Tarçın (Cinnamomum verum), İzmir Kekiği (Origanum onites L.) ve Kara Kekik (Origanum vulgare L.) hidrozollerinden Doğal Antimikrobiyal Madde Üretim Potansiyellerinin Araştırılması


Creative Commons License

Bouhlel W., Doğan M. , Yetiman A. E.

7. ULUSLARARASI ERCİYES BİLİMSEL ARAŞTIRMALAR KONGRESİ, Kayseri, Turkey, 9 - 10 March 2022, pp.815-816

  • Publication Type: Conference Paper / Summary Text
  • City: Kayseri
  • Country: Turkey
  • Page Numbers: pp.815-816

Abstract

In this study, the antimicrobial effects of the hydrosols obtained from Cinnamon (Cinnamomum Verum), Izmir

Thyme (Origanum onites L.), and Black Thyme (Origanum vulgare L.) plants by hydrodistillation method

(abbreviated as TH, ICH, and KKH, respectively) and Cinnamon hydrosol mixed with 3% malic acid (THM)) and 3%

ascorbic acid (THC) were investigated using the agar well diffusion method on some human pathogenic

microorganisms. Among the hydrosols, the highest antimicrobial activity against bacteria, yeast, and moulds was

observed on the Cinnamon hydrosol with a zone of inhibition of 20.84 mm. The composition of the hydrosols

was determined using GC-MS. Carvacrol was the major component both of Izmir thyme hydrosol (84.15%), and

black thyme hydrosol (99.67%). Cinnamaldehyde was measured as 76.67% area as the major component of

Cinnamon Hydrosol. The antioxidant capacity of hydrosols was determined by the DPPH method, and the

hydrosols with the highest DPPH radical scavenging activity were found to be IKH, KKH, and TH with the rates of

73.21%, 72.95%, and 22.77%, respectively. The DPPH capacities of THM and THC were found to be 30.54% and

94.63%. According to the MTT test results of hydrosols performed on the L-929 cell line according to TS EN ISO

10993-5 standards, no toxic effects were determined in the samples studied. According to antimicrobial activity

test results, the effectiveness of TH, THM, and THC mixtures on a real food model environment (Kashar cheese)

have also been tested. For this purpose, five different kashar cheese samples were contaminated with five

different test pathogens (Escherichia coli O157, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus, Candida

albicans, and Aspergillus flavus). Later, the kashar samples were washed with antimicrobial mixtures for 15, 30,

and 45 minutes. On the other hand, water was used as a control. As a result of the test, it has been observed

that all antimicrobial mixtures for all test pathogens reduced the microbial load of kashar cheese more than the

control. The control sample decreased the microbial load of kashar cheese as 1.3 logs for E.coli, while TH, THC,

and THM mixtures were reduced the microbial load of kashar cheese as 2.56, 3.04, and 3.3 logs, respectively. TH,

THC, and THM reduced the C. Albicans load of cheddar cheese by 1.75, 1.74, and 1.98 logs, respectively, while

the microbial load of C. Albicans was cut down on 0.28 logs for the control sample. For A. flavus, the control

caused a 0.34 log reduction, while TH, THC, and THM decreased a load of kashar cheese by 1.89, 1.73, and 2 logs,

respectively. Application times did not appear to cause a definite decrease in the microbial load of kashar

cheeses. According to the results of particle size and Zeta potential analysis during 4 weeks of storage,

antimicrobial mixtures were found to be stable.

Bu çalışmada, Tarçın (Cinnamomum verum), İzmir Kekiği (Origanum onites L.) ve Kara Kekik (Origanum vulgare

L.) bitkilerinden hidrodistilasyon yöntemiyle elde edilen hidrozoller (sırasıyla TH, İKH ve KKH olarak kısaltılan) ve

Tarçın hidrozolün %3 malik asit (THM) ve %3 askorbik asitle (THC) elde edilen karışımların insan patojeni bazı

mikroorganizmalar üzerindeki etkisi agar kuyu difüsyon metodu kullanarak incelenmiştir. Hidrozoller arasında

bakteri, maya ve küflere karşı en yüksek biyosidal etkinlik gösterenin, 20.84 mm inhibisyon zonuyla Tarçın

hidrozolü olduğu gözlenmiştir. Hidrozollerin kompozisyonu GC-MS kullanarak belirlenmiştir. İzmir kekiği

hidrozolün majör bileşeni olarak karvakrol % 84.15, Kara kekik hidrozolün majör bileşeni olarak karvakrol % 99.67

ve Tarçın Hidrozolünün majör bileşeni olarak sinamaldehit %76.67 oranında tespit edilmiştir. Hidrozollerin

antioksidan kapasitesi DPPH metoduyla yapılmıştır ve en yüksek antioksidatif kapasiteye sahip hidrozoller

sırasıyla %73.21, %72.95 ve %22.77 oranlarında İKH, KKH ve TH olduğu görülmüştür. THM ve THC’nin DPPH

kapasiteleri ise %30.54 ve %94.63 olduğu bulunmuştur. Hidrozollerin TS EN ISO 10993-5 standartlarına göre L-

929 hücre hattında yapılan MTT sitotoksisite test sonuçlarına göre çalışılan örneklerde herhangi bir toksik etki

tespit edilmemiştir. Deneysel çalışmalar da en etkili olarak tespit edilen Tarçın hidrozolü, THM ve THC

karışımlarıyla birlikte model gıda çalışması kapsamında kaşar peynirinde koruyucu etkileri incelenmiştir. Ayrıca,

5 mikroorganizma (Escherichia coli O157, Salmonella typhimurium, Staphylococcus aureus, Candida albicans ve

Aspergillus flavus) ile kontamine edilen kaşar peynir numuneleri antimikrobiyal karışımlar ile 15, 30 ve 45 dakika

boyunca yıkama işlemi uygulanmıştır. Kontrol olarak su kullanılmıştır. Analizin sonucu olarak, tüm test

mikroorganizmaları için antimikrobiyal karışımlar kontrole göre kaşar peynirin mikrobiyal yükünü daha fazla

düşürdüğünü gözlemlenmiştir. Kontrol örneği, kaşar peynirin E. coli yükünü 1.3 log olarak düşürürken TH, THC ve

THM kaşar peynirin E. coli yükü sırasıyla 2.56, 3.04 ve 3.3 log olarak düşmeye neden olmuştur. C. Albicans’ın

mikrobiyal yükü kontrol örneğinde 0.28 log olarak düşerken TH, THC ve THM hidrozolleri kaşar peynirin C.

Albicans yükünü sırasıyla 1.75, 1.74 ve 1.98 log olarak düşürmüştür. A. Flavus için ise kontrol 0.34 log’luk bir

azalmaya sebep verirken TH, THC ve THM hidrozollerinin kaşar peynirinin A flavus toplam yüküne sırasıyla 1.89,

1.73 ve 2 log’luk azalma sağladığı anlaşılmıştır. Uygulama sürelerinin, kaşar peynirlerin mikrobiyal yükü ile bağlı

olarak kesin bir düşüşe neden oldukları görülmemiştir. Diğer bir taraftan, 6 haftalık depolama süresince parçacık

boyutu ve zeta potansiyeli analiz sonuçlarına göre antimikrobiyal karışımlar stabilitelerini koruduğu tespit

edilmiştir.