LACTOBACİLLUS SANFRANCİSCENSİS’İN GELİŞMESİNDE ETKİLİ BİYOPROSES PARAMETRELERİNİN BELİRLENMESİ VE OPTİMİZASYONU

Son yıllarda, eski bir ekmek üretim metodu olan ekşi hamur ekmeğine yönelik talep artmıştır. Lactobacillus sanfranciscensis, heterofermantatif laktik asit bakterisidir ve maltozu kullanarak yüksek miktarlarda laktik asit ve asetik asit üreterek hamurun ekşimesine sebep olmaktadır. Bu çalışmada, farklı parametrelerinin L. sanfranciscensis’in gelişmesi üzerine etkisi incelenmiştir. En uygun azot kaynağı olarak maya ekstraktı, en uygun karbon kaynağı ise, maltoz olarak belirlenmiştir. En yüksek optik yoğunluk değerine fermantasyonun 48. saatinde ulaşılmıştır. pH, maltoz, maya ekstraktı ve Tryptic Soy Broth konsantrasyonlarının bakteri gelişimine etkisi incelenmiş ve bu parametrelerin optimum değerleri sırasıyla pH 6.5, %2 (w/v), %1.7 (w/v), %0.6 (w/v) olarak belirlenmiştir. Belirlenen optimum koşullar altında maksimum optik yoğunluk değeri 1.120±0.007 (biyokütle konsantrasyonu: 1.818±0.002 g/L) olarak bulunmuştur.

DETERMINATION AND OPTIMIZATION OF THE BIOPROCESS PARAMETERS EFFECTING GROWTH OF LACTOBACILLUS SANFRANCISCENSIS

In recent years, there is an increasing demand for sourdough bread, which is one of the oldest methods of bread production. Lactobacillus sanfranciscensis is a heterofermentative lactic acid bacteria which produce large amounts of lactic acid and acetic acid from maltose and thus it is responsible for souring activity in sourdough. In this study, the effect of different cultivation parameters on the growth of L. sanfranciscensis has been evaluated. Maximum optical density was obtained at the 48th hour of the fermentation. Yeast extract was determined as the most appropriate nitrogen source and maltose was determined as the most appropriate carbon source. The optimum levels of pH, maltose, yeast extract and Tryptic Soy Broth were found as pH 6.5, 2% (w/v), 1.7% (w/v), 0.6% (w/v), respectively. Under optimized conditions, the optical density of 1.120±0.007 was obtained which corresponds to a biomass dry weight of 1.818±0.002 g/L.

___

  • Aeschlimann, A., Von Stockar, U. (1990). The effect of yeast extract supplementation on the production of lactic acid from whey permeate by Lactobacillus helveticus. Appl Microbiol Biotechnol, 32:398–402, doi: 10.1007/BF00903772.
  • Amrane, A., Prigent, Y. (1997). Growth and lactic acid production coupling for Lactobacillus helveticus cultivated on supplemented whey: Influence of peptidic nitrogen deficiency. J Biotechnol, 55(1): 1–8, doi:10.1016/S0168-1656(97)00041-2.
  • De Vuyst, L., Neysens, P. (2005). The sourdough microflora: biodiversity and metabolic interactions. Trends Food Sci Technol, 16:43-56, doi: 10.1016/j.tifs.2004.02.012.
  • De Vuyst, L., Van Kerrebroeck, S., Harth, H., Huys, G., Daniel, H.M., Weckx, S. (2014). Microbial ecology of sourdough fermentations: diverse or uniform?. Food Microbiol, 37:11-29, doi: 10.1016/j.fm.2013.06.002.
  • Decock, P., Cappelle, S. (2005). Bread technology and sourdough technology. Trends Food Sci Technol, 16(1–3): 113–120, doi:10.1016/j.tifs.2004.04.012.
  • Ercolini, D., Pontonio, E., De Filippis ,F., Minervini, F., La Storia, A., Gobbetti, M., Di Cagnob, R. (2013). Microbial ecology dynamics during rye and wheat sourdough preparation. Appl. Environ Microbiol, 79 (24):7827-7836, doi: 10.1128/AEM.02955-13.
  • Gobbetti, M., Corsetti, A. (1997). Lactobacillus sanfrancisco a key sourdough lactic acid bacterium: a review. Food Microbiol, 14:175–187.
  • Gobbetti, M., De Angelis, M., Corsetti, A., Cagno, R.D. (2005). Biochemistry and physiology of sourdough lactic acid bacteria. Trends Food Sci Technol, 16:57–69, doi: 10.1016/j.tifs.2004.02.013.
  • Gobbetti, M., Minervini, F., Pontonio, E., Di Cagno, R., De Angelis, M. (2016). Drivers for the establishment and composition of the sourdough lactic acid bacteria biota. Int J Food Microbiol, 239:3-18, doi:10.1016/j.ijfoodmicro.2016.05.022.
  • Göçmen, D. (2001). Ekşi hamur ve laktik asit starter kullanımının ekmekte aroma oluşumu üzerine etkileri. GIDA, 26(1):13-16.
  • Göksungur, Y. (1998). Melastan laktik asit üretiminde farklı üretim tekniklerinin kullanılabilirliği ve ortam şartlarının optimizasyonu. Ege Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Doktora Tezi, İzmir, Türkiye, 155s.
  • Hammes, W.P., Brandt, M.J., Francis, K.L., Rosenheim, J., Seitter, M.F.H., Vogelmann, S.A. (2005). Microbial ecology of cereal fermentations. Trends Food Sci Technol, 16: 4-11, doi: 10.1016/j.tifs.2004.02.010.
  • Hendek Ertop, M., Hayta, M. (2016). Ekşi hamur fermantasyonunun ekmeğı̇ bı̇yoaktı̇f bı̇leşenlerı̇ ve bı̇yoyararlanim üzerı̇ndeki etkı̇lerı̇. GIDA, 41(2): 115-122, doi: 10.15237/gida.GD15053.
  • Kline, L., Sugihara, T.F. (1971). Microorganisms of the San Francisco sour dough bread process. II. Isolation and characterization of undescribed bacterial species responsible for the souring activity. Appl Microbiol, 21 (1971):459-465.
  • Leroy, F., De Vuyst, L. (2004). Lactic acid bacteria as functional starter cultures for the food fermentation industry. Trends Food Sci Technol, 15: 67–78, doi:10.1016/j.tifs.2003.09.004.
  • Messens, W., Neysens P., Vansieleghem, W., Vanderhoeven, J., De Vuyst, L. (2002). Modeling growth and bacteriocin production by Lactobacillus amylovorus dce 471 in response to temperature and ph values used for sourdough fermentations. Appl Environ Microbiol, 63:1431-1435, doi: 10.1128/AEM.68.3.1431–1435.2002.
  • Neubauer, H., Glaasker, E., Hammes, W.P., Poolman, B., Konings, W.I.L.N. (1994). Mechanism of maltose uptake and glucose excretion in Lactobacillus sanfrancisco. J. Bacteriol, 1(5): 3007–3012, doi: 0021-9193/94/$04.00+0.
  • Paramithiotis, S., Chouliaras, Y., Tsakalidou, E., Kalantzopoulos, G. (2005). Application of selected starter cultures for the production of wheat sourdough bread using a traditional three-stage procedure. Process Biochem, 40:2813–2819, doi:10.1016/j.procbio.2004.12.021.
  • Rehman, S., Paterson, A., Piggott, J.R. (2006). Flavour in sourdough breads : a review. Trends Food Sci Technol, 17: 557-566, doi:10.1016/j.tifs.2006.03.006.
  • Stolz, P., Böcker, G., Vogel, R.F., Hammes, W.P. (1993). Utilisation of isolated from maltose and glucose by sourdough Lactobacilli isolated from sourdough. FEMS Microbiol Lett, 109: 237-242.
  • Weiss, N., Schillinger, U. (1984). Lactobacillus sanfrancisco sp. Nov., nom. Rev. Syst Appl Microbiol., 5: 230-232.
Gıda-Cover
  • ISSN: 1300-3070
  • Yayın Aralığı: Yılda 6 Sayı
  • Başlangıç: 1976
  • Yayıncı: Prof. Dr. İbrahim ÇAKIR
Sayıdaki Diğer Makaleler

SUCUK ÜRETİMİNDE KURUTULMUŞ MANTAR (AGARICUS BISPORUS) İLAVESİNİN MİKROBİYOLOJİK KALİTE VE BİYOJENİK AMİN İÇERİĞİ ÜZERİNE ETKİLERİ

Hüseyin GENÇCELEP, Ömer ZORBA

HAMSİ'NİN LTHV (DÜŞÜK SICAKLIK VE YÜKSEK HIZ) KURUTMA KARAKTERİSTİKLERİ VE MATEMATİKSEL MODELLENMESİ (Engraulis encrasicolus)

Aydin KILIC

ÇEŞİTLİ FIRINCILIK ÜRÜNLERİNİN HİDROKSİMETİLFURFURAL İÇERİĞİ, ANTİOKSİDAN AKTİVİTESİ VE KOLORİMETRİK ÖZELLİKLERİ ARASINDAKİ İLİŞKİLER

Müge Hendek Ertop, Sevim Beyza Öztürk Sarıkaya

LİYOFİLİZE BAZI MİKROALG TÜRLERİNİN SAKIZ BİLEŞİMİNDE DOĞAL RENKLENDİRİCİ OLARAK KULLANIMI

İbrahim PALABIYIK

LTHV (LOW TEMPERATURE AND HIGH VELOCITY) DRYING CARACTERISTICS AND MATHEMATICAL MODELING OF ANCHOVY (ENGRAULIS ENCRASICOLUS)

Aydin KİLİC

ROOİBOS ÇAYI İÇECEĞİNİN FİZİKOKİMYASAL ÖZELLİKLERİ İLE FENOLİK MADDE VE ANTİOKSİDAN KAPASİTE YÖNÜNDEN BİYOALINABİLİRLİĞİNİN ARAŞTIRILMASI

Senem SUNA

HATAY BÖLGESİNDE ÜRETİLEN FİRİĞİN BESİNSEL DEĞERLERİNİN İNCELENMESİ

Erdem ÇARŞANBA, İsmail AKÇA, Mahir TİMUR

THE EFFECT OF DRIED MUSHROOM (AGARICUS BISPORUS) ADDITION ON MICROBIOLOGICAL QUALITY AND BIOGENIC AMINE CONTENTS IN SUCUK PRODUCTION

Hüseyin GENÇCELEP, Ömer ZORBA

THE EFFECTS OF DIFFERENT MODIFIED STARCHES ON SOME PHYSICAL AND TEXTURE PROPERTIES OF MEAT EMULSION

Hüseyin GENÇCELEP, Furkan Türker SARİCAOĞLU, Berrin AĞAR, Münir ANİL

ULTRASON UYGULAMASININ SÜT ÜRÜNLERİNDE HOMOJENİZASYON, JEL YAPISI, VİSKOZİTE VE SU TUTMA KAPASİTESİ ÜZERİNE ETKİSİ

Vildan AKDENİZ, Ayşe Sibel AKALIN