius subsp thermophilus, Enterococcus faecium, S. diacetylactis, S. intermedius türleri de en iyi bilinen probiyotiklerdir (Önganer, 2010).

Prebiyotikler kolon bölgesinde bulunan zararlı mikroorganizmaların gelişimini sınırlandırmakta ve bu mikroorganizmaların neden olduğu kolon kanseri riskini azaltmaktadır (Lim vd., 2005). Prebiyotiklerin Bifidobakteriler tarafından fermente edilmesiyle bu bakterilerin sayısı arttığından bunların ürettiği immunoglobulin ve sitokin miktarı da artmakta ve bağışıklık sistemi güçlenmektedir (Fukushima vd., 1998). Prebiyotiklerin bağırsakta fermente edilmesi ile oluşan kısa zincirli yağ asitleri bağırsak pH`sını düşürmektedir (Coşkun, 2006). pH`nın düşmesine bağlı olarak Ca, Mg ve Fe gibi minerallerin emilimi artmaktadır (Lamprecht ve Lipkin, 2003). Ayrıca, lipit metabolizması üzerinde etkili olan prebiyotikler kandaki kolesterol ve trigliserit miktarını düzenlemektedir (Tanaka ve Sako, 2003).

Endüstride yaygın olarak bilinen prebiyotikler fruktooligosakkaritler, transgalaktooligosakkaritler, isomaltooligosakkaritler olup prebiyotik özellikteki diğer karbonhidratlar glukooligosakkaritler, inülin, mannanoligosakkaritler, laktuloz, laktitol, sukroz, stakiyoz, oligokitozanlar ve β-glukanlardır (Huang vd., 2007; Gibson

50

ve Roberfroid, 2008). İnülin, fruktoz monomerlerinden oluşan α- Glukoz (1-2)[ β- Fruktoz (1-2)]n n>10 yapısındaki karbonhidrattır. İnulin hidrolizi oluşan β-D- fruktanlar, fruktooligosakkaritlerdir (Gibson vd., 1995). Transgalaktooligosakkaritler, galaktoz birimlerinden oluşan Glukoz (1-4)[ β- Galaktoz (1-6)]n n=1-4 yapısındaki oligosakkaritlerdir (Bouhnik vd., 1997). İsomaltooligosakkaritler ise, glukoz monomerlerinin α (1-6) glukozidik bağları ile bağlanmasıyla oluşan ve laktik asit bakterileri, bifidobakteriler ve Bacteroides fragilis tarafından fermente edilebilen oligosakkaritlerdir (Krike vd., 1993; Olano vd., 2000). Prebiyotik olduğu düşünülen ekzopolisakkaritler de bu prebiyotikler gibi insan sindirim sisteminde parçalanmaya karşı direnç göstermekte ve sağlığı olumlu yönde etkileyen bakterilerin gelişmesine katkı sağlamaktadır (Hongpattarakere vd., 2012).

Ekzopolisakkaritler, bakterilerin ve mikroalglerin gelişimi sırasında yüzeylerinde bulunan uzun zincirli polisakkaritlerdir. Ekzopolisakkaritler mikroorganizma hücrelerini kurumaya, toksik bileşiklere, bakteriyofajlara, ozmotik strese karşı korurken bu hücrelerin sıvı yüzeyde tutunmasını sağlamakta ve biyofilm üretiminde rol oynamaktadır (De Vuyst ve Degeest, 1999). Ekzopolisakkaritlerin biyoçözünürlükleri farklı olduğundan fizyolojik fonksiyonları da farklılık göstermektedir. Lactococcus lactis subsp. cremoris tarafından üretilen ekzopolisakkaritler insan sindirim sistemi simülasyonundan ve sıçanların sindirim sisteminden geçtiğinde % 100 oranında geri kazanılmaktadır (Looijesteijn vd., 2001). L. lactis ssp. cremoris B40, Lactobacillus sakei 0-1, Streptococcus thermophilus SFi20, ve Lactobacillus helveticus Lh59 suşlarının ürettiği ekzopolisakkaritler toprak ve dışkıdaki mikroorganizmalar tarafından parçalanmaya karşı direnç gösterirken S. thermophilus SFi 39 ve SFi 12 suşlarının ürettiği ekzopolisakkaritler kolaylıkla parçalanmaktadır (Ruijssenaars vd., 2000). Ancak, Lactobacillus sanfranciscensis suşlarının ürettiği ekzopolisakkaritler probiyotiklerin çoğalmasını sağlarken, insan sağlığına zararlı Clostridialar`ın gelişimini de arttırmaktadır (Dal Bello vd., 2001). Gönüllü kişiler tarafından Pediococcus damnosus 2.6 suşunun ürettiği ekzopolisakkaritler yulaf esaslı ürünlerle birlikte tüketildiğinde bu kişilerin dışkısında bifidobakter popülasyonunun arttığı belirlenmiştir (Martensson vd., 2005). 51

Hongpattarakere vd. (2012), denizden izole ettikleri laktik asit bakterilerinin ürettiği ekzopolisakkaritlerin prebiyotik etkisini in vitro koşullarda değerlendirmişlerdir. Prebiyotik etkiyi belirlemek için öncelikle sindirim sistemi koşulları sağlanmış ve ekzopoligosakkaritler parçalanmıştır. Ekzopoligosakkaritler parçalama işleminin birinci adımı olarak 37oC`de 0,14M HCl (pH:1) ve pepsin içeren asidik ortamda 4 saat bekletilmiştir. Ardından, ekzopoligosakkarit çözeltisinin pH`sı 1M NaOH ile 6,9`a ayarlanmış ve 1 birim/mL pankreatik α-amilaz ilavesi ile 6 saat inkübe edilmiştir. Toplam karbonhidrat ve azalan şeker parçalanmadan önce ve sonra fenol- sülfürik asit metodu ve bakır-bisinkonat ile belirlenmiştir. Hidroliz yüzdesi toplam karbonhidrattan parçalanma sırasında serbest kalan şekerden hesaplanmıştır.

W. cibaria A2, W. confusa A9, L. plantarum A3 ve P. pentosaceus 5S4`ün ürettiği ekzopoligosakkaritler mide suyu ve pankreatik α-amilazla parçalanmaya karşı direnç göstermiştir. Bu ekzopoligosakkaritlerin sırasıyla asidik ortamda (pH:1) hidroliz oranları %0,35, %2,51, %0,55 ve %1,59 olup bağırsak koşullarındaki (Ph:6,9) hidroliz oranları %0,17, %0,00, %0,14 ve %0,03`tür. Buna göre; W. confusa A9 suşu asidik ortamda hidrolize duyarlı iken bağırsak koşullarında hidrolize olmamaktadır.

Bifidobacterium longum ATCC 2014, Bifidobacterium aldolescentis ATCC 2018 Bifidobacterium bifidum DSM 20456, Lactobacillus reuteri ATCC 3042, Lactobacillus animalis ATCC 3045, Lactobacillus acidophilus ATCC 3066 and L. acidophilus TISTR 3180 gibi birçok prebiyotik bakterinin gelişimini ve ekzopoligosakkarit tüketimini değerlendirmek için 2.0 g peptonlu su, 2.0 g maya ekstraktı, 0.1 g NaCl, 0.04 g K2HPO4, 0.04 g KH2PO4, 0.01 g CaCl2·6H2O, 2 g

NaHCO3, 0.01 g MgSO4·7H2O, 0.5 g safra tuzu, 2 mL Tween-80, 0.05 g hemin, 0.5 g L-sistein VE 1% ekzopoligosakkarit (pozitif kontrol olarak glikoz) içeren ortam kullanılmış ve 37oC`de 72 saat inkübe edilmiştir. Laktik asit bakterilerinin gelişimini belirlemek için MRS agar ve bifidobakterilerin sayımı için fluoresan mikroskop kullanılmıştır.

72 saat inkübasyon sonunda ekzopoligosakkaritleri tüketme yeteneği sadece Bifidobacterium bifidum DSM 20456 suşunda belirlenmiştir. W. cibaria A2 suşunun ürettiği ekzopoligosakkaritler B. Bifidum`un gelişimi için en iyi substrattır ve hücre 52

sayısını 6,17`den 7,54 log kob/mL`ye arttırmıştır. B. bifidum ve patojenleri içeren iki kültürlü çalışmada, ekzopoligosakkaritlerin karbon kaynağı olarak kullanılması durumunda patojen inhibisyonu görülmemiştir.

Palframan vd. (2003), oligosakkaritlerin prebiyotik etkisini karşılaştırmak için sayısal bir eşitlik geliştirmiştir. Bu sayısal eşitlik prebiyotik indeks (PI) olup fermantasyon sırasında bakteri gruplarının sayılarının değişimine dayanmaktadır. Bu bakteri grupları bifidobakter, laktobasil, clostridia ve bacteroideslerdir.

PI= (Bifidobakter/Toplam) – (Bacteroides/Toplam) + (Laktobasil/Toplam) – (Clostridia/Toplam) (2.1)

Bifidobakter = Örnekleme zamanındaki bifidobakter sayısı / İnokülasyon başlangıcındaki bifidobakter sayısı Bacteroides = Örnekleme zamanındaki bacteroides sayısı / İnokülasyon başlangıcındaki bacteroides sayısı Laktobasil = Örnekleme zamanındaki laktobasil sayısı / İnokülasyon başlangıcındaki laktobasil sayısı Clostridia = Örnekleme zamanındaki clostridia sayısı / İnokülasyon başlangıcındaki clostridia sayısı Toplam = Örnekleme zamanındaki toplam bakteri sayısı / İnokülasyon başlangıcındaki toplam bakteri sayısı

Eşitlik, bifidobakter ve /veya laktobasillerin popülasyonundaki artış ile pozitif olarak değerlendirilirken, bacteroides ve clostridia popülasyonundaki artış ile negatif olarak değerlendirilmektedir. Bu grupların popülasyonundaki değişimler, başlangıç düzeyleri ile ilişkili olarak eşitlikte yer almaktadır ve toplam bakteri miktarına oranlanmaktadır. Eğer bir bakteri grubu toplam bakteri popülasyonuna göre büyük bir artış gösteriyorsa bu oran 1`den büyüktür. Ancak, bakteri grubundaki artış toplam popülasyonun artışına göre daha küçükse bu oran 1`den küçüktür. Bu şekilde elde edilen değerler PI eşitliğine yazılır ve PI sayısı belirlenir.

53

Hopkin vd. (1998), 8 bifidobakter suşunun (Bifidobacterium adolescentis, B. bifidum (2 suşu), B. catenulatum, B. infantis, B. longum, B. pseudolongum) 15 farklı karbonhidrat kaynağını (oligosakkaritler, monosakkaritler ve disakkaritler) tüketme yeteneklerini, maksimum büyüme oranlarını ve bakteriyel ürünlerini incelemişlerdir. Bakterilerin gelişimi için pepton-maya ekstraktından oluşan farklı karbonhidrat kaynağı (10g/L) içeren kültür ortamları kullanılmıştır. Her karbon kaynağı için 3 ayrı deney yapılmıştır. Karbonhidratların kullanılmadan kalan miktarlarını ve bulaşmasını azaltmak için bifidobakterilerin gelişmelerinde kullanılan karbonhidratı ve sıvı ortamı içeren koşullarda 48 saat aktifleştirilmiştir. Bakteriyel gelişim, spektrofotometrik olarak 650nm`de kültür absorbansının değişimi takip edilerek belirlenmiştir. Maksimum spesifik gelişme oranı (µ); lnXt =lnXo + µ (2.2) eşitliği kullanılarak belirlenmiştir. “Xo” başlangıçtaki optik yoğunluk, “Xt” t süresindeki optik yoğunluk ve “µ” spesifik gelişme oranını temsil etmektedir.

Sonuç olarak substrat tüketimi hem türler arasında hem de suşlar arasında büyük farklılık göstermiştir. Galaktooligosakkaritler ve oligofruktoz test mikroorganizmalarında en iyi gelişimi sağlarken, ksilooligosakkaritler ve pirodekstrinler zayıf substratlardır. Birçok türün oligosakkaritleri özellikle fruktooligosakkaritleri kullanması ile maksimum spesifik gelişme oranı ve bakteriyel ürün daha yüksek belirlenmiştir. Tüketilen oligosakkarit ürünlerinin oranları ve bu substratlarda bakterilerin gelişimi incelendiğinde Bifidobacterium pseudolongum, B. longum ve B. catenulatum en ideal suşlardır.

Vulevic vd. (2004), in vitro koşullarda oligosakkaritlerin prebiyotik etkisini tanımlamak için bir yaklaşım geliştirmiştir. Bu amaçla, dışkıdaki baskın bakteri gruplarının maksimum gelişim oranları, substrat parçalanma oranları ve laktik, asetik, propiyonik ve bütirik asit üretimi belirlenmiş ve bakteriyel değişimlerin ölçümleri karşılaştırılmıştır.

54

Bakteri gruplarının gelişimi, zamana karşı popülasyon büyüklüğünün doğal logaritmasının grafiğe aktarılması ile ifade edilmiş ve aşağıdaki eşitlikle tanımlanmıştır. lnNt =lnNo + µt (2.3) Nt= t süresindeki bakteri sayısı No=başlangıçtaki bakteri sayısı

Eksponensiyel faz süresince besin miktarı fazla ve bakteriler maksimum büyüme oranında (µmax) gelişmektedir. µmax değeri farklı bakteri ve substrat için değişmektedir. Bakteri popülasyonundaki değişim, farklı bakteri gruplarının µmax değerini kullanarak PI sayısının modifiye edilmesiyle oluşan PIm eşitliğinden hesaplanabilir.

PIm= µmaxBif + µmaxLac + µmaxEub - µmaxBac - µmaxClos - µmaxEC - µmaxSRB (2.4)

Bif=Bifidobakter Clos= Clostridia Lac=Laktobasil EC= Escherichia coli Eub=Öbakter SRB= Sülfat azaltıcı bakteri Bac=Bacteroides

PI eşitliğine benzer şekilde PIm eşitliğinde de; bifidobakter, laktobasil ve öbakterlerin maksimum gelişme oranındaki artış pozitif etki, diğer grupların maksimum gelişme oranındaki artış ise negatif etki olarak değerlendirilmektedir.

Substrat parçalanmaları incelendiğinde fruktooligosakkaritler, trans-galakto- oligosakkaritler ve bunların 50:50 oranında karışımları hızla fermente olurken, guar gum ve bunun fruktooligosakkarit ve trans-galakto-oligosakkaritlerle karışımı ise daha yavaş fermente olmuştur.

Fluoresan hibritleşme ortamında (FISH) bakteri gruplarının gelişme performansları değerlendirilmiştir. Her bakteri grubu için maksimum gelişme oranı hesaplanarak PIm değeri belirlenmiştir. PIm değeri farklı maddeler için farklı gözlemlenmiştir.

55

PIm değeri sukroz, guar gum, galaktomannan bazlı hidrolize guar gum ve kısmı hidrolize guar gum için negatif, izomaltooligosakkaritler, soyaolisakkkaritler, fruktooligosakkaritler, trans-galakto-oligosakkaritler için pozitif olarak değerlendirilmiştir. Guar gum ve kısmi hidrolize guar gumın negatif değer göstermesine ilave olarak guar gum daha fazla bakteri grubunun gelişimini desteklerken kısmı hidrolize guar gumın bacteroides ve bazı bifidobakterlerin gelişimini desteklediği görülmüştür. Bu nedenle daha az seçici olan guar gumın PIm değeri kısmı hidrolize guar gumınkine göre daha düşük belirlenmiştir. Soyaoligosakkaritler ve trans-galakto-oligosakkaritlerin ise pozitif değer göstermesine ilave olarak trans-galakto-oligosakkaritler bifidobakterilerin gelişimini sağlarken soyaoligosakkaritler hem bifidobakter ve laktobasillerin hem de E.coli ve clostridianın gelişimini sağladığından, soyaoligosakkaritlerin trans-galakto- oligosakkaritlere göre daha düşük PIm değerine sahip olduğu görülmüştür.

Ghoddusi vd. (2007) inulin, fruktooligosakkarit, polidekstroz, izomaltooligosakkaritler ve bunların kombinasyonlarının prebiyotik etkisini incelemiştir. Prebiyotik etkiyi belirlemek amacıyla bu karbonhidratlar sağlıklı bireyden alınan bağırsak florasının önemli üyeleri ile fermente edilmiştir. Anaerobik ortamda 37oC`deki inkübasyonda 0., 8. ve 24. saatlerde örnek alınmıştır. Bakteri sayımı için fluoresan hibritleşme ortamında (FISH) , türe özgü 16S rRNA kullanılarak oligonukleotid propların Cy 3 fluoresan boyası ile etiketleme yapması amaçlanmıştır. Bif164 probu Bifidobacterium, Bac303 probu Bacteroides, CHis150 probu Clostridium, Lab158 probu Lactobacillus/Enterococcus için spesifiktir. Nükleik asit boyası 4',6-diamidino-2-fenilindol (DAPI) toplam hücre sayımında kullanılmıştır. Karbonhidratların prebiyotik etkisini karşılaştırmada PI eşitliği kullanılmıştır.

PI= (Bif / Toplam) – (Bac / Toplam) + (Lac / Toplam) – (Clos / Toplam) (2.5)

Tüm karbonhidratlarda ve bunların kombinasyonlarında 8 saatlik fermantasyon sonunda bütün organizma gruplarının sayısı artmıştır. 24 saat fermantasyondan sonra bifidobakterilerin sayısının arttığı, lactobasil/enterekokların sayısının daha az arttığı ve bacteroides ve clostridia sayısında ise herhangi bir artışın olmadığı belirlenmiştir.

56

Ayrıca; 24 saat fermantasyondan sonra bifidobakter popülasyonundaki en fazla artış fruktooligosakkaritler ve fruktooligosakkaritlerin inülin ile kombinasyonunda olmuştur. Laktobasil/enterokokların sayısındaki en fazla artış fruktooligosakkaritler ve fruktooligosakkaritlerin polidekstroz ile kombinasyonunda görülmüştür. Fruktooligosakkaritler ve fruktooligosakkaritlerin inülin ile kombinasyonu bacteroides populasyonunun artışını en az etkilemiştir. En fazla prebiyotik etkiyi fruktooligosakkaritler ve bunun inülin ile kombinasyonu göstermiştir. Fruktooligosakkaritler, fruktooligosakkaritlerin polidekstroz ile kombinasyonu ve fruktooligosakkaritlerin izomaltooligosakkaritler ile kombinasyonun diğerlerine göre daha yüksek PI değerine sahip olduğu görülmüştür. İnulin, fermantasyonun 8. saatinde negatif PI değeri gösterirken 24. saatinde fruktooligosakkaritler ve inulinin kombinasyonları kadar yüksek olmasa da pozitif PI değeri göstermiştir.

Vergara vd. (2010), fermente edilmiş elma sularının prebiyotik etkisini belirlemiştir. Oligosakkarit içeren fermente elma sularının prebiyotik etkisi, L. johnsonii gelişimi ile değerlendirilmiştir. Fermente elma suyu, başlangıç pH`sı 6,0 ve 5,0 olacak şekilde 2 farklı pH`ya NaOH ile ayarlanmış ve 121oC`de 15 dakika sterilize edilmiştir. L. johnsonii gelişimi için kullanılan diğer kültür ortamları; fermente elma suyu ile aynı karbonhidratları içeren MRS sıvı besiyeri, sentetik kültür ortamı ve fermente edilmemiş elma suyudur. MRS sıvı besiyeri, tek bir karbon kaynağının konsantrasyonu 20g/L olacak şekilde sukroz, glikoz, fruktoz ve dekstrandan oluşmuştur. Fermente edilmemiş ve fermente elma sularındaki mikrobiyal gelişim, MRS sıvı besiyerindeki mikrobiyal gelişimle karşılaştırılmıştır. Lactobacillus kültür ortamına inoküle edilmiş ve 37oC`de 48 saat inkübasyona bırakılmıştır. Mikrobiyal gelişim, hücre içermeyen fermente kültür ortamına karşı 590nm`de optik yoğunluğun ölçülmesi ile belirlenmiştir.

Mikrobiyal gelişime en iyi başlangıç pH`sı 6,0 olduğunda görülmüştür. Fermente elma suyundaki gelişim ile sentetik fermente kültür ortamındaki gelişim aynı olmuştur. Fermente elma suyu hiçbir inhibitör madde içermediğinden sentetik ortamın yerine kullanılabilir. MRS sıvı besiyerindeki Lactobacillus gelişimi diğer test ortamlarına göre daha yüksek belirlenmiştir. Bu MRS`nin yüksek protein kalitesinin karbonhidrat kaynakları ile sinerjik etkisinden kaynaklanabilir. Buna

57

ilaveten, fermente elma suları da prebiyotik karbonhidratların alımını arttırıcı bir ürün olarak düşünülebilir ve diğer gıdalardan sağlanan proteinlerle insan bağırsağındaki yararlı mikroorganizmaların gelişmesinde sinerjik etki gösterebilir.

L. johnsonii gelişimi prebiyotik oligosakkarit içeren fermente elma sularında, karbon kaynağı olarak sadece glikoz ve fruktoz içeren kültür ortamına göre daha yüksek bulunmuştur. Ayrıca, L. johnsonii gelişiminin fermente elma suyunda, fermente olmamış elma suyuna göre 3 kat daha fazla olduğu tespit edilmiştir.

2.10. Gıdaların ve Metabolit Ürünlerinin Karbonhidrat İçeriğinin Belirlenmesi

İnsan beslenmesinde toplam enerji ihtiyacının %80`ini karşılayan karbonhidratlar, açlık ve tokluk hissi, kan şekeri kontrolü, insülin metabolizması, serum kolesterolü, bağırsak mikroflorası ve mide ve bağırsaktaki aşamalar üzerinde etkilidir (Muir vd., 2009). Karbonhidratların en basit birimi monosakkaritler; glukoz, glukozamin, galaktoz, mannoz gibi indirgen heksozlar ile riboz, arabinoz gibi indirgen pentozlardır (Wang vd., 2012). Karbonhidratlar 10-20 arasında monosakkarit içerdiğinde oligosakkarit ve 20`den fazla monosakkarit içerdiğinde polisakkarit olarak adlandırılmaktadır (Molnár-Perl vd., 2000). Dubois metodu karbonhidratları tanımlamada kullanılan çok amaçlı bir yöntemdir (Moonmangmee vd., 2009). Basit şekerler, oligosakkaritler, polisakkaritler ve bunların türevleri metil eter ya da indirgen gruplar içermekte, fenol ve konsantre sülfirik asitle muamele edildiğinde turuncu-sarı renk almaktadır. Fenol-sülfürük asit reaksiyonuna dayanan Dubois yöntemi ile düşük miktarlardaki şeker ve benzeri maddeler tanımlanmakta ve polisakkaritlerin kompozisyonu belirlenebilmektedir (Dubois vd., 1956). Bu kolorimetrik metod fenol-sülfirik asit metodu olarak da bilinmektedir (Aguirre vd., 2009).

Canbolat vd. (2010), üzüm posasının yonca silajlarında karbonhidrat kaynağı olarak kullanılmasını incelemiş ve fenol sülfirik asit yöntemi ile silajlarda homolaktik fermantasyon gelişiminin sağlanması bakımından önem taşıyan suda çözünür karbonhidrat miktarının üzüm posasında %25,67 olduğunu saptamıştır. %25,67 değerinin Alipour ve Rouzbehan’nın (2007) bildirdikleri %16,9 değerlerinden daha

58

yüksek olması, üretim aşamalarında uygulanan işlemlerin karbonhidratları ortamdan tamamen uzaklaştırılmadığını göstermiştir.

Filya vd. (2004). Mısır silajlarına katılan farklı düzeylerdeki ürenin suda çözünür karbonhidrat miktarına etkisi fenol sülfirik asit yöntemi ile belirlenmiştir. Kontrol numunesinin suda çözünür karbonhidrat miktarı %1,1 iken %0,5, %1,0, %1,5 ve %2,0 düzeylerinde üre içeren silajlarda %1,3, %1,0, %1,2, %1,3 bulunmuş ve ürenin suda çözünür karbonhidrat miktarına etki etmediği tespit edilmiştir.

Yıldırım-Çelik (2007), Agrobacterium radiobacter, Xanthomonas campestris ve Geobacillus pallidus’dan üretilen ve saflaştırılan pektin liyaz enzimlerinin toplam karbohidrat içeriğini fenol sülfürik asit metodu kullanarak belirlemiş ve toplam karbonhidrat içerikleri sırasıyla %68, %63 ve %72 bulunmuştur.

Choix vd. (2012), mikroalglerin gelişimini destekleyen Azospirillum brasilense bakterisinin ototrofik koşullarda sentetik ortamda Chlorella vulgaris ve Chlorella sorokiniana mikroalglerinin ürettiği toplam karbonhidrat ve nişasta düzeyine etkisini incelemiş ve bakterinin mikroalglerle interaksiyonunun toplam karbonhidrat ve nişasta miktarını arttırdığı tespit edilmiştir. Fenol sülfirik asit yöntemi ile en yüksek karbonhidrat miktarı 72 saat inkübasyondan sonra saptanırken ilerleyen süreçte bu miktar azalmıştır. 72 saat inkübasyon sonunda Chlorella vulgaris mikroalgi tek başına 57±14 mg/g karbonhidrat üretirken, Azospirillum brasilense bakterisi ile birlikte bulunduğu ortamda 94 ± 5.7 mg/g ve ortamda tek olarak bulunan Chlorella sorokiniana mikroalgi 63±18 mg/g karbonhidrat üretirken, Azospirillum brasilense bakterisi ile birlikte bulunduğu ortamda 98±29 mg/g karbonhidrat üretmiştir.

Kopparapu vd. (2011), nar suyundan izole edilen ve saflaştırılan ısıya dayanıklı kitinaz enziminin toplam karbonhidrat içeriğini Dubois yöntemi ile belirlemiştir. Yapılan çalışmada saflaştırılmış proteinin mg`ında 72µg şeker olduğu ve bir glikoprotein olan kitinaz enziminin %7,2 oranında doğal şeker içerdiği tayin edilmiştir.

59

Lin vd. (2010), oksijen granüllü çamurlardan izole edilen alginat benzeri ekzopolisakkaritlerin toplam karbonhidrat içeriğini tespit etmiştir. Alginat benzeri ekzopolisakkaritler tanımlama testlerinde alginat özelliği göstermiş ve Dubois yöntemi ile karbonhidrat içeriği belirlenirken standart madde olarak D-glukoz yerine alginat kullanılmıştır. Ayrıca, alginat ile alginat benzeri ekzopolisakkaritlerin konsantrasyon-absorbans kurvesi arasında önemli bir fark olmadığı görülmüş olup alginat benzeri ekzopolisakkaritlerin karbonhidrat içeriği 486,2±22,3mg alginat/g olarak bulunmuştur.

Ma vd. (2011), farklı kurutma metotlarının Chaga mantarından(Inonotus obliquus) ekstrakte edilen polisakkaritler üzerine etkisini değerlendirmişlerdir. Sıcak hava ile kurutma, vakum kurutma ve dondurarak kurutma işlemi uygulanan mantar polisakkaritlerinin toplam karbonhidrat içeriği Dubois yöntemi ile belirlenmiş ve sırasıyla %21,09, %19,76 ve %26,51 bulunmuştur. Dondurarak kurutma ile polisakkaritlerin en yüksek şeker içeriğine sahip oldukları görülmüştür.

Zhu vd. (2012), kullanılmış mantar toprağının toplam karbonhidrat içeriğini fenol- sülfürik asit yöntemi ile saptamıştır. Kullanılmış mantar toprağından elde edilen ham polisakkaritin 0,2, 0,4, 0,6 ve 0,8mg/mL konsantrasyonlarında çözeltileri hazırlanmış ve karbonhidrat içerikleri sırasıyla %25,2, %26,4, %26,7 ve %24,9 olarak bulunmuştur. Kullanılmış mantar toprağından elde edilen ham polisakkaritin toplam şeker içeriği ortalama %25,8 iken kullanılmamış mantar toprağından elde edilen ekstraktın toplam şeker içeriği belirlenememiştir. Bu sonuç ise, mantar toprağında mantarların yetiştirilmesi sırasında polisakkarit üretiminin olduğunu göstermektedir.

Karbonhidratlar, meyve ve sebzelerin yanı sıra bunlardan elde edilen ürünlerde az ya da çok daima bulunmaktadır (Cemeroğlu, 2007). Genellikle meyvelerde çözünür şekerlerin büyük bir kısmını glukoz ve fruktoz oluştururken, bazı meyveler sukrozu yüksek oranda içermektedir (Baldwin vd., 1991). Nar suyunun şeker içeriği kapiler zon elektroforezi ile değerlendirildiğinde başlıca şekerlerin glukoz ve fruktoz olduğu belirlenmiştir. Nar suyu örneklerinin glukoz içeriği 39,78-69,14mg/mL ve fruktoz içeriği 45,49-93,63 mg/mL aralığında bulunmuştur (Tezcan vd., 2009). Farklı çeşit

60

elmalardan hazırlanan elma suyu örneklerinde ise ortalama 5,69 g/100mL fruktoz, 2,01 g/100mL glukoz ve 2,16 g/100mL sükroz saptanmıştır (Eiselea ve Drake, 2005). Kırmızı şaraptaki düşük molekül ağırlıklı karbonhidratlar; glukoz ve fruktoz gibi indirgen şekerler, galaktoz, arabinoz, riboz, ramnoz, ksiloz ve oligosakkaritler (sukroz ve trehaloz)`dir (Liu ve Davis, 1994). Şarapta bulunan diğer düşük molekül ağırlıklı karbonhidratlar ise fenolik bileşikler ve flavonoidlerin glikozidleridir (Burns vd., 2002). Şaraptaki yüksek molekül ağırlıklı karbonhidratlar ise ya üzümden ya da fermantasyonda kullanılan mayadan kaynaklanmaktadır. Arabinogalaktanlar, asidik pektik polisakkaritler ve proteinlerle birleşen mannanlar gibi nötral polisakkaritler şarapta bulanan yüksek molekül ağırlıklı karbonhidratlardır (Guadalupe ve Ayestarán, 2007). Şaraptaki polisakkarit konsantrasyonu üzüm çeşidine, olgunluğa, iklime ve diğer bir çok faktöre bağlı olarak değişmektedir (Dols-Lafargue vd., 2007). Ayrıca, şaraptaki polisakkaritler, şarap stabilitesinin kontrolünde ve organoleptik özelliklerin iyileştirilmesinde rol oynamaktadır (Mateus vd., 2004).

Aguirre vd. (2009) kırmızı şaraptan ekstrakte ettikleri polisakkarite setrimid uyguladıktan sonra jel geçirme kromotografisi ile ölçümler yapmıştır. Elde edilen polisakkarit fraksiyonunun (0,3g/L) molekül ağırlığının 75kDa olduğu ve galaktoz, arabinoz, mannoz ve glikoz içerdiği belirlenmiştir. Spektroskopik ve metilleme analizi sonucunda, bu nötral polisakkaritin yapısının β (1-3) bağları ile bağlı galaktopiranozil ve buna α (1-5) bağları ile bağlı arabinofuranozil, α-mannopiranozil ve glukozilden oluştuğu görülmüştür.

Matsuhiro vd. (2009) kırmızı şaraptaki düşük molekül ağırlıklı karbonhidratları Dubois metodu ile saptamıştır. Kırmızı şarap örneklerine diyaliz uygulaması ile düşük molekül ağırlıklı pentozlar, heksozlar, indirgen ve indirgen olmayan oligosakkaritler ve glikositler yüksek molekül ağırlıklı polisakkaritlerden ayrılmıştır. Bu araştırmada Dubois yöntemi ile kırmızı şarapta toplam şeker miktarı 5,55 g/L, düşük molekül ağırlıklı şekerlerin miktarı 3,63 g/L ve polisakkaritlerin miktarı 1,78 g/L olarak belirlenmiştir. Ayrıca, 20`den fazla örnekle tekrarlayan ölçümlerde polisakkaritlerin ortalama miktarı 2,5 g/L olarak ölçülmüştür. Karbonhidrat miktarını belirleme sırasında renk açma işlemi olmadığından ve aldehitler karışmadığından Dubois metodu Fehling metoduna göre daha avantajlı bulunmuştur. 61

Yurdugül vd. (2010) Bolu, Düzce ve Zonguldak`ta yetiştirilen böğürtlenlerden üretilen böğürtlen sirkesinin şeker miktarını dinitrosalisilik asit yöntemi ile belirlemiştir. Üzerine dinitrosalisilik asit ilave edilen örnekler 50oC`lik su banyosunda bekletildikten sonra absorbansları spekrofotometrede 550 nm dalga boyunda okunmuştur. Analiz sonucunda böğürtlen sirkesinde 157,9 mg şekerin bulunduğu tespit edilmiştir.

Cocchi vd. (2006) farklı sürelerde yıllandırılan geleneksel Balsamik sirke örneklerinin şeker kompozisyonunu gaz kromotografisi ile tanımlanmış ve sirke örneklerinin 153-294 g/kg glukoz, 131-279 g/kg fruktoz, 0,11–0,39 g/kg ksiloz, 0,078-0,429 g/kg riboz, 0,061-0,195 g/kg ramnoz, 0,136-0,388 g/kg galaktoz, 0,41- 1,46 g/kg mannoz, 0,33-1,00 g/kg arabinoz ve 0,46-6,84 g/kg sukroz içerdiğini bildirilmiştir.

Caligiani vd. (2007) farklı sirke çeşitlerinin glukoz ve fruktoz içeriklerini H NMR spektroskopisi ile belirlemiştir. Glukoz konsantrasyonu geleneksel Balsamik sirke örneklerinde 178-389 g/L, Balsamik sirke örneklerinde 71-149 g/L, malt sirkesi örneklerinde 18,3 g/L, pirinç sirkesi örneklerinde 13,6 g/L olarak tespit edilirken şarap sirkesi, elma sirkesi ve domates sirkesi örneklerinde belirlenememiştir. Fruktoz konsantrasyonu ise geleneksel Balsamik sirke örneklerinde 168-314 g/L, Balsamik sirke örneklerinde 75-146 g/L, elma sirkesi örneklerinde 6,83 g/L olarak saptanırken şarap sirkesi, malt sirkesi, pirinç sirkesi ve domates sirkesi örneklerinde tespit edilememiştir.

Cirlini vd. (2009) ilk defa Balsemik sirkenin olgunlaşma döneminde glukoz ve asetik asitin reaksiyona girmesi ile oluşan glukoz asetatları tespit etmiştir. Ester yapıları GC/MS ve NMR spektroskopisi ile saptanmıştır. 7 yıl süre ile yıllandırılan Balsamik sirke örneklerinin glukoz miktarı 130 g/L ve glukoz asetat miktarı 3,1 g/L olarak belirlenirken 16 yıl yıllandırılan örneklerde glukoz 290 g/L ve glukoz asetat 7,4 g/L düzeyine ulaşmıştır. Yıllandırma işlemi devam ettikçe glukoz ve glukoz asetat konsantrasyonlarında azalma görülmüştür.

62

Ducasse vd. (2010)`nin maserasyon enziminin kırmızı şaraplardaki polisakkarit kompozisyonunu etkilerini incelediği bir çalışmada, pektinaz enzimince zengin preparatların üzüm tanesinin hücre duvarını parçalayarak ramnogalakturonan miktarını arttırdığını bunun yanı sıra galaktoz ve arabinoz içeren polisakkarit miktarını azalttığını belirlemiştir.

Barrio-Galán vd. (2012)`nin yaptığı bir çalışmada ticari kuru maya preparatlarının polisakkarit karakterizasyonu ve bu preparatların kırmızı ve beyaz şarap kompozisyonuna etkisi değerlendirilmiştir. Bu çalışma kapsamında; tüm maya türevi preparatlar beyaz şaraplarda nötral polisakkarit içeriğini arttırırken daha yüksek mannoz içeriğinde 420nm`deki absorbans değerleri ve asitliğin azalış gösterdiği belirlenmiştir. Kırmızı şarap örneklerinde de maya türevleri nötral polisakkarit içeriğini arttırmıştır.

Moonmangmee vd. (2002) Acetobacter aceti IFO 3284 bakterisinin düzgün yüzeyli S suşu ile pürüzlü yüzeyli R suşunu izole ederek tanımlamıştır. S suşunun durgun kültürde zayıf, submers kültürde daha iyi bir gelişim gösterdiğini, R suşunun ise durgun kültürde de iyi bir gelişim gösterdiğini tespit etmiştir. Yapılan çalışmada, R suşunun S suşuna göre zar oluşumundan sorumlu polisakkarit yapıdaki şekerleri 5 kat daha fazla ürettiği gözlenmiştir. R suşu polisakkaritleri, Acetobacter xylinum`un ürettiği selüloza benzemeksizin, selülaza dirençli ve alkaliye duyarlı bulunmuştur. Saflaştırılmış polisakkaritlerin molekül ağırlığının 700kDa olduğu ve yaklaşık olarak eşit miktarda glikoz ve ramnoz monosakkaritlerinden oluştuğu belirlenmiştir.

Hu vd. (2003) çöl toprağı algleri tarafından üretilen ekstraselüler karbonhidrat polimerlerinin kimyasal kompozisyonunu araştırmış ve %16,2-40,5 oranında karbonhidrat içerdikleri saptanmıştır. Ekstraselüler karbonhidrat polimerlerinin 2-O- metil ramnoz, 2-O-metil glukoz, and N-asetil glukozamin dahil olmak üzere 6-12 çeşit monosakkaritten oluştuğu gözlenmiştir. Microcoleus vaginatus ve Scytonema javanicum alglerinin oluşturduğu polimer zinciri mannoz, galaktoz ve glukozu eşit oranda içerirken, Phormidium tenue alginin ürettiği polimerin arabinoz, glukoz ve ramnozdan oluştuğu belirlenmiştir. Nostoc sp.`nin ürettiği polisakkarit ise ksiloz, galaktoz ve glukozdan meydana gelmiştir.

63

Ibnaof Ali vd. (2011) mutasyona uğramış Acetobacter tropicalis suşlarının (ΔpolE ve ΔgalE) hasarlı zar oluşturduğunu ve yabani türlerin ürettiği kapsül polisakkaritlerin (CPS) yerine ekzopolisakkaritleri (EPS) ürettiğini tespit etmiştir. CPS ve EPS `lerin yapısı monosakkarit kompozisyon analizi, metilleme analizi, 1H ve 13C NMR spektroskopisi ile belirlenmiştir. CPS ve ΔpolE suşalarının ürettiği EPS; 2 mol 2,3- α-L-ramnopiranosil, 1 mol 6-β-D-galaktopiranosil, 2-α-D-glukopiranosil ve ramnosil birimlerinin ucunda terminal-β-D-galaktofuranosil ve terminal-α-D- glukopiranosil içeren tekrarlayan dallanmış hekzosakkarit yapıya sahiptir. ΔgalE suşalarının ürettiği EPS ise 2,3-α-L-ramnopiranosil, 2-α-D-glukopiranosil, 3-α-L- ramnopiranosil ve uç kısımda terminal-α-D-glukopiranosil birimlerinden oluşan tekrarlayan dallanmış tetrasakkarit yapıya sahiptir. Ayrıca, ΔpolE suşlarının kullanımı ile EPS`nin CPS `ye dönüşümü kontrol edilebilmektedir.

2.11. Gıdalarda Antioksidan Aktivitenin Belirlenmesi

2.11.1. Antioksidan aktivitenin belirlenmesi

Reaktif oksijen türleri hücre membranının stabilizasyonunu bozmakta ve hücrelerin yaşlanmasına yol açmaktadır. Bu oksidatif stres, organizmanın geliştirdiği antioksidan savunma mekanizmasıyla aşılmaktadır (Číž vd., 2010). Oksidatif reaksiyonları önemli düzeyde geciktiren veya engelleyen maddelere antioksidan denilmektedir (Huang vd., 2005). Antioksidan savunma mekanizmasında, önleyici antioksidanlar grubunda metallerle kelat oluşturan bileşikler ve antoksidan enzimler bulunurken, zincir kırıcı antioksidanlar grubunda ise C ve E vitaminleri, karotenoidler ve polifenoller gibi oksijenin aktif formlarını yok eden bileşikler bulunmaktadır (Prior, 2003).

Gıdaların antioksidan aktivitesi tayininde hidrojen atomu transferi reaksiyonuna dayalı yöntemler antioksidanın hidrojen atomu vererek serbest radikalleri süpürme yeteneğini gösterirken elektron transferi reaksiyonuna dayalı yöntemler antioksidanın indirgendiği zaman renk değiştiren oksidanı ne kadar güçlü indirgediğini ölçmektedir (Apak vd., 2007). Hidrojen atomu transferi reaksiyonuna dayanan yöntemler; oksijen

64

radikal absorbans kapasitesi (ORAC), toplam radikal yakalama antioksidan parametresi (TRAP), krokin ağartma yöntemi, inhibe edilmiş oksijen alımı (IOU), linoleik asit oksidasyonunun inhibisyonu ve LDL (düşük yoğunluklu lipoprotein) oksidasyonunun inhibisyonu iken elektron transferi reaksiyonuna dayalı yöntemler; troloks equivalent antioksidan kapasitesi (TEAC), difenil-1-pikrilhidrazil yöntemi (DPPH), ferrik iyon indirgeme antioksidan parametresi (FRAP), Bakır (II) indirgeme kapasitesi ve Folin-Ciocalteu ayıracı ile toplam fenolik madde tayinidir (Cemeroğlu, 2007).

2.11.2. Troloks eşdeğeri antioksidan kapasitesi (TEAC/ABTS)

İlk olarak 1993`de Miller ve arkadaşları tarafından geliştirilen TEAC/ABTS yöntemi, antioksidan etkisiyle ABTS [2,2'-azinobis (3-etilbenzotiyazolin-6-sülfonik asit)] radikal katyonunun absorbansındaki azalmanın spektrofotometrik olarak ölçülmesine dayanmaktadır (van den Berg vd., 1999). 660, 734 ve 820 nm’de absorbsiyon spektrumu maksimum olan ABTS radikal katyonu, peroksidaz varlığında H2O2 ve metmyoglobinin oluşturduğu ferrilmiyoglobin ile ABTS arasında gerçekleşen reaksiyon sonucu oluşmaktadır (Rice-Evans ve Miller, 1984). Antioksidan etkisiyle azalan katyonik ABTS radikali miktarı troloks cinsinden hesaplanmakta ve bu nedenle yönteme “troloks eşdeğeri antioksidan kapasite yöntemi” denilmektedir (Singh and Singh, 2008). Troloks bileşiğinin molekül yapısı Şekil 2.8`da verilmiştir.

Şekil 2.8. Troloks bileşiğinin molekül yapısı

Re vd. (1999) tarafından geliştirilmiş yöntemde ABTS ve potasyum persülfat

(K2S2O8) reaksiyona girerek mavi/yeşil renkli ABTS radikal katyonunu oluşturmaktadır. Oluşan ABTS radikal katyonları, oda sıcaklığı ve karanlık ortam 65

koşullarında 2 gün dayanıklılık gösterebilmektedir. Hem lipofilik hem de hidrofilik antioksidanlara uygulanabilen bir dekolorizasyon yöntemi olması nedeniyle orijinal yöntemden farklıdır. Standart çalışma grafiği belli konsantrasyonlarda Troloks antioksidanı kullanılarak hazırlanmakta ve bu grafikten yararlanılarak ABTS radikali tarafından tutulan antioksidan madde miktarı Troloks eşdeğeri olarak hesaplanmaktadır.

Kuersetin, mirisetin ve kaempferol bileşiklerinin antioksidan kapasiteleri incelendiğinde TEAC değerleri sırasıyla 4,7/ 3,10 ve 1,34 bulunmuştur. Mirisetinden daha az hidroksil grubu içeren kuersetinin TEAC değeri daha yüksek tespit edilmiştir. Sonuç olarak antioksidan kapasitenin her zaman hidroksil grubu arttıkça artmadığı ve hidroksil gruplarının konumuna da bağlı olduğu saptanmıştır (Lien vd., 1999). Sebze ve meyvelerde bulunan klorojenik asit, siyanidin, epikateşin ve kuersetin gibi fenolik bileşiklerin tek başlarına veya bir arada bulunmalarının antioksidan kapasite üzerine etkisi değerlendirilmiştir. TEAC yöntemi ile elde edilen sonuçlara göre fenolik bileşiklerin tek başlarına daha karakteristik etkiye sahip olduğu bir arada bulunduklarında ise sinerjik bir etki oluşturmadıkları görülmüştür (Heo vd., 2007). Tabart vd. (2009), TEAC yöntemi ile fenolik bileşikler, askorbik asit ve glutatyonun antioksidan aktivitelerini ölçmüş ve Troloks`a göre askorbik asidin daha az, kaempferolün ve rutinin benzer, mirisetinin daha yüksek, antosiyaninler ve gallik asidin ise iki kat fazla antioksidan aktiviteye sahip olduğu belirlenmiştir. Çizelge 2.7`de farklı gıda örneklerinin TEAC değerleri sunulmuştur.

66

Çizelge 2.7. Farklı gıda örnekleri için TEAC değerleri

Gıda Troloks eşdeğeri antioksidan Kaynak kapasitesi Kırmızı şarap sirkesi 85,40 mg VCEAC/100 mL Verzelloni vd., 2007 Balsamik sirke 177,85 mg VCEAC/100 mL Verzelloni vd., 2007 Geleneksel balsamik 14,5- 58,2 mM TE Masino vd., 2008 sirke Geleneksel üzüm 13,50 mmol Troloks /L Budak ve Guzel-Seydim, sirkesi 2010 Endüstriyel üzüm 10,37 mmol Troloks /L Budak ve Guzel-Seydim, sirkesi 2010 Taze elma suyu 3,65 mM TE Budak, 2010 Taze elma suyu 2,84-7,59mmol Troloks /L Karaman vd., 2010 Elma sirkesi 12-14 mmol Troloks /L Budak vd., 2011 Nar şarabı 8,98-16,29 mmol Troloks /mL Ünverir vd., 2011a Nar sirkesi 17,13-22,32 mmol Troloks /mL Ünverir vd., 2011b Nar suyu 11,24-21,85 mmol Troloks /L Zaouay vd., 2012 Nar suyu 9-19 µmol Troloks /mL Negro vd., 2012 Nar şarabı 20-40 mM Troloks Mena vd., 2012 Dut sirkesi 7,72 mM TE Budak vd., 2012a Karpuz şarabı 0,55 mM TE Budak vd., 2012b Kavun şarabı 0,34 mM TE Budak vd., 2012c Vişne sirkesi 17,10 mM TE Ertekin-Filiz vd., 2012 Vişne şarabı 19,17 mM TE Ertekin-Filiz vd., 2012

2.11.3. Oksijen Radikal Absorbans Kapasitesi (ORAC)

ORAC yönteminde uyarılma ve emisyon dalga boyu, yüksek floresans özelliği, reaktif oksijen türlerine karşı duyarlılığı ve suda çözünebilme özelliği nedeniyle β- fitoeritrinler kullanılmaktadır. Cu (II)-H2O2 bileşiği kullanılarak hidroksil radikali

(ORACHO•) ve 2,2-azobis-(2-amidinopropane hidroklorit (AAPH) bileşiği kullanılarak peroksil radikali (ORACROO•) oluşturulmaktadır. Oluşan bu serbest radikaller ile β-fitoeritrinler yükseltgenebilmekte ve β-fitoeritrinin floresans şiddetindeki azalma ile toplam antioksidan kapasite belirlenebilmektedir (Cao et al., 1993). Ancak, β-fitoeritrin proteininin gruplar arasında kararsızlık, ışığa karşı duyarlılık ve fenolik bileşiklerle intereaksiyon gibi bir takım dezavantajları da bulunmaktadır (Zulueta vd., 2009). Hedef protein olarak fluoresein (3´,6´- dihidroksispiro[izobenzofuran-1[3H], 9´[9H]-ksanten]-3-on) kullanımı ile bu sorun çözülebilmektedir. Bu yöntemde peroksi radikalleri hidrojen atomunun transferine 67

dayanan reaksiyonla oksitlenmiş fluoresein ürünlerinin oluşmasına neden olmaktadır. Peroksi radikallerine karşı hidrofilik zincir kırılmalarının antioksidan kapasitesi fluoresein kullanılarak direkt ölçülebilmektedir (Ou vd., 2001). Farklı gıda örneklerinin ORAC değerleri Çizelge 2.8`de verilmiştir.

Çizelge 2.8. Farklı gıda örnekleri için ORAC değerleri

Gıda Oksijen Radikal Kaynak Absorbans Kapasitesi Kırmızı elma 14,82 µmol TE/g Isabelle vd., 2010 Kırmızı şarap sirkesi 4,63 mM Troloks Cerezo vd., 2010b Geleneksel sirke 10,50 µmol TE/mL Budak ve Guzel- Seydim, 2010 Endüstriyel sirke 8,84 µmol TE/mL Budak ve Guzel- Seydim, 2010 Taze elma suyu 2,60 µmol TE/mL Budak, 2010 Elma sirkesi 6-4 µmol TE/Ml Budak vd., 2011 Trabzon hurması sirkesi 1479-2111 µmol TE/kg Ubeda vd., 2011 Nar şarabı 19,75-48,47 µmol TE/mL Ünverir vd., 2011a Nar sirkesi 15,92-31,51 µmol TE/mL Ünverir vd., 2011b Fuji elması 39,75 ve 1,04 mmol TE/g Zheng vd., 2012 (Çiçeklenmeden sonra 25. ve 185.`inci günde) Çilek sirkesi 9202-11082 µmol TE/kg Ubeda vd., 2012 Dut sirkesi 19,068 µmol TE/mL Budak vd., 2012a Dut şarabı 18,044 µmol TE/mL Budak vd., 2012a Karpuz sirkesi 1,32 µmol TE/mL Budak vd., 2012b Karpuz şarabı 4,11 µmol TE/mL Budak vd., 2012b Kavun sirkesi 1,16 µmol TE/mL Budak vd., 2012c Kavun şarabı 1,65 µmol TE/mL Budak vd., 2012c Vişne sirkesi 63,74 µmol TE/mL Ertekin-Filiz vd., 2012 Vişne şarabı 82,94 µmol TE/mL Ertekin-Filiz vd., 2012

Gıda örneği kompleks olduğunda ya da farklı çeşit antioksidanları içerdiğinde, antioksidanların reaksiyon mekanizması ve kinetiklerinin farklı olmasından dolayı ORAC ve TEAC yöntemleri arasındaki korelasyon düşük olmaktadır (Zulueta vd., 2009). Proteggente vd. (2002), çeşitli meyve ve sebzeler için ORAC, TEAC ve FRAP yöntemleri arasında korelasyon tespit ederken Pérez vd. (2000) kırmızı ve beyaz şarap örneklerini kullanarak ORAC, TEAC ve TRAP yöntemlerini karşılaştırmış ve üç yöntem arasında herhangi bir korelasyon bulamamıştır. Başka bir çalışmada ise 15 farklı Brezilya bitkisinin antioksidan kapasitesinin belirlenmesi 68

sırasında ORAC ve TEAC yöntemleri karşılaştırılmış ve sonuçlar arasında ölçülü bir korelasyon (r=0.551, p<0.01) tespit edilmiştir. ORAC yöntemi ile fenolik bileşiklerin yanı sıra diğer bileşiklerin de antioksidan aktivitesi ölçüldüğünden TEAC yöntemine kıyasla daha doğru sonuçlar elde edilmiştir (Silva vd., 2007). ORAC ve TEAC yöntemlerinin avantajları ve dezavantajları Çizelge 2.9`da verilmiştir.

Çizelge 2.9. ORAC ve TEAC yöntemlerinin avantajları ve dezavantajları (Zulueta vd., 2009)

Yöntemler Avantajları Dezavantajları • Biyolojik serbest • Pahalı bir ekipman radikaller kullanımı gerektirir. kullanılmaktadır. • Ekipmanın yanı sıra data • Standardize edilmiştir: çeşitliliği geniş Çalışmalar arası olabilmektedir. karşılaştırma yapmak ORAC • pH değişimlerine için uygun bir duyarlıdır. yöntemdir. • Sonuçların • Antioksidan değerlendirilmesi için reaksiyonunun derecesi uzun süre gerekmektedir. ve süresini bildirmektedir. • Ucuz ve kullanımı • ABTS tuzundan serbest kolaydır. radikallerin oluşması için • pH değişimlerinde ek basamağa ihtiyaç stabil, böylece pH`nın vardır. aktivite üzerine • Oluşan serbest radikaller etkisinin araştırıldığı uzun süre stabilitesini TEAC çalışmalarda koruyamamaktadır. kullanılabilmektedir. • Standardize değildir: • Reaksiyon hızlı Çalışmalar arası gerçekleşmektedir. karşılaştırma yapmak için uygun bir yöntem değildir.

69

3. MATERYAL ve YÖNTEM

3.1. Materyal

3.1.1. Hammadde

Çalışma kapsamında sirke anası üretimi için hammadde olarak Asya Meyve Suyu ve Gıda San. A. Ş.`den temin edilen 15 L nar suyu konsantresi ve 15 L elma suyu konsantresi kullanılmıştır. Sirke üretimi için gerekli olan 60 L`lik keskin sirke, Süleyman Demirel Üniversitesi Ziraat Fakültesi Tarımsal Araştırma ve Uygulama Merkezi`nden temin edilmiştir.

3.1.2. Analizlerde Kullanılan Kimyasallar

2,2’-Azobis (2-Amidinopropan) dihidroklorid (AAPH), 6-hidroksi-2,5,7,8- tetrametilkroman-2 karboksilik asit (Troloks), 2,2′-Azino-bis (3-etilbenzotiazolin-6- sülfonik asit) diamonyum tuzu (ABTS) Aldrich (St. Louis, Amerika), Folin- Ciocalteu Reagent, sodyum karbonat Merck (Darmstadt, Almanya), flourescein sodyum tuzu, gallik asit, sodyum hidroksit, sülfürik asit, hidroklorik asit, fenol, laktik asit, Plate Count Agar (PCA) Merck (Darmstadt, Almanya), Potato Dextrose Agar (PDA) Merck (Darmstadt, Almanya), DeMan Rogosa Sharp (MRS) agar Merck (Darmstadt, Almanya), M17 agar Merck (Darmstadt, Almanya), neomisin sülfat Merck (Darmstadt, Almanya), nalidisik asit Merck (Darmstadt, Almanya), lityum klorit Merck (Darmstadt, Almanya), paronomisin sülfat Merck (Darmstadt, Almanya), HPLC standartları gallik asit (Sigma G7384), klorojenik asit (Sigma C3878), kateşin (Sigma C1251), kafeik asit (Sigma C0625) temin edilmiştir.

70

3.2. Yöntem

3.2.1. Elma şarabı üretimi

Laboratuvara getirilen min 70 oB`lik elma suyu konsantrelerinin sulandırılmasıyla yaklaşık 15 oB`lik elma suyu elde edilmiştir. 19 L`lik steril damacanalara elma suları doldurulmuş ve 0,3 g/L`lik Saccharomyces cerevisiae ticari şarap mayası ilave edilmiştir. Damacanaların ağızları hava kilidi tıpasıyla kapatıldıktan sonra 25oC`de 45 gün süre ile alkol fermantasyonuna bırakılmıştır. Fermantasyonun sona ermesiyle Briks değeri 6,1 ve alkol oranı hacimce % 8,5 olan elma şarabı elde edilmiştir (Şekil 3.1).

3.2.2. Nar şarabı üretimi

Laboratuvara getirilen min 65 oB`lik nar suyu konsantrelerinin sulandırılmasıyla yaklaşık 15 oB`lik nar suyu elde edilmiştir. Etil alkol fermantasyonu için nar suları, 19 L`lik steril damacanalara doldurulmuştur. Her damacanaya 0,3 g/L`lik Saccharomyces cerevisiae ticari şarap mayası ilave edildikten sonra damacanaların ağızları hava kilidi tıpasıyla kapatılarak 25oC`de 45 gün süre ile alkol fermantasyonu gerçekleştirilmiştir. Fermantasyonun sona ermesiyle Briks değeri 8,6 ve alkol oranı hacimce % 9 olan nar şarabı elde edilmiştir (Şekil 3.1).

Şekil 3.1. Elma ve Nar Şarabı eldesi için alkol fermantasyonu

71

3.2.3. Sirke üretimi ve sirke anası oluşumu

Yüzey kültür yöntemi ile sirke üretimi ve sirke anası oluşumu üç tekerrürlü olarak çalışılmış ve sirke anasının bileşimine ait değerler belirlenmiştir. Elde edilen şarapların asetik asit fermantasyonu şarap içerisine 1/3 oranında keskin sirke ilave edilmesiyle başlatılmıştır. 2/3 oranında sirkeleştirilecek şarap (9 L) ve 1/3 oranında keskin sirke (4,5 L) karışımını içeren kaplar 28oC-30oC`de 60 gün süre ile alkol içeriği % 0,5-1`e düşünceye kadar fermantasyona bırakılmıştır. Gözlemsel takibin sonunda yüzeyde oluşan sirke anaları katlanarak toplanmış ve steril bir süzme bezi içerisine alındıktan sonra steril su ile yıkanmıştır. Elma sirke anası ve nar sirke anası örnekleri Şekil 3.2`de sunulmuştur. Blender yardımıyla homojen hale getirilen sirke anaları 80 mL`lik örnek kaplarına alınmıştır. Yüzey kültür yöntemi ile nar sirkesi üretimi ve sirke anası oluşumunun akım şeması Şekil 3.3`de ve yüzey kültür yöntemi ile elma sirkesi üretimi ve sirke anası oluşumunun akım şeması Şekil 3.4`de gösterilmiştir. Örnek kodları ise Çizelge 3.1`de verilmiştir.

Şekil 3.2. Elma sirke anası ve nar sirke anası örnekleri

72

Nar suyu konsantresi (en az 65 oB)

Su ilavesi

o Nar suyu ( 15 B)

%3 oranında S. cerevisiae inokülasyonu

Alkol Fermantasyonu ve Dinlendirme 25oC`de 45 gün

Nar şarabı

1:3 oranında keskin sirke ilavesi

Asetik Asit Fermantasyonu ve Dinlendirme o 28-30 C`de 60 gün

Nar Sirkesi ve Sirke Anası Oluşumu

Şekil 3.3. Yüzey kültür yöntemi ile nar sirkesi üretimi ve sirke anası oluşumunun akım şeması

73

Elma suyu konsantresi (en az 70oB)

Su ilavesi

Elma suyu ( 15 oB)

%3 oranında

S. cerevisiae inokülasyonu

Alkol Fermantasyonu ve Dinlendirme 25oC`de 45 gün

Elma şarabı

1:3 oranında keskin sirke ilavesi

Asetik Asit Fermantasyonu ve Dinlendirme

28-30oC`de 60 gün

Elma Sirkesi ve Sirke Anası Oluşumu

Şekil 3.4. Yüzey kültür yöntemi ile elma sirkesi üretimi ve sirke anası oluşumunun akım şeması

74

Çizelge 3.1. Örnek kodları

Örnekler Örnek Kodları

Elma sirkesi ES

Elma sirke anası ESA

Nar sirkesi NS

Nar sirke anası NSA

3.2.4. Kimyasal analizler

Sirke ve sirke anası örneklerinde toplam asitlik, pH, toplam kuru madde ve kül analizleri yapılmıştır (AOAC, 2000).

3.2.4.1. Toplam asit tayini

10 g sirke anası örneği yaklaşık 25 mL saf su ile seyreltilmiş ve pH`sı 8,1 oluncaya kadar 0,6 N NaOH ile titre edilmiştir. Sirke anası örneklerinin titrasyon asitliği sonuçları % asetik asit cinsinden verilmiştir (AOAC, 2000).

V . f .E Titrasyon asitliği % = ×100 M (3.1)

V: Harcanan 0,1 N NaOH hacmi (mL) f: NaOH çözeltisinin faktörü E: 1 mL 0,1 N NaOH çözeltisinin eşdeğeri asit miktarı M: Titre edilen örneğin gerçek miktarı (g)

75

3.2.4.2. pH tayini

Inolab (WTW Measurement System, FL, ABD) pH-metre ile sirke ve sirke anası örneklerinin pH değerleri ölçülmüştür. Her çalışma öncesinde pH-metre, pH 4 ve pH 7 tamponları kullanılarak kalibre edilmiştir.

3.2.4.3. Toplam kuru madde tayini

Kuru madde kapları sıcaklığı 105 oC`ye ayarlı etüvde en az iki saat tutularak sabit tartıma getirilmiştir. Desikatöre alınıp oda sıcaklığına getirildikten sonra, hassas terazide (Mettler Toledo, AB204, İsviçre) 0,0001 g hassasiyetle daraları alınmıştır. Homojen hale getirilen sirke ve sirke anası örneklerinden yaklaşık 5 g kuru madde kaplarına tartılmış ve 105oC`de son iki tartım arasındaki fark 0,002-0,003 oluncaya kadar kurutulmuştur. Kuru madde kapları desikatöre alınıp oda sıcaklığına soğutulduktan sonra hassas olarak tartılmıştır (AOAC, 2000).

Kuru madde % = (B/A) x 100 (3.2)

A= Örneğin yaş ağırlığı (g) B= Örneğin kuru ağırlığı (g)

3.2.4.4. Kül tayini

105 oC`ye ayarlanmış etüvde en az 2 saat tutularak sabit tartıma getirilmiş krozeler, desikatörde oda sıcaklığına soğutulmuş ve 0,0001 hassasiyetle daraları alınmıştır. Kroze içerisine homojen hale getirilmiş sirke ve sirke anası örneklerinden yaklaşık 3 g tartılmıştır. Kül fırınında meydana gelebilecek sıçrama ve taşmaları önlemek için 105 oC`deki etüvde 10-12 saat süre ile örnek kurutulmuştur. Kroze kül fırınına alındıktan sonra sıcaklık kademeli olarak arttırılmış ve örnekler 525 oC`de gri-beyaz bir kül rengi elde edilinceye kadar yakılmıştır. Desikatöre alınarak oda sıcaklığına soğutulan krozeler tartılmış ve sonuçlar hesaplanmıştır (AOAC, 2000).

76

Kül % = (B/A) x 100 (3.3)

A= Örneğin yaş ağırlığı (g) B= Örneğin kül ağırlığı (g)

3.2.5. Toplam Karbonhidrat Analizi

Karbonhidrat içeriği Dubois (fenol-sülfürik asit) yöntemi ile belirlenmiştir. Dubois yönteminde kullanılan standart grafiği hazırlamak için 1 mg/mL konsantrasyonunda standart glukoz çözeltisi elde edilmiştir. Standart çözeltiden farklı miktarlarda (10, 20, 30, 40 ve 50 µL) alınarak tüplere aktarılmış ve saf su ile hacimleri 0,1 mL`ye tamamlanmıştır. Her bir tüpe 250 µL fenol çözeltisi ilave edilmiş ve 5 dakika inkübasyonun ardından 2 mL derişik H2SO4 ilave edilmiştir. Absorbans ölçümü 492 nm dalga boyunda gerçekleştirilmiştir. Şahit olarak 100 µL saf su kullanılmış ve aynı işlemler tekrarlanmıştır (Hounsell vd. 1997). Şekil 3.5`de glikoz çözeltisi standart eğrisi sunulmuştur.

Tüplere 100 kat seyreltilen sirke ve sirke anası örneklerinden 0,1 g tartıldıktan sonra 250 µL %4`lük fenol ilave edilmiştir. 5 dakika bekleme süresinden sonra 2 mL derişik H2SO4 ilave edilmiş ve 492 nm`de absorbans ölçümü yapılmıştır. Örneklerin elde edilen absorbans değerine karşılık gelen karbonhidrat miktarları elde edilen kalibrasyon grafiği denkleminden yararlanılarak tespit edilmiştir.

77

Şekil 3.5. Glikoz çözeltisi standart eğrisi

3.2.6. Mineral Madde Profili

Sirke anası örneklerinin mineral madde profili analizi Süleyman Demirel Üniversitesi, Deneysel ve Gözlemsel Öğrenci Araştırma ve Uygulama Merkezi`nde yapılmıştır. Örneklerin içerisindeki mineral miktarı EPA 6010C metoduna uygun olarak ICP-OES (Inductively Coupled Plasma-Mass Spectrometer) (Perkin-Elmer, Optima 5300 DV, ICP/OES, Shelton, CT 06484-4794, USA) cihazında tayin edilmiştir.

Sirke anası örnekleri 1050C`de belli bir nem içeriğine kadar kurutulduktan sonra mineral madde analizine alınmıştır. Numune hazırlık işlemi EPA 3015A metoduna göre mikrodalga (Milestone, ETHOS ONE, Shelton, CT 06484, USA) ünitesi kullanılarak 0,3 g numuneye 5 mL HNO3 + 1 mL H2O2 ilave edilerek yaş yakma yöntemi ile yapılmıştır. Son hacim 15 mL`ye tamamlanmıştır. Gaz fazına geçen örnekler ICP cihazına verildikten bir süre sonra rezonans ışınlar yaymaya başlamış ve yayılan ışınların dalga boylarına göre ölçüm yapılmıştır. Mineral maddelerin okunduğu dalga boyları ve okuma değerleri Çizelge 3.2 ’de verilmiştir. Ölçümler sonucunda sirke anası örneklerinin içerdiği mineral madde miktarlarına ait değerler matematiksel formül üzerinden mg/kg olarak kuru ağırlık üzerinden hesaplanmıştır.

78

Mineral Madde Konsantrasyon ( mg / kg ) = { (Sonuç-Blank) x Seyreltme Oranı } / { Örnek Miktarı} (3.10)

Çizelge 3.2. Mineral maddelerin okunduğu dalga boyları

Elementler Dalga Boyu (nm) Ca 317,933 Fe 238,204 K 766,490 Mg 285,213 Na 589,592

3.2.7. Antioksidan aktivite tayini

3.2.7.1. TEAC (ABTS) yöntemi ile antioksidan aktivite tayini

ABTS+ radikal katyonunu elde etmek amacıyla koyu renkli ölçü balonuna 7 mM 2,2’-azinobis (3-etil-benzotiazolin-6-sülfonik asit) diamonyum tuzu (ABTS) stok solüsyonu ve 2,45 mM potasyum persülfat (K2S208) çözeltisi aktarılmış ve oda sıcaklığında karanlıkta 12-16 saat bekletilmiştir. ABTS+ radikal çözeltisi 2-3 gün stabil halde kalabilmektedir. ABTS+ radikal katyonunun spektrofotometrede (Shimadzu Scientific Instruments, Inc., Tokyo, Japonya) 500-900 nm dalga boyu aralığında absorbansının gösterdiği grafik Şekil 3.6`de sunulmuştur (Budak, 2010). Şekilde görüldüğü gibi ABTS+ radikal katyonu maksimum absorbansı 734 nm dalga boyunda vermektedir. ABTS+ radikal katyonu PBS (fosfat tamponu) çözeltisi ile seyreltilmiş ve 734 nm dalga boyundaki absorbansı 0.700±0.02`ye ayarlanmıştır. 100 µL örnek veya farklı konsantrasyonlarda hazırlanmış troloks çözeltisi, 2mL ABTS+ radikali üzerine eklenmiş ve reaksiyon 30oC`de 6 dakikada tamamlanmıştır. Antioksidanların radikalle reaksiyonu radikalin 734 nm`deki absorbansının düşürülmesi ile ölçülmüştür. Aşağıdaki eşitliğe göre belirlenen inhibisyon değerleri, farklı troloks konsantrasyonlarına karşı grafiğe aktarılmış ve bunun sonucunda 79

standart eğri ve bu eğriyi tanımlayan eşitliğe ulaşılmıştır. Sonuçlar troloks eşdeğeri antioksidan kapasite (TEAC) mM olarak ifade edilmiştir (Cemeroğlu, 2007; Davalos vd., 2005). Çalışmada kullanılan TEAC standart eğrisi Şekil 3.7`da verilmiştir.

İnhibisyon % = (AABTS –Aörnek) x100/ AABTS (3.4)

7mM`lık ABTS stok çözeltisi; 0,096 g 2,2’-azinobis (3-etil-benzotiazolin-6-sülfonik asit) diamonyum tuzunun 25 mL saf su içerisinde çözündürülmesiyle hazırlanmıştır.

2,45 mM`lık potasyum persülfat çözeltisi; 0,066 g K2S2O8`in 100 mL saf su içerisinde çözündürülmesiyle elde edilmiştir. ABTS+ radikal çözeltisi; 25 mL ABTS stok çözeltisi ve 12,5 mL potasyum persülfat çözeltisinin karıştırılması ve oda sıcaklığında karanlıkta 12-16 saat bekletilmesiyle sağlanmıştır. Troloks; standart eğrinin hazırlanması amacıyla 0-25 µM konsantrasyon aralığında farklı dilüsyonlarda hazırlanmıştır.

Şekil 3.6. ABTS+ radikal katyonunun spektrofotometrede 500-900 nm dalga boyu aralığında absorbansı

80

Şekil 3.7. TEAC standart eğrisi

3.2.7.2. ORAC yöntemi ile antioksidan aktivite tayini

Sirke ve sirke anası örneklerinin antioksidan aktivitesi, Oksijen Radikal Absorbans Kapasitesi (ORAC) yöntemi ile kinetik ölçüm yapılarak Biotek Synergy™ HT Multi-Detection Mikroplaka Okuyucu (Winooski, Vermont, USA) cihazında spektrofluorometrik olarak belirlenmiştir. Örneklerin dilüsyonları, pH`sı 7,4 olan PBS çözeltisi ile hazırlanmıştır. Mikroplaka kuyucuklarına standart eğri elde etmek için 0, 12,5, 25, 50, 100 ve 200 µL troloks konsantrasyonlarından ve örnek dilüsyonundan 25 µL ilave edilmiştir. 0,004 µM`lık flourescein stok çözeltisinden 150 µL ilave edildikten sonra mikroplakalar 37oC`de 30 dakika karanlıkta inkübasyona bırakılmıştır. İnkübasyon sonunda kuyucuklara 25 µL, 153 mM konsantrasyonunda hazırlanan 2,2’-Azobis (2-amidinopropan) dihidroklorid (AAPH) çözeltisinden ilave edilerek 37 °C’ de karanlıkta 90 dakika sürecek reaksiyon başlatılmıştır. Flouresans okuma, reaksiyon süresinin her dakikasında 485 – 520 nm egzitasyon-emisyon dalga boyunda yapılmış ve Biotek Gen 5TM bilgisayar yazılım programına kaydedilmiştir. Sonuçlar µmol Troloks Eşdeğeri (TE)/mL olarak ifade edilmiştir (Budak ve Guzel-Seydim, 2010; Wu vd., 2008).

81

PBS çözeltisi; 1L`ye 10,65 g Na2HPO4 tartılarak hazırlanmış ve pH`sı 7,4`e 1N HCl ile titre edilerek ayarlanmıştır. Fluorescein stok çözeltisi; 0,00016 g flourescein sodyum tuzu ve 100 mL PBS çözeltisi ile hazırlanmıştır. AAPH çözeltisi; 0,414 g 2,2’-Azobis (2-amidinopropan) dihidrokloridinin 10 mL PBS içinde çözündürülmesiyle elde edilmiştir. 0,02M`lık troloks çözeltisi ise; 0.250g 6-hydroxy- 2,5,7,8-tetramethylchromane-2 karboksilik asitin 50 mL PBS içerisinde çözündürülmesiyle hazırlanmıştır.

Araştırmada kullanılan troloks standart eğrisi Şekil 3.8`de verilmiştir. Sirke anası örneklerinin ORAC değerlerine ait sonuç örneği ise Çizelge 3.3’de verilmiştir.

Trolox Curve

14,000

12,000

10,000

8,000 Net AUC 6,000

4,000

2,000

0,000 -50 0 50 100 150 200 250 y=0,0572+1,87 R2=0,996

Şekil 3.8. Troloks standart eğrisi

82

Çizelge 3.3. Sirke anası örneklerinin ORAC değerlerine ait sonuç örneği

Geri Kuyucuk Örnek Ölçüm Standart Kuyucuk Dilüsyon Konsantrasyon Hesap kazanım İsmi İsmi sayısı Sapma (%) SPL1 ESA1 B10 1000 5,454 2 18,913 19,034 100,642 C10 1000 32,372 SPL2 ESA1 B11 1000 78,812 2 103,811 35,354 34,056 C11 1000 128,811 SPL3 ESA2 D2 1000 67,654 2 67,421 0,329 0,488 E2 1000 67,188 SPL4 ESA2 D3 1000 39,554 2 41,003 2,050 5,000 E3 1000 42,453 SPL5 ESA3 D4 1000 12,215 2 7,451 6,738 90,438 E4 1000 2,686 SPL6 ESA3 D5 1000 40,863 2 43,452 3,661 8,425 E5 1000 46,040 SPL7 NSA1 D6 1000 138,315 2 127,946 14,664 11,461 E6 1000 117,578 SPL8 NSA1 D7 1000 170,877 2 159,593 15,958 9,999 E7 1000 148,309 SPL9 NSA2 D8 1000 31,744 2 27,969 5,338 19,086 E8 1000 24,194 SPL10 NSA2 D9 1000 38,158 2 29,323 12,494 42,607 E9 1000 20,489 SPL11 NSA3 D10 1000 57,180 2 59,918 3,873 6,463 E10 1000 62,657 SPL12 NSA3 D11 1000 44,049 2 45,377 1,878 4,138 E11 1000 46,705

3.2.8. Toplam fenolik madde analizi

Yöntem Folin-Ciocalteu reaktifinin sirke ve sirke anası örneklerinde bulunan toplam çözünebilir fenolik maddeler tarafından indirgenmesi ve fenolik bileşiklerin oksitlenmiş forma dönüşmesine dayanmaktadır. Toplam fenolik madde analizi için elma sirkesi ve elma sirke anası örnekleri 10 kat, nar sirkesi ve nar sirke anası

83

örnekleri 40 kat seyreltilmiştir. 0,1 mL örnek üzerine 6 mL saf su ilave edilmiştir. 0,5 mL Folin-Ciocalteu ayracı ilave edilerek 2 dakika beklenmiştir. Üzerine 1,5 mL %20`lik sodyum karbonat çözeltisinden ilave edilerek karanlık bir ortamda, oda sıcaklığında 2 saat süreyle reaksiyon tamamlanmıştır. Absorbans ölçümü 765 nm`de spektrofotometrik olarak yapılmıştır. Standart kalibrasyon eğrisi gallik asit kullanılarak hazırlanmıştır. 0,5 g gallik asit, 10 mL etanol ilave edilerek su banyosunda çözülmüş ve hacmi 100 mL`ye tamamlanarak stok çözelti elde edilmiştir. Stok çözeltiden değişik konsantrasyonlar da çözeltiler hazırlanarak aynı yöntem tekrarlanmıştır. Toplam fenolik madde miktarı, örneklerde okunan absorbans değerinin gallik asit ile hazırlanmış olan standart eğri denkleminde yerine yazılmasıyla hesaplanmıştır. Sonuçlar mg/L gallik asit cinsinden verilmiştir (Cemeroğlu, 2007; Singleton vd., 1999). Gallik asit standart kalibrasyon grafiği Şekil 3.9`de bulunmaktadır.

Şekil 3.9. Gallik asit standart kalibrasyon grafiği

3.2.9. Fenolik Bileşen Analizi

Sirke anası örneklerinde fenolik bileşen analizi HPLC (Shimadzu SCL-10A, Scientific Instruments, Inc., Tokyo, Japonya) cihazında gerçekleştirilmiştir. HPLC cihazı; DAD dedektör (SPD-M20A), sistem kontrol ünitesi (LC 20ADvp), pompa (LC 10ADvp), gaz ayırıcı (DGU 20A) ve kolon fırını (CTO 10Avp) kısımlarından

84

oluşmaktadır. Fenolik bileşen standartları; gallik asit (Sigma G7384), klorojenik asit (Sigma C3878), kateşin (Sigma C1251) ve kafeik asit (Sigma C0625) kullanılmıştır.

Fenolik bileşenlerin ayrımı Inertsil ODS-3V C18 (GL Sciences Inc.) (250x4,60 mm I.D., 5 µm) boyutlarındaki kolon ile gerçekleştirilmiştir. Analizde kullanılan mobil faz 20:80 asetonitril su karışımı ve 50 mM o-fosforik asit içermektedir. Mobil fazın pH`sı, 4,50±0,05 değerine 1 M NaOH ilavesi ile ayarlanmıştır. Kolon fırını sıcaklığı 30oC ve hareketli fazın akış hızı 1,0 mL/dakikaya ayarlanmıştır. Fenolik bileşikler 195 nm dalga boyunda DAD dedektörü kullanılarak belirlenmiştir.

Örnek hazırlama aşamasında sirke anası örnekleri, asetonitril ile 1:2 oranında karıştırıldıktan sonra mobil fazla 1:4 oranında karıştırılarak 8 kat seyreltilmiştir. Asetonitril ile 2 kat seyreltilen sirke anası örneklerinin cihaza enjeksiyonu ile kateşin miktarları tespit edilmiştir. Elma sirke anası örneklerindeki gallik asit, klorojenik asit ve kafeik asit miktarları 8 kat seyreltilmiş örneklerin enjeksiyonu ile belirlenirken nar sirke anası örneklerindeki gallik asit miktarları 8 kat ve kafeik asit miktarları 4 kat seyreltilmiş örneklerin enjeksiyonu ile tespit edilmiştir. Sirke örneklerindeki klorojenik asit, kateşin ve kafeik asit miktarları ise mobil fazla 8 kat seyreltilen sirke örneklerinin cihaza enjeksiyonu ile belirlenmiştir. Sirke örneklerindeki gallik asit miktarları ise filtreden geçirilmiş örneklerinin seyreltilmeden cihaza enjeksiyonu ile tespit edilmiştir.

3.2.10. Prebiyotik Etkinin Belirlenmesi

Elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinin prebiyotik etkileri in vitro olarak tespit edilmiştir. Sirke anası örnekleri öncelikle sindirim koşullarına benzer ortamlarda tutularak biyolojik ortam simüle edilmiştir. Homojen hale getirilen sirke anası örnekleri öncelikle mide benzeri asidik koşullarda bulundurulmuştur; bunun için 0,14 M HCl ilave edilerek pH`sı 1`e ayarlandıktan sonra örnekler, 37oC `de 4 saat inkübasyona bırakılmıştır. İnkübasyon süresi sonunda ince bağırsak koşulları sağlanmıştır; sirke anası örnekleri 1 M NaOH ile muamele edilmiş ve pH`nın 6,9`a ayarlanması ile 37oC `de 6 saat inkübasyona bırakılmıştır (Hongpattarakere vd.,

85

2012; Korakli vd., 2002). Elde edilen sirke anası örnekleri prebiyotik etkinin belirlenmesi için kullanılmıştır.

Prebiyotik etkinin belirlenmesi amacıyla doğal olarak probiyotikleri içeren kefir daneleri kullanılarak üretilen kefir kültürü kullanılmıştır. Kefir üretiminde, rekonstitüye süt hazırlanarak 85-90oC`de 15 dakika pastörize edilmiş ve yaklaşık 25 oC`ye soğutulduktan sonra steril kaplara aktarılmıştır. Aseptik koşullarda sirke anası örnekleri % 0, % 5 ve % 20 oranlarında pastörize süt üzerine ilave edilmiş ve homojenizasyon işlemi uygulanmıştır. Doğal kefir kültürü (% 2`lik inokülasyon) ilavesinden sonra örnekler 25oC `de yaklaşık 18 saat inkübasyona bırakılmıştır. pH 4,6`ya ulaşınca inkübasyon işlemine son verilmiş ve örnekler 4oC `de depolanmıştır. Şekil 3.10`da prebiyotik etkiyi belirleme yönteminin akım şeması gösterilmiştir.

Örneklerin mikrobiyal içeriklerini ve dolasıyla prebiyotik etkisini belirlemek amacıyla aseptik koşullarda 1 mL örnek, 9 mL pepton ile homojenize edilmiş ve hedef alınan sayıya göre uygun dilüsyonlardan dökme yöntemi ile ekim yapılmıştır. Mikrobiyolojik analizde örneklerin toplam bakteri, maya, Lactobacillus spp., Lactococcus spp., Bifidobacterium spp. ve Lactobacillus acidophilus içerikleri belirlenmiştir (Anonim, 1990).

Toplam bakteri sayısı: Hazırlanan dilüsyonlardan 1 mL örnek steril petri kutularına alınmış ve 45°C’ ye kadar soğutulmuş PCA’dan (Plate Count Agar) 15 mL petri kutusuna dökülmüştür. 30°C ’de 2 gün inkübe edilmiş ve inkübasyon sonunda 30- 300 arasında koloni içeren paralel petri kutularında sayım yapılmıştır.

Maya içeriği: Hazırlanan dilüsyonlardan 1 mL örnek petri kutularına alınarak, % 1`lik steril laktik asit çözeltisi 45oC`ye kadar soğutulmuş PDA (Potato Dextrose Agar)`ya ilave edilmiştir. İnkübasyon 25oC`de 5 gün gerçekleştirilerek, 30-300 koloni bulunduran petrilerde sayım yapılmıştır.

Lactobacillus spp. içeriği: Hazırlanan dilüsyonlardan 1 mL örnek steril petri kutularına pipetlendikten sonra, 45oC`ye kadar soğutulmuş 15 mL MRS Agar (Lactobacillus Agar acc. to De Man, Rogosa and Sharpe) petri kutusuna ilave

86

o edilmiştir. İnkübasyon 37 C`de 3 gün % 6`lık CO2 içeren inkübatörde gerçekleştirilerek, 30-300 koloni bulunduran petrilerde sayım yapılmıştır.

Lactococcus spp. içeriği: Hazırlanan dilüsyonlardan 1 mL örnek steril petri kutularına pipetlendikten sonra, 45oC`ye kadar soğutulmuş 15 mL M17 Agar (M 17 Agar acc. to Terzaghi) petri kutusuna ilave edilmiştir. İnkübasyon 37oC`de 2 gün %

6`lık CO2 içeren inkübatörde gerçekleştirilerek, 30-300 koloni bulunduran petrilerde sayım yapılmıştır.

L. acidophilus içeriği: %10 oranında hazırlanan sorbitol 0,43µm’lik steril filtreden geçirilerek, 50°C’a kadar soğutulmuş MRS Agar içerisine ilave edilip karıştırılmıştır. Hazırlanan dilüsyonlardan 1ml örnek steril petri kutularına alınarak üzerine 15 mL

MRS-sorbitol agar eklenmiştir. İnkübasyon 37°C’da, 2 gün, %6’lık CO2 içeren inkübatörde gerçekleştirilerek, 30-300 koloni bulunduran petrilerde sayımlar yapılmıştır.

Bifidobacterium spp. içeriği: NNLP karışımı, neomisin sülfat (Merck) (100 mg/l), nalidisik asit (Merck) (50 mg/l), lityum klorit (Merck) (3000 mg/l), paronomisin sülfat (Merck) (200 mg/l) tartılarak, üzerine 100 mL saf su ilave edilmiş ve 35°C sıcaklığındaki manyetik karıştırıcıda çözdürülmüştür. Hazırlanan karışım 0,43µm‘lik steril filtreden geçirilerek, %20 oranında MRS agar içerisine ilave edilmiştir. Hazırlanan örnek dilüsyonlardan 1ml steril petri kutularına alınarak ve 45°C’a kadar soğutulmuş 15 mL MRS-NNLP agar inoküle edilmiştir. İnokülasyon 37°C’de, 3 gün,

%6’lık CO2 içeren inkübatörde yapılarak, 30-300 koloni bulunduran petrilerde sayımlar yapılmıştır.

Laktokoklar, laktobasiller, Bifidobacterium spp., Lactobacillus acidophilus ve mayaların gelişimi için kullanılan kontrol örnekleri ise; kefir kültürü ilave edilmiş, fermente edilmemiş sirke anası (% 100 KFÖ) ve kefir kültürü ilave edilmiş ve fermente edilmiş sirke anası (% 100 KFS) ortamıdır. Fermente edilmemiş sirke anası örneğinin (% 100 KFÖ) mikrobiyal gelişimi, sirke anasına kefir kültürü ilavesi yapıldıktan hemen sonra belirlenmiştir. Kefir kültürü ilave edilmiş sirke anası örneğinin laktokoklar, laktobasiller, Bifidobacterium spp., Lactobacillus acidophilus

87

ve maya içeriğini belirlemek amacıyla katı besiyerine ekim yapılmış ve örnekler 25oC `de yaklaşık 18 saat inkübasyona bırakılmıştır. Fermantasyon sonunda elde edilen örneklerin (% 100 KFS) mikrobiyal yükünü belirlemek amacıyla tekrar ekim yapılmıştır. Kontrol grubu olarak kefir kültürü ilave edilmemiş sirke anası örneği (% 100 SA) kullanılmıştır.

88

Sirke anası 0,14M HCl ile muamele (pH 1`e ayarlanır.)

37oC `de 4 saat inkübasyon 1M NaOH ile muamele Rekonstitüye süt (pH 6,9`a ayarlanır.)

Pastörizasyon 37oC `de 6 saat inkübasyon 85-90oC`de 15 dakika Sirke anası çözeltisi Soğutma (25oC)

%0 %5 %20 %100 %100

Kefir kültürü inokülasyonu (%2) Kefir kültürü ilavesiz

Fermantasyon ( 25oC `de 18 saat)

pH 4,6`ya ulaşınca 4oC `de depolama

Mikrobiyolojik analiz

Şekil 3.10. Prebiyotik etkiyi belirleme yönteminin akım şeması

89

3.2.11. İstatistiksel Analiz

İstatistiksel analiz prebiyotik etkinin belirlenmesi kısmında uygulanmıştır. Örneklerin Bifidobacterium spp. içeriğinin istatistiksel analizi SPSS 15 paket programı ile yapılmıştır. İstatistiksel analizlerde tek yönlü varyans analizi (ANOVA) testi ve Duncan testi uygulanmıştır. Farklılıklar arasında P<0,05 anlamlı olarak kabul edilmiştir.

90

4. ARAŞTIRMA BULGULARI VE TARTIŞMA

4.1. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Kimyasal Analiz Bulguları

Elma suyu konsantresi ve nar suyu konsantresinin sulandırılmasıyla elde edilen elma suyu ve nar suyundan alkol fermantasyonu sonrası elma şarabı ve nar şarabı üretilmiş ve asetik asit fermantasyonu sonrası elma sirkesi ve nar sirkesi elde edilmiştir. Asetik asit fermantasyonu sonucunda üretilen elma sirkesi (ES) ve nar sirkesi (NS) örnekleri ile bu sirkelerin yüzeyinde oluşan elma sirke anası (ESA) ve nar sirke anası (NSA) örneklerinin asitlik, pH, toplam kuru madde (KM) ve kül sonuçları Çizelge 4.1’ de verilmiştir.

Çizelge 4.1. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin kimyasal analiz bulguları

Titrasyon Toplam kuru Örnek pH Kül (%) asitliği (%) madde (%) ES 4,05±0,24 4,40±0,90 2,14±0,20 0,17±0,08 NS 4,63±0,91 2,98±0,09 4,46±0,42 0,41±0,11 ESA 4,21±0,74 3,23±0,09 2,42±0,27 0,22±0,05 NSA 4,84±0,65 2,91±0,08 4,29±0,35 0,39±0,04

Elma sirke anası örneğinin asitlik değeri ortalama % 4,21 olarak belirlenmiştir. Sirkede bulunan en dominant organik asit asetik asit olduğu için toplam asitlik asetik asit cinsinden ifade edilmektedir. Dünya çapında yaygın bir sirke çeşidi olan elma sirkesinin asitlik değeri % 5 düzeyindedir (Abe vd., 2007; Caligiani vd., 2007; Budak, 2010). Elmada doğal olarak bulunan organik asitlerin dışında fermantasyon sırasında oluşan asetik asit elma sirkesinin asitlik oranını arttırmaktadır. Ortamdaki asitlik ile elma sirke anasının asitliğinin benzerlik gösterdiği tespit edilmiştir. Elma sirkesi ve elma sirke anasında ortalama pH değeri sırasıyla 4,40 ve 3,23 olarak bulunmuştur.

91

Elma sirkesi ve elma sirke anası örneklerin toplam kuru madde miktarları ortalama % 2,14 ve % 2,42 olarak saptanmıştır. Kül, inorganik yapıdaki yanmayan maddelerin bir ifadesi olup elma sirkesi ve elma sirke anası örneklerindeki kül miktarları % 0,17 ve % 0,22 olarak belirlenmiştir.

Zheng vd. (2012), Fuji elmalarının olgunlaşmaları sırasında nem içeriğinin % 82,38 – 87,64; pH değerinin 4,27 - 4,83; titrasyon asitliği değerinin % 0,161 – % 0,380 ve briks değerinin 4,5 -11,5 aralığında değişim gösterdiğini bildirmişlerdir. Budak vd. (2011), tarafından yapılan bir çalışmada, farklı yöntemlerle üretilen elma sirkesi örneklerinin pH değerlerinin 2,83 - 3,21, titrasyon asitliği değerinin 55,16 - 73,86 g/L ve toplam kül miktarının 1,75 - 4,74 g/L aralığında değiştiği tespit edilmiştir. Rita vd., (2011), farklı çeşit elmalardan ürettikleri elma şaraplarının titrasyon asitliği değerlerini 6,13 – 10,06 g/L aralığında belirlemiştir. Mohanty vd. (2006), üretimini yaptığı elma şarabı örneklerinin pH değerini 2,92 ve titrasyon asitliği değerini 1,21 g tartarik asit /100 mL olarak belirlemiştir. Eisele ve Drake (2005), Amerika`da yetiştirilen 175 çeşit elmadan hazırlanan elma suyunun pH değerini 3,37-4,24; toplam kül miktarını % 0,12- % 0,39; titrasyon asitliği değerini malik asit cinsinden % 0,23 - % 1,82 ve briks değerini 10,26- 21,62 aralığında saptamışlardır. Piyasena vd. (2002), Golden delicious cinsi meyvelerden elde edilen elma suyunda pH değerini 3,78; titrasyon asitliği değerini 33,40 g/L ve toplam kuru madde miktarını %14,50 olarak tespit etmiştir.

Nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinde asitlik değerleri sırasıyla ortalama % 4,63 ve % 4,84 olarak belirlenmiştir (Çizelge 4.1). Nar meyvesinin titrasyon asitliği % 0,2 - % 5 olmak üzere çok geniş aralıklarda değişmektedir (Anonymous, 1987). Nar sirkesinin asitlik değeri ise bir çalışmada % 9 - % 10 olarak tespit edilmiştir (Ünverir vd., 2011b). Elma sirke anasında olduğu gibi, ortamdaki asitlik ile nar sirke anasının asitliğinin benzerlik gösterdiği tespit edilmiştir. Nar sirkesi ve nar sirke anasında ortalama pH değerleri ise sırasıyla, 2,98 ve 2,91 olarak bulunmuştur.

Nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin ortalama toplam kuru madde miktarları % 4,46 ve % 4,29; kül miktarları ise % 0,41 ve % 0,39 olarak bulunmuştur.

92

Mena vd. (2012), nar şaraplarının titrasyon asitliği değerlerini 4,6 - 20,2 g sitrik asit / L ve pH değerlerini 3,12 – 3, 35 aralığında belirlemiştir. Eksi ve Ozhamamcı (2009), nar suyunun titrasyon asitliği değerinin sitrik asit cinsinden % 8,3 – % 17,4 aralığında değiştiğini bulmuştur. Ozgen vd. (2008), Türkiye`de yetişen farklı nar çeşitlerinin briks değerlerini 14,7 -17,9; titrasyon asitliği değerini % 0,5 - % 3,8 ve pH değerlerini 2,98 – 3,68 aralığında saptamıştır. Poyrazoğlu vd. (2002), Türkiye`de yetişen narlardan elde edilen nar sularının titrasyon asitliğinin 4,58 - 17,30 g/L ve pH değerinin 3,29 – 3,93 aralığında değiştiğini tespit etmiştir.

Sirke üretimi sırasında elma ve nar suyunun pH değerleri giderek azalmıştır. Sirke anası örneklerinin pH değerleri, yapılan literatür araştırmasında elma sirkesi ve nar sirkesi pH değerleri ile benzer sonuçlar göstermiştir. Elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinin kuru madde miktarı, elma sirkesi ve nar sirkesinin kuru madde miktarlarına benzer tespit edilmiştir. Örneklerin kül içeriği, sirke örneklerine ait literatür bulgularıyla benzer sonuçlar göstermiştir (Gerbi vd., 1998; Caligiani vd., 2007; Budak, 2010; Budak vd., 2011; Ünverir vd., 2011b)

4.2. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Toplam Karbonhidrat Analizi Sonuçları

Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin toplam karbonhidrat içeriğini belirlemek için Dubois yöntemi kullanılmıştır. Örneklerin spektrofotometre ile elde edilen toplam karbonhidrat içerikleri Şekil 4.1`de verilmiştir. Toplam karbonhidrat içeriği; elma sirke anası örneğinde 27,28 mg/mL ve nar sirke anası örneğinde 26,42 mg/mL tespit edilmiştir. Elma ve nar sirkesi örneklerinde ise toplam karbonhidrat içeriği sirke anası örneklerine kıyasla daha düşük tespit edilmiş ve sırasıyla 15,26 mg/mL ve 17,73 mg/mL olarak belirlenmiştir.

93

Şekil 4.1. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin spektrofotometre ile elde edilen toplam karbonhidrat içerikleri

Oksijen granüllü çamurlardan izole edilen alginat benzeri ekzopolisakkaritlerin karbonhidrat içeriği, çalışmamızda elde ettiğimiz sonuçlardan yüksek olarak 486,2±22,3 mg alginat/g değerinde belirlemiştir (Lin vd., 2010).

Dubois yöntemi ile kırmızı şarapta toplam şeker miktarı 5,55 g/L, düşük molekül ağırlıklı şekerlerin miktarı 3,63 g/L ve polisakkaritlerin miktarı 1,78 g/L olarak belirlenmiştir (Matsuhiro vd., 2009).

Tek başına 57±14 mg/g karbonhidrat üreten Chlorella vulgaris mikroalginin Azospirillum brasilense bakterisi ile birlikte bulunduğu ortamda 94±5.7 mg/g karbonhidrat ve ortamda tek olarak bulunan, 63±18 mg/g karbonhidrat üreten Chlorella sorokiniana mikroalginin ise, Azospirillum brasilense bakterisi ile birlikte bulunduğu ortamda 98±29 mg/g karbonhidrat ürettiği fenol sülfürik asit yöntemi ile saptanmıştır (Choix vd. (2012). Asetik asit bakterileri tarafından oluşturulan elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinin karbonhidrat değerleri ile karşılaştırıldığında, bu mikroorganizmaların ürettiği toplam karbonhidrat değerinin yüksek olduğu görülmektedir.

94

Agrobacterium radiobacter, Xanthomonas campestris ve Geobacillus pallidus’dan izole edilen pektin liyaz enzimlerinin toplam karbonhidrat içeriklerini sırasıyla % 68, % 63 ve % 72 bulunmuştur (Yıldırım-Çelik, 2007). Nar suyundan izole edilen kitinaz enziminin toplam karbonhidrat içeriği 72 µg/mg olarak belirlemiştir (Kopparapu vd., 2011). Enzim örneklerinin sirke anası örneklerine kıyasla daha yüksek miktarda karbonhidrat içerdiği tespit edilmiştir.

Sirke anası örneklerinin toplam karbonhidrat miktarının meyve sularına kıyasla düşük olması alkol fermantasyonu sırasında şekerin alkole dönüşmesine dayanmaktadır (De Ory vd., 2002). Sirke anasının miktarı, Dols-Lafargue vd. (2007)`nin şaraptaki polisakkarit konsantrasyonu üzerine yaptığı çalışmaya benzer olarak, meyvenin çeşidine, olgunluğuna, iklime ve diğer birçok faktöre bağlı olarak değişmektedir.

4.3. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Mineral Madde Profili Sonuçları

Hayvansal ve bitkisel besinlerin yakılması sonucu külde kalan inorganik maddelere mineral madde denilmektedir. Mineral madde içeriği bitkisel gıdalarda hayvansal gıdalara oranla daha yüksek düzeyde tespit edilmiştir (Miller, 1996). Bazı mineraller, vücuttaki işlevleri bakımından vitaminler ve hormonlar kadar önemlidir. Ca, P, Na, K, Cl, Mg, Mn, S, Fe, Cu, I, Zn ve F mineralleri vücut için elzem olup Co, Cr, Se ve Mo gibi mineraller vücudun yapısı ve işleyişinde görev almaktadır (Anonim, 1990). Çizelge 4.2`de ICP-OES ile elde edilen, elma ve nar sirke anası örneklerine ait bazı mineral madde miktarları sunulmuştur.

95

Çizelge 4.2. ICP-OES ile elde edilen, elma ve nar sirke anası örneklerine ait bazı mineral madde miktarları

ESA örneğine ait NSA örneğine ait

Element Derişimleri Element Derişimleri Elementler (mg/L) (mg/L) Ca 425,85±47,76 521,00±51,11 Fe 1599,18±935,98 122,58±19,54 K 25814,17±2316,33 28148,33±3844,88 Mg 546,70±27,13 612,65±54,57 Na 740,03±48,68 223,13±18,74

Vücutta en çok bulunan minerallerden biri olan kalsiyum, fosforla birlikte kemik ve dişlerin yapısında ve onarılmasında rol almaktadır (Metin, 2001). Elma sirke anasının Ca değeri ortalama 425,85 mg/L ve nar sirke anasının Ca değeri ortalama 521,00 mg/L olarak tayin edilmiştir. Soğan sirkesinde Ca miktarı 80,8 mg/L, malt sirkesinde Ca miktarı 20 mg/L, pirinç sirkesinde Ca miktarı 20 mg/L, şarap sirkesinde Ca miktarı 103,8 µg/mL ve elma sirkesinde Ca miktarı 4,5 mg / 100mL olarak belirlenmiştir (Horiuchi vd., 2004; Navarro-Alarcon vd., 2007; Nakamura vd., 2010). Farklı sirke çeşitleri ile karşılaştırıldığında elma ve nar sirke anası örneklerinde oldukça yüksek miktarda Ca değeri bulunmuştur.

Birçok biyokimyasal reaksiyonda hayati bir rol oynayan demir, kandaki oksijen taşıyan hemoglobin ile kastaki oksijeni depolayan miyoglobinin yapısında yer alır. Karaciğer, kırmızı et, yumurta sarısı gibi hayvansal gıdalar demir içeriği yönünden fakir iken, bitkisel besinlerden kuru baklagiller, kuru meyveler, pekmez, fındık, fıstık ve susam demirce zengin gıdalardır (Sajid, 2003). Bu çalışmada elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinin demir içeriği sırasıyla 1599,18 mg/L ve 122,58 mg/L tespit edilmiştir. Elma sirkesinde Fe içeriği 1,31 mg/L, vişne sirkesinde Fe içeriği 10,68 mg/L ve şarap sirkesinde Fe içeriği 17 mg/L saptanmıştır (Guerrero vd., 1997; Akpınar-Bayızıt vd., 2010). Sirke literatürleri ile sirke anası bulguları arasında önemli bir farklılık görülmektedir. Bu farklılık sirke anasının bünyesinde

96

mikroorganizmalar tarafından oluşturulan yapının demirce zengin olmasından kaynaklanabilmektedir (Arda, 2000).

Fosfatların dönüşümünde, fosfor ve kalsiyumun vücuda alınmasında, sıvı ve elektrolit dengesinin ve hücre bütünlüğünün korunmasında görev alan ve birçok enzim fonksiyonu için gerekli olan potasyum; süt ve ürünlerinde, sebzelerde, tohum ve tahıllarda bulunmaktadır (Saldamlı, 1998). Bu çalışmada elma sirke anasının potasyum içeriği 25814,17 mg/L ve nar sirke anasının potasyum içeriği 28148,33 mg/L saptanmıştır. Literatür araştırmamızda diğer sirke çeşitlerindeki potasyum (K) miktarları ise soğan sirkesinde 1965 mg/L, malt sirkesinde 80 mg/L, pirinç sirkesinde 60 mg/L, şarap sirkesinde 1809 mg/L ve yüksek briksli elma sirkesinde (elma sirkesine oranla daha yüksek bileşen içeriğine sahip sirke) 451,1 mg / 100mL olarak belirlenmiştir (Guerrero vd., 1997; Horiuchi vd., 2004; Nakamura vd., 2010). Farklı sirke çeşitleri ile karşılaştırıldığında elma ve nar sirke anası örneklerinde oldukça yüksek K değeri bulunmuştur.

Kuru baklagiller ve yeşil sebzelerde bol miktarda bulunan magnezyum, sinir iletimi ve kas yapımı, ribozom yapımı ve buna bağlı olarak protein sentezi gibi biyolojik fonksiyonlarda görev almaktadır (Miller, 1996). Elma sirke anasının Mg değeri ortalama 546,70 mg/L ve nar sirke anasının Mg değeri ortalama 612,65 mg/L olarak tayin edilmiştir. Yapılan diğer araştırmalardaki Mg değerleri elma sirkesinde 65,60 mg/L, vişne sirkesinde 142,60 mg/L, şarap sirkesinde 63,4 µg/mL, soğan sirkesinde 82,3 mg/L, malt sirkesinde 10 mg/L ve pirinç sirkesinde 50 mg/L olarak bildirilmiştir (Horiuchi vd., 2004; Navarro-Alarcon vd., 2007; Akpınar-Bayızıt vd., 2010). Sirke literatürleri ile sirke anası bulguları arasında Mg değeri açısından önemli bir farklılık görülmektedir.

Sodyum; hücrelerin membran potansiyelinde, membranlarının aktif geçişinde ve asit- baz dengesinde rol alan ekstraselüler bir katyondur (Küçükgülmez, 2005). Bu çalışmada elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinin sodyum içeriği sırasıyla 740,03 mg/L ve 223,13 mg/L tespit edilmiştir. Şarap sirkesinde Na 128 mg/L (Guerrero vd., 1997) ve soğan sirkesinde Na 9 mg/L (Horiuchi vd., 2004) belirlenmiş ve araştırma bulgularının bu değerlerden yüksek olduğu tespit edilmiştir. Ancak,

97

sirke anası örneklerinin Na içeriğinden yüksek olarak malt sirkesinde 3100 mg/L ve pirinç sirkesinde 2900 mg/L Na içeriği tespit edilmiştir (Horiuchi vd., 2004).

4.4. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Antioksidan Kapasite Sonuçları

Elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinin antioksidan kapasiteleri TEAC / ABTS ve ORAC yöntemleri kullanılarak belirlenmiştir. ES, NS, ESA ve NSA örneklerinin TEAC ve ORAC tayini sonuçları sırasıyla, Şekil 4.2 ve Şekil 4.3’de verilmiştir.

Farklı elma türlerine ait elma suyu örneklerinin ORAC değerleri 25,72-42,34 µmol TE/g (Wu et al., 2004) arasında belirtilirken TEAC değerleri 2,84-7,59 mmol Troloks /L (Karaman vd., 2010) aralığında bildirilmiştir. Elma sirkesi örneklerinin antioksidan kapasitesi ise ORAC yöntemine göre 3,00-5,89 µmol TE/mL ve TEAC yöntemine göre 5,40-13,5 mmol Troloks /L (Budak vd., 2011) değerleri arasında saptanmıştır. Elma sirkesinin ORAC değeri 10,57 µmol TE/mL ve elma sirke anasının ORAC değeri 15,07 µmol TE/mL olarak tespit edilmiştir. Elma sirke anasının ORAC değerleri literatürde belirtilen ve araştırmada tespit edilen elma sirkesi değerinden yüksek belirlenmiştir. Çalışmada elma sirkesinin TEAC değeri 4,80 mmol Troloks/L ve elma sirke anasının TEAC değeri 3,58 mmol Troloks/L olarak tespit edilmiş ve elma sirke anasına göre elma sirkesinin TEAC değerinin yüksek olduğu belirlenmiştir.

98

Şekil 4.2. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin TEAC yöntemine göre toplam antioksidan kapasiteleri

Şekil 4.3. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin ORAC yöntemine göre toplam antioksidan kapasiteleri

Nar sirkesi örneklerinin TEAC değerleri 106,81 mmol Troloks/L ve ORAC değerleri 23,56 µmol TE/L olarak belirlenmiştir. Nar sirke anası örneklerinin ise TEAC değerleri 113,18 mmol Troloks/L ve ORAC değerleri 78,30 µmol TE/mL olarak

99

tayin edilmiştir. Nar sirke anasının antioksidan kapasitesinin nispeten nar sirkesinin antioksidan kapasitesinden yüksek olduğunu tespit edilmiştir.

Nar suyu üretim yöntemleri, nar suyunun antioksidan kapasitesini oluşturan fenolik bileşiklerin konsantrasyonunu ve çeşitini etkileyebilmektedir. Endüstriyel nar suları genellikle basınç uygulaması ile üretildiğinden tüm meyve içeriği suya geçmekte ve nar suyunun fenolik içeriği yüksek olmaktadır (Gil vd., 2000). Türkiye`de yetiştirilen farklı nar türlerine ait nar suyu örneklerinin TEAC değerleri 221,2 - 418,3 mg / 100 mL arasında tespit edilmiştir (Çam vd., 2009). Başka bir çalışmada, İran`da yetiştirilen sekiz farklı nar çeşidine ait nar suyu örneklerinin TEAC değerleri 18,6 - 42,8 mM Troloks aralığında bulunmuştur (Mousavinejad, 2009). Nar sirke anasının TEAC değerinin nar suyunun literatürdeki değerleri ile benzer olduğu tespit edilmiştir.

Ünverir vd. (2011b), tarafından nar sirkesinde yapılan bir çalışmada TEAC değeri 17,13-22,32 mmol Troloks /mL ve çalışmamıza benzer olarak ORAC değeri 15,92- 31,51 µmol TE/mL aralığında bildirilmiştir. Nar sirkesinin TEAC değerinin bizim çalışmamızdaki nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin TEAC değerinden düşük olduğu saptanmıştır.

Elma sirke anası ve nar sirke anasının antioksidan kapasite değerleri, genellikle literatürde belirtilen ve farklı hammaddelerden üretilen sirke çeşitlerinin ORAC değerlerinden yüksektir. ORAC değerleri, kırmızı şarap sirkesinde 4,63 mM Troloks (Cerezo vd., 2010), Trabzon hurması sirkesinde 1479-2111 µmol TE/kg (Ubeda vd., 2011), karpuz sirkesinde 1,32 µmol TE/mL (Budak vd., 2012b), kavun sirkesinde 1,16 µmol TE/mL (Budak vd., 2012c), ve çilek sirkesinde 9202-11082 µmol TE/kg (Ubeda vd., 2012) aralığında tayin edilmiştir. Elma sirke anası ve nar sirke anasının ORAC değerlerine benzer olarak vişne sirkesinde 63,74 µmol TE/mL (Ertekin-Filiz vd., 2012) ve dut sirkesinde 19,068 µmol TE/mL (Budak vd., 2012a) ORAC değeri tespit edilmiştir.

Elma sirke anasının TEAC değeri diğer sirke çeşitlerinin TEAC değerinden düşük iken nar sirke anasının TEAC değeri yüksektir. Nar sirke anasının TEAC değerinin

100

yüksek olması, nar meyvesinin farklı kısımlarında ve farklı şekilde üretilen nar sularında antosiyaninler, gallotanninler, ellajitanninler, gallajil esterler, hidroksibenzoik asitler, hidroksisinnamik asitler ve dihidroflavonoller gibi fenolik bileşiklerin bol miktarda bulunmasından kaynaklanmaktadır (Fischer vd., 2011). TEAC değeri geleneksel Balsamik sirkede 14,5- 58,2 mM TE aralığında (Masino vd., 2008), dut sirkesinde 7,72 mM TE (Budak vd., 2012a), vişne sirkesinde 19,17 mM TE (Ertekin-Filiz vd., 2012) ve geleneksel yöntemlerle üretilmiş elma posası ilave edilmiş elma sirkesinde 13,50 mmol/L iken posa ilave edilmemiş elma sirkesi örneğinde 11.90 mmol/L (Budak vd., 2011) olarak bildirilmiştir.

4.5. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Toplam Fenolik Madde Analizi Sonuçları

Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin spektrofotometre ile elde edilen toplam fenolik madde içerikleri Şekil 4.4`de sunulmuştur. Toplam fenolik madde içeriği elma sirkesi örneğinde ortalama 4684,50 mg/L ve elma sirke anası örneğinde ortalama 6218,33 mg/L bulunmuştur. Farklı çalışmalarda elma sirkesinin toplam fenolik madde içeriği 757,65 mg/L (Budak vd., 2011) ve 202 mg/L (Ninfali et al., 2005) olarak tespit edilmiştir. Bu çalışmalara kıyasla elma sirke anasının toplam fenolik madde içeriğinin elma sirkesi örneklerinden yüksek olduğu belirlenmiştir.

101

Şekil 4.4. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin spektrofotometre ile elde edilen toplam fenolik madde içerikleri

Toplam fenolik madde içeriği; nar sirkesi örneğinde ortalama 32761,33 mg gallik asit/L ve nar sirke anası örneğinde ortalama 38958,67 mg gallik asit/L bulunmuştur. Nar suyu örneklerinde toplam fenolik madde içeriği 2015,2-5186,0 mg/L aralığında tespit edilmiştir (Fischer vd., 2011). Nar şarabı örneklerinde ise toplam fenolik madde içeriği 2000-4000 mg GAE/L aralığında belirlenmiştir (Mena vd., 2012). Ünverir vd. (2011), toplam fenolik madde içeriğini nar sirkesi örneklerinde 1218,6- 1754,1 mg GAE/L aralığında tespit etmiştir. Toplam fenolik madde içeriğinin nar şarabı ve sirkesinde yüksek olmasının yanı sıra sirke anasında çok daha yüksek olmasının nedeni sirke anasının yapısından kaynaklanmaktadır. Bu sebeple sirke anası, göz ardı edilen çok önemli bir yapıdır.

Nar sirke anasının toplam fenolik madde değeri, sirke çeşitlerinin değerlerinden yüksektir. Toplam fenolik madde şarap sirkesinde 306-867 mg GAE/L (Davalos vd., 2005), Sherry sirkesinde 200-1000 mg GAE/L (Alonso vd., 2004) değerleri arasında, Trabzon hurması sirkesinde 324 mg gallik asit/kg (Ubeda vd., 2011), geleneksel üzüm sirkesi örneklerinde 2690 mg/L ve endüstriyel üzüm sirkesi örneklerinde 2461 mg/L (Budak ve Guzel-Seydim, 2010) değerinde belirlenmiştir. Ürettiğimiz elma

102

sirke anası ile benzer sonuçlara sahip geleneksel balsamik sirkede toplam fenolik madde 1460-5430 mg/kg aralığında saptanmıştır (Masino vd., 2008).

4.6. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Fenolik Madde İçeriklerinin HPLC Analizi ile Belirlenmesi

Gallik asit, klorojenik asit, kateşin, kafeik asit bileşikleri HPLC yöntemi ile kantitatif olarak tayin edilmiştir. Hazırlanan örnekler PVDF (Polivinilidenflorür) membranlı, 0,45 μm`lik filtrelerden geçirilmiş ve elde edilen berrak kısımdan alınarak HPLC cihazına enjekte edilmiştir. Dış kalibrasyon yöntemi kullanılarak elde edilen kalibrasyon fonksiyonu denklemleri MicroCal Origin Version 2.94 programı kullanılarak hesaplanmış ve Çizelge 4.3`de verilmiştir.

Çizelge 4.4`de elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinde tespit edilen fenolik maddelerin miktarları sunulmuştur. Çalışmamızda elma sirkesi ve elma sirke anası örneklerinin gallik asit, klorojenik asit, kateşin ve kafeik asit miktarı tespit edilirken; nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin ise gallik asit, kateşin ve kafeik asit miktarı tespit edilmiştir. Fenolik bileşiklere ait standart karışımın kromatogramı Şekil 4.5`de verilmiştir. Elma sirke anası ve nar sirke anasına ait numune kromatogramları Şekil 4.6 ve Şekil 4.7`de verilmiştir. Elma sirkesi ve nar sirkesine ait numune kromotogramları ise Şekil 4.8 ve Şekil 4.9’da verilmiştir.

103

Çizelge 4.3. Dış kalibrasyon yöntemi ile elde edilen kalibrasyon fonksiyonu denklemleri

Bileşikler Eğim Kesim Eğimin standart Kesimin standart r LOD LOQ sapması sapması Gallik asit 101323,68 -293439,48 421,23 42672,62 0,9999 1,55 5,17 Klorojenik asit 52237,76 37684,78 892,66 37714,24 0,9996 2,34 7,79 Kateşin 215301,04 -6585,27 5673,68 27239,59 0,9990 0,44 1,47 Kafeik asit 111332,91 15842,82 1663,56 14213,50 0,9996 0,48 1,60

104

Çizelge 4.4. Elma sirkesi, elma sirke anası, nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerinin HPLC ile elde edilen fenolik bileşen içerikleri

Örnek Gallik asit (mg/L) Klorojenik asit (mg/L) Kateşin (mg/L) Kafeik asit (mg/L)

ES 61,24±7,21 347,70±41,94 68,20±4,55 17,21±4,33

ESA 558,61±41,16 186,66±7,97 25,38±2,37 8,15±0,96

NS 67,80±2,88 - 47,00±1,10 13,41±0,60

NSA 570,48±80,04 - 14,20±3,66 4,68±0,19

105

mAU 195nm,4nm (1.00) 90 3

80 4

70

60 1

50

40 2

30

20

10

0

-10

0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5 5.0 5.5 6.0 6.5 7.0 mi n

Şekil 4.5. Fenolik bileşenlere ait standart karışımın kromatogramı (1-gallik asit, 2- klorojenik asit, 3-kateşin, 4-kafeik asit)

mAU 195nm,4nm (1.00) 2250 1 3.291

2000

1750

2 1500 3.770 1250 2.582

1000

750

500 4 3

250 6.692 2.174 4.364 2.967 6.125 1.544 7.028 4.512 4.226 5.358 8.890 4.842 5.084 9.899 5.847 0.899 6.363 8.104 7.565 10.548 10.993 11.649 0 11.925

-250

0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 mi n

Şekil 4.6. Elma sirke anasına ait numune kromatogramı (1-gallik asit, 2-klorojenik asit, 3-kateşin, 4-kafeik asit)

106

mAU 195nm,4nm (1.00) 4000 3.767 3.268

2.376 1 3750

3500

3250

3000

2750

2500

2250 2.675 2000

1750

1500

1250

1000 4 750 3 4.228 500 6.690

250 8.494 6.128 4.797 5.467 1.532 6.424 6.989 5.794 8.164 9.640 7.335 9.916 9.117 11.015 7.641 12.587 10.739 11.473 1.116 0 0.390

-250

-500 0.0 1.0 2.0 3.0 4.0 5.0 6.0 7.0 8.0 9.0 10.0 11.0 12.0 mi n

Şekil 4.7. Nar sirke anasına ait numune kromatogramı (1-gallik asit, 3-kateşin, 4- kafeik asit)

1

2

4

3

Şekil 4.8. Elma sirkesine ait numune kromatogramı (1-gallik asit, 2-klorojenik asit, 3-kateşin, 4-kafeik asit)

107

1

4 3

Şekil 4.9. Nar sirkesine ait numune kromatogramı (1-gallik asit, 3-kateşin, 4-kafeik asit)

Gallik asit, antiproliferatif, antisitotoksik, antibakteriyel ve antifungal gibi birçok biyolojik fonksiyona sahip bir hidroksibenzoik asittir (Fiuza vd., 2004). Gallik asit miktarı, alkol fermantasyonu sırasında taninlerin hidrolize olmasıyla artmaktadır (Ginjom vd., 2011). Gallik asit miktarı; HPLC analizi sonucunda elde edilen verilere göre elma sirkesi örneğinde 61,24 mg/L, elma sirke anası örneğinde 558,61 mg/L, nar sirkesi örneğinde 67,80 mg/L ve nar sirke anası örneğinde 570,48 mg/L olarak tespit edilmiştir. Sirke anası örneklerindeki gallik asit miktarı sirke örneklerine kıyasla oldukça yüksek belirlenmiştir. Gallik asit miktarı, sirke örnekleri için elde edilen bulgularımızla benzer olarak ahşapta dinlendirilmiş Sherry sirkesinde 22,47- 95,01 mg/L, dinlendirilmemiş Sherry sirkesinde 9,45-62,70 mg/L aralığında (Alonso vd., 2004) ve %100 doğal nar suyunda 72,95 mg/L (Qu vd., 2012); daha düşük olmak üzere geleneksel yöntemle üretilen üzüm şarabı sirkesinde 16,36 mg/L ve endüstriyel yöntemle üretilen üzüm şarabı sirkesinde 18,23 mg/L (Budak ve Guzel- Seydim, 2010); elma sirkesi örneklerinde 0,05-1,00 mg/L (Budak vd., 2011) gallik asit tespit edilmiştir.

108

Klorojenik asit, genellikle meyve, sebze ve siyah çayda bulunan bir hidroksisinnamik asit türevidir ve antioksidan, hipertansiyonu önleyici, bitkilerin çiçeklenmesini tetikleyici ve tripsin, amilaz gibi enzimlerin aktivitelerini arttırıcı özelliği bulunmaktadır (Wang vd., 2007). Elma suyu ve elma şarabı klorojenik asit bakımından zengindir (Peng vd., 2005). Klorojenik asit miktarı HPLC analizi sonucunda elde edilen verilere göre elma sirke anası örneğinde 186,66 mg/L ve sirke anası örneğindeki değerin 2 katı olarak elma sirkesi örneğinde 347,70 mg/L bulunmuştur. Çalışmamız ile benzer bulgulara sahip Karadeniz ve Ekşi (2001)`nin çalışmasında elma sularının klorojenik asit miktarı 62,3-342,6 mg/L aralığında belirlenmiştir. Klorojenik asit değeri, elma şaraplarında 0-32,24 mg/L aralığında (Rodriguez Madrera vd., 2006); submers yöntemi ile üretilen elma sirkesi örneğinde 13,25 mg/L ve yüzey kültür yöntemi ile üretilen elma sirkesi örneğinde 14,83 mg/L (Budak vd., 2011) olarak tespit edilmiştir.

Elajik asit, antioksidan ve antikanserojen olarak görev yapmakta ve kalp hastalıklarına karşı olumlu etki göstermektedir (Qu vd., 2012). Elajik asit; böğürtlen, çilek, ahududu, nar, ananas, üzüm ve erik gibi meyve ve meyve sularında bulunmaktadır (Amakura vd., 2000a; 2000b). Araştırmamızda elajik asit fenolik bileşen standardının su-asetonitril ve asetonitril ortamlarında çözünmesi yetersiz olduğu için nar sirkesi ve nar sirke anası örneklerindeki elajik asit miktarı tespit edilememiştir.

En önemli flavanollerden biri olan kateşin, yeşil çay, kırmızı ve beyaz şarap, şeftali ve elmada bulunmaktadır (Rice-Evans vd., 1996). Kateşin miktarı HPLC analizinde elde edilen verilere göre elma sirkesi örneğinde 68,20 mg/L, elma sirke anası örneğinde 25,38 mg/L, nar sirkesi örneğinde 47,00 mg/L ve nar sirke anası örneğinde 14,20 mg/L belirlenmiştir. Sirke örneklerinde bulunan kateşin miktarının, sirke anası örneklerinde bulunan kateşin miktarından yaklaşık 2 kat yüksek olduğu tespit edilmiştir. Bulgularımıza benzer olarak ahşapta dinlendirilmiş Sherry sirkesinde 9,06-60,02 mg/L ve dinlendirilmemiş Sherry sirkesinde 0-21,92 mg/L aralığında kateşin tespit edilmiştir (Alonso vd., 2004). Kateşin düzeyi geleneksel yöntemle üretilen üzüm şarabı sirkesinde 13,76 mg/L ve endüstriyel yöntemle üretilen üzüm şarabı sirkesinde 27,50 mg/L (Budak ve Guzel-Seydim, 2010); elma şarabında 0-

109

3,03 mg/L aralığında (Rodriguez Madrera vd., 2006); farklı fıçılarda yıllandırılan şarap sirkelerinde 0-7,61 mg/L aralığında (Cerezo vd., 2008) belirlenmiştir.

Kafeik asit; ay çekirdeği, fıstık, yaban mersini, tarçın, patates, kahve, çilek, şarap ve elmada fazla miktarda bulunan bir hidroksisinnamik asittir (Chen ve Ho, 1997; Cheng vd., 2002). Kafeik asit değeri; elma sirkesi örneğinde 17,21 mg/L ve elma sirke anası örneğinde 8,15 mg/L iken nar sirkesi örneğinde 13,41 mg/L ve nar sirke anası örneğinde 4,68 mg/L tespit edilmiştir. Elma ve nar sirke anası örneklerindeki kafeik asit miktarının, elma ve nar sirkesi örneklerindeki kafeik asit miktarından daha düşük olduğu belirlenmiştir. Sirke anası örneklerinin sonuçlarına benzer olarak farklı fıçılarda yıllandırılan şarap sirkelerinde 2,02-2,35 mg/L aralığında (Cerezo vd., 2010a); Geleneksel Balsamik sirke örneklerinde 10,9 µg/mL (Plessi vd., 2006); ahşapta dinlendirilmiş Sherry sirkesinde 2,81-6,60 mg/L ve dinlendirilmemiş Sherry sirkesinde 0,69-5,34 mg/L aralığında (Alonso vd., 2004); submers yöntemi ile üretilen elma sirkelerinde 0,56 mg/L (Budak vd., 2011) kafeik asit belirlenmiştir.

4.7. Elma Sirke Anası ve Nar Sirke Anasının Prebiyotik Etki Bulguları

Simule edilmiş gastrointestinal koşullardan geçirilerek parçalanmış ekzopolisakkarit yapıdaki sirke anası örneklerinin probiyotik bakteriler tarafından kullanım olanağı araştırılmıştır. Probiyotik bakterilerin gelişimlerine dayanarak sirke anası yapısının prebiyotik etkisi belirlenmiştir. Bu amaçla kompleks bir mikrofloraya sahip olan kefir kültürü kullanılmış ve kültürdeki Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium spp., laktokoklar, laktobasiller ve mayaların gelişimi kültürel sayım yöntemi ile belirlenmiştir.

İnsanların sindirim sisteminde belli sayıda bulunarak mukozal ve sistemik bağışıklığı düzenleyen, bağırsak sistemindeki mikrobiyal dengeyi sağlayan ve sağlık açısından yararlı olan mikroorganizmalara probiyotikler denir. Prebiyotikler ise, probiyotiklerin gelişimini destekleyen ve sindirim sistemi enzimleri tarafından sindirilmeyen gıda bileşenleridir (Önganer, 2010; Vergara vd., 2010). Fruktooligosakkaritler, transgalaktooligosakkaritler, isomaltooligosakkaritler

110

endüstride yaygın olarak bilinen prebiyotiklerdir (Huang vd., 2007; Gibson ve Roberfroid, 2008).

%0, %5, %20 oranlarında elma sirke anası ile zenginleştirilerek üretilen kefir örneklerinin laktobasil, laktokok ve maya içeriği ve %0, %5, %20 oranlarında nar sirke anası ile zenginleştirilerek üretilen kefir örneklerinin laktobasil, laktokok ve maya içeriği sırasıyla, Çizelge 4.5 ve Çizelge 4.6`de verilmiştir. 18 saat fermantasyondan sonra tüm kefir örneklerindeki laktobasil, laktokok ve maya sayısının aynı oranda arttığı belirlenmiştir. Kefir üretiminde sirke anası zenginleştirmesinin %0`dan %20`ye artması laktobasil, laktokok ve mayaların gelişimini etkilememiştir. Toplam bakteri sayısı, sirke anası içermeyen kefir örneğinde 9,40 log kob/mL iken % 5 nar sirke anasıyla zenginleştirilen kefir örneğinde 10,24 log kob/mL`ye yükselmiştir. Yang vd. (2011), soya sosu tortusundaki oligosakkaritlerin potansiyel prebiyotik etkisini laktik asit bakterileri üzerinde incelemiştir. Soya sosu tortusundaki oligosakkaritlerin ksiloz ve mannozdan oluştuğu belirlenmiş ve MRS besiyerine ilave edilen soya sosu tortusunun miktarına bağlı olarak Lactobacillus bulgaricus ve Streptococcus thermophilus gelişimi 600 nm`de spektrofotometrik yöntemle belirlenmiştir. 200 µg/mL soya sosu tortusu içeren besiyerinde Lactobacillus bulgaricus içeriği 4,71x109 kob/mL olarak tespit edilmiş ve konsantrasyonun kontrol grubundan 15 kat yüksek olduğu saptanmıştır. Streptococcus thermophilus konsantrasyonunun ise kontrol grubundan 34 kat yüksek olduğu belirlenmiştir. Ancak, bu metodun soya sosu tortusunun prebiyotik etkisini tam olarak yansıtmadığı bildirilmiştir.

111

Çizelge 4.5. Elma sirke anası ile üretilen kefir örneklerinin ve kefir kültürü ilaveli elma sirke anası örneklerinin mikrobiyal içerikleri (log kob/mL)

Lactobacillus Lactococcus Bifidobacterium Lactobacillus Örnek Toplam bakteri Maya spp. spp. spp. acidophilus %0 9,27±0,74 9,51±0,52 4,50±0,01c 9,27±0,74 9,39±0,17 5,00±0,47

%5 9,48±0,43 9,33±0,29 6,74±1,28a 9,48±0,43 9,56±0,28 5,09±0,30

%20 9,54±0,37 9,59±0,18 5,70±1,87c 9,54±0,37 9,64±0,31 5,26±0,24

%100 SA 0,00±0,00 0,00±0,00 0,00±0,00 0,00±0,00 3,85±4,68 0,00±0,00

%100 KFÖ 6,21±0,33 6,64±0,40 3,91±0,25 6,21±0,33 7,18±0,17 4,27±0,10

%100 KFS 8,03±0,66 8,27±0,22 6,09±0,17b 8,03±0,66 8,53±0,29 5,09±0,05

%0SA, %5SA ve %20SA : %0, %5 ve %20 oranlarında sirke anası ile üretilen kefir örnekleri; %100 SA : Kefir kültürü içermeyen %100 sirke anası örneği; %100 KFÖ : Kefir kültürü ilave edilmiş, fermantasyondan önce sirke anası örneği; %100 KFS : Kefir kültürü ilave edilmiş, fermantasyondan sonra sirke anası örneği. a,b,c : Çizelgede Bifidobacterium spp. sütununda %0, %5, %20 ve %100 oranları arasında aynı harfle simgelenmemiş ortalamalar birbirinden farklıdır(P<0,05).

112

Çizelge 4.6. Nar sirke anası ile üretilen kefir örneklerinin ve kefir kültürü ilaveli nar sirke anası örneklerinin mikrobiyal içerikleri (log kob/mL)

Lactobacillus Lactococcus Bifidobacterium Lactobacillus Örnek Toplam bakteri Maya spp. spp. spp. acidophilus %0 9,00±1,01 9,08±1,02 4,50±0,01 9,03±0,09 9,40±0,08 5,16±0,13

%5 9,89±0,96 9,53±0,29 4,57±0,95 9,91±0,73 10,24±0,85 5,34±0,09

%20 9,12±0,25 9,22±0,48 4,24±0,21 9,37±0,16 9,69±0,47 5,30±0,10

%100 SA 0,00±0,00 0,00±0,00 0,00±0,00 0,00±0,00 3,23±4,05 0,00±0,00

%100 KFÖ 6,30±0,52 6,59±0,38 2,19±0,16 6,51±0,58 7,32±0,11 4,41±0,18

%100 KFS 7,71±0,42 7,38±0,36 4,31±1,22 8,49±0,77 7,93±0,05 5,48±0,11

%0SA, %5SA ve %20SA : %0, %5 ve %20 oranlarında sirke anası ile üretilen kefir örnekleri; %100 SA : Kefir kültürü içermeyen %100 sirke anası örneği; %100 KFÖ : Kefir kültürü ilave edilmiş, fermantasyondan önce sirke anası örneği; %100 KFS : Kefir kültürü ilave edilmiş, fermantasyondan sonra sirke anası örneği.

113

%0, %5, %20 oranlarında elma sirke anası ile zenginleştirilerek üretilen kefir örneklerinin Bifidobacterium spp. ve Lactobacillus acidophilus içeriği Çizelge 4.5`de verilmiştir. %0, %5, %20 oranlarında nar sirke anası ile zenginleştirilerek üretilen kefir örneklerinin Bifidobacterium spp. ve Lactobacillus acidophilus içeriği ise Çizelge 4.6`de sunulmuştur. %0, %5 ve %20 oranlarında sirke anası örnekleriyle üretilen kefir örneklerinde Lactobacillus acidophilus içeriğinin benzer olduğu tespit edilmiştir. Bifidobacterium spp. sayısında, %0 oranında elma sirke anası içeren kefir örneğine kıyasla %5 oranında elma sirke anası içeren kefir örneğinde 2 log kob/mL ve %20 oranında elma sirke anası içeren kefir örneğinde 1 log kob/mL’lik bir artış gözlenmiştir. %5 oranında elma sirke anası içeren kefir örneklerinde Bifidobacterium spp. içeriği, %0 ve %20 oranında elma sirke anası içeren kefir örneklerine kıyasla önemli düzeyde yüksek bulunmuştur (P<0,05). %0, %5 ve %20 oranlarında nar sirke anası içeren kefir örneklerindeki Bifidobacterium spp. sayısı ise birbirine yakın tespit edilmiştir. Bifidobacterium spp. sayısındaki artış, bakterilerin glukozu kendilerine özgü enzimlerle fermente etmelerine dayanmaktadır (Kabak, 2007). Hongpattarakere vd. (2012), denizden izole ettikleri laktik asit bakterilerinin ürettiği ekzopolisakkaritlerin prebiyotik etkisini in vitro koşullarda belirlemiştir. %1 oranında ekzopolisakkarit içeren besiyeri ortamında 72 saat inkübasyonla Bifidobacterium bifidum sayısının 6,17 log kob/mL `den 7,54 log kob/mL`ye arttığı tespit edilmiştir. B. bifidum`um yanı sıra patojenleri de içeren iki kültürlü çalışmada, ekzopoligosakkaritlerin karbon kaynağı olarak kullanılması durumunda patojen inhibisyonu görülmemiştir.

Ghoddusi vd. (2007), inulin, fruktooligosakkarit, polidekstroz, izomaltooligosakkaritler ve bunların kombinasyonlarının prebiyotik etkisini incelemiştir. Prebiyotik etkiyi belirlemek amacıyla bu karbonhidratlar sağlıklı bireyden alınan bağırsak florasının önemli üyeleri Bifidobacterium, Bacteroides, Clostridium, Lactobacillus/Enterococcus ile fermente edilmiştir. Tüm karbonhidratlarda ve bunların kombinasyonlarında 8 saatlik fermantasyon sonunda bütün organizma gruplarının sayısı artmıştır. 24 saat fermantasyondan sonra bifidobakterilerin sayısının arttığı, lactobasil/enterekokların sayısının daha az arttığı ve bacteroides ve clostridia sayısında ise herhangi bir artışın olmadığı belirlenmiştir.

114

En fazla prebiyotik etkiyi fruktooligosakkaritler ve bunun inülin ile kombinasyonu göstermiştir.

Kontrol örneği olarak kefir kültürü ilave edilmemiş sirke anası örneğinde (%100 SA) Bifidobacterium spp., Lactobacillus acidophilus, laktokok, laktobasil ve maya gelişimi gözlenmemiştir. Toplam bakteri sayısı, kefir kültürü ilave edilmemiş elma sirke anası örneğinde (%100 SA) 3,85 log kob/mL (Çizelge 4.5) ve nar sirke anası örneğinde (%100 SA) 3,23 log kob/mL (Çizelge 4.6) belirlenmiştir.

Kefir kültürü ilave edilmiş elma sirke anası örneğinde (%100 SA) Bifidobacterium spp., Lactobacillus acidophilus, laktokok, laktobasil ve maya içeriği fermantasyondan sonra sırasıyla 3, 2, 2, 2 ve 1 log kob/mL’lik bir artış göstermiştir (Çizelge 4.5). Kefir kültürü ilave edilmiş nar sirke anası örneğinde (%100 SA) ise Bifidobacterium spp., Lactobacillus acidophilus, laktokok, laktobasil ve maya içeriği fermantasyondan sonra sırasıyla 2, 2, 1, 1 ve 1 log kob/mL’lik bir artış göstermiştir (Çizelge 4.6).

Denemenin diğer bir aşamasında ise besin ortamı olarak düşünülen sirke anası örneklerinin mikroorganizmalar tarafından kullanımı araştırılmıştır. Fermantasyon sonunda kefir (%0 SA) ve kefir kültürü ilave edilmiş sirke anası örneklerindeki (%100 SA) maya gelişimi benzerlik göstermiştir (Çizelge 4.5 ve Çizelge 4.6). Kefir kültürü ilave edilen süt (%0 SA) ve sirke anası örneklerinin (%100 SA) fermantasyonu sonrasında Bifidobacterium spp., Lactobacillus acidophilus, laktobasil, laktokok ve toplam bakteri içeriği değerlendirilmiştir. Besin ortamı olarak kullanılan süt ve sirke anası örnekleri karşılaştırıldığında Lactobacillus acidophilus, laktobasil, laktokok ve toplam bakteri içeriğinin süt örneğine kıyasla elma sirke anası örneğinde sırasıyla 1, 1, 1 ve 1 log kob/mL ve nar sirke anası örneğinde ise sırasıyla 1, 2, 2 ve 2 log kob/mL daha düşük olduğu tespit edilmiştir. Bifidobacterium spp. içeriği ise besin ortamı olarak sütün kullanımına kıyasla, elma sirke anasının besin ortamı olarak kullanıldığı koşullarda 2 log artış gösterirken, nar sirke anasının kullanıldığı koşullarda değişim göstermemiştir (Çizelge 4.5 ve Çizelge 4.6). Besin ortamı olarak elma sirke anasının kullanılması Bifidobacterium spp. sayısını sütün kullanımına göre önemli düzeyde arttırmıştır (P<0,05). Bu sebeple sirke anasının

115

besin ortamı olarak kullanımı alternatif bir üretim sağlayacaktır. Vergara vd. (2010), oligosakkarit içeren fermente elma sularının prebiyotik etkisi, L. johnsonii gelişimi ile değerlendirilmiştir. L. johnsonii gelişimi prebiyotik oligosakkarit içeren fermente elma sularında, karbon kaynağı olarak sadece glikoz ve fruktoz içeren kültür ortamına göre daha yüksek bulunmuştur. Ayrıca, L. johnsonii gelişiminin fermente elma suyunda, fermente olmamış elma suyuna göre 3 kat daha fazla olduğu tespit edilmiştir.

Şekil 4.10. Elma sirke anası ile üretilen kefir örneklerinin ve kefir kültürü ilaveli elma sirke anası örneklerinin mikrobiyal içerikleri ( log kob/mL )

116

Şekil 4.11. Nar sirke anası ile üretilen kefir örneklerinin ve kefir kültürü ilaveli nar sirke anası örneklerinin mikrobiyal içerikleri ( log kob/mL )

117

5. SONUÇ ve ÖNERİLER

Sirke, üzüm ve incir gibi şekerli meyvelerin önce alkol fermantasyonuna sonra asetik asit fermantasyonuna tabi tutulması ile elde edilen maddedir. Sirke anası ise, asetik asit bakterilerinin sirke yüzeyinde oluşturduğu kalın ve sert bir tabaka olan ekstraselülar selülozdur. Bu çalışmada yüzey kültür yöntemi ile üretilen elma ve nar sirkelerinde oluşan elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinde titrasyon asitliği, pH, toplam kuru madde, kül, toplam antioksidan aktivite, toplam fenolik madde, fenolik bileşenler, toplam karbonhidrat, mineral maddeler ve prebiyotik etki belirlenmiştir.

Antioksidanlar oksidatif reaksiyonları önemli düzeyde geciktiren veya engelleyen maddelerdir. TEAC ve ORAC yöntemlerine göre nar sirke anası örneklerinin elma sirke anası örneklerinden daha yüksek antioksidan kapasiteye sahip olduğu tespit edilmiştir. Toplam fenolik madde bulguları, TEAC ve ORAC bulgularıyla benzer eğilimde tespit edilmiştir. Sirke anası örneklerindeki toplam fenolik madde içeriğinin şarap ve sirke örneklerine oranla yüksek olmasının nedeni sirke anasının kimyasal yapısıdır. Bu durum sirke anasının göz ardı edilen çok önemli bir yapı olduğunu göstermektedir. Fenolikler, vitaminler ve karotenoidler meyve ve sebzelerde bulunan biyoaktif bileşiklerdir. Askorbik asit (C vitamini), klorojenik asit, kafeik asit, p- kumarik asit, ferulik asit, kateşin, epikateşin, prosiyanidinler (B1, B2 ve C1), rutin ve floridzin elma suyunda; gallik asit, punikalajin A ve B, elajik asit, protokateşinik asit, klorojenik asit, kafeik asit, ferulik asit, p-kumarik asit ve kateşin ise nar suyunda bulunan başlıca biyoaktif bileşiklerdir. Elimizdeki standartlara göre elma sirke anasında baskın fenolik bileşikler gallik asit ve klorojenik asit iken; nar sirke anasında gallik asit baskın fenolik bileşik olarak tespit edilmiştir. Günümüzde yeni fonksiyonel gıdalar ve bileşikler tanımlamak için araştırmalar devam ederken sirke anasının biyoaktif bileşenleri ile ilgili yapılan bu çalışmanın literatürde önemli bir boşluğu dolduracağına inanılmaktadır.

İnsan vücudunun sağlıklı olarak büyümesi ve yaşamını sürdürmesi için kalsiyum, fosfor, sodyum, potasyum, magnezyum, çinko ve selenyum mineralleri elzemdir. Elma sirke anası ve nar sirke anası örneklerinde Ca, Fe, K, Mg ve Na minerallerinin

118

miktarları belirlenmiştir. Süt ve ürünlerinde, sebzelerde, tohum ve tahıllarda yüksek miktarda bulunan potasyum, sirke anası örneklerinde de yüksek miktarda belirlenmiştir. Sirke anası örneklerinin Fe içeriği yüksek bulunmuştur. Bu, sirke anasını oluşturan mikroorganizmaların yapısının demirce zengin olmasından kaynaklanmaktadır.

Günümüzde tüketicilerin sağlıklı ürün tüketme isteği, bu yönde yapılan araştırmaların sayısında artış meydana getirmiştir. Sağlıklı ürünler ile ilgili yapılan çalışmalardan bir kısmı da prebiyotik özelliğe sahip fonksiyonel gıda ürünlerinin elde edilmesi üzerinedir. Bir gıdanın prebiyotik olabilmesi için; sindirim sisteminde hidrolize veya absorbe olmaması, Bifidobakteriler ve Laktobasiller gibi sağlığa yararlı bakteriler tarafından fermente edilebilmesi ve intestinal florayı Salmonella, Listeria, Escherichia coli, Clostridium ve Bacteroides gibi zararlı bakterilerin gelişimini engelleyerek düzenlemesi gerekmektedir.

Simule edilmiş sindirim koşullardan geçirilerek parçalanmış ekzopolisakkarit yapıdaki sirke anası örneklerinin kefir kültürü tarafından tüketimi sağlanmıştır. Probiyotik bakterilerin gelişimlerine dayanarak sirke anası örneklerinin prebiyotik etkisi belirlenmiştir. 18 saat fermantasyondan sonra tüm kefir örneklerindeki laktobasil, laktokok ve maya sayısının aynı oranda arttığı belirlenmiştir. Kefir üretiminde sirke anası oranının %0`dan %20`ye artması Lactococcus acidophilus, laktobasil, laktokok ve mayaların gelişimini etkilememiştir. Bifidobacterium bifidum sayısı, %0 ve %20 oranında elma sirke anası içeren kefir örneğine kıyasla %5 oranında elma sirke anası içeren kefir örneğinde önemli düzeyde yüksek tespit edilmiştir. Buna ilaveten besin ortamı olarak sütün kullanımına kıyasla, elma sirke anasının besin ortamı olarak kullanıldığı koşullarda Bifidobacterium bifidum içeriği 2 log artış göstermiş ve elma sirke anasının besin ortamı olarak kullanılabileceği tespit edilmiştir. Bu çalışma ile sirke anasının mikroorganizmaların gelişimi için gerekli olan N, C, mineral ve vitaminleri sağladığı ve zenginleştirmede kullanılabileceği sonucuna ulaşılmıştır. Prebiyotik özelliğine bağlı olarak önemli bir doğal zenginleştirici olan sirke anasının gıda endüstrisinde kullanılması önerilmektedir.

119

KAYNAKLAR

Abe, K., Kushıbıkı, T., Matsue, H., 2007. Generation of Antitumor Active Neutral Medium-Sized α-Glycan in Apple Vinegar Fermentation. Bioscience Biotechnology and Biochemistry, 71(9), 2124-2129.

Achaerandio, I., Guell, C., Medina, F., Lamuela-Raventos, R., Lopez, F., 2002. Note. Vinegar Decolorization by Re-Activated Carbon. Food Science and Technology International, 8(4), 239-242.

Afaq, F., Saleem, M., Krueger, C.G., Reed, J.D., Mukhtar, H., 2005. Anthocyanin- and hydrolyzable tannin-rich pomegranate fruit extract modulates MAPK and NF-jB pathways and inhibits skin tumorigenesis in CD-1 mice. International Journal of Cancer, 13, 423–433.

Aguiar, I.B., Miranda, N.G.M., Gomes, F.S., Santos, M.C.S., Freitas, D.G.C., Tonon, R.V., Cabral, L.M.C., 2012. Physicochemical and sensory properties of apple juice concentrated by reverse osmosis and osmotic evaporation. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 1-33.

Aguirre, M.J., Isaacs, M., Matsuhiro, B., Mendoza, L., Zúñiga. E.A., 2009. Characterization of a neutral polysaccharide with antioxidant capacity from red wine. Carbohydrate Research, 344, 1095-1101.

Akbaş, M., 2008. Ülkemizde üretilen üzüm sirkelerinin bileşimleri ve gıda mevzuatına uygunlukları üzerine bir araştırma. Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüsek Lisans Tezi, 68, Adana.

Akiyama, H., Yuji, S., Takahiro, W., Megumi, H.N., Yasuo, Y., Toshihiko, S., 2005. Dietary unripe apple polyphenol inhibits the development of food allergies in murine models. FEBS Letters, 579, 4485–4491.

Akkan, G., 1999. Vitaminler. Akılcı İlaç Kullanımı Sempozyumu, 45-57s. İstanbul.

Akoğlu, A., Karahan, A.G., Çakmakçı, M.L., Çakır, İ., 2010. Bakteriyel Selülozun Özellikleri ve Gıda Sanayinde Kullanımı. Gıda, 35(2), 127-134.

Akpınar-Bayızıt, A., Turan, M.A., Yılmaz-Ersan, L., Taban, N., 2010. Inductively Coupled Plasma Optical-Emission Spectroscopy Determination of Major and Minor Elements in Vinegar. Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj- Napoca, 38 (3), 64-68.

Aktan, N., Kalkan, H., 1998. Sirke Teknolojisi. Ege Üniversitesi Basımevi, II. Baskı, 82s. İzmir.

Alipour, D., Rouzbehan, Y., 2007. Effects of ensiling grape pomace and addition of polyethylene glycol on in vitro gas production and microbial biomass yield. Animal Feed Science and Technology, 137, 138-149.

120

Alonso, A.M., Castro, R., Rodrıguez, M.C., Guillen, D.A., Barroso, C.G., 2004. Study of the antioxidant power of brandies and vinegars derived from Sherry wines and correlation with their content in polyphenols. Food Research International, 37, 715–721.

Amakura, Y., Okada, M., Tsuji, S. Tonogai, Y., 2000a. Determination of phenolic acids in fruit juices by isocratic column liquid chromatography. Journal of Chromatography A, 891, 183–188.

Amakura, Y., Okada, M., Tsuji, S., Tonogai, Y., 2000b. High performance liquid chromatographic determination with photodiode array detection of ellagic acid in fresh and processed fruits. Journal of Chromatography A, 896, 87–93.

Andersson, H.B, Ellegard, L.H, Bosaeus, I.G., 1999. Nondigestibility characteristics of inulin and oligofructose in humans. Journal of Nutrition, 129,7.

Anonim, 1988. Sirke, TS 1880. Türk Standartları Enstitüsü, Ankara.

Anonim, l990a. Gıdaların Seçimi, Muhafazası ve Besleme. Tarım Orman ve Köyişleri Bakanlığı, Koruma Kontrol Genel Müdürlüğü, 55s, Ankara.

Anonim, 1990b. Süt ve mamülleri analiz yöntemleri. Türkiye Süt Endüstrisi Genel Müdürlügü, Ankara.

Anonim, 2003. Sirke-Tanm Kökenli Sıvılardan Elde Edilen Ürün-Tarifler, Özellikler ve işaretleme, TSE, Türk Standardı TS 1880 EN 13188, Türk Standartları Enstitüsü Necatibey Cad. 112, Ankara.

Anonim, 2004. TS 1880 EN 13188: 2003, T1: Nisan 2004, Sirke – Tarım Kökenli Sıvılardan Elde Edilen Ürün – Tarifler, Özellikler, İşaretleme, Tadil ICS: 01.040.67; 67.220.20.

Anonim, 2012a, Türkiye İstatistik Kurumu. Erişim Tarihi: 12/12/2012. http://www.tuik.gov.tr

Anonim, 2012b, Meyve Suyu Endüstrisi Derneği 2011 Raporu. Erişim Tarihi: 12/12/2012. http://www.meyed.org.tr

Anonymous, 1987. RSK values. The Complete Manuel. VdF Verband der Deuthschen Fruchtsaftindustrie e. V. Bonn. 197s.

Anonymous, 2011. Dietary Reference Intakes for Vitamins and Minerals. http://fnic.nal.usda.gov/nal_display/. Erişim Tarihi: 20.02.2012.

AOAC., 2000. Association of Official Analytical Chemists, Official Methods of Analysis, 17th edition. AOAC, Washington DC.

Apak, R., Güçlü, K., Demirata, B., Özyürek, M., Çelik, S.E., Bektaşoğlu, B., Berker, K.I., Özyurt, D., 2007. Comparative evaluation of various total antioxidant

121

capacity assays applied to phenolic compounds with the CUPRAC assay. Molecules, 12, 1496-1547.

Arda, M., 2000. Temel Mikrobiyoloji. Medisan Yayınevi. Ankara.

Aurand, L.W., Singleton, J.A., Bell, T.A., Etchells, J.L., 1966. Volatile Components in the Vapors of Natural and Distilled Vinegars. Journal of Food Science, 31(2), 172–177.

Aviram, M., Dornfeld, L., 2001. Pomegranate juice consumption inhibits serum angiotensin converting activity and reduces systolic blood pressure. Atherosclerosis, 158, 195–198.

Bağdel, S., 2008. Türkiye’de değişik şarap bölgelerinden izole edilmiş şarap mayalarının teknolojik özellikleri. Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 106s, Ankara.

Balch, J.F., Balch, P.A., 1997. Prescription for Nutritional Healing. 2nd edition, Avery Publication, 5-9p. USA.

Baldwin, E.A., Nisperos-Carriedo, M.O., Moshonas, M.G., 1991. Quantitative analysis of flavor and other volatiles and for certain constituents of two tomato cultivars during ripening. Journal of the American Society for Horticultural Science, 116, 265–269.

Bamforth, C.W., 2005. Food, Fermentation and Microorganisms. Blackwell Publishing company, 154-159. UK.

Barrio-Galán, R.D., Pérez-Magariño, S., Ortega-Heras, M., Guadalupe, Z. Ayestarán, B., 2012. Polysaccharide characterization of commercial dry yeast preparations and their effect on white and red wine composition. LWT - Food Science and Technology, 48, 215-223.

Bartowsky, E.J., Henschke, P.A., 2008. Acetic acid bacteria spoilage of bottled red wine; a review. International Journal of Food Microbiology, 125, 60-70.

Belitz, H.D., Grosch W., Schieberle, P., 2009. Food Chemistry, 4th revised and extended edition, Springer-Verlag Berlin Heidelberg, 411-415.

Bielecki, S., Krystynowicz, A., Turkiewicz, M., Kalinowska, H., 2000. Bacterial Cellulose. Biopolymers: Polysaccharides I, Vol.7, 37-90pp. Wiley-VCH Verlag GmbH, Munster, Germany.

Bisson, L.F., 2004. The biotechnology of wine yeast. Food Biotechnology, 18(1), 63- 96.

122

Bjornsdottir, K., Breidit Jr., F., McFeeters, R.F., 2006. Protective effect of organic acids on survival of Escherichia coli O157:H7 in acidic environments. Applied and Environmental Microbiology, 72, 660–664.

Bouhnik, Y, Flourie, B, D’Agay-Abensour, L., 1997. Administration of transgalactooligosaccharides increases fecal bifidobacteria and modifies colonic fermantation metabolism in healthy humans. Journal of Nutrition, 127, 444-448.

Boyer, J., Liu, R. H., 2004. Apple phytochemicals and their health benefits. Nutrition Journal, 3, 1–15.

Braga, L.C., Shupp, J.W., Cummings, C., Jett, M., Takahashi, J.A., Carmo, L.S., Chartone- Souza, E., Nascimento, A.M., 2005. Pomegranate extract inhibits Staphylococcus aureus growth and subsequent enterotoxin production. Journal of Ethnopharmacology, 96, 335–339.

Brighenti, F., Castellani, G., Benini, L., Casiraghi, M.C., Leopardi, E., Crovetti, R., Testolin, G., 1995. Effect of neutralized and native vinegar on blood and acetate responses to a mixed meal in healthy subjects. European Journal of Clinical Nutrition, 49, 242-7. Brown, Jr. R.M., 1999. Cellulose structure and biosynthesis. Pure and Applied Chemistry, 71(5), 767–775.

Brown, Jr. R.M., 2004. Cellulose structure and biosynthesis: What is in store for the 21th centry. Journal of Polymer Science Part A-Polymer Chemistry, 42, 487– 495.

Brown, R.M., 1996. The biosynthesis of cellulose. Pure Applied Chemistry, 33, 1345-1373.

Budak, H.N., 2010. Elma ve üzümden üretilen sirkelerin bileşenleri ve fonksiyonel özellikleri üzerine arastırma. Süleyman Demirel Üniversitesi, Doktora tezi, 190s, Isparta.

Budak, H.N., Aktaş, T., Demir, S., Seydim, A.C., 2012b. Karpuz sirkesinin antioksidan özelliklerinin belirlenmesi. Türkiye 11.Gıda Kongresi, 10-12 Ekim, Hatay, 245.

Budak, H.N., Aktaş, T., Demir, S., Seydim, A.C., 2012c. Kavun sirkesinin antioksidan özelliklerinin belirlenmesi. Türkiye 11.Gıda Kongresi, 10-12 Ekim, Hatay, 249.

Budak, H.N., Ertekin-Filiz, B., Seydim, A.C., 2012a. Dut sirkesinin antioksidan özelliklerinin belirlenmesi. Türkiye 11.Gıda Kongresi, 10-12 Ekim, Hatay, 234.

123

Budak, H.N., Guzel-Seydim, Z.B., 2010. Antioxidant activity and phenolic content of wine vinegars produced by two different techniques. Journal of the Sience of Food and Agriculture, 90(12), 2021-2026.

Budak, H.N., Kumbul Doguc, D., Savas, C.M., Seydim, A.C., Kök Tas, T., Ciris, I.M. Güzel-Seydim, Z.B., 2011. Effects of Apple Cider Vinegars Produced with Different Techniques on Blood Lipids in High-Cholesterol-Fed Rats. J. Agriculture and Food Chemistry, 59(12), 6638–6644.

Budak, H.N., Kumbul Doguc, D., Savas, C.M., Seydim, A.C., Kök Tas, T., Ciris, I.M. Güzel-Seydim, Z.B., 2011. Effects of Apple Cider Vinegars Produced with Different Techniques on Blood Lipids in High-Cholesterol-Fed Rats. J. Agriculture and Food Chemistry, 59(12), 6638–6644.

Burns, J., Mullen, W., Landrault, N., Teissedre, P.L., Lean, M.E.J. Crozier, A., 2002. Variations in the profile and content of anthocyanins in wines made from Cabernet Sauvignon and hybrid grapes. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 50, 4096-4102.

Caligiani, A., Acquotti, D., Palla, G., Bocchi, V., 2007. Identification and quantification of the main organic components of vinegars by high resolution 1H NMR spectroscopy. Analytica Chimica Acta, 585, 110-119.

Callejón, R.M., Amigo, J.M., Pairo, E., Garmón, S., Oca˜na, J.A., Morales, M.A., 2012. Classification of Sherry vinegars by combining multidimensional fluorescence,

Callejón, R.M., Tesfaye, W., Torija, M.J., Mas, A., Troncoso, A.M., Morales, M.L., 2009. Volatile compounds in red wine vinegars obtained by submerged and surface acetification in different woods. Food Chemistry, 113, 1252–1259.

Callejón, R.M., Tesfaye, W., Torija, M.J., Mas, A., Troncoso, A.M., Morales, M.L., 2008. HPLC determination of amino acids with AQC derivatization in vinegars along submerged and surface acetifications and its relation to the microbiota. European Food Research and Technology, 227, 93-102.

Callejón, R.M., Torija, M.J., Mas. A., Morales, M.L., Troncoso, A.M., 2010. Changes of volatile compounds in wine vinegars during their elaboration in barrels made from different woods. Food Chemistry, 120, 561–571.

Canbolat, Ö., Kalkan, H., Karaman, Ş., Filya, İ., 2010. Üzüm Posasının Yonca Silajlarında Karbonhidrat Kaynağı Olarak Kullanılma Olanakları. Kafkas Üniversitesi Veteriner Fakültesi Dergisi, 16(2), 269-276.

Cao, G., Alessio, H.M., Cuter, R.G., 1993. Oxygen-radikal absorbencecy capacity assay for antioxidants, Free Radical Biology and Medicine, 14, 303-311.

Carbone, K., Giannini, B., Picchi, V., Scalzo, R.L., Cecchini, F., 2011. Phenolic composition and free radical scavenging activity of different apple varieties in

124

relation to the cultivar, tissue type and storage. Food Chemistry, 127, 493– 500.

Carlavilla, D., Moreno-Arribas, M.V., Fanali, S., Cifuentes, A., 2006. Chiral MEKC- LIF of Amino Acids in Foods: Analysis of Vinegars. Electrophoresis, 27, 2551-2557.

Casale, M., Abajo, M-J. S., Saiz, J-M. G., Pizarro, C., Forina, M., 2006. Study of the Aging and Oxidation Processes of Vinegar Samples from Different Origins during Storage by Near-Infrared Spectroscopy. Analytica Chimica Acta, 557, 360-366.

Cassano, A., Conidi, C., Drioli, E., 2011. Clarification and concentration of pomegranate juice (Punica granatum L.) using membrane processes. Journal of Food Engineering, 107, 366–373.

Cassano, A., Jioa, B., Drioli, E., 2004. Production of concentrated kiwifruit juice by integrated membrane process. Food Research International, 37, 139–148.

Cemeroğlu, B., 2004. Meyve ve Sebze İşleme Teknolojisi. Başkent Klişe Matbaacılık, 17-174s. Ankara.

Cemeroğlu, B., 2007. Gıda Analizleri. Gıda Teknolojisi Derneği Yayınları, 535s. Ankara.

Cerezo, A.B., Cuevas, E., Winterhalter, P., Garcia-Parrilla, M.C., Troncoso, A.M., 2010a. Anthocyanin composition in Cabernet Sauvignon red wine vinegar obtained by submerged acetification. Food Research International, 43, 1577– 1584.

Cerezo, A.B., Tesfaye, W., Soria-Dı´az, M.E., Torija, M.J., Mateo, E., Garcia- Parrilla, M.C., Troncoso, A.M., 2010b. Effect of wood on the phenolic profile and sensory properties of wine vinegars during ageing. Journal of Food Composition and Analysis, 23, 175–184.

Cerezo, A.B., Tesfaye, W., Torija, M.J., Mateo, E., Garcia-Parrilla, M.C., Troncoso, A.M., 2008. The phenolic composition of red wine vinegar produced in barrels made from different woods. Food Chemistry, 109, 606–615.

Chang, J., Fang, T.J., 2007. Survival of Escherichia coli O157:H7 and Salmonella enterica serovars Typhimurium in iceberg lettuce and the antimicrobial effect of rice vinegar against E. coli O157:H7. Food Microbiology, 24, 745–751.

Chen, J.H., Ho, C., 1997. Antioxidant activities of caffeic acid and its related hydroxycinnamic acid compounds. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 45, 2374-2378.

125

Chen, W.H., Qian, H., Wang, H.Z., 1998. Effect of polysaccharide from Ophiopogonis tuber on blood in normal and experimental diabetic mice. Chinese Journal of Modern Applied Pharmacy, 15, 21–22.

Chen, X., Jin, J., Tang, J., Wang, Z., Wang, J. Jin, L., Lu, J., 2011. Extraction, purification, characterization and hypoglycemic activity of a polysaccharide isolated from the root of Ophiopogon japonicus. Carbohydrate Polymers, 83, 749–754.

Cheng, H.Y., Ye, R.C., Chou, C.C., 2003. Increased acid tolerance of Escherichia coli O157:H7 by acid adaptation time and conditions of acid challenge. Food Research International, 36, 49–56.

Cheng, Z., Ren, J., Li, Y., Chang, W., Chen, Z., 2002. Study on the Multiple Mechanisms Underlying the Reaction Between Hydroxyl Radical and Phenolic Compounds by Qualitative Structure and Activity Relationship. Bioorganic Medicinal Chemistry, 10, 4067–4073.

Chinnici, F., Bendini, A., Gaiani, A., Riponi, C., 2004. Radical scavenging activities of peels and pulps from cv. Golden delicious apples as related to their phenolic composition. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52, 4684– 4689.

Chinnici, F., Guerrero, E.D., Sonni, F., Natali, N., Martin, R.M., Riponi, C., 2009. Gas Chromatography-Mass Spectrometry (GC-MS) Characterization of Volatile Compounds in Quality Vinegars with Protected European Geographical Indication. Journal of Agricultural of Food Chemistry, 57, 4784–4792.

Chirinos, R., Betalleluz-Pallardel, I., Huamán, A., Arbizu, C., Pedreschi, R., Campos, D., 2009. HPLC-DAD characterisation of phenolic compounds from Andean oca (Oxalis tuberosa Mol.) tubers and their contribution to the antioxidant capacity. Food Chemistry, 113, 1243-1251.

Choix, F.J., de-Bashan, L.E., Bashana, Y., 2012. Enhanced accumulation of starch and total carbohydrates in alginate-immobilized Chlorella spp. induced by Azospirillum brasilense: I. Autotrophic conditions. Enzyme and Microbial Technology, xxx, xxx– xxx.

Cirlini, M., Caligiani, A., Palla, G., 2009. Formation of glucose and acetates during maturation and ageing of balsamic vinegars. Food Chemistry, 112, 51–56.

Číž, M., Čížová, H., Denev, P., Kratchanova, M., Slavov, A., Lojek, A., 2010. Different methods for control and comparison of the antioxidant properties of vegetables. Food Control 21, 518–523.

126

Cocchi, M., Durante, C., Garndi, M., Lambertini, P., Manzini, D., Marchetti, A., 2006. Simultaneous Determination of and Organic Acids in Aged Vinegars and Chemometric Data Analysis. Talanta, 69(5), 1166-1175.

Cocolin, L., Pepe, V., Comitini, F., Comi, G. Ciani, M., 2004. Enological and genetic traits of Saccharomyces cerevisiae isolated from former and modern wineries. FEMS Yeast Research, 5, 237-245.

Conte, A., Pellegrini, S., Tagliazucchi, D., 2003. Synergistic protection of PC12 cells from b-amyloid toxicity by resveratrol and catechin. Brain Research Bulletin, 62, 29–38.

Costeron, J.W., 1999. The role of bacterial exopolysaccharides in nature and disease. Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 22, 551-563.

Coşkun, T., 2006. Pro-, pre- ve sinbiyotikler. Çocuk Sağlığı ve Hastalıkları Dergisi, 49, 128-148.

Critchley, J.A., Capewell, S. 2003. Mortality risk reduction associated with smoking cessation in patients with coronary heart disease: a systematic review, Journal of the American Medical Association, 290, 86–105.

Crozier, A., Jaganath, I.B., Clifford, M.N., 2009. Dietary phenolics: chemistry, bioavailability and effects on health. Dietary phenolics: chemistry, bioavailability and effects on health. Natural Product Reports, 26(8), 1001- 1043.

Çakmakçı, M.L., Karahan, A.G., Çakır, İ., 2005. Selüloz Üretiminde Kullanılacak Mikroorganizmaların İzolasyonu, Moleküler Tanısı ve Mikrobiyel Selülozun Gıda Sanayiinde Kullanım Olanaklarının Arastırılması. TÜBİTAK, TOVAG- 105O158.

Çakmakçı, M.L., Karahan, A.G., Çakır, İ., Gündoğdu, A., Akoğlu, A., 2008. Selüloz üretiminde kullanılacak mikroorganizmaların izolasyonu, moleküler tanısı ve mikrobiyel selülozun gıda sanayinde kullanım olanaklarının araştırılması. TÜBİTAK TOVAG 105O156 nolu proje raporu.

Çam, M., Hışıl, Y., Durmaz, G., 2009. Classification of eight pomegranate juices based on antioxidant capacity measured by four methods. Food Chemistry, 112, 721–726.

Dal Bello, F., Walter, J., Hertel, C., Hammes, W. P., 2001. In vitro study of prebiotic properties of levan-type exopolysaccharides from lactobacilli and non- digestible carbohydrates using denaturing gradient gel electrophoresis. Systematic and Applied Microbiology, 24, 232–237.

Davalos, A., Bartolome, B., Gomez-Cordoves, C., 2005. Antioxidant properties of commercial grape juices and vinegars. Food Chemistry, 93, 325–330.

127

De Ley, J., Gillis, M., Swings, J., 1984. Family Acetobacteraceae. Bergey's Manual of Systematic Bacteriology. Baltimore: Williams & Wilkins, 1, 267-268.

De Ory, I., Romero, L.E., Cantero, D., 2002. Optimum Starting-Up Protocol of a Pilot Plant Scale Acetifier for Vinegar Production. Journal of Food Engineering, 52, 31-37.

De Ory, I., Romero, L.E., Cantero, D., 2004a. Operation in Semi-Continuous with a Closed Pilot Plant Scale Acetifier for Vinegar Production. Journal of Food Engineering, 63, 39-45.

De Vuyst, L., and Degeest, B., 1999. Heteropolysaccharides from lactic acid bacteria. FEMS Microbiology Reviews, 23, 153–177.

Defelice, S.L., 1995. The nutritional revolution: Its impact on food industry R&D. Trends in Food Science and Technology, 6, 59–61.

Delzenne, N., Roberfroid, M.B., 1994. Physiological effects of nondigestible oligosaccharides. Lebensm Wiss Technology, 27, 1–6.

Dohar, J. E., 2003. Evolution of management approaches for otitis externa. The Pediatric Infectious Disease Journal, 22, 299–308.

Dols-Lafargue, M., Gindreau, E., Le Marrec, C., Chambat, G., Heyraud, A., Lonvaud-Funel, A.J., 2007. Changes in red wine soluble polysaccharide composition induced by malolactic fermentation. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55, 9592–9599.

Drysdale, G.S. and Fleet, G.H., 1988. Acetic acid bacteria in winemaking: a review. American Journal of Enology and Viticulture, 39, 143-154.

Dubois, M., Giles, K. A., Hamilton, J. K., Rebes, P.A., Smith, F., 1956. Colorimetric method for determination of sugars and related substances. Analytical Chemistry, 28, 350-356.

Ducasse, M-A., Canal-Llauberes, R-M., Lumley, M., WilliamS, P., Souquet, J-M., Fulcrand, H., Doco, T., Cheynier, V., 2010. Effect of macerating enzyme treatment on the polyphenol and polysaccharide composition of red wines. Food Chemistry, 118, 369–376.

Ebihara, K., Nakajima, A., 1988. Effect of acetic acid and vinegar on blood glucose and insulin responses to orally administered and starch. Agricultural Biology and Chemistry, 52, 311-2.

Eiselea, T.A., Drake, S.R., 2005. The partial compositional characteristics of apple juice from 175 apple varieties. Journal of Food Composition and Analysis, 18, 213–221.

128

Eksi, A. and Ozhamamcı, I., 2009. Chemical composition and guide values of pomegranate juice. Gida Dergisi, 34(5), 265-270.

EPA Method 6010C, “Determination of Inorganic Analytes by Inductively Coupled Plasma-Atomic Emission Spectrometry”, Test Methods for Evaluating Solid Waste, SW-846. United States Environmental Protection Agency, Office of Solid Waste. http://www.epa.gov/SW-846/6_series.htm

EPA Method 3015A, “Microwave assisted acid digestion of aqueous samples and extracts.” United States Environmental Protection Agency, Washington DC. Available at: http://www.epa.gov/epaoswer/hazwaste/test/main.htm

Ertekin-Filiz, B., Budak, N.B., Seydim, A.C., 2012. Vişne sirkesi üretim aşamalarında antioksidan özelliklerinin belirlenmesi, 11.Gıda Kongresi, 10- 12 Ekim 2012, Hatay, 264.

Esteve-Zarsozo, B., Gostincar, A., Bobet, R., Uruburu, F., Querol, A., 2000. Selection and molecular characterization of wine yeasts isolated from “El Penedes” area (Spain). Food Microbiology, 17, 553-562. Falcone, P.M., Giudici, P., 2008. Molecular size and molecular size distribution affecting traditional balsamic vinegar aging. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 56, 7057–7066.

Fan, J. F., Zhang, Y. Y., Zhou, L. N., Li, Z. G., Zhang, B. L., Saito, M., Wang, X. N., 2011. Nutritional Composition and alpha-Glucosidase Inhibitory Activity of Five Chinese Vinegars. Jarq-Japan Agricultural Research Quarterly, 45(4), 445-456.

Faria, A., Monteiro, R., Mateus, N., Azevedo, I., Calhau, C., 2007. Effect of pomegranate (Punica granatum) juice intake on hepatic oxidative stress. European Journal of Nutrition, 46, 271–278.

Fernández-Pérez, R., Torres, C., Sanz, S., Ruiz-Larrea, F., 2010. Strain typing of acetic acid bacteria responsible for vinegar production by the submerged elaboration method. Food Microbiology, 27, 973-978.

Filya, İ., Sucu, E., Hanoğlu, H., 2004. Mısır silajlarına katılan ürenin silaj fermantasyonu, aerobik stabilite, Rumen parçalanabilirliği ve kuzuların besi performansı üzerine etkileri. Tarım Bilimleri Dergisi, 10(3), 258-262.

Fischer, U.A. Carle, R., Kammerer, D.R., 2011. Identification and quantification of phenolic compounds from pomegranate (Punica granatum L.) peel, mesocarp, aril and differently produced juices by HPLC-DAD–ESI/MSn. Food Chemistry, 127, 807–821.

Fiuza, S. M., Gomes, C., Teixeira, L. J., Girão da Cruz, M. T., Cordeiro, M. N., Milhazes, N., 2004. Phenolic acid derivatives with potential anticancer properties – a structure-activity relationship study. Part 1: Methyl, propyl and

129

octyl esters of caffeic and gallic acids. Bioorganic & Medicinal Chemistry, 12(13), 3581–3589.

Fkı, I., Sahnoun, Z., Sayadı, S., 2007. Hypocholesterolemic Effects of Phenolic Extracts and Purified Hydroxytyrosol Recovered from Olive Mill Wastewater in Rats Fed a Cholesterol-Rich Diet. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 55, 624-631.

Fregapane, G., Rubio-Fernandez, H., Salvador, M.D., 2001. Influence of Fermentation Temperature on Semi-Continuous Acetification for Wine Vinegar Production. Eur Food Res Technol, 213, 62-66.

Fukushima, M., Ohashi, T., Sekikawa, M., Nakano, M., 1999. Comparative hypocholesterolemic effects of five animal oils in cholesterol-fed rats. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 63, 202–205.

Fukushima, Y., Kawata, Y., Hara, H., Terada, A., Mitsuoka, T., 1998. Effect of a probiotic formula on intestinal immunoglobulin A production in healthy children. Int Journal of Food Microbiology, 42, 39-44.

Fushimi, T., Sato, Y., 2005. Effect of acetic acid feeding on the circadian changes in glycogen and metabolites of glucose and lipid in liver and skeletal muscle of rats. British Journal of Nutrition, 94, 714-9.

Fushimi, T., Suruga, K., Oshima, Y., Fukiharu, M., Tsukamoto, Y., Goda, T., 2006. Dietary acetic acid reduces serum cholesterol and triacylglycerols in rats fed a cholesterol-rich diet. British Journal of Nutrition, 95, 916-924.

Fushimi, T., Tayama, K., Fukaya, M., Kitakoshi, K., Nakai, N., Tsukamoto, Y., Sato, Y., 2002. The efficacy of acetic acid for glycogen repletion in rat skeletal muscle after exercise. International Journal of Sports Medicine, 23, 218–222.

Fushimi, T., Tayama, K., Fukaya, M., Kitakoshi, K., Nakai, N., Tsukamoto, Y., Sato, Y., 2001. Acetic acid feeding enhances glycogen repletion in liver and skeletal muscle of rats. Journal of Nutrition, 131, 1973–1977.

Garcia-Garcia, I., Cantero-Moreno, D., Jiménez-ot, C., Baenaruano, S., Jiménez- Hornero, J., Santos-Duenas, I., Bonillavenceslada, J., Barja, F., 2006. Estimating the Mean Acetification Rate via On-Line Monitored Changes in Ethanol during a Semi Continuous Vinegar Production Cycle. Journal of Food Engineering, 80(2), 460-464.

Gerbi, V., Zeppa, G., Beltramo, R., Carnacini, A., Antonelli, A., 1998. Caracterization of white vinegars of different sources with artificial neuralnetworks. Journal of Agriculture Food, 78, 417-422.

Ghoddusi, H.B., Grandison, M.A., Grandison, A.S. Tuohy, K.M., 2007. In vitro study on gas generation and prebiotic effects of some carbohydrates and their mixtures. Anaerobe, 13, 193–199.

130

Gibson, G.R., Beatty, E.R., Wang, X., Cummings, J.H., 1995. Selective stimulation of bifidobacteria in the human colon by oligo-fructose and inulin. Gastroenterology, 108, 975-982.

Gibson, G.R., Roberfroid, M.B., 1995. Dietary modulasyon of human colonic microbiota: Introducing the concept of prebiotics. Journal of Nutrition, 125, 1401-12.

Gibson, G.R., Roberfroid, M.B., 2008. Handbook of prebiotics. CRC Press.

Gil, M., Tomás-Barberán, F., Hess-Pierce, B., Holcroft, D., Kader, A., 2000. Antioxidant activity of pomegranate juice and its relationship with phenolic composition and processing. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 48, 4581–4589.

Ginjom, I., D’Arcy, B., Caffin, N., Gidley, M., 2011. Phenolic compound profiles in selected Queensland red wines at all stages of the wine-making process. Food Chemistry, 125(3), 823–834.

Giudici, P., Gullo, M., Solieri, L., 2009. Traditional balsamic vinegar. Solieri, L., Giudici, P. (Eds.), Vinegars of the World. Springer, 157–177pp. Milan, Italy.

Giugliano, D. 2000. Dietary antioxidants for cardiovascular prevention. Nutrition Metabolism Cardiovascular Diseases, 10, 38–44.

Gliszczynska-Swiglo, A. and Tyrakowska, B., 2003. Quality of commercial apple juices evaluated on the basis of the polyphenol content and the TEAC antioxidant activity. Journal of Food Science, 68, 1844–1849.

Gomez, J.M., Cantero, D., 1998. Kinetics of Substarate Consumption and Formation in Closed Acetic Fermentation Systems. Bioproses Engineering, 18, 439-444.

Gonzalez, A., Hierro, N., Poblet, M., Mas, A., Guillamon, J.M., 2005. Application of molecular methods to demonstrate species and strain evolution of acetic acid bacteria population during wine production. International Journal of Food Microbiology, 102, 295-304.

Goto, K., Fukai, K., Hikida, J., Nanjo, F., Hara, Y., 1995. Isolation and structural analysis ooligosaccharides from yacon (Polymnia sonchifolia). Bioscience, Biotechnology and Biochemstry, 59, 2346–7.

Guadalupe, Z., Ayestarán, B., 2007. Polysaccharide profile and content during the vinification and aging of Tempranillo red wines. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 55(26), 10720-10728.

Guerrero, M.I., Herce-Pagliai, C., Cameán, A.M., Troncoso, A.M., González, A.G., 1997. Multivariate characterization of wine vinegars from the south of Spain according to their metallic content. Talanta, 45, 379-386.

131

Gullo, M., Caggia, C., De Vero, L., Giudici, P., 2006. Characterization of acetic acid bacteria in “traditional balsamic vinegar”. International Journal of Food Microbiology, 106, 209-212.

Gullo, M., De Vero, L., Giudici, P., 2009. Succession of selected strains of Acetobacter pasteurianus and other acetic acid bacteria in traditional Balsamic vinegar. Applied and Environmental Microbiology, 75, 2585-2589.

Gullo, M., Giudici, P., 2008. Acetic acid bacteria in traditional balsamic vinegar: Phenotypic traits relevant for starter cultures selection. International Journal of Food Microbiology, 125, 46-53.

Haigler C.H., Weimer P.J., 1991. Biosynthesis and Biodegradation of Cellulose, Marcel Dekker, New York.

Halliwell, B., 1996. Antioxidants in human health and disease. Annual Review of Nutrition, 16, 33–50.

Hanson, L., Dahlman-Höglund, A., Karlsson, M., 1999. Normal microbial flora of the gut. Probiotics, Other Nutritional Factors and Intestinal Microflora, Nestle Nutrition Workshop Series, Lippincott-Raven Publishers, Volume 42, 271- 228pp. USA.

Haruta, S., Ueno, S., Egawa, I., Hashiguchi, K., Fujii, A., Nagano, M., Ishii, M., Igarashi, Y., 2006. Succession of bacterial and fungal communities during a traditional pot fermentation of rice vinegar assessed by PCR-mediated denaturing gradient gel electrophoresis. International Journal Food Microbiology, 109, 79-89.

Heim, K.E., Tagliaferro, R., Bobilya, D.J., 2002. Flavonoid antioxidants: Chemistry, metabolism and structure–activity relationships. The Journal of Nutritional Biochemistry, 13, 572–584.

Henick-Kling, T., 2003. Yeast Nutrients. Proceedings of the 32nd Annual New York Wine Industry Workshop, Cornell Üniversity, New York.

Heo, H., Kim, Y.J., Chung, D., Kim, D., 2007. Antioxidant capacities of individual and combined phenolics in a model system. Food Chemistry, 104, 87-92.

Hondo, M., Okumura, Y., Yamaki, T., 2000b. A preparation of yacon vinegar containing natural fructooligosaccharides. Journal of the Japanese Society for Food Science and Technology, 47, 803–807.

Holzapfel, W.H., Haberer, P., Snel, J., Schillinger, U., Huis in’t Veld, J.H.J., 1998. Overview of gut flora and probiotics. Int. J. of Food Microbiology 41, 85- 101.

132

Hongpattarakere, T., Cherntonga, N., Wichienchotb, S., Kolidac, S., Rastall, R.A., 2012. In vitro prebiotic evaluation of exopolysaccharides produced by marine isolated lactic acid bacteria. Carbohydrate Polymers, 87, 846– 852.

Honsho, S., Sugiyama, A., Takahara, A., Satoh, Y., Nakamura, Y., Hashimoto, K. 2005. A red wine vinegar beverage can inhibit the rennin-angiotensin system: Experimental evidence in vivo. Biological and Pharmaceutical Bulletin, 28, 1208-1210.

Hopkins, M.J., Cummings, J.H., Macfarlane, G.T., 1998. Inter-species differences in maximum specific growth rates and cell yields of bifidobacteria cultured on oligosaccharides and other simple carbohydrate sources. Journal of Applied Microbiology, 85, 381–386.

Horiuchi, J., Kanno, T., Kobayashi, M., 1999. New vinegar production from onions. Journal of Bioscience and Bioengineering, 88(1), 107-109.

Horiuchi, J., Tada, K., Kobayashi, M., Kanno, T., Ebie, K., 2004. Biological approach for effective utilization of worthless onions vinegar production and composting. Resources, Conservation and Recycling, 40, 97–109.

Hounsell, E.F., Davies, M.J., Smith, K.D. 1997. Chemical methods of analysis of glycoproteins. The Protein Protocol Handbook, 2nd ed., Ed. Walker J.M., Humana Press, Totawa, New Jersey, 804–805.

Hu, C., Liu, Y., Paulsen, B. S., Petersen, D., Klaveness, D., 2003. Extracellular carbohydrate polymers from five desert soil algae with different cohesion in the stabilization of fine sand grain. Carbohydrate Polymers, 54, 33–42.

Hu, F.B., Stampfer, M.J., Manson, J.E., Rimm, E.B., Wolk, A., Colditz, G.A., Hennekens, C.H., Willett, W.C., 1999. Dietary intake of alpha-linolenic acid and risk of fatal ischemic heart disease among women. The American Journal of Clinical Nutrition, 69, 890-897.

Huang, D.J., Ou, B.X., Prior, R.L., 2005. The chemistry behind antioxidant capacity assays. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53(6), 1841–1856.

Huang, M., Ho, C., Lee, C., 1992. Phenolic compounds in food and their effects on health. Washington: American Chemical Society, 507(2), 8–34.

Huang, R.L., Yin, Y.L., Li, M.X., 2007. Dietary oligochitosan supplementation enhances immune status of broilers. Journal of Science, Food and Agriculture, 87, 153-159.

Ibnaof Ali, I.A.I., Akakabe, Y., Moonmangmee, S., Deeraksa, A., Matsutani, M., Yakushi, T., Yamada, M., Matsushita, K., 2011. Structural characterization of pellicle polysaccharides of Acetobacter tropicalis SKU1100 wild type and mutant strains. Carbohydrate Polymers, 86, 1000– 1006.

133

Ilabaca, C., Navarrete, P., Mardones, P., Romero, J., Mas, A., 2008. Application of culture culture-independent molecular biology based methods to evaluate acetic acid bacteria diversity during vinegar processing. International Journal of Food Microbiology, 126, 245-249.

Isabelle, M., Lee, B.L., Lim, M.T., Koh, W.P., Huang, D., Ong, C.N., 2010. Antioxidant activity and profiles of common fruits in Singapore. Food Chemistry, 123, 77–84.

Johnston, C.S., 2006. Strategies for healthy weight loss: From vitamin C to the glycemic response. Journal of the American College of Nutrition, 25, 158- 165.

Johnston, C.S., 2006. Vinegar: medicinal uses and antiglycemic effect. Med Gen Med, 8(2), 61.

Johnston, C.S., Buller, A.J., 2005. Vinegar and peanut products as complementary foods to reduce postprandial glycemia. Journal of the American Dietetic Association, 105, 1939-1942.

Johnston, C.S., Kim, C.M., Buller, A.J., 2004. Vinegar improves insulin sensitivity to a high-carbohydrate meal in subjects with insulin resistance or type 2 diabetes. Diabetes Care, 27, 281-2.

Jonas, R., Farah, L.F., 1998. Production and application of microbial cellulose. Polymer Degradation and Stability, 59, 101-106.

Kabak, B., 2007. Bazı mitotoksinlerin detoksifikasyonunda Lactobacillus ve Bifidobacterium suşlarının kullanımı. Çukurova Üniversitesi, Doktora Tezi, 166s, Adana.

Karadeniz, F., Ekşi, A., 2001. Elma suyunda fenolik madde dağılımı üzerine araştırma. Tarım Bilimleri Dergisi, 7(3), 135-141.

Karahan, A.G., Akoğlu, A., Çakır, İ., Kart, A., Çakmakçı, M.L., Uygun, A., Göktepe, F., 2011. Some Properties of Bacterial Cellulose Produced by New Native Strain Gluconacetobacter sp. A06O2 Obtained from Turkish Vinegar. Journal of Applied Polymer Science, 121(3), 1823-1831.

Karaman, Ş., Tütem, E., Başkan, K.S., Apak, R., 2010. Comparison of total antioxidant capacity and phenolic composition of some apple juices with combined HPLC–CUPRAC assay. Food Chemistry, 120, 1201–1209.

Kılıç, S., 2001. Süt Endüstrisinde Laktik Asit Bakterileri. Ege Üniversitesi, Ziraat Fakültesi Süt Teknolojisi Bölümü, 1. Basım, 193-194s. İzmir.

Kirk, R.S., Sawyer, R., 1991. Pearson’s composition and analysis of foods. 9th edition, Longman Scientific Technical. 708p. England.

134

Klemm, D., Schumann, U., Udhardt, U., Marsch, S., 2001. Bacterial synthesized cellulose - artificial blood vessels for microsurgery. Progress in Polymer Science, 26(9), 1561-1599.

Kolida, S., Tuohy, K., Gibson, G.R., 2002. Prebiotic effects of inulin and oligofructose. British Journal of Nutrition , 87(2), 193-197.

Kondo, S., Tayama, K., Tsukamoto, Y., Ikeda, K., Yamori, Y., 2001. Antihypertensive Effects of Acetic acid and Vinegar on Spontaneously Hypertensive Rats. Bioscience, Biotechnology, and Biochemistry, 65, 2690- 2694.

Kopparapu, N.K., Liu, Z., Yan, Q., Jiang, Z., Zhang, S., 2011. A novel thermostable (PJC) from pomegranate (Punica granatum) juice. Food Chemistry, 127, 1569–1575.

Korakli, M., Gänzle, M. G., Vogel, R. F. 2002. Metabolism by bifidobacteria and lactic acid bacteria of polysaccharides from wheat and rye, and exopolysaccharides produced by Lactobacillus sanfranciscensis. Journal of Applied Microbiology, 92, 958–965.

Kouda, T., Naritomi, T., Yano, H., Yoshinaga, F., 1998. Inhibitory effect of carbon dioxide on bacterial cellulose production by Acetobacter inagitated culture. Journal of Fermentation and Bioengineering , 85, 318-321.

Kris-Etherson, P.M., Hecker, K.D., Bonanome, A., Coval, S.M., Binkoski, A.E., Hilpert, K.F., Griel, A.E., Etherton, T.D., 2002. Bioactive compounds in foods: Their role in the prevention of cardiovascular disease and cancer. American Journal of Medicine, 113, 71-83.

Krystnowicz, A., Czaja, W., Wiktorowska-Jezierska A., Gonçalves-Miskiewicz, M., Turkiewicz, M., Bielecki, S., 2002. Factors affecting the yield and properties of bacterial cellulose. Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 29(4), 189-95.

Krystynowicz, A., Czaja, W., Pomorski, L., Kolodziejczyk, M., Bielecki, S., 2000. The evalution of usefulness of microbial cellulose as a wound dressing material. 14th Forum for Applied Biotechnology, 213-220pp. Gent, Belgium.

Krystynowicz, A., Turkiewicz, M., Drynska, E., Galas, E., 1995. Bacterial cellulose- biosynthesis and application. Biotechnologia, 30, 120-132.

Kuriki, T., Yanase, M., Takata, H., Takesada, Y., Imanaka, T., Okada, S., 1993. A new way of producing isomalto-oligosaccharide syrup by using the transglycosylation reaction of . Applied and Environmental Microbiology, 59, 953-959.

Kuroda, Y., Hara, Y., 1999. Antimutagenic and anticarcinogenic activity of tea polyphenols. Mutation Research, 436, 69–97.

135

Küçükgülmez, A., 2005. Akyatan (Karataş/Adana) Lagünü’nden avlanan pastörize edilmiş mavi yengeç (Callinectes sapidus, RATHBUN, 1896) etinin ağır metal ve mineral madde içerikleri. Çukurova Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, Yüksek Lisans Tezi, 80s., Adana.

Lamprecht, S.A., 2003. Lipkin M. Chemoprevention of colon cancer by calcium, vitamin D and folate: molecular mechanisms. Nat Rev Cancer, 3, 601-614.

Lan, Y., 2004. Gastrointestinal health benefits of soy water-soluble carbohydrates in young broiler chickens. Wageningen University, Ph. D. Thesis, 269pp. The Netherlands. Laranjinha, J.A., Almeida, L.M., Madeira, V.M., 1994. Reactivity of dietary phenolic acids with peroxyl radicals: antioxidant activity upon low density lipoprotein peroxidation. Biochemical Pharmacology, 48, 487–494.

Lee, M., Park, Y.B., Moon, S., Bok, S.H., Kim, D. Ha, T., Jeong, T., Jeong, K., Choi, M., 2007. Hypocholesterolemic and antioxidant properties of 3-(4- hydroxyl)propanoic acid derivatives in high-cholesterol fed rats. Chemico- Biological Interactions, 170, 9-19.

Leeman, M., Ostman, E., Bjorck, I., 2005. Vinegar dressing and cold storage of potatoes lowers postprandial glycaemic and insulinaemic responses in healthy subjects. European Journal of Clinical Nutrition, 59, 1266-1271.

Lien, E.J., Ren, S., Bui, H., Wang, R., 1999. Quantitative structure-activity relationship analysis of phenolic antioxidants. Free Radical Biology and Medicine, 26, 285-294.

Liljeberg, H., Fjorck, I., 1998. Delayed gastric emptying rate may explain improved glycaemia in healthy subjects to a starchy meal with added vinegar. European Journal of Clinical Nutrition, 52, 368–371.

Lim, C.C., Ferguson, L.R., Tannock, G.W., 2005. Dietary fibres as “prebiotics”: Implications for colorectal cancer. Molecular Nutrition & Food Research, 49, 609-619.

Lim, S., Yoon, J.W., Choi, S.H., Choa, B.J., Kim, J.T., Chang, H.S., Park, H.S., Park, K.S., Lee, H.K., Kim, Y.B., Jang, H.J., 2009. Effect of ginsam, a vinegar extract from Panax ginseng, on body weight and glucose homeostasis in an obese insulin-resistant rat model. Metabolism Clinical and Experimental, 58, 8–15.

Lin, F., Hasegawa, M., Kodama, O., 2003. Purification and identification of antimicrobial sesquiterpene lactones from yacon (Smallanthus sonchifolius) leaves. Bioscience, Biotechnology and Biochemistry, 67(10), 2154-2159. Lin, W.L., Su, W.W., Cai, X.Y., Luo, L.K., Li, P.B., Wang, Y.G., 2011. Fermentation effects of oligosaccharides of Radix Ophiopogonis on alloxan-

136

induced diabetes in mice. International Journal of Biological Macromolecules, 49, 194–200.

Lin, Y., Kreuk, M. Loosdrecht, M.C.M., Adin, A., 2010. Characterization of alginate-like exopolysaccharides isolated from aerobic granular sludge in pilot-plant. Water Research, 44, 3355-3364.

Liu, F., He, Y., Wang, Li., 2008. Determination of effective wavelengths for discrimination of fruit vinegars using near infrared spectroscopy and multivariate. Analysis analytica chimica acta, 615, 10–17.

Liu, F., He, Y., 2009. Application of successive projections algorithm for variable selection to determine organic acids of plum vinegar. Food Chemistry, 115, 1430–1436.

Liu, S.Q., Davis, C.R., 1994. Analysis of wine carbonhidrates using capillary gas liquid chromatography. American Journal of Enology and Viticulture, 45, 229-233.

Looijesteijn, P.J., Trapet, L., De Vries, E., Abee, T., Hugenholtz, J., 2001. Physiological function of exopolysaccharides produced by Lactococcus lactis. International Journal of Food Microbiology, 64, 71–80.

Ma, L., Chen, H., Zhu, W., Wang, Z., 2011. Effect of different drying methods on physicochemical properties and antioxidant activities of polysaccharides extracted from mushroom Inonotus obliquus. Food Research International, xxx, xxx–xxx.

Madrigal-Carballo, S., Rodriguez, G., Krueger, C.G., Dreher, M., Reed, J.D., 2009. Pomegranate (Punica granatum) supplements: Authenticity, antioxidant and polyphenol composition. Journal of Functional Foods, 1, 324-329.

Malbaša, R., Lončar, E., Djurić, M., 2008. Comparison of the products of Kombucha fermentation on sucrose and molasses. Food Chemistry, 106, 1039–1045.

Malik, A., Afaq, F., Sarfaraz, S., Adhami, V., Syed, D., Mukhtar, H., 2005. Pomegranate fruit juice for chemoprevention and chemotherapy of prostate cancer. Proceedings of the National Academy of Sciences, 102, 14813– 14818.

Martensson, O., Biörklund, M., Lambo, A.M., Due˜nas-Chasco, M., Irastorza, A., Holst, O., 2005. Fermented, ropy, oat-based products reduce cholesterol levels and stimulate the bifidobacteria flora in humans. Nutrition Research, 25, 429–442.

Masino, F., Chinnici, F., Bendini, A., Montevecchi, G., Antonelli, A., 2008. A study on relationships among chemical, physical, and qualitative assessment in traditional balsamic vinegar. Food Chemistry, 106 (1), 90–95.

137

Maskan, M., 2006. Production of pomegranate (Punica granatum L.) juice concentrate by various heating methods: colour degradation and kinetics. Journal of Food Engineering, 72, 218–224.

Mateus, N., Carvalho, E., Luís, C., De Freitas, V., 2004. Influence of the tannin structure on the disruption effect of carbohydrates on protein-tannin aggregates. Analytica Chimica Acta, 513, 135-140.

Matsuhıro, B., Torres, R., Zúñıga, E.A., Aguırre, M.J., Mendoza, L., Isaacs, M., 2009. Determınatıon of low molecular weıght carbohydrates ın cabernet sauvıgnon red wınes. Journal of the Chilean Chemical Society, 4, 405-407.

Matsui, T., Ebuchi, S., Fukui, K., Matsugano, K., Terahara, N., Matsumoto, K., 2004. Caffeoylsophorose, a New Natural α-Glucosidase Inhibitor, from Red Vinegar by Fermented Purple-Fleshed Sweet Potato. Bioscience, Biotechnology and Biochemistry, 68(11), 2239-2246.

Matsuura, R., Moriyama, H., Takeda, N., Yamamoto, K., Morita, Y., Shimamura, T., Ukeda, H., 2008. Determination of antioxidant activity and Characterization of antioxidant phenolics in the Plum vinegar extract of cherry blossom (Prunus lannesiana). Journal of Agriculture and Food Chemistry, 56, 544– 549.

Matui, Y., Shimizu, M., Kyuki, K., Takahashi, T., Takahashi, K., 1998. Effects of ginseng vinegar (panahealth), on the erythrocyte deformability in stroke- prone spontaneously hypertension rats. Japon Pharmacology and Therapeutics (in Japanese), 26, 23-28.

Mazza, S. and Murooka, Y. 2009. Vinegar through the age. In L. Solieri, P. Giudici (Eds.), Vinegars of the world (pp. 17−39). Milán: Spinger-Verlag.

Melgarejo, P., Salazar, D. M., Artes, F., 2000. Organic acids and sugars composition of harvested pomegranate fruits. European Food Research Technology, 211, 185–190.

Mena, P., Gironés-Vilaplana, A., Martí, N., García-Viguera, C., 2012. Pomegranate varietal wines: Phytochemical composition and quality parameters. Food Chemistry, xxx, xxx–xxx.

Metin, M., 2001. Süt Teknolojisi-Sütün Bileşimi ve İşlenmesi. Ege Üniversitesi Mühendislik Fakültesi Yayını, 1. Bölüm, 4. Baskı, No: 33, Bornova, 801s, İzmir.

Miller, D.D., 1996. Minerals. In:"Food Chemistry". Ed. Fennema, O.R., 3rd ed., Marcel Dekker Inc., New York, 1069 p. USA.

138

Mimura, A., Suzuki, Y., Toshima, Y., Yazaki, S., Ohtsuki, T., Ui, S., Hyodoh, F., 2004. Induction of apoptosis in human leukemia cells by naturally fermented sugar canevinegar (kibizu) of Amami Ohshima Island. Biofactors, 22, 93-97.

Mirdehghan, S.H., Rahemi, M., 2007. Seasonal changes of mineral nutrients and phenolics in pomegranate (Punica granatum L.) fruit. Scientia Horticulturae, 111, 120–127.

Mohamed, A.A., Anton, J., Linus, H.W., Alexander, R.K., 2001. Flavonoid and chlorogenic acid changes in skin of ‘Elstar’ and ‘Jonagold’ apples during development and ripening. Scientia Horticulturae, 90, 69–83.

Mohanty, S., Ray, P., Swain, M.R., Ray, R.C., 2006. Fermentation of Cashew (Anacardium Occidentale L.) “Apple” into wine. Journal of Food Processing And Preservation, 30, 314-322.

Molnár-Perl, I., 2000. Role of chromatography in the analysis of sugars, carboxylic acids and aminoacids in food. Journal of Chromatography A, 891, 1–32.

Moonmangmee, S., Kawabata, K., Tanaka, S., Toyama, H., Adachi, O. Matsushita, K., 2002. A novel polysaccharide involved in the pellicle formation of Acetobacter aceti. Journal of Bioscience and Bioengineering, 93(2), 192–200.

Morales, F.J., Fernandez-Fraguas, C., Jimenez-Perez, S., 2005. Iron-binding ability of melanoidins from food and model systems. Food Chemistry, 90, 821–827.

Morales, M.L., Benitez, B., Troncoso, A.M., 2004. Accelerated Aging of Wine Vinegars with Oak Chips: Evaluation of Wood Flavour Compounds. Food Chemistry, 88, 305-315.

Morales, M.L., Gonzalez, A.G., Troncoso, A.M., 1998. Ion-exclusion chromatographic determination of organic acids in vinegars. Journal of Chromatography A, 822, 45-51.

Morales, M.L., González, G.A., Casas, J. A., Troncoso, A.M., 2001a. Multivariate analysis of commercial and laboratory produced Sherry wine vinegars: Influence of acetification and aging. European Food Research and Technology, 212, 676–682.

Mousavinejad, G., Emam-Djomeh, Z., Rezaei, K., Khodaparast, M.H.H., 2009. Identification and quantification of phenolic compounds and their effects on antioxidant activity in pomegranate juices of eight Iranian cultivars. Food Chemistry, 115, 1274–1278.

Muir, J.G., Rose, R., Rosella, Q., Liels, K., Barrett, J.S., Shepherd, S.J., 2009. Measurement of short-chain carbohydrates in common Australian vegetables and gruits by high-performance liquid chromatography (HPLC). Journal of the Science of Food and Agriculture, 57, 554–565.

139

Muller, H., Bub, A., Waltzl, B., Rechkemmer, G., 1999. Plasma concentration of carotenoids in healthy volunteers after intervention with carotenoid-rich foods. European Journal of Clinical Nutrition, 38, 35–44.

Nakamura, K., Ogasawara, Y., Endou, K., Fujimori, S., Koyama, M., Akano, H., 2010. Phenolic Compounds Responsible for the Superoxide Dismutase-like Activity in High-Brix Apple Vinegar. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58, 10124–10132.

Nanda, K., Miyoshi, N., Nakamura, Y., Shimoji, Y., Tamura, Y., Nishikawa, Y., Uenakai, K., Kohno, H., Tanaka, T., 2004. Extract of vinegar “ Kurosu” from unpolished rice inhibits the proliferation of human cancer cells. Journal of Experimental & Clinical Cancer Research, 23, 69-75.

Naritomi, T., Kouda, T., Yano, H., Yoshinaga, F., 1998a. Effect of ethanol on bacterial cellulose production from fructose in continuous culture. Journal of Fermentation and Bioengineering , 85, 598-603.

Navarro-Alarcon, M., Velasco, C., Jodral, A., TerréS, C., Olalla, M., Lopez, H., Lopez, M.C., 2007. Copper, zinc, calcium and magnesium content of alcoholic beverages and by-products from Spain: Nutritional supply. Food Additives and Contaminants, 24(7), 685–694.

Ndoye, B., Lebecque, S., Dubois-Dauphin, R., Toumkara, L., Guiro, A.T., Kere, C., Diawara, B., Thonart, P., 2006. Thermoresistant Properties of Acetic Acids Bacteria Isolated from Tropical Products of Sub-Saharan Africa and Destined to Industrial Vinegar. Enzyme And Microbial Technology, 39, 916-923.

Negro, C., Longo, L., Vasapollo, G., De Bellis, L., Miceli, A., 2012. Biochemıcal, antioxidant and anti-inflammatory properties of pomegranate fruits growing in Southern Italy (Salento, Apulia). Acta Alimentaria, 41(2), 190-199.

Nikolaou, E., Soufleros, E.H., Bouloumpasi, E. Tzanetakis, N., 2006. Selection of indigenous Saccharomyces cerevisiae strains according to their oenological characteristic and vinification results. Food Microbiology, 23, 205-211.

Ninesse, K., 1999. Inulin and oligofructose: What are they? Journal of Nutrition, 129pp. (supplement): 1402-1406pp.

Ninfali, P., Mea, G., Giorgini, S., Rocchi, M., Bacchiocca, M., 2005. Antioxidant capacity of vegetables, spices and dressings relevant to nutrition. British Journal Nutrition, 93(2), 257-266.

Nishidai, S., Nakamura, Y., Torikai, K., Yamamoto, M., Ishihara, N., Mori, H., Ohigashi, H., 2000. Kurosu, a traditional vinegar produced from unpolished rice, suppresses lipid peroxidation in vitro and in mouse skin. Bioscience, Biotechnology and Biochemistry, 64, 1909–1914.

140

Nishikawa, Y., Takata, Y., Nagai, Y., Mori, T., Kawada, T., Ishihara, N., 2001. Antihypertensive effects of korusu extract, a traditional vinegar produced from unpolished rice, in the SHR rats. Nippon Shokuhin Kagaku Kogaku Kaishi (in Japanese), 48, 73-75.

Nishino, H., Murakoshi, M., Mou, X.Y., Wada, S., Masuda, M., Ohsaka, Y., Satomi, Y., Jinno, K., 2005. Cancer prevention by phytochemicals. Oncology, 69, 38- 40.

Ogawa, N., Satsu, H., Watanabe, H., Fukaya, M., Tsukamoto, Y., Miyamoto, Y., Shimizu, M., 2000. Acetic acid suppresses the increase in disaccharidase activity that occurs during culture of caco-2 cells. Journal of Nutrition, 130, 507–513.

Ohnami, K., Matsuoka, E., Okuda, T., 1985. Effects of Kurosu on the blood pressure of the spontaneously hypertension rats. Kiso to Rinsho (in Japanese), 19, 237- 241.

Ojansivua, I., Ferreirab, C.L., Salminena, S., 2011. Yacon, a new source of prebiotic oligosaccharides with a history of safe use. Trends in Food Science & Technology, 22, 40-46.

Okamoto , T., Yamano, S., Ikeaga, H., Nakamura, K., 1994. Cloning of the Acetobacter xylinum gene and its expression in Escherichia coli and Zymomonas mobilis. Applied Microbiology and Biotechnology, 42(4), 563- 568.

Okuda, T., Yoshida, T., Hatano, T., 2000. Correlation of oxidative transformations of hydrolyzable tannins and plant evolution. Phytochemistry, 55, 513–529.

Olano-Martin, E., Mountzouris, K.C., Gibson, G.R., Rastall, R.A., 2000. In vitro fermentability of dextran, oligodextran and maltodextrin by human gut bacteria. British Journal of Nutrition, 83, 247-255.

Onsekizoglu, P., Bahceci, K.S., Acar, M.J., 2010. Clarification and the concentration of apple juice using membrane processes: A comparative quality assessment. Journal of Membrane Science, 352, 160–165.

Ostman, E., Granfeldt, Y., Persson, L., Bjorck, I., 2005. Vinegar supplementation lowers glucose and insulin responses and increases satiety after a bread meal in healthy subjects. European Journal of Clinical Nutrition, 59, 983-988.

Ou, A.S.M., Chang, R.C. 2009. Taiwan fruit vinegar. Solieri, L., Giudici, P. (Eds.), Vinegars of the world (pp. 223−241). Milán: Spinger-Verlag.

Ou, B., Hampsch-Woodill, M., Prior, R.L., 2001. Development and validation of an improved oxygen radical absorbance capacity assay using fluorescein as the fluorescent probe. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49, 4619– 4626.

141

Ozgen, M., Durgaç, C., Serçe, S., Kaya, C., 2008. Chemical and antioxidant properties of pomegranate cultivars grown in the Mediterranean region of Turkey. Food Chemistry, 111, 703–706.

Önganer, A.N., 2010. İnülin taşıyan bazı bitkilerin fitokimyasal içeriği ve antimikrobiyal özellikleri ile probiyotik bakteri gelişimine etkileri. Fırat Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Biyoloji Anabilim Dalı, Doktora tezi, 164s. Elazığ.

Palframan, R., Gibson G.R., Rastall, R.A. 2003. Development of a quantitative tool for the comparison of the prebiotic effect of dietary oligosaccharides. Letters in Applied Microbiology, 37, 281–284.

Pedreschi, R., Campos, D., Noratto, G., Chirinos, R., Cisneros-Zevallos, L., 2003. Andean yacon root (Smallanthus sonchifolius Poepp. Endl) fructooligosaccharides as a potential novel source of prebiotics. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51, 5278-5284.

Peng, Y., Liu, F., Peng, Y., Ye, J., 2005. Determination of polyphenols in apple juice and cider by capillary electrophoresis with electrochemical detection. Food Chemistry, 92(1), 169-175.

Pérez, D., Leighton, F., Aspee, A., Aliaga, A., Lissi, E., 2000. A comparison of methods employed to evaluate antioxidant capabilities. Biology Research, 33, 71–77.

Piyasena, P., Rayner, M., Bartlett, F.M., Lu, X., McKellar, R.C., 2002. Characterization of apples and apple cider produced by a guelph area orchard. Lebensmittel-Wissenschaft und-Technologie, 35(7), 622-627.

Pizarro, C., Esteban-Diez, I., Saenz-Gonzalez, C., Gonzalez-Saiz, J.M., 2008. Vinegar classification based on feature extraction and selection from headspace solid-phase microextraction/gas chromatography volatile analyses: A feasibility study, 608, 38–47.

Plessi, M, 2003. Vinegar, Umversita Degli Studi Modena, Elseiver Selence Ltd., 5996-6003.

Plessi, M., Bertelli, D., Miglietta, F., 2006. Extraction and identification by GC-MS of phenolic acids in traditional balsamic vinegar from Modena. Journal of Food Composition and Analysis, 19, 49–54.

Poyrazoğlu, E., Gökmen, V., Artık, N., 2002. Organic acids and phenolic compounds in pomegranates (Punica granatum L.) grown in Turkey. Journal of Food Composition and Analysis, 15, 567–575.

Prescott, S.C., Dunn, C.G., 1959. Industrial Microbiology. McGraw-Hill Book Company, Inc., 945pp. United States of America.

142

Prior, R.L., 2003. Fruits and vegetables in the prevention of cellular oxidative damage. American Journal of Clinical Nutrition, 78(3), 570–578.

Proteggente, A.R., Pannala, A., Paganga, G., Van Buren, L., Wagner, E., Wiseman, S., 2002. The antioxidant activity of regularly consumed fruit and vegetables reflects their phenolic and vitamin C composition. Free Radical Research, 36, 217–233.

Qu, W., Breksa III, A.P., Pan, Z., Ma, H., 2012. Quantitative determination of major polyphenol constituents in pomegranate products. Food Chemistry, 132, 1585–1591.

Queiroz, C., Lopes, M.L. M., Fialho, E., Valente-Mesquita, V.L., 2011. Changes in bioactive compounds and antioxidant capacity of fresh-cut cashew apple. Food Research International, 44, 1459–1462.

Radosavljevic, V., Jankovic, S., Marinkovic, J., Dokic, M., 2004. Nonoccupational risk factors for bladder cancer: A case-control study. Tumori, 90, 175-180.

Raspor, P. and Goranovič, D., 2008. Biotechnological Applications of Acetic Acid Bacteria. Critical Reviews in Biotechnology, 28, 101-124.

Rauha, J. P., Remes, S., Heinonen, M., Hopia, A., Kahkönen, M., Kujala, T., Pihlaja, K., Vuorela, H., Vuorela, P., 2000. Antimicrobial effect of Finnish plant extracts containing flavonoids and other phenolic compounds. International Journal of Food Microbiology, 56, 3-12.

Re, R., Pellegrini, N., Protrggente, A., Pannala, A., Yang, M. Rice-Evans, C., 1999. Antioxidant activity applying an improved ABTS radical cation decolorization assay. Free Radical Biology and Medicine, 26, 1231-1237.

Reed, J.D., Krueger, C.G., Vestling, M.M., 2005. MALDI-TOF mass spectrometry of oligomeric food polyphenols. Phytochemistry, 66, 2248–2263. Renard, C.M.G.C., Dupont, N., Guillermin, P., 2007. Concentrations and characteristics of procyanidins and other phenolics in apples during fruit growth. Phytochemistry, 68, 1128–1138.

Rhee, M.S., Lee, S.Y., Dougherty, R.H., Kang, D.H., 2003. Antimicrobial effects of mustard flour and acetic acid against Escherichia coli O157:H7, Listeria monocytogenes, and Salmonella enterica Serovar Typhimurium. Applied and Environmental Microbiology, 69, 2959–2963.

Ribéreau-Gayon, P., Glories, Y., Maujean, A., Dubourdieu, D., 2006. Handbook of enology, the chemistry of wine stabilization and treatments. John Wiley & Sons Ltd. England.

143

Rice-Evans, C.A., Miller, N.J., Paganga, G., 1996, Structureantioxidant activity relationships of flavonoids and phenolic acids. Free Radical Biology & Medicine, 20, 933-956.

Rice-Evans, C.A., Miller, N.J., Paganga, G., 1997. Antioxidant properties of phenolic compounds. Trends in Plant Science, 2, 152-159.

Rita, R-D., Zanda, K., Daina, K., Dalija, S., 2011. Composition of aroma compounds in fermented apple juice: effect of apple variety, fermentation temperature and inoculated yeast concentration. Procedia Food Science, 1, 1709 – 1716.

Rodriguez Madrera, R., Picinelli Lobo, A., Suarez Valles, B., 2006. Phenolic profile of Asturian (Spain) natural cider. Journal of Agriculture and Food Chemistry, 54, 120–124.

Ross P, Mayer R, Benziman M., 1991. Cellulose biosynthesis and function in bacteria. Microbiological Reviews, 55(1), 35–58.

Rufián-Henares, J.A., Morales, F.J., 2007. Functional properties of melanoidins: in vitro antioxidant, antimicrobial and antihypertensive activities. Food Research International, 40, 995–1002.

Ruijssenaars, H.J., Stingele, F., Hartmans, S., 2000. Biodegradability of foodassociated extracellular polysaccharides. Current Microbiology, 40, 194– 199.

Rutala, W.A., Barbee, S.L., Agular, N.C., Sobsey, M.D., Weber, D.J., 2000. Antimicrobial activity of home disinfectants and natural products against potential human pathogens. Infection Control and Hospital Epidemiology, 21, 33-38.

Ryu, J.H., Deng, Y., Beuchant, L.R., 1999. Behavior of acid-adapted and unadapted Escherichia coli O157:H7 when exposed to reduced pH achieved with various organic acids. Journal of Food Protection, 62, 451–455.

Saeki, A., Taniguchi, M., Matsushita, K., Toyama, H., Theeragool, G., Lotong, N., Adachi, O., 1997. Microbiological aspects of acetate oxidation by acetic acid bacteria, unfavorable phenomena in vinegar fermentation. Bioscience, Biotechnology and Biochemistry, 61(2), 317-323.

Sáiz-Abajo, M.J., González-Sáiz, J.M., and Pizarro, C., 2005. Multi-objective optimisation strategy based on desirability functions used for chromatographic separation and quantification of l-proline and organic acids in vinegar. Analytica Chimica Acta, 528, 63–76.

Sajid F., 2003. Heavy metal ions concentration in wheat plant (Triticum aestivum L.) irrigated with city effluent. Food Research International. 46(6), 395-398.

144

Salbe, A.D., Johnston, C.S., Buyukbese, M.A., Tsitouras, P.D., Harman, S.M., 2009. Vinegar lacks antiglycemic action on enteral carbohydrate absorption in human subjects. Nutrition Research, 29, 846–849.

Saldamlı, İ., 1998. Gıda Kimyası. Hacettepe Üniversitesi Yayını, 527s. Ankara.

Santos, A.A., Ferket, P.R, 2006. Nutritional startegies to modulate microflora. 33rd Annual Carolina Poultry Nutrition Conference, September 26. North Carolina.

Schmid, A., 2010. Bioactive substances in meat and meat products. Fleischwirtschaft International, 2, 127-133.

Schüller, G., Hertel, C., Hammes, W. P., 2000. Gluconacetobacter entanii sp. nov., isolated from submerged high-acid industrial vinegar fermentations. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 50, 2013- 2020.

Scrinis, G., 2008. Functional foods or functionally marketed foods? A critique of, and alternative to, the category of ‘functional foods’. Public Health Nutrition, 11, 541–545.

Sengun, I.Y., Karabiyikli, S., 2011. Importance of acetic acid bacteria in food industry. Food Control, 22, 647-656.

Sengun, I.Y., Karapinar, M., 2004. Effectiveness of lemon juice, vinegar and their mixture in the elimination of Salmonella typhimurium on carrots (Daucus carota L.). International Journal of Food Microbiology, 96, 301-305.

Shimoji, Y., Kohno, H., Nanda, K., Nishikawa, Y., Ohigashi, H., Uenakai, K., Tanaka, T., 2004. Extract of Kurosu, a Vinegar From Unpolished Rice, Inhibits Azoxymethane-Induced Colon Carcinogenesis in Male F344 Rats. Nutrition and Cancer, 49(2), 170–173.

Shimoji, Y., Oishi, E., Kitajima, T., Muneta, Y., Shimizu, S. Mori, Y., 2002. Heterologous Protein Expression and Intranasal Immunization of Pigs. Infection and Immunity, 70, 226-232.

Sievers, M. Swings, J., 2005. Family Acetobacteraceae. Bergey’s Manual of Systematic Bacteriology, Springer, 41-95 pp, New York.

Silva, E.M., Souza, J.N.S., Rogez, H., Rees, J.F., Larondelle, Y., 2007. Antioxidant activities and polyphenolic contents of fifteen selected plant species from the Amazonian region. Food Chemistry, 101, 1012–1018.

Singh, S., Singh R.P., 2008. In Vitro Methods of Assay of Antioksidfants: An Overiew. Fond Reviews International, 24, 392-415.

145

Singleton, V.L., Orthofer, R., Lamuela-Raventos, R.M., 1999. Analysis of total phenols and other oxidation substrates and antioxidants by means of Folin- Ciocalteau reagent. Methods in Enzymology, 299,152-178.

Singleton, V.L., Rossi, J.A., 1965. Colorimetry of total phenolics with phosphomolybdic-phosphotungstic acid reagents. American Journal of Enology and Viticulture, 16, 144-158.

Smith, S.C., Jackson, R., Pearson, T. A., Fuster, V., Yusuf, S., Faergeman, O., Wood, D.A., Alderman, M., Horgan, J., Home, P., Hunn, M., Grundy, S.M., 2004. Principles for national and regional guidelines on cardiovascular disease prevention. Circulation, 109, 3112–3121.

Sokollek, S.J., Hertel, C., Hammes, W.P., 1998a. Cultivation and preservation of vinegar bacteria. Journal of Biotechnology, 60, 195–206.

Sokollek, S.J., Hertel, C., Hammes, W.P., 1998b. Description of Acetobacter oboediens sp. nov. and Acetobacter pomorum sp. nov., two new species isolated from industrial vinegar fermentations. International Journal of Systematic Bacteriology, 48, 935-940.

Son, H.J., Kim, H.G., Kim, K.K., Kim, H.S., Kim, Y.G., Lee, S.J., 2003. Increased production of bacterial cellulose by Acetobacter sp. V6 in synthetic media under shaking culture conditions. Bioresource Technology, 86, 215-219.

Spanos, G.A., Wrolstad, R.E., 1992. Phenolics of apple, pear and white grape juices and their changes with processing and storage: A review. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 40, 1478–1487.

Stackebrandt, E., Murray, R.G.E., Truper, H.G., 1988. Proteobacteria classis nov., a name for the phylogenetic taxon that includes the "purple bacteria and their relatives". International Journal of Systematic Bacteriology, 38, 321-325.

Stalikas, C.D., 2007. Extraction, separation, and detection methods for phenolic acids and flavonoids. Journal of Separation Science, 30, 3268–3295.

Subbaramaiah, K., Chung, W.J., Michaluart, P., Telang, N., Tanabe, T., Inoue, H., 1998. Resveratrol inhibits cyclooxygenase-2 transcription and activity in phorbol ester-treated human mammary epithelial cells. Journal of Biological Chemistry, 273, 21875–21882.

Sugiyama, A., Saitoh, M., Takahara, A., Satoh, Y., Hashimoto, K., 2003. Acute cardiovascular effects of a new beverage made of wine vinegar and grape juice, assessed using an in vivo rat. Nutrition Research, 23, 1291–1296. Swings, J., 1992. The genera Acetobacter and Gluconobacter. Balows, Trüper, Dworkin. Springer-Verlag, Vol. III, 2268-2286pp. New York.

146

Tabart, J., Kevers, C., Pincemail, J., Defraigne, J., Dommesa, J., 2009. Comparative antioxidant capacities of phenolic compounds measured by various tests. Food Chemistry, 113, 1226–1233.

Tagliazucchi, D., Verzelloni, E., Conte, A., 2008. Antioxidant properties of traditional balsamic vinegar and boiled must model systems. European Food Research and Technology, 227, 835–843.

Tagliazucchi, D., Verzelloni, E., Conte, A., 2010a. Contribution of melanoidins to the antioxidant activity of traditional balsamic vinegar during aging. Journal of Food Biochemistry. Accepted. In press.

Takai, M. and Erata, T., 1998. Biosynthesis and application of bacterial cellulose. Bioscience of Industrial, 56, 808–812.

Takenaka, M., Yan, X., Ono, H., Yoshida, M., Nagata, T., Nakanishi, T., 2003. Caffeic acid derivatives in the roots of Yacon (Smallanthus sonchifolius). Journal of Agricultural and Food Chemistry, 51(3), 793-796.

Tan, S.C., 2005. Vinegar Fermentation. Louisiana, Yüksek lisans tezi, 101s. Lafayette.

Tanaka, R., Sako, T., 2003. Prebiotics. Encyclopedia of Diary Sciences. Academic Press, 2256-2275p.

Ten Bruggencate, S.J.M., Bovee-Oudenhoven, I.M.J., Lettink-Wissink, M.L.G., Katan, M.B., Van der Meer, R., 2006. Dietary Fructooligosaccharides Affect Intestinal Barrier Function in Healthy Men. Journal of Nutrition, 136, 70–74.

Tesfaye W., Morales M.L., Garca-Parrilla M.C., Troncoso A.M., 2002. Wine vinegar: technology,authenticity and quality evaluation. Trends in Food Science and Technology, 13(1), 12-21.

Tezcan, F., Gültekin-Özgüven, M., Diken, T., Özçelik, B., Erim, F.B., 2009. Antioxidant activity and total phenolic, organic acid and sugar content in commercial pomegranate juices. Food Chemistry, 115, 873–877.

Tosun, H., 2011. Sirketeknolojisi .http:// www2.bayar.edu.tr/ muhendislik/gida/docs/ databank/unite7.pdf.

Trcek, J., 2005. Quick identification of acetic acid bacteria based on nucleotide sequences of the 16S–23S rDNA internal transcribed spacer region and of the PQQdependent alcohol dehydrogenase gene. Systematic and Applied Microbiology, 28, 735–745.

Trcek, J., Raspor, P., Teuber, M., 2000. Molecular identification of Acetobacter isolates from submerged vinegar production, sequence analysis of plasmid pJK2-1 and application in the development of a cloning vector. Applied Microbiology and Biotechnology, 53, 289-295.

147

Trcek, J., Teuber, M., 2002. Genetic and Restriction Analysis of the 16S-23S rDNA İnternal Transcriped Spacer Regions of the Acetic Acid Bacteria. FEMS Microbiology Letters, 208, 69-75.

Tsuzuki, W., Kikuchi, Y., Shinohara, K., Suzuki, T., 1992. Fluorometric assay of angiotensin I-converting enzyme inhibitory activity of vinegars. Nippon Shokuhin Kogyo Gakkaishi (in Japanese), 39, 188-192.

Tuohy K.M, Kolida S, Lustenberger A.M, Gibson G.R., 2001. The prebiotic effects of biscuits containing partially hydrolysed guar gum and fructo- oligosaccharides— a human volunteer study. British Journal of Nutrition, 86, 341–8.

Tüfekci, H.B., Fenercioğlu, H., 2010. Türkiye’de Üretilen Bazı Ticari Meyve Sularının Kimyasal Özellikler Açısından Gıda Mevzuatına Uygunluğu. Akademik Gıda, 8(2), 11-17.

Türker, İ., 1963. Sirke Teknolojisi ve Teknikte Laktik Asit Fermantasyonları. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Ders Kitabı, Ankara Üniversitesi Basımevi, No: 209, 181s. Ankara.

Türker, İ., 1974. Fermantasyon Teknolojisi. Ankara Üniversitesi Ziraat Fakültesi Ders Kitabı, Ankara Üniversitesi Basımevi, No:209, 231s. Ankara.

Ubeda, C., Callejón, R.M., Hidalgo, C., Torija, M.J., Mas, A., Troncoso, A.M., Morales, M.L., 2011. Determination of major volatile compounds during the production of fruit vinegars by static headspace gas chromatography–mass spectrometry method. Food Research International, 44, 259–268.

Ubeda, C., Callejón, R.M., Hidalgo, C., Torija, M.J., Troncoso, A.M., Morales, M.L., 2012. Employment of different processes for the production of strawberry vinegars: Effects on antioxidant activity, total phenols and monomeric anthocyanins. LWT - Food Science and Technology xxx: 1-7.

Ubeda, C., Hidalgo, C., Torija, M.J., Mas, A., Troncoso, A.M., Morales, M.L., 2011. Evaluation of antioxidant activity and total phenols index in persimmon vinegars produced by different processes. LWT - Food Science and Technology, 44, 1591-1596.

Ünal, E., 2007, Dimrit Üzümünden Değişik Yöntemlerle Sirke Üretimi Üzerinde Bir Araştırma, Çukurova Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı, Yüksek Lisans Tezi, 44s. Adana.

Ünlütürk, A., 1999. Gıda Mikrobiyolojisi. Ege Üniversitesi, İkinci Baskı,13s. İzmir.

Ünverir, D., Budak, N., Sezer, S., Seydim, A.C., Guzel Seydim, Z.B, 2011b. Chemical and antioxidant properties of pomegranate vinegar. International

148

Food Congress-Novel Approaches in Food Industry, 26-29 Mayıs 2011, İzmir, 1009pp.

Ünverir, D., Budak, N., Sezer, S., Seydim, A.C., Guzel Seydim, Z.B., 2011a. Antioxidant activity of pomegranate wine. Mitofood Conference. Bioactive Food Components, Energy Metabolism and Human Health. Wageningen, The Netherlands.

Valla, S., Coucheron, D.H., Fjaervik, E., Kjosbakken, J., Weinhouse, H., Ross, P., Amikam, D., Benziman, M., 1989. Coning of a gene involved in cellulose biosynthesis in Acetobacter xylinus: complementation of cellulose negative mutant by UDPG pyrophosphorylase structure gene. Molecular and General Genetics, 217, 26-30.

Van den Berg, R., Haenen, G.R.M.M., Van den Berg, H., Bast, A., 1999. Applicability of an improved Trolox equivalent antioxidant capacity (TEAC) assay for evaluation of antioxidant capacity measurements of mixtures. Food Chemistry, 66, 511-517.

Vandamme, E.J., De Baets, S., Vanbaelen, A., Joris, K., De Wulf, P., 1998. Improved production of bacterial cellulose and its application potential. Polymer Degradation and Stability, 59(7), 93-99.

Vardin, H., Tay, A., Ozen, B., Mauer, L., 2008. Authentication of pomegranate juice concentrate using FTIR spectroscopy and chemometrics. Food Chemistry, 108, 742–748.

Vegas, C., Mateo, E., González, A., Jara, C., Guillamón, J.M., Poblet, M., Torija, M. J., Mas, A., 2010. Population dynamics of acetic acid bacteria during traditional wine vinegar production. International Journal of Food Microbiology, 138, 130–136.

Vergara, C.M.A.C., Honorato, T. L., Maia, G.A., Rodrigues, S., 2010. Prebiotic effect of fermented cashew apple (Anacardium occidentale L) juice. LWT - Food Science and Technology, 43, 141–145.

Verzelloni, E., Tagliazucchi, D., Conte, A., 2007. Relationship between the antioxidant properties and the phenolic and flavonoid content in traditional balsamic vinegar. Food Chemistry, 105, 564–571.

Verzelloni, E., Tagliazucchi, D., Conte, A., 2010. From balsamic to healthy: Traditional balsamic vinegar melanoidins inhibit lipid peroxidation during simulated gastric digestion of meat. Food and Chemical Toxicology, 48, 2097–2102. Visioli, F., Borsani, L., Galli, C., 2000. Diet and prevention of coronary disease: the potential role of phytochemicals. Cardiovascular Research, 47, 419–425.

149

Wang, T., Yang, X., Wang, D., Jiao, Y., Wang, Y., Zhao, Y., 2012. Analysis of compositional carbohydrates in polysaccharides and foods by capillary zone electrophoresis. Carbohydrate Polymers, 88, 754– 762. Wang, X., Wang, J., Yang, N., 2007. Chemiluminescent determination of chlorogenic acid in fruits. Food Chemistry, 102, 422–426.

Watanabe, K., Tabuchi, M., Morinaga, Y., Yoshinaga, F., 1998. Structural features and properties of bacterial cellulose produced in agitated culture. Cellulose, 5, 187-200.

WHO — World Health Organization (2003). Diet, nutrition and the prevention of chronic diseases: report of a joint WHO/FAO expert consultation. WHO Reports.

Williamson, G., Manach, M., 2005. Bioavailability and bioefficacy of polyphenols in humans. II. Review of 93 intervention studies. American Journal of Clinical Nutrition, 243–255.

Wlochow_cz, A., 2001. Personal communication.

Wu, C. Duckett, S.K., Neel, J.P.S., Fontenot, J.P., Clapham, W.M., 2008. Influence of finishing systems on hydrophilic and lipophilic oxygen radical absorbance capacity (ORAC) in beef. Meat Science, 80, 662–667.

Wu, J., Gao, H., Zhao, L., Liao, X., Chen, F., Wang, Z., 2007. Chemical compositional characterization of some apple cultivars. Food Chemistry, 103, 88–93.

Wu, X., Beecher, G.R., Holden, J.M., Haytowitz, D.B., Gebhardt, S.E., Prior, R.L., 2004. Lipophilic and hydrophilic antioxidant capacities of common foods in the United States. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 52(12), 4026- 37.

Xiao, P.G., 2002. Modern Chinese Materia Medica. Beijing: Chemical Industry Press., 77–81pp.

Xu, Q. P., Tao, W.Y., Ao, Z.H., 2005a. Bioactivity of ethanol supernate of vinegar. Journal of Food Science and Biotechnology, 24(4), 76–80.

Xu, Q.P., Ao, Z.H., Tao, W.Y., 2004. Antioxidative activity of Hengshun aromatic vinegar extracts. China Brewing, 7(136), 16–18.

Xu, Q.P., Tao, W.Y., Ao, Z.H., 2007. Antioxidant activity of vinegar melanoidins. Food Chemistry, 102, 841–849.

Yamada, Y., 2000. Transfer of Acetobacter oboediens and Acetobacter intermedius to the genus Gluconacetobacter as Gluconacetobacter oboediens comb. nov. and Gluconacetobacter intermedius comb. nov. International Journal of Systematic and Evolutionary Microbiology, 50, 2225–2227.

150

Yamanaka, S., Sugiyama, J., 2000. Structural modification of bacterial cellulose. Cellulose, 7(13), 213-225.

Yamashita, H., Fujisawa, K., Ito, E., Idei, S., Kawaguchi, N., Kimoto, M., Hiemori, M. Tsuji, H., 2007. Improvement of obesity and glucose tolerance by acetate in Type 2 diabetic Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty (OLETF) rats. Bioscience Biotechnology and Biochemistry, 71, 1236-1243.

Yang, B., Prasad, K.N., Xie, H., Lin, S., Jiang, Y., 2011. Structural characteristics of oligosaccharides from soy sauce lees and their potential prebiotic effect on lactic acid bacteria Food Chemistry, 126, 590–594.

Yazdanshenas, M., Tabatabaee-Nezhad, S.A.R., Soltanieh, M., Roostaazad, R., Khoshfetrat, A.B., 2010. Contribution of fouling and gel polarization during ultrafiltration of raw apple juice at industrial scale. Desalination, 258(1-3), 194-200.

Yıldırım-Çelik, S., 2007. Meyve suyu üretiminde kullanım amaçlı, pektin liyaz üreten yeni mikroorganizmaların aranması ve bulunan türlerde enzimin saflaştırılıp karakterize edilmesi. Atatürk Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, Doktora Tezi, 107s. Erzurum.

Yoshinaga, F., Tonouchi, N., Watanabe, K., 1997. Research progress in production of bacterial cellulose by aeration and agitation culture and its application as a new industrial material. Bioscience, Biotechnology and Biochemistry, 61(2), 219-224.

Yurdugül, S., Alpas, H., Bozoğlu, F., 2010. Bolu, Düzce ve Zonguldak ormanlarında yetiştirilen böğürtlenlerden üretilen böğürtlen sirkesinin bazı rutin gıda analiz yöntemleri ile incelenmesi. III. Ulusal Karadeniz Ormancılık Kongresi, 3, 1197-1200.

Zaouay, F., Mena, P., Garcia-Viguera, C., Mars, M., 2012. Antioxidant activity and physico-chemical properties of Tunisian grown pomegranate (Punica granatum L.) cultivars. Industrial Crops and Products, 40, 81– 89.

Zheng, H.-Z., Kim, Y., Chung, S.-K., 2012. A profile of physicochemical and antioxidant changes during fruit growth for the utilisation of unripe apples. Food Chemistry, 131, 106–110.

Zhu, H., Sheng, K., Yan, E., Qiao, J., Lv, F., 2012. Extraction, purification and antibacterial activities of a polysaccharide from spent mushroom substrate International Journal of Biological Macromolecules, 50, 840– 843.

Zulueta, A., Esteve, M.J., Frigola, A., 2009. ORAC and TEAC assays comparison to measure the antioxidant capacity of food products. Food Chemistry, 114, 310–316.

151

Άlvarez, S., Riera, F.A., Άlvarez, R., Coca, J., Cuperus, F.P. Th Bouwer, S., Boswinkel, G., van Gemert, R.V., Veldsink, J.W., Giorno, L., Donato, L., Todisco, S., Drioli, E., Olsson, J., Trδgεrdh, G., Gaeta, S. N., Panyor, L., 2000. A new integrated membrane process for producing clarified apple juice and apple juice aroma concentrate. Journal of Food Engineering, 46, 109-125.

152

ÖZGEÇMİŞ

Adı Soyadı : Elif AYKIN

Doğum Yeri ve Yılı : Antalya, 1988

Medeni Hali : Bekar

Yabancı Dili : İngilizce

E-posta : [email protected]

Eğitim Durumu

Lise : Antalya Lisesi, 2005

Lisans : AÜ, Mühendislik Fakültesi, Gıda Mühendisliği Bölümü

Mesleki Deneyim

SDÜ Mühendislik Fakültesi, 2011-…….. (devam etmekte)

Yayınları

Aykın, E., Çalışkan, S. G., Candoğan, K. 2011. Bioactive compounds from muscle sources, International Food Congress, Novel Approaches in Food Industry 26-29 May 2011, İzmir.

Çağdaş, E., Aykın, E., KökTaş, T., 2012. Effect of Ozone Processing on Some Quality Characteristics of Apple Juice, Advanced Non-Thermal Food Processing Technology: Effects on Quality and Shelf Life of Food and Beverages Congress 7-10 May, 2012, Aydın.

Aykın, E., Budak, H.N., Güzel-Seydim, Z.B., 2012. Sirke Anasının Biyoaktif Bileşen Özellikleri. Gıda Kongresi 10-12 Ekim, 2012, Hatay.

Aykın, E., Çağdaş, E., Seydim, AC., Seydim, Z., 2012. Ozon Uygulamasının Çiğ Sütün Kimyasal Ve Mikrobiyal Kalitesi Üzerine Etkileri. Süt Endüstrisinde Yenilikçi Yaklaşımlar Sempozyumu, 16-17 Ekim, Denizli.

Ertekin-Filiz, B., Kankaya, T., Çağdaş, E., Aykın, E., 2012. Farklı yöntemlerle üretilen balkabağı (Cucurbita moschata) cipslerinin kalite özelliklerinin belirlenmesi. Ispartek 2012 Proje Pazarı, 16-18 Mayıs, Isparta.

153