AN ADAPTATION STRATEGY TO IMPROVE THE PROTEOLYTIC ACTIVITIES OF LACTIC ACID BACTERIA ISOLATED FROM PICKLES

Bu çalışmada turşulardan izole edilen bitki kaynaklı ve düşük proteaz aktivitesine sahip 10 adet laktikasit bakterisinin proteolitik aktivitesinin artırılması hedeflenmiştir. Bu amaçla, artan oranda pepton ilaveedilmiş MRS Broth besiyerinde 9 aşamalı adaptasyon, ardından süt tozu ilaveli MRS Broth besiyerinde 4aşamalı adaptasyon gerçekleştirilmiştir. Pepton adaptasyonunun 9. aşamasından sonra, yalnızca 6 adetLAB örneği başlangıca kıyasla bir miktar yüksek aktivite değeri göstermiş; bu aşamada en yüksek aktiviteyiPediococcus ethanoliduras 513 göstermiştir. 13. aşamada (süt tozu adaptasyonu), yalnızca Lactobacillusbuchneri 114, L. brevis 494 ve L. plantarum 380 örneklerinin aktivite değerleri 9. aşamaya göre birmiktar artmıştır. Sonuç olarak; pepton ve yağsız süt tozuna adaptasyon çalışmaları, deneme kapsamındakibitki kaynaklı 10 adet LAB suşuna belirgin bir proteolitik akvite artışı kazandırmamış, 13 aşamalı adaptasyonçalışması boyunca yalnızca L. plantarum 380 örneğinin proteolitik aktivite değerinde, bir miktar artışolduğu saptanmıştır. Başlangıç 0.095 mM pNA olan aktivite, 9. aşamada 0.182 mM pNA ve 13. aşamada 0.250mM pNA değerine erişmiştir. Proteolitik aktivitelerdeki artışlar, endüstriyel uygulamalar için çok yetersizdir

BİTKİ KAYNAKLI LAKTİK ASİT BAKTERİLERİNİN PROTEOLİTİK AKTİVİTELERİNİN GELİŞTİRİLMESİ İÇİN ADAPTASYON ÇALIŞMASI

This study aimed to increase the proteolytic activity of 10 lactic acid bacteria (LAB) species isolatedfrom pickles, which had low activity. For this purpose, a nine-step adaptation through the gradualaddition of MRS Broth with peptone and a subsequent four-step adaptation through the gradual additionof MRS Broth with skim milk were applied. A slight improvement of the proteolytic activity following thegradual addition of MRS Broth with peptone was observed only in six LAB samples, of which Pediococcusethanoliduras 513 showed the highest activity at the ninth step. At the 13thstep corresponding to thelast step of the skim milk adaptation, only L. buchneri 114, L. brevis 494, and L. plantarum 380 showedslightly higher activity compared to that at the ninth step. In conclusion, peptone and skim milkadaptations did not yield any industrially significant increase in the proteolytic activity of the 10 LABstrains isolated from pickles. An important increase was only obtained in the proteolytic activity ofL. plantarum 380. Its initial activity of 0.095 mM pNA increased to 0.182 mM pNA and finally to 0.250pNA at the ninth and 13thsteps, respectively, but this increase is too small for industrial applications

___

  • Berdal, B. P., Bovre, K., Olsvik, O., Omland, T. (1983). Patterns of extracellular proline-specific endopeptidase in Legionella and Flavobacterium spp. demonstrated by use of chromogenic peptides. J Clin Mic, 17(6): 970-974.
  • Carr, F. J., Chill, D., Maida, N. (2002). The lactic acid bacteria: A Literature survey. Critical Rev in Microbiol, 28: 281-370.
  • Daeschel, M. A., Anderson, R. E., Fleming, H. P. (1987). Microbial ecology of fermenting plant materials. FEMS Microbiol Rev, 46: 357-367.
  • Doeven, M. K., Kok, J., Poolman, B. (2005). Specificity and selectivity determinants of peptide transport in Lactococcus lactis and other microorganisms. Mol Microbiol, 57: 640-649
  • Exterkate, F. A. (1979). Accumulation of proteinase in the cell wall of Streptococcus crernoris strain AMI' and its regulation of production. Arch Microbiol, 120: 247-254.
  • Exterkate, F. A. (1985). A dual-directed control of cell wall proteinase production in Streptococcus cremoris AM1: A possible mechanism of regulation during growth in milk. J Dairy Sci, 68: 562-571.
  • Hansen, B. V., Houlberg, U., Ardö, Y. (2001). Transamination of branched-chain amino acids by a cheese related Lactobacillus paracasei strain. Int Dairy J, 11: 225-233.
  • Hebert, E. M., Raya, R. R., De Giori, G. S. (2000). Nutritional requirements and nitrogendependent regulation of proteinase activity of Lactobacillus helveticus CRL 1062. Appl Env Microbiol, 66: 5316-5321.
  • Hugenholtz, J., Exterkate, F. A., Konings, W. N. (1984). The proteolytic system of Streptococcus cremoris: An immunological analysis. Appl Env Microbiol, 48: 1105-1110.
  • Karasu, N. (2006). Turflu ve zeytinden antagonistik ve probiyotik özellikte laktik starter kültür eldesi. Pamukkale Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü G›da Mühendisli¤i Anabilim Dal› Yüksek Lisans Tezi, Denizli, Türkiye, 88 s.
  • K›vanç, M., Y›lmaz, M., Çak›r, E. (2011). Isolation and identification of lactic acid bacteria from boza, and their microbial activity against several reporter strains. Turk J Biol, 35: 313-324.
  • Kieronczyk, A., Skeie, S., Olsen, K., Langsrud, T. (2001). Metabolism of amino acids by resting cells of non-starter lactobacilli in relation to flavour development in cheese. Int Dairy J, 11: 217-224.
  • Kunji, E. R. S., Mierau, I., Hagting, A., Poolman, B., Konings, W. N. (1996). The proteolytic system of lactic acid bacteria. Antonie Leeuwenhoek, 70: 187-221.
  • Laan, H., Bolhuis, H., Poolman, B., Abee, T., Konings, W. N. (1993). Regulation of proteinase synthesis in Lactococcus lactis. Acta Biotechnol, 13: 95-101.
  • Lahtinen, S., Ouwehand, A. C., Salminen, S., Von Wright, A. (2012). Lactic acid bacteria; microbiological and fuctional aspects. 4th edition, CRC Press, New York, the USA, 779 p.
  • Law, B. A. (1997). Microbiology and biochemistry of cheese and fermented milk. 2nd edition, Blackie Academic & Professional, the UK, 365 p.
  • Law, J., Haandrikman, A. (1997). Proteolytic enzymes of lactic acid bacteria. Int Dairy J, 7: 1-11.
  • Liu, M., J., Bayjanov, J., R., Renckens, B., Nauta, A., Siezen R., J. (2010). The proteolytic system of lactic acid bacteria revisited: A genomic comparison. BMC genomics, 11(1): 36.
  • Marugg, J. D., Meijer, W., van Kranenburg, R., Laverman, P., Bruinenberg, P. G., deVos, W. M. (1995). Medium-dependent regulation of proteinase gene expression in Lactococcus lactis: Control of transcription initiation by specific dipeptides. J Bacteriol, 177: 2982-2989.
  • Meijer, W. M., Marugg, J. D., Hugenholtz, J. (1996). Regulation of proteolytic enzyme activity in Lactococcus lactis. Appl Environ Microbiol, 62: 156-161.
  • Moulay, M., Aggad, H., Benmechernene, Z., Guessas, B., Henni, D. E., Kihal, M. (2006).
  • Cultivable lactic acid bacteria isolated from Algerian raw goat’s milk and their proteolytic activity. W J Dairy & Food Sci, 1(1): 12-18. Murray, R. K., Granner, D. K., Mayes, P. A., Rodwell, V. W. (2004). Harper’›n Biyokimyas›. Nobel matbaac›l›k, ‹stanbul, Türkiye, 928 s.
  • Sadat-Mekmene, L., Genay, M., Atlan, D., Lortal, S., Gagnaire, V. (2011). Original features of cell-envelope proteinases of Lactobacillus helveticus. Int J Food Microbiol, 146: 1-13. Savijoki, K., Ingmer, H., Varmanen, P. (2006). Proteolytic systems of lactic acid bacteria. Appl Microbiol Biotechnol, 71(4): 394-406.
  • Savoy, G. G., Hebert, E. M. (2001). Methods to determine proteolytic activity of lactic acid bacteria. Methods Biotech, 14: 197-202.
  • Smid, E., Konings, W. N. (1990). Relationship between utilization of proline and prolinecontaining peptides and growth of Lactoccus lactis. J Bacteriol, 172: 5286-5292.
  • Tamang, J. P., Tamang, B., Schillinger, U., Guigas, C., Holzapfel, W. H. (2009). Functional properties of lactic acid bacteria isolated from ethnic fermented vegetables of the Himalayas. Int J Food Microbiol, 135: 28-33. Tokatl›, M. 2013. Ankara Çubuk Yöresi Turflular›ndan ‹zole Edilen Laktik Asit Bakterilerinin Tan›mlanmalar›, Teknolojik ve Fonksiyonel Özelliklerinin Belirlenmesi ve Starter Olarak
  • Kullan›lma Olanaklar›n›n De¤erlendirilmesi. Ankara Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü G›da Mühendisli¤i Anabilim Dal› Yüksek Lisans Tezi, Ankara, Türkiye, 183 s.
  • Tunail, N. (2009). Mikrobiyoloji. Pelin Ofset Tipo Matbaac›l›k, Ankara, Türkiye, 434 s. ISBN: 978-605-603-62-0-0
  • Turhan, ‹., Öner, Z. (2014). Determination of starter culture properties of lactic acid bacteria isolated from cheese. GIDA, 39(1): 9-15.
Gıda-Cover
  • ISSN: 1300-3070
  • Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
  • Başlangıç: 1976
  • Yayıncı: Prof. Dr. İbrahim ÇAKIR
Sayıdaki Diğer Makaleler

MEMBRAN DEGUMMING KOŞULLARININ PERMEAT AKISI VE FOSFOLİPİDLERIN REDDEDİLMESİ ÜZERİNDEKİ ETKİSİ

Aytaç Gümüşkesen, Pınar Boynueğri, Fahri Yemişçioğlu

EGE BÖLGESİ ZEYTİNYAĞLARINDA ALTI KARBONLU UÇUCU AROMA BİLEŞENLERİNİN BELİRLENMESİ

Mustafa Kıralan, Hasan Hüseyin Kara, Eda Çalıkoğlu, Ali Bayrak

BEYAZ, YEŞİL VE SİYAH ÇAYLARIN (CAMELLIA SINENSIS) BAZI FİZİKSEL VE KİMYASAL ÖZELLİKLERİNİN BELİRLENMESİ

Derya Atalay, Hande Selen Erge

OLEOJELLER VE EMÜLSİFİYE ET ÜRÜNLERİNDE KULLANIMI

Şeyma YENİOĞLU DEMİRALP, Eda DEMİROK SONCU, Nuray KOLSARICI

PORTAKAL KABUĞUNDAN ELDE EDİLEN KRİTİK ALTI SU EKSTRAKTLARINDA ANTİOKSİDAN AKTİVİTE DEĞERLERİ ile FENOLİK BİLEŞİKLER ARASINDAKİ İLİŞKİ

Evrim ÖZKAYNAK KANMAZ, Özlem Saral

EFFECT OF MEMBRANE DEGUMMING CONDITIONS ON PERMEATE FLUX AND PHOSPHOLIPIDS REJECTION

Fahri YEMİŞÇİOĞLU, Aytaç S GÜMÜŞKESEN, Pınar BOYNUEĞRİ

KONVANSİYONEL EKSTRAKSİYONA ALTERNATİF: YEŞİL TEKNOLOJİLER

Naciye KUTLU, Gülen YEŞİLÖREN, Aslı İŞCİ, Özge ŞAKIYAN

KEKİK (Thymus vulgaris L.), BİBERİYE (Rosmarinus officinalis L.) VE DEFNE (Lauris nobilis L.) UÇUCU YAĞLARININ VE KARIŞIMLARININ ANTİMİKROBİYAL VE ANTİOKSİDAN ÖZELLİKLERİ

Sadettin TURHAN, Serpil TURAL

TANE NAR İLAVELİ LOKUM ÜRETİMİ VE VAKUM AMBALAJLAMANIN RAF ÖMRÜ ÜZERİNE ETKİSİ

Bülent BAŞYİĞİT, İbrahim HAYOĞLU, Aylin DİRİK

TÜRKİYE'DEKİ KOYUN, DANA VE TAVUK KARACİĞER ÖRNEKLERİNDE CIVA, KURŞUN, KADMİYUM, BAKIR, DEMİR VE MANGAN TAYİNİ

Onur Yayayürük, Aslı Erdem Yayayürük