ÖZET

Amaç:

Bu çalışma, probiyotik yoğurda farklı düzeylerde katılan tarçının yoğurdun mikrobiyolojik, kimyasal ve duyusal özellikleri üzerine etkilerini saptamak amacı ile yürütülmüştür.

Yöntemler:

Bu çalışmada yoğurt ve probiyotik yoğurt kültürleri kullanılarak probiyotik yoğurt üretilmiştir. Yoğurtlar; kontrol, tarçın 1, tarçın 2 ve tarçın 3 grupları olmak üzere dört gruba ayrılmıştır. Gruplara sırasıyla %0, %0,3, %1 ve %2,5 oranlarında toz haline getirilmiş tarçın ilave edilmiştir. Çalışmada kullanılan tarçının içerik analizi gaz kromatografisi- kütle spektrometresi metodu ile yapılmıştır.

Bulgular:

Probiyotik yoğurda tarçın ilavesinin Streptococcus thermophilus, Lactobacillus acidophilus ve Bifidobacterium animalis ssp. lactis üzerine antibakteriyel etki gösterdiği, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus üzerine ise tarçının düzeyine bağlı olarak bakteriyel gelişimi desteklediği bulunmuştur. Yoğurtlara katılan tarçın oranına bağlı olarak yoğurtların pH değerleri ve yağsız kuru madde oranları değişiklik göstermiştir. Yoğurtların duyusal özellikleri karşılaştırıldığında kontrol grubunun puanı tarçın gruplarının puanlarından yüksek bulunmuştur. Diğer yandan, tarçın (%1) grubu duyusal analiz puanlaması kontrol grubuna en yakın puanı almıştır.

Sonuç:

Bu sonuçlar, probiyotik yoğurda farklı oranlarda katılan tarçının besinin mikrobiyal, kimyasal ve duyusal özellikleri üzerinde sınırlı düzeyde olumlu etkisinin olduğunu göstermiştir.

Giriş

Probiyotikler; gıda ve besin takviyeleri olarak piyasada bulunmaktadırlar. Bir fonksiyonel besin olan probiyotikler, sağlığın korunmasında, geliştirilmesinde ve hastalıkların tedavisinde rol oynamaktadırlar. Probiyotikler özellikle de gastrointestinal sistem rahatsızlıklarında, atopik dermatit ve gıda intoleransı durumlarında önerilmektedirler (1). Probiyotik, konakçının barsak yollarını olumlu yönde etkileyen “yaşayan bir mikrobiyal besin takviyesi” olarak tanımlanmıştır (2). Probiyotik bakteriler bireylerde bağışıklığı güçlendirmenin yanı sıra fekal enzimlerin ve mutajenitenin de azalmasını sağlamaktadırlar. Probiyotiklerin besinsel kaynakları içeriğinde probiyotik bakteri ve/veya mayaları barındıran yoğurt, kefir, peynir, turşu ve çiğ sucuk gibi fermente besinlerdir (3). Bir besinin probiyotik ürün olmasını tıbbi aktivitesi, aktif hücre sayısı veya mL başına düşen canlı hücrelerin toplam sayısı etkilemektedir (4). Probiyotik bir besin, en az 1,0x10⁶ koloni oluşturan birim (kob)/g yaşayan probiyotik mikroorganizma içermelidir (5).

Yoğurt, beslenmemizde önemli bir yere sahip olmakla birlikte sağlığın korunması ve geliştirilmesinde terapötik bir role de sahiptir (6). Yoğurt kısaca, süt proteinlerinin fermantasyon ile presipitasyonu sonucu oluşan pıhtı olarak tanımlanmaktadır (7). Yoğurt geleneksel olarak, Streptococcus thermophilus ve Lactobacillus delbrueckii ssp. bulgaricus starter kültürünün fermantasyonu ile elde edilmektedir (8). Yoğurdun fermantasyonunda kullanılan klasik yoğurt kültürlerinin çoğu, yoğurttaki düşük pH nedeniyle bireylerin yoğurdu tüketmeleri sonrasında barsaklarda yaşamını sürdürememektedirler (9). Bu nedenle, yoğurdun profilaktik kullanımı sınırlı olmaktadır. Ancak, diğer yandan bu sınırlılık farklı starter kültür formülasyonları ile farklı türde yoğurtların üretilmesini teşvik etmektedir. Özellikle, Lactobacillus acidophilus ve bifidobakterilerden oluşan probiyotik kültürlerin yoğurt üretiminde kullanımı gittikçe artmaktadır (10). Böylece, yoğurt profilaktik ve terapötik değer kazanmaktadır. Laktik asit bakterileri tarafından üretilen vitaminler ve enzimler konakçı metabolizmasına katkıda bulunurken üretilen anti-mikrobiyal maddeler de istenmeyen patojenlerin konakta çoğalmasını kontrol etmektedir (6). Bu bakteriler ile diğer probiyotik bakterilerin dünyada üçüncü sırada gelen kolorektal kanserinde mutajenik, karsinojenik ve genotoksik komponentleri azaltarak tümör supresyon özelliği gösterdiği çeşitli çalışmalarda bildirilmiştir (11).

Tarçın (Cinnamomum), defnegiller (Lauraceae) familyasına ait bir ağaçtan elde edilmektedir. Yapılan çalışmalarda, tarçının anti-oksidan, insektisit, anti-diyabetik, anti-enflamatuvar, anti-tromboz ve analjezik etkileri bildirilmiştir (12). Tarçın yağının veya ekstraktının bileşenlerinin patojen mikroorganizmalar üzerinde %75-100 inhibe edici etkisi olduğu birçok araştırma ile ortaya konmuştur (13). Tarçının başlıca bileşeni olan sinnamaldehit bakteriyel hücre duvarı sentezini ve fonksiyonunu, nükleik asit ve protein sentezlerini inhibe ederek anti-bakteriyel özellik göstermektedir. Pastörize süte farklı oranlarda toz tarçın (%0,3, %1 ve %2,5) katılarak yapılan bir çalışmada ürünün raf ömrü araştırılmıştır (14). Adı geçen çalışmada, tarçın katılan sütlerde laktik asit bakteri sayısının tarçın katılmayan kontrol grubuna göre düşük olduğu belirlenmiştir. Başka bir çalışmada ise, süt ve yoğurdun tamponlama kapasitesinin tarçının asitliğini nötralize etmesiyle farklı konsantrasyonlarda katılan toz tarçının Staphylococcus aureus üzerinde antibakteriyel etkisi olmadığı ortaya konmuştur (15). Fakat toz tarçının süt ve yoğurdun duyusal kalitesine olumlu etkisi olmuştur.

Bu çalışmada farklı oranlarda tarçın katılmış probiyotik yoğurtlar üretilip tarçının bu yoğurtların mikrobiyolojik, kimyasal ve duyusal özellikleri üzerine etkisi araştırılmıştır.

Yöntem

GC-MS Analysis of Cinnamon

Cinnamon was obtained from Bezmialem Vakif University, Phytotherapy Center (Istanbul, Turkey) and the chemical components of cinnamon were analyzed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) (Agilent 5977A, USA) method. The GC-MS system used provided these conditions: Injection volume (5 µL), inlet temperature (250 °C), split ratio (50:1), column (DB-WAX 60 m x 0.25x0.25), flow (1 mL/min He) and temperature program (10 ºC/min temperature increase, 5 min incubated and 70 ºC, 29 min incubated and 230 ºC).

Tarçının GC-MS Analizi

Tarçın, Bezmialem Vakıf Üniversitesi, Fitoterapi Merkezi’nden (İstanbul, Türkiye) elde edilmiş ve yine aynı merkezde tarçın toz haline getirilip gaz kromatografisi- kütle spektrometresi (GC-MS) (Agilent 5977A, USA) yöntemiyle tarçının kimyasal bileşenleri analiz edilmiştir. Kullanılan GC-MS sistemi enjeksiyon hacmi (5 µL, giriş sıcaklığı (250 ºC), split oranı (50:1), kolon (DB-WAX 60m x0,25 x0,25), akış (1 mL/dk He) ve sıcaklık programı (10 ºC/dk sıcaklık artışı, 70 ºC ve 5 dk bekleme süresi, 230 ºC ve 29 dk bekleme süresi) koşullarını sağlamıştır.

Preparation of probiotic yoghurts added in different ratios of Cinnamon

Pasteurized cow’s milk (3% fat) used in the production of yogurts was purchased from the market (Dost milk, Turkey). Regular yogurt and probiotic yogurt starter cultures (Streptocus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophilus and Bifidobacterium animalis ssp. lactis) were obtained commercially (Maysa food, Adana, Turkey). Starter culture and cinnamon at 0% (control group), 0.3% (cinnamon 1), 1% (cinnamon 2) and 2.5% (cinnamon 3) ratios were added to pasteurized milk heated at 45 ºC. Each experimental group was repeated 3 times. The amount of culture used in yogurt production and the incubation temperature were provided in according to company recommendation that produced the culture. After incubation, probiotic yogurts were matured at + starter 4 ºC for 24 hours and microbiological, chemical and sensory analyses of yogurts were performed.

Farklı Oranlarda Tarçın Katılmış Probiyotik Yoğurtların Hazırlanışı

Yoğurtların üretiminde kullanılan pastörize inek sütleri (%3 yağ) marketten satın alınmıştır (Dost süt, Türkiye). Normal yoğurt ve probiyotik yoğurt starter kültürleri (Streptococus thermophilus, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, Lactobacillus acidophilus ve Bifidobacterium animalis ssp. lactis) ticari olarak elde edilmiştir (Maysa Gıda, Adana, Türkiye). Kırk beş derecede ısıtılan pastörize süte starter kültür ve %0 (kontrol grubu), %0,3 (tarçın 1), %1 (tarçın 2) ve %2,5 (tarçın 3) oranlarında tarçın katıldı. Her bir deneysel grubun tekrarı 3 kez yapıldı. Yoğurt üretiminde kullanılan kültür miktarı ve inkübasyon sıcaklığı kültür temin edilen firmanın önerisi doğrultusunda gerçekleştirilmiştir. İnkübasyon sonrasında probiyotik yoğurtlar +4 ºC’de 24 saat olgunlaştırılmıştır ve yoğurtların mikrobiyolojik, kimyasal ve duyusal analizleri yapılmıştır.

Microbiological Analysis

Microbiological analyses of experimental probiotic yogurts were performed according to IDF and ISO standards (16). Pepton powder, M17, MRS, MRS-CC and TOS-MUP agar plates used in the study were commercially obtained (Merck, Turkey). In aseptic conditions, 10 g of each experimental yogurt was weighed in sterile bags (Sterile Stomacher Bag, VWR, Turkey) with 90 mL 0.1% peptone water. Homogenization of the first and dilution (10^-1) was achieved in Stomacher (VWR, Italy). The adilution series were prepared up to 10^-7. One hundred microliters were taken from each dilution and inoculated on agar plates mentioned above (17). Inoculated MRS, MRS-CC and TOS-MUP media were incubated at 37 ºC in anaerobic conditions for 72 hours (Memmert, IN 110, Germany). Anaerobic conditions were provided using the anaerobic jar and related kits (Merck, Darmstadt, Germany). M17 agar plates were incubated for 24 hours at 45 °C in aerobic conditions after inoculation. Colony counter (Interscience, Scan 100, France) was used to evaluate agar plates after incubation. Streptococcus thermophilus in M17 agar plate, Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus in MRS agar plate, Bifidobacterium animalis ssp. lactis in TOS-MUP agar plate and Lactobacillus acidophilus bacteria in MRS-CC agar plates were identified. Only 25-250 colonies presented agar plates were evaluated (17). The determined bacterial numbers were calculated as colony-forming unit (cfu)/g yogurt with the cfu formula.

Mikrobiyolojik Analizler

Deneysel probiyotik yoğurtların mikrobiyolojik analizleri IDF ve ISO standartlarına göre gerçekleştirildi (16). Çalışmada kullanılan pepton tozu, M17, MRS, MRS-CC ve TOS-MUP besiyerleri ticari olarak elde edilmiştir (Merck, Türkiye). Aseptik şartlarda her bir deneysel yoğurttan 10 g tartılıp steril poşetlerde (Steril Stomacher Bag, VWR, Türkiye) 90 mL %0,1’lik peptonlu su ile dilüe edilip, ilk dilüsyonun (10^-1) Stomacher’de (VWR, İtalya) homojenizasyonu sağlandı. Dilüsyon serisi 10^-7’ye kadar hazırlandı. Her bir dilüsyondan 100 µL alınıp yukarıda adı geçen besiyerlerine ekildi (17). Ekilen MRS, MRS-CC ve TOS-MUP besiyerleri 72 saat boyunca anaerobik ortamda 37 ºC’de inkübe edildi (Memmert, IN 110, Almanya). Anaerobik şartlar, anaerobik jar ve ilgili kitleri kullanılarak sağlandı (Merck, Darmstadt, Almanya). M17 besiyerleri ekim sonrası aerobik ortamda 45 ºC’de 24 saat inkübe edildi. İnkübasyon sonrasında besiyerlerinin değerlendirilmesinde koloni sayacı (Interscience, Scan 100, Fransa) kullanıldı. M17 besiyerinde Streptococus thermophilus, MRS besiyerinde Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus, TOS-MUP besiyerinde Bifidobacterium animalis ssp. lactis ve MRS-CC besiyerinde Lactobacillus acidophilus bakterilerinin teşhisi yapıldı. Sadece 25-250 koloni bulunan besiyerleri değerlendirmeye alındı (17). Belirlenen bakteri sayıları koloni oluşturan birim (kob) formülü ile kob/g yoğurt olarak hesaplandı.

Chemical Analysis

For quantitative analysis of the oil, 50 g of each yogurt sample was weighed (Ohaus Company, USA) and 5 mL ammonia (Merck 28-30%) was added and they were mixed together. Each specimen was studied twice. For this reason, 2 butyrometers (Funke Gerber, 0.1% sensitivity) were taken and 10 mL of sulfuric acid (Merck 90%, d=1.82) and 11 mL of prepared yogurt-ammonia mixture were added to each butyrometer. One mL of N-amyl alcohol (Merck 100%, d=0.815) was added to each. Butyrometers were centrifuged in the Gerber centrifuge (Funke Gerber Germany, T=65 ºC, 1350 rpm) for 5 min. After centrifugation process, butyrometers were kept in water bath (J. P. Selecta, Spain) at 63 ºC for 10 minutes and centrifuged for another 5 minutes. The results were read from the butyrometer and fat ratio was calculated in percentage (18).

Some sea sand (Merck, Turkey) was added into the petri dishes for oil-free dry matter analysis and dried at 103 ºC in drying-oven (Binder, ED 115, Germany). It was then cooled in a desicator and weighed on the precision scale (Ohaus, USA). Three grams from homogenized yogurt sample were transferred to the Petri box and dried in drying-oven at 103 ºC for 2 hours and then cooled in a decicator. The resulting sample was weighed at the precise scale and the percentage amount was calculated by mass as m/m (19).

Protein content analysis of experimental yogurt groups was done by formol titration method (19). Fifty g of yoghurt sample was weighed (OHAUS, USA) and 50 mL of destile water was added. Then 0.5 mL of 2% phenolphthalein (Merck, Turkey) and 2 mL of saturated potassium oxalate (Merck, Turkey) were added and mixed. The mixture was titrated 2 minutes later with 0.1 N of sodium hydroxide (NaOH) (Merck, Turkey) until it slightly got pink. Then 10 mL of formaldehyde (Merck, Turkey) was added to the mixture and mixed. After waiting 1 min, the mixture was titrated with 0.1 N NaOH until the pink color was obtained again. Finally, the amount of protein in yogurts and the amount of 0.1 N NaOH solution titrated were calculated.

For titration acidity determination, 10 g of samples from experimental yogurt groups were weighed and 10 mL of distilled water was added. 0.5 mL phenolphthaline (Merck, Turkey) was added to the mixture and titrated with 0.1 N NaOH until it received a pink color that did not disappear for about 30 seconds. Titration acidity was calculated with the amount of 0.1 N NaOH used (18).

The pH values of experimental yogurt groups were measured with a calibrated heat-sensor pH meter (Mettler-Toledo, Switzerland) containing a xerolyt polymer electrolite filled electrode (20).

Kimyasal Analizler

Yağın kantitatif analizi için her bir yoğurt numunesinden 50 g tartıldı ve (Ohaus Company, USA) üzerine 5 mL amonyak (Merck %28-30) ilave edilip karıştırıldı. Her bir numune iki kez çalışılmıştır. Bu sebeple 2 bütirometre (Funke Gerber, %0,1’lik hassasiyet) alındı ve her birine önce 10’ar mL sülfürik asit (Merck %90, d=1,82) ve sonra 11’er mL hazırlanan yoğurt-amonyak karışımından eklendi. Üzerine 1’er mL N-amil alkol (Merck %100, d=0,815) ilave edildi. Bütirometreler 5 dk boyunca Gerber santrifüjünde (Funke Gerber Almanya, T=65 ºC, 1350 rpm) santrifüj edildi. Bütirometreler santrifüj işleminden sonra 63 ºC su banyosunda (J. P. Selecta, İspanya) 10 dk bekletilip 5 dk daha santrifüj edildi. Sonuçlar bütirometre taksimatından okunup kütlece yüzde cinsinden yağ oranı hesaplandı (18).

Yağsız kuru madde analizi için kapaklı petri kutularına bir miktar deniz kumu (Merck, Türkiye) eklenerek etüvde (Binder, ED 115, Almanya) 103 ºC’de kurutuldu. Daha sonra bir desikatörde soğutuldu ve hassas terazide (Ohaus, USA) tartıldı. Homojenleştirilmiş yoğurt numunesinden 3 g petri kutusuna aktarılıp etüvde 103 ºC’de 2 saat süreyle kurutuldu ve sonra bir desikatörde soğutuldu. Elde edilen numune hassas terazide tartılıp yüzde miktarı m/m olarak kütlece hesaplandı (19).

Deneysel yoğurt gruplarının protein miktarı analizi formol titrasyon metoduyla yapıldı (19). Yoğurt numunesinden 50 g tartılıp (Ohaus, USA) üzerine 50 mL destile su ilave edildi. Daha sonra 0,5 mL %2 fenolftalein (Merck, Türkiye) ve 2 mL doymuş potasyum oksalat (Merck, Türkiye) eklendi ve karıştırıldı. Karışım 2 dk sonra 0,1 N sodyum hidroksit (NaOH) (Merck, Türkiye) ile hafifçe pembe renk elde edilene kadar titre edildi. Daha sonra karışıma 10 mL formaldehit (Merck, Türkiye) ilave edilip karıştırıldı. Karışım 1 dk bekledikten sonra yine pembe renk elde edilene kadar 0,1 N NaOH ile titre edildi. Son olarak titre edilen 0,1 N NaOH çözeltisi miktarları ile yoğurtların protein miktarı hesaplandı.

Titrasyon asitliği tayini için deneysel yoğurt gruplarından 10 g numune tartılıp üzerine 10 mL destile su eklendi. Karışıma 0,5 mL fenolftalein (Merck, Türkiye) ilave edilip 0,1 N NaOH ile yaklaşık 30 sn süresince kaybolmayan pembe bir renk alana kadar titre edildi. Sarfedilen 0,1 N NaOH miktarı ile titrasyon asitliği hesaplanmıştır (18).

Deneysel yoğurt gruplarının pH değerleri kalibrasyonu yapılmış, xeroly polimer elektrolit dolgulu elektroda sahip, ısı sensörlü bir pH metre ile (Mettler-Toledo, Switzerland) ölçülmüştür (20).

Sensory Analysis

The probiotic yogurts produced were evaluated by the project researchers as blind according to the Turkish Standards (19,21). In general, yogurt must comply with TS 1330 Yogurt Standard in terms of appearance, consistency, smell and taste and must receive at least 4 points from each feature and 16 points in total.

Duyusal Analiz

Üretilen probiyotik yoğurtlar proje araştırmacıları tarafından Türk Standartları’na göre ve kör olarak değerlendirildi (19,21). Genel olarak yoğurt, TS 1330 Yoğurt Standardı’na göre görünüş, kıvam, koku ve tat açısından özelliklerine uymalı ve her bir özellikten en az 4 puan ve toplamda 16 puan almalıdır.

Statistical Analysis

Data from microbiological and chemical analyses of experimental probiotic yogurts were evaluated using the SPSS 16.0 statistical package program. The Mann-Whithney U test was performed to compare the result of each cinnamon group with the control group and to determine whether there was a statistical difference between them. P value <0.05 was considered statistically significant. The data obtained from the sensory analysis were calculated as total points for each group.

İstatistiksel Analiz

Deneysel probiyotik yoğurtların mikrobiyolojik ve kimyasal analizlerinden elde edilen veriler SPSS 16.0 istatistik paket programı kullanılarak değerlendirildi. Her bir tarçın grubunun sonucu, kontrol grubu ile karşılaştırılması ve aralarında istatistiksel farklılığın olup olmadığını saptamak için Mann-Whithney U testi uygulandı. P<0,05 değeri istatistiksel olarak anlamlı kabul edildi. Duyusal analiz sonucu elde edilen veriler, her bir grup için toplam puan olarak hesaplandı.

Bulgular

Toz haline getirilmiş olan tarçında bulunan uçucu yağlar yüksek miktardan az miktara doğru sırasıyla şöyledir: Sinnamaldehit, alfa-Copaene, kariofilen, ökaliptol ve diğerleri. Tarçın tozu uçucu yağ GC-MS kromatogramı Şekil 1’de gösterilmiştir.

Bir yoğurt kültürü bakterisi olan Streptococus thermophilus’un sayısı, kontrol grubu probiyotik yoğurtta tarçın katkılı (%1 ve %2,5) yoğurtlara göre yüksek çıkmıştır (Şekil 2a). Diğer yandan, bu bakterinin sayısı artan tarçın oranına bağlı olarak yoğurtlarda azalmıştır. Yoğurt kültürü bakterisi olan Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus sayısı ise kontrol grubu ile tarçın %1 ve %2,5 yoğurt gruplarına benzerlik göstermiştir (Şekil 2b). Sadece kontrol grubu ile tarçın 1 (%0,3) grubu arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmuştur (p<0,05). Probiyotik yoğurt kültürü bakterilerden Bifidobacterium animalis ssp. lactis sayısı kontrol grubunda tarçın gruplarına göre anlamlı yüksektir (p<0,05) (Şekil 2c). Tarçın gruplarının arasında ise istatistiksel bir fark bulunmamıştır. Çalışmada kullanılan diğer bir probiyotik bakteri olan Lactobacillus acidophilus sayısı da kontrol grubunda tarçın katkılı yoğurtlara göre istatistiksel olarak anlamlı yüksek çıkmıştır (p<0,05) (Şekil 2d).

Probiyotik yoğurt gruplarının kimyasal analizlerinin sonucu ortalama % yağ, % yağsız kuru madde, % protein, % laktik asit miktarları ile pH değerleri ve standart sapmaları birlikte Tablo 1’de sunulmuştur. Kontrol grubunun yağ oranı (%3,3±0,1) tüm tarçın gruplarından daha yüksek bulunmuştur. Sonuçlar arasında istatiksel olarak anlamlı fark bulunmamıştır. Tarçın katkılı (%0,3) yoğurtların yağsız kuru madde oranı en düşük bulunmuşken artan tarçın oranına bağlı olarak yağsız kuru madde oranı da artmıştır. Tüm gruplar arasında istatistiksel olarak anlamlı fark bulunmuştur (p<0,05). Kontrol grubu dahil bütün yoğurt gruplarının protein oranları aynıdır. Kontrol grubunun titrasyon asitliği tüm tarçın gruplarına göre anlamlı yüksek bulunmuştur (p<0,05). Diğer yandan, artan tarçın oranına bağlı olarak titrasyon asitliği azalmıştır. Kontrol grubunun pH değeri, tarçın gruplarına göre anlamlı düşük bulunmuştur (p<0,05). Artan tarçın oranına bağlı olarak yoğurtların pH değeri yükselmiştir (sırasıyla 4,06±0,06, 4,07±0,05 ve 4,20±0,01).

Yoğurtların duyusal analizleri puanlandırıldığında kontrol grubu toplamda en yüksek puan (160 puan) almışken bu puana en yakın değeri tarçın %0,3 katkılı yoğurt almıştır. Tarçın %1 ile tarçın %2,5 katkılı yoğurtların duyusal analiz puanları birbirine yakın bulunmuştur.

Tartışma

Probiyotikler, canlı olup diğer mikroorganizmaların da çoğalmasını teşvik eden maddeler üretebilen mikroorganizmalardır (22). Ancak, bu mikroorganizmaların etkileri ait oldukları suşa ve bulundukları üründeki doza bağlıdır. Diğer yandan, bu mikroorganizmaların hayatta kalmasını, büyümesini ve canlılığını probiyotik besinin üretilme aşamaları etkilemektedir (23). Bir probiyotik besinin terapötik etkiye sahip olabilmesi için üründeki probiyotik mikroorganizmanın 1,0x10⁶ kob/g’den fazla olması gerektiği yapılan çeşitli in vitro, in vivo ve insan çalışmalarında bildirilmiştir (24). Çalışmamızda probiyotik bakteri sayısı tüm üretilen probiyotik yoğurtların her bir gramında 1,0x10⁶ kob’dan fazla bulunmuştur.

Tarçın baharatı kullanım alanları çok çeşitli olup antioksidan etkileri, renk ve aroma verici özellikleriyle gıda endüstrisinde kullanıldığı gibi tıbbi, kozmetik, perfümeri ve nutrasötikal endüstrilerde de tercih edilmektedir (13). Yapılan bilimsel çalışmalar da tarçın baharatının birçok biyoaktivite göstermekle beraber antibakteriyel etkiye de sahip olduğunu bildirmektedir (12,13). Diğer yandan, tarçın anti-mikrobiyal ve anti-bakteriyal özellikleri sayesinde gıda kaynaklı patojenlere ve gıdaları bozan bakterilere karşı gıda ürünlerinin güvenliğini artırmakta ve raf ömrünü uzatmaktadır (12). Bu nedenle tarçın baharatı etkili bir gıda koruyucusudur. Özellikle gıdalara bulaşabilen Staphylococcus aureus’un gelişmesini inhibe edici etkisi, tarçının içinde barındırdığı çeşitli kimyasallar sayesindedir (25). Tarçındaki en önemli kimyasal bileşen sinnamaldehit olup Staphylococcus aureus’u inhibe edici etkiyi bu bileşenin gösterdiği bildirilmiştir. Çalışmamızda kullanılan tarçının GC-MS analizi sonucunda, sinnamaldehit bileşeni en yüksek oranda bulunmuştur.

Çalışmalarda tarçının antibakteriyel etkisinin, insanda enfeksiyon hastalıklarına neden olan gram-pozitif ve gram-negatif bakteriler ile Salmonella typhimurium, S. aureus, Escherichia coli, Arcobacter butzeiri ve Arcobacter skirrowii gibi önemli halk sağlığı problemlerine yol açan gıda ve kozmetik bozucu ajanlar üzerine olduğu ortaya konmuştur (12). Çalışmamızda ise ilk defa olarak tarçın baharatının yoğurt ve probiyotik yoğurt starter kültürleri üzerine etkisi araştırılmıştır. Tüm tarçın gruplarında probiyotik bakterilerden B. animalis ssp. lactis ve L. acidophilus sayısı kontrol grubuna göre istatistiksel olarak anlamlı azalmıştır. Bulunan bu sonuçları probiyotik bir bakteri olan Lactobacillus rhamnosus ile yapılan çalışma da desteklemektedir. L. rhamnosus sayısı, tarçın uçucu yağı katkılı (% 0,04) probiyotik yoğurtlarda kontrol grubuna göre daha düşük bulunmuştur (26). Yine çalışmamızda bir yoğurt kültürü bakterisi olan L. delbrueckii subsp. bulgaricus sayısı artan tarçın oranına bağlı olarak yükselirken en düşük oranda tarçın (%0,3) katılan yoğurt grubunda bu bakteri sayısı anlamlı düşük bulunmuştur. Ayrıca, katılan tarçın oranı probiyotik yoğurtların duyusal analiz sonucunu da etkilemiştir. Kontrol grubu ile tarçın 1 (%0,3) grubu yoğurtlarda Sc. thermophilus sayısı ve duyusal analiz değerlendirme puanları birbirine yakın çıkmıştır. Bildirilen bir çalışma da bu sonuçları desteklemekte olup yoğurtların duyusal kalitesi ile Sc. thermophilus sayısı arasında pozitif korelasyon bulunmuştur (27). Aynı çalışmada, Bifidobacterium bifidum sayısının yoğurdun duyusal kalitesine olumlu etkisi olduğu bildirilmiş ve çalışmamızda da özellikle kontrol grubunun duyusal kalitesi de B. animalis ssp. lactis sayısı da diğer gruplara göre yüksek bulunmuştur.

Çalışmada üretilen probiyotik yoğurtların yağ oranları, kullanılan sütün yağ oranına (%3) göre yüksek bulunmuştur. Tüm grupların ortalama yağ oranı %3,2±0,5’dir. Tarçın eklenen yoğurt gruplarının yağ oranlarının tarçından etkilenmediği gözlenmiştir. Lindasari’nin (28) yaptığı bir çalışmada %3, %4, %5 tarçın ekstraktı ilave edilmiş keçi sütünden yapılmış probiyotik yoğurtlarda, yağ miktarı tarçın ekstraktı oranı arttıkça yağ oranında düştüğü tespit edilmiştir (sırasıyla yağ oranları %6,40±1,22, %6,30±0,54 ve %5,70±1,49). Tarçın katkılı probiyotik yoğurtların yağsız kuru madde oranları, tarçın oranına bağlı olarak kontrol grubuna göre artış göstermiş ve tüm grupların ortalaması %8,62±0,69 olarak saptanmıştır. Prebiyotik eklenerek üretilen probiyotik yoğurtlarla yapılan bir çalışma da sonuçlarımız desteklemektedir (29). Ürettiğimiz yoğurtların protein oranları aynı bulunmuştur (%3,54). Bu durum tarçındaki protein oranının çok düşük olmasına bağlanabilir (30). Diğer yandan, tarçın ekstraktı ilave edilmiş probiyotik yoğurtlarla yapılan çalışmada ise gruplar arasında protein oranı bakımından bir korelasyon olmadığı (sırasıyla %4,03±0,32, 3,84±0,38 ve 4,16±0,69) gösterilmiştir (28). Titrasyon asitliği tarçın gruplarında kontrol grubuna göre düşük çıkmış ve tarçın oranına bağlı olarak azalma tespit edilmiştir (kontrol grubu, tarçın 1, tarçın 2 ve tarçın 3 sırasıyla: %0,97±0,05, %0,87±0,05, %0,86±0,02 ve %0,74±0,01). Yapılan bir çalışmada tarçın katılmış inek ve deve sütlerinden üretilen probiyotik yoğurtların asitlik ve pH’ında bir değişiklik gözlenmediği bildirilmiştir (31). Yine bir çalışmada titrasyon asitliği ile pH değerleri birbirini teyit etmiştir (%1,66±0,15, %1,69±0,01 ve %1,87±0,12) (28). Çalışmamızda kontrol grubunun pH değeri (3,98±0,08) tarçın gruplarına göre anlamlı düşük çıkmıştır. Ayrıca tarçın gruplarında artan tarçın oranına bağlı olarak pH değeri de yükselmiştir. Buna karşın tarçın ekstraktı (%3, %4 ve %5) katılmış keçi sütünden yapılmış probiyotik yoğurtlarda artan tarçın ekstraktı oranına bağlı olmaksızın pH değerleri kontrol grubuna göre düşük çıkmıştır (28).

Asitlik değeri birbirine yakın olan tarçın 1 ve 2 grupları aynı zamanda duyusal analiz sonucunda da toplam kabul edilebilirlik puanlamasında yakın bulunmuştur. Muz katkılı probiyotik yoğurtlarla yapılan bir çalışmada, yoğurtların duyusal özelliklerinin analizi sonucu kabul edilebilirliği ile yoğurtların asitliği arasında ilişki olduğu bildirilmiştir (27).

Sonuç

Sonuç olarak, probiyotik yoğurda katılan tarçının, ürünün mikrobiyal ve kimyasal kalitesini artırdığı ve duyusal özellikler üzerine sınırlı düzeyde olumlu etkisinin olduğu gösterilmiştir.