Yüksek hidrostatik basınç uygulamasının balık marinatında psikrotolerant biyojen üreten bakteriler ve biyojen amin oluşumu üzerine etkileri

Abstract

Bu çalışmada yüksek hidrostatik basınç uygulamasının ringa (Clupea harengus) marinatında psikrotolerant biyojen amin üreten bakteriler ve biyojen amin üretimi üzerine olan etkilerinin incelenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, farklı asit konsantrasyonları (%2 ve %4) ile hazırlanan ringa marinatlarına Morganella psychrotolerans ve Photobacterium phosphoreum bakterileri inoküle edilerek vakum paketlenmiş ve yüksek hidrostatik basınç (100 MPa, 300 MPa ve 500 MPa 5-10 dk) uygulanmıştır. Yüksek hidrostatik basınç uygulanan ringa marinatları 4oC'de 3 ay boyunca depolanarak kalitesinde meydana gelen değişimler incelenmiştir. Morganella psychrotolerans gelişiminin baskılanmasında %4 asit konsantrasyonu ile birlikte 300 MPa 10 dk ve 500 MPa yüksek hidrostatik basınç uygulamasının önemli derecede (P<0.05) etkili olduğu tespit edilmiştir. Photobacterium phosphoreum inaktivasyonunda %4 asit konsantrasyonu ile 300 MPa ve üzeri yüksek hidrostatik basınç uygulamasının önemli derecede (P<0.01) etkili olduğu ve depolama süresince bakteri gelişiminin olmadığı gözlenmiştir. Morganella psychrotolerans ile inoküle edilen %4 asit konsantrasyonlu ringa marinatlarında 500 MPa yüksek hidrostatik basınç uygulamasının laktik asit bakterileri (LAB) ve toplam psikrofil bakteri gelişimini önlemede tamamen etkili olduğu tespit edilmiştir. Photobacterium phosphoreum ile inoküle edilen %2 asit konsantrasyonlu gruplarda 500 MPa, %4 asit konsantrasyonlu gruplarda ise 300 MPa ve üzeri yüksek hidrostatik basınç uygulamasının LAB ve toplam psikrofil bakteri gelişimini baskılamada etkili olduğu bulunmuştur. Hidrojen sülfür üreten bakteriler ve maya-küf gelişimi sadece M. psychrotolerans ile inoküle edilen %2 asit konsantrasyonlu gruplarda gözlenirken, P. phosphoreum ile inoküle edilen marinatlarda depolama boyunca hidrojen sülfür üreten bakteriler ve maya-küf gelişimi gözlenmemiştir. Ringa marinatlarında yüksek hidrostatik basınç uygulaması biyojen amin oluşumunu önemli derecede (P<0.01) etkilemiştir. Morganella. psychrotolerans ile inoküle edilen %2 asitli ringa marinatında 500 MPa 10 dk yüksek hidrostatik basınç uygulaması histamin oluşumunu tamamen engellerken, %4 asit gruplarında depolama süresince histamin oluşumu gözlenmemiştir. Photobacterium phosphoreum ile inoküle edilen %2 asitli marinat gruplarında depolama süresince histamin oluşumu tespit edilmiş ancak 300 MPa ve üzeri basınç gruplarında bu oluşum önemsiz düzeyde kabul edilmiştir. Histamin oluşumu %4 asit konsantrasyonu ile hazırlanan P. phosphoreum inokülasyon gruplarında depolama boyunca önemsiz bulunmuştur. M. psychrotolerans inokülasyon gruplarında her iki asit konsantrasyonunda da putresin oluşumu gözlenmiş ancak farklı asit konsantrasyonları ve yüksek hidrostatik basınç uygulaması putresin oluşumunun baskılanmasında önemli derecede etkili olmuştur. Photobacterium phosphoreum ile inoküle edilen ringa marinatlarında %2 asitli gruplarda putresin oluşumu önemsiz düzeyde iken, %4 asit konsantrasyonunda depolama boyunca putresin oluşumu gözlenmemiştir. Kadaverin oluşumunda yüksek hidrostatik basınç uygulaması düşük asitli M. psychrotolerans inokülasyon gruplarında oldukça başarılı olurken, %4 asitli gruplarda ise depolama boyunca oluşum görülmemiştir. Photobacterium phosphoreum ile inoküle edilmiş her iki asit grubunda da önemsiz düzeyde kadaverin oluşumu gözlenmiştir. Tiramin oluşumunu engellemede yüksek hidrostatik basınç uygulaması düşük asit konsantrasyonlarında etkili olmayıp her iki bakteri grubunda da %4 asit kombinasyonu ile oldukça etkili sonuçlar vermiştir. TVB-N değerleri M. psychrotolerans ile inoküle edilen kontrol gruplarında depolamanın 15. gününde sınır değerlere ulaşmıştır. Depolama boyunca TVB-N değerleri %4 asitli ve 500 MPa yüksek basınç uygulanmış marinatlarda 'çok iyi kalite' özelliğini korumuştur. Photobacterium phosphoreum ile inoküle edilen ringa marinatlarında depolama süresince %4 asit konsantrasyonu ile hazırlanmış gruplarda TVB-N değerleri önemli derecede (P<0.01) düşük bulunurken, yüksek hidrostatik basınç uygulamasıyla TVB-N oluşumu azalmış ve depolama süresince sınır değere ulaşmamıştır. Depolama süresince M. psychrotolerans inokülasyonlu her iki asit konsantrasyonunda kontrol grupları ve yüksek basınç uygulanan gruplar arasında TMAN değerleri açısından önemli derecede farklılıklar tespit edilmiştir. Düşük asit konsantrasyonunda 500 MPa yüksek hidrostatik basınç uygulaması TMA-N oluşumunu önlemede oldukça etkili olurken, %4 asit gruplarında 100 MPa ve üzeri tüm basınç uygulamalarının başarılı olduğu tespit edilmiştir. Photobacterium phosphoreum ile inoküle edilen gruplarda farklı asit konsantrasyonları TMA-N oluşumunda önemli derecede (P<0.01) etkili olmuştur. Her iki asit grubunda da kontrol grupları daha yüksek değerlere ulaşırken, 300 MPa ve üzeri yüksek hidrostatik basınç uygulaması TMA-N oluşumunu baskılamada oldukça başarılı sonuçlar vermiştir. Yüksek hidrostatik basınç uygulaması ile her iki bakteri grubunda da %2 asit konsantrasyonunda pH değerleri kontrol grubuna göre düşük kalmıştır. Ancak yüksek asit konsantrasyonlu gruplarda pH değerlerinde depolama süresince dalgalanmalar gözlenmiştir. TBA değerleri tüm gruplarda depolama boyunca artış göstermiş ancak basınç uygulanan gruplarda kontrol gruplarına göre daha düşük bulunmuştur. Yüksek hidrostatik basınç uygulanan grupların duyusal genel beğenisi depolama boyunca kontrol gruplarından daha iyi olmuştur. Yapılan çalışma sonunda, M. psychrotolerans ve P. phosphoreum ile inoküle edilen farklı asit konsantrasyonlarındaki ringa marinatlarında mikroorganizma gelişiminin baskılanması ve biyojen amin oluşumunun kontrol altına alınmasında yüksek hidrostatik basınç uygulamasının oldukça etkili olduğu gözlenmiştir. Psikrotolerant biyojen amin üreten bakterilerinin gelişiminin önlenmesi ve dolayısıyla biyojen amin üretiminin kontrol altına alınması için en uygun asit konsantrasyonunun %4, en etkin yüksek hidrostatik basınç uygulamasının ise 500 MPa olduğu tespit edilmiştir. Gerçekleştirilmesi planlanan ileriki çalışmalarda yüksek hidrostatik hidrostatik basınç uygulamasının balık marinatında endüstriyel kullanıma sunulması uygun görülmektedir.