Some microbiological properties of commercial probiotic drinks

Abstract

Objective: In this study, the microbiological properties of probiotic fermented dairy drinks sold in markets were determined. Materials and Methods: The samples were analyzed for total mesophilic aerobic bacteria (TMAB), total psychrophilic aerobic bacteria (TPAB), total yeast, total mold, Staphylococcus aureus, total coliform, fecal coliform, Lactobacillus spp., Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium spp. and Lactococcus spp. Results: A total of 10 plain or fruity products that belong to the different brands were analyzed with two batch numbers in this study. The results were between <1.00(±0.000)-8.25(±0.077) log CFU/mL for TAMB, <1.00(±0.000)-2.98(±0.038) log CFU/mL for TPAB, <1.00(±0.000)-3.08(±0.021) log CFU/mL for total yeast. The count of mold, S. aureus (<1.00 (±0.000) log CFU/mL) and total coliform bacteria (<0.30 (±0.000) log MPN/mL) were under the undetectable level. The count of Lactobacillus spp., Lb. acidophilus, Bifidobacterium spp. and Lactococcus spp. were as follows: <1.00(±0.000)-8.40(±0.043) log CFU/mL, <1.00(±0.000)-7.28(±0.091) log CFU/mL, <1.00(±0.000)-8.26(±0.026) log CFU/mL, and 8.54(±0.023)-8.87(±0.095) log CFU/mL, respectively. The values of pH and the titratable acidity (lactic acid) were between 3.98-4.35 and 0.010%-0.015%, respectively. Conclusion: In terms of the result for coliform bacteria, E. coli, and total mold, the tested samples have complied with the Turkish Food Codex Regulation on Fermented Dairy Products criteria. The viable counts of Lb. acidophilus (sample 8 and sample 10) and Bifidobacterium spp. (sample 3) has met the Turkish Food Codex Regulation on Nutrition and Health Claims criteria in a few samples. The viable counts of probiotic microorganism have met the criteria in sample 3, 8 and 10.

Keywords

• Probiotic Beverages
• Lactobacillus acidophilus
• Bifidobacterium spp.
• Functional

Ticari probiyotik içeceklerin bazı mikrobiyolojik özellikleri

Öz

Amaç: Bu araştırmada; marketlerde satılan probiyotik fermente süt içeceklerinin bazı mikrobiyolojik özellikleri belirlenmiştir. Materyal ve Yöntem: Örneklerin; toplam mezofilik aerobik bakteri (TMAB), toplam psikrofilik aerobik bakteri (TPAB), toplam maya, toplam küf, Staphylococcus aureus, toplam koliform, fekal koliform, Lactobacillus spp., Lactobacillus acidophilus, Bifidobacterium spp. ve Lactococcus spp. içerikleri tespit edilmiştir. Araştırma Bulguları: Bu çalışmada; farklı markalara ait sade ve meyveli toplam 10 ürün iki parti şeklinde analiz edilmiştir. TMAB sayısı <1.00(±0.000)-8.25(±0.077) log kob/mL, TPAB sayısı <1.00(±0.000)-2.98(±0.038) log kob/mL, toplam maya <1.00(±0.000)-3.08(±0.021) log kob/mL arasında bulunmuştur. Bütün örneklerde toplam küf ve S. aureus sayısı tespit edilebilir değerin (<1.00(±0.000) log kob/mL) altında bulunmuştur. Ayrıca; toplam koliforma rastlanmamıştır (<0.30(±0.000) log EMS/mL). Lactobacillus spp. <1.00(±0.000)-8.40(±0.043) log kob/mL, Lb. acidophilus <1.00(±0.000)-7.28(±0.091) log kob/mL, Bifidobacterium spp. <1.00(±0.000)-8.26(±0.026) log kob/mL ve Lactococcus spp. 8.54(±0.023)-8.87(±0.095) log kob/mL arasında tespit edilmiştir. Örneklerin pH ve titrasyon asitliği değerleri belirlenmiştir. Test edilen örneklerin pH değerleri 3.98-4.35 ve titrasyon asitliği %0.010-0.015 arasında değişmiştir. Sonuç: Örneklerde koliform bakteri, E. coli ve küfe rastlanmamış olması örneklerin Türk Gıda Kodeksi Fermente Süt Ürünleri Tebliği’nde belirtilen kriterlere uygun olduğunu göstermektedir. Örneklerin yalnızca 2 tanesinin (örnek 8 ve 10) Lb. acidophilus, 1 tanesinin (örnek 3) ise Bifidobacterium spp. açısından Türk Gıda Kodeksi Beslenme ve Sağlık Beyanları Yönetmeliği’ne uygunluk gösterdiği tespit edilmiştir. Toplam canlı probiyotik mikroorganizma açısından değerlendirildiğinde ise 3, 8 ve 10 numaralı örneklerin tebliğe uygun olduğu görülmektedir.

Anahtar Kelimeler

• Probiyotik İçecekler
• Lactobacillus acidophilus
• Bifidobacterium spp.
• Fonksiyonel

References

1. Allgeyer, L.C., Miller, M.J. ve Lee, S.Y. (2010). Sensory and microbiological quality of yogurt drinks with prebiotics and probiotics. Journal of dairy science, 93(10): 4471-4479, https://doi.org/10.3168/jds.2009-2582
2. AOAC, (1995). Official Methods of Analyses, 16th Ed. Association of Official Analytical Chemists, Washington, D.C.
3. Atalar, İ. (2019). Functional kefir production from high pressure homogenized hazelnut milk. Lebensmittel-Wissenschaft & Technologie , 107: 256-263, https://doi.org/10.1016/j.lwt.2019.03.013
4. Balatı, A. (2015). Meyveli probiyotik fermente süt içeceği üretimi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Bursa.
5. Balcıoğlu, H. (2013). Askorbik asit ve çilek ilavesinin probiyotik fermente süt içeceğinin bazı özellikleri üzerine etkileri. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Harran Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Şanlıurfa.
6. Buran, İ. (2020). Probiyotik ve prebiyotiklerin sinbiyotik kullanımının inek ve keçi sütünden üretilen kefirlerin kalite özellikleri üzerine etkisi. (Yayımlanmamış doktora tezi). Ankara Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Süt Teknolojisi Anabilim Dalı Doktora tezi, Ankara.
7. Çevik, G.B. (2013). Peynir altı suyu tozu ve turunç ekstresi ilavesinin probiyotik yoğurtların bazı özelliklerine etkilerinin araştırılması. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Harran Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Şanlıurfa.
8. Demir, M. ve Özkısa, D. (2020). Farklı yöntemlerle konsantre edilen kefirlerin fizokokimyasal ve mikrobiyolojik bazı özelliklerinin belirlenmesi. Mediterranean Agricultural Sciences, 33(2): 239-246, https://doi.org/10.29136/mediterranean.697454

9. Doğrular, C. ve Güven, M. (2020). Farklı probiyotik kültür kullanımının labnenin bazı özellikleri üzerine etkileri. Ç.Ü Fen ve Mühendislik Bilimleri Dergisi, 39(8): 95-103.
10. FDA-BAM online, (2013). Enumeration of Escherichia coli and the Coliform Bacteria. In FDA's Bacteriological Analytical Manual, Edition 8, Chapter 4. http://www.fda.gov/Food/FoodScienceResearch/LaboratoryMethods/ucm064948.htm (21.04.2021)
11. FDA-BAM online, (2017). Yeasts, Molds and Mycotoxins. In FDA’s Bacteriological Analytical Manual, Edition 8, Chapter 18, https://www.fda.gov/food/laboratory-methods-food/bam-chapter-18-yeasts-molds-and-mycotoxins (21.04.2021)
12. FDA-BAM online, (2019). Staphylococcus aureus. In FDA’s Bacteriological Analytical Manual, 8 th Edition, Revision A, Chapter 12. https://www.fda.gov/food/laboratory-methods-food/bam-chapter-12-staphylococcus-aureus (21.04.2021)
13. FDA-BAM online, 2020. Aerobic Plate Count. In “FDA’s Bacteriological Analytical Manual, Edition 8, Chapter 3, https://www.fda.gov/food/laboratory-methods-food/bam-chapter-3-aerobic-plate-count (21.04.2021)
14. Ferliarslan, İ. (2013). Farklı oranlarda yulaf lifi ve inülin İlavesinin kayısılı probiyotik fermente süt içeceğinin bazı özelliklerine etkileri. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Harran Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Şanlıurfa.
15. Güneş, R., Palabıyık, İ. ve Kurultay, Ş. (2018). Şekerleme teknolojisinde fonksiyonel ürün üretimi. GIDA, 43(6): 984-1001, doi: 10.15237/gida.GD18088
16. Güngör, A.Ç. ve Semra Gürbüz, S. (2018). Probiyotik mikroorganizmaların süt ürünlerinde kullanımı. Anadolu I. Uluslararası Multidisipliner Çalışmalar Kongresi, 28-29 Aralık 2018, Diyarbakır, Türkiye, s. 696-700.
17. Hacıoğlu, G. ve Kurt, G. (2012). Tüketicilerin fonksiyonel gıdalara yönelik farkındalığı, kabulü ve tutumları: İzmir ili örneği. Business and Economics Research Journal, 3(1): 161-171.
18. Halkman, K.A. (2007). Gıdaların Mikrobiyolojik Analizi (05). Orlab On-Line Mikrobiyoloji Dergisi, 5: 2-6.
19. Hayatoğlu, F. (2021). Probiyotik bakteri ilavesi ile üretilen ayranların fiziksel, kimyasal ve mikrobiyolojik özellikleri. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Afyon Kocatepe Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Afyonkarahisar.
20. ISO 15214:1998, (1998). International Organization for Standardization, Microbiology of food and animal feding stuffs - Horizontal method for the enumeration of mesophilic lactic acid bacteria-colony count technique at 30°C, ISO 15214:1998, İsviçre.
21. ISO 17410:2001, (2001). International Organization for Standardization, Microbiology of food and animal feding stuffs - Horizontal method for the enumeration of psychrotrophic micro-organisms, ISO17410:2001, İsviçre.
22. ISO 6887-1, (2017). International Organization for Standardization, Microbiology of the food chain - Preparation of test samples, initial suspension and decimal dilutions for microbiological examination - Part 1: General rules for the preparation of the initial suspension and decimal dilutions, ISO 6887-1, İsviçre.
23. Karabıyıklı, Ş. ve Daştan, S. (2016). Geleneksel ve fonksiyonel bir gıda olan kefirin mikrobiyolojik profili. Gaziosmanpaşa Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 33(1): 75-83, doi:10.13002/jafag919
24. Karaman Mutlu, S. (2019). Akasya gamı ve pektin ilavesinin siyah havuç katkılı probiyotik yoğurtların fonksiyonel ve teknolojik özelliklerine etkisinin araştırılması. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, Bursa.
25. Kırma, İ. (2016). Gıda kaynaklı laktik asit bakterileri kullanılarak ekzopolisakkarit üretimi. (Yayımlanmamış yüksek lisans tezi). İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Gıda Mühendisliği Anabilim Dalı Yüksek Lisans Tezi, İstanbul.
26. Kök Taş, T., İlay, E., Öker, A. (2014). Pekmez ve erik kullanılarak üretilen kefirlerin bazı kalite kriterlerinin belirlenmesi. Türk Tarım-Gıda Bilim ve Teknoloji Dergisi, 2(2): 86-91.
27. Lapierre, L., Undeland, P., Cox, L.J. (1992). Lithium chloride-sodium propionate agar for the enumeration of bifidobacteria in fermented dairy products. Journal of Dairy Science, 75(5): 1192-1196, https://doi.org/10.3168/jds.S0022-0302(92)77866-7
28. Mortazavian, A.M., Khosrokhavar, R., Rastegar, H., Mortazaei, G.R. (2010). Effects of dry matter standardization order on biochemical and microbiological characteristics of freshly made probiotic Doogh (Iranian fermented milk drink). ). Italian journal of food science, 22(1).
29. Nalbant, D., Karagül Yüceer, Y. (2020). İnek ve keçi sütü kullanılarak üretilen probiyotik fermente süt ürünlerinin karakteristik özellikleri. GIDA, 45(2): 315-328, DOI: 10.15237/gida.GD19126
30. Okur, Ö.D., Dayıoğlu, F.N., Duman, M., Köten, P. (2019). Çörek otu balı kullanımı ile fonksiyonel set tipi yoğurt üretimi. GIDA, 44(1): 104-117, https://doi.org/10.15237/gida.GD18116
31. Ranadheera, C.S., Evans, C.A., Adams, M., Baines, S.K. (2016). Co-culturing of probiotics influences the microbial and physico-chemical properties but not sensory quality of fermented dairy drink made from goats’ milk. Small Ruminant Research, 136: 104-108, https://doi.org/10.1016/j.smallrumres.2016.01.016
32. Sağdıç, O., Küçüköner, E., Özçelik, S. (2004). Probiyotik ve prebiyotiklerin fonksiyonel özellikleri. Atatürk Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 35(3-4): 221-228.
33. Saljooghi, S., Mansouri-Najand, L., Ebrahimnejad, H., Doostan, F., Askari, N. (2017). Microbiological, biochemical and organoleptic properties of fermented-probiotic drink produced from camel milk. Veterinary Research Forum, 8(4): 313–317.
34. Sert, D., Akın, N., Dertli, E. (2011). Effects of sunflower honey on the physicochemical, microbiological and sensory characteristics in set type yoghurt during refrigerated storage. International journal of dairy technology, 64(1): 99-107, https://doi.org/10.1111/j.1471-0307.2010.0635.x
35. Sezen, A.G. (2013). Prebiyotik, probiyotik ve sinbiyotiklerin insan ve hayvan sağlığı üzerine etkileri. Atatürk Üniversitesi Veteriner Bilimleri Dergisi, 8(3): 248-258.
36. TGK, (2009). Türk Gıda Kodeksi, Fermente Süt Ürünleri Tebliği. Yayımlandığı Resmi Gazete: 16.01.2009, Tebliğ No: 2009/25, Sayı: 27143, Ankara.
37. TGK, (2017). Türk Gıda Kodeksi, Beslenme ve Sağlık Beyanları Yönetmeliği. Yayımlandığı Resmi Gazete: 26.01.2017 Sayı: 29960 (Mükerrer), Ankara.
38. TS ISO 7889, (2004). -Yoğurt. Karakteristik mikroorganizmaların sayımı. 37°C‘de koloni sayım tekniği‖. Türk Standartlar Enstitüsü, Ankara.
39. Vinderola, C.G., Reinheimer, J.A. (1999). Culture media for the enumeration of Bifidobacterium bifidum and Lactobacillus acidophilus in the presence of yoghurt bacteria. International Dairy Journal, 9(8): 497-505, https://doi.org/10.1016/S0958-6946(99)00120-X
40. Yerlikaya, O. (2014). Effect of bee pollen supplement on antimicrobial, chemical, rheological, sensorial properties and probiotic viability of fermented milk beverages. Mljekarstvo: časopis za unaprjeđenje proizvodnje i prerade mlijeka, 64(4): 268-279, https://doi.org/10.15567/mljekarstvo.2014.0406
41. Yerlikaya, O., Akpınar, A., Saygılı, D., Karagözlü, N. (2020). Incorporation of Propionibacterium shermanii subsp. freudenreichii in probiotic dairy drink production: physicochemical, rheological, microbiological and sensorial properties. International Journal of Dairy Technology, 73(2): 392-402, https://doi.org/10.1111/1471-0307.12666
42. Yılmaz-Ersan, L., Kurdal, E. (2014). The production of set-type-bio-yoghurt with commercial probiotic culture. International Journal of Chemical Engineering and Applications, 5(5): 402-408, DOI: 10.7763/IJCEA.2014.V5.418
43. Yılmaz Ersan, L., Topçuoğlu, E. (2019). Badem sütü ile zenginleştirilmiş probiyotik yoğurtların mikrobiyolojik ve bazı fiziko-kimyasal özellikleri. Uludağ Üniversitesi Ziraat Fakültesi Dergisi, 33(2): 321-339.
44. Yılmaz, E., Tekinay, A.A., Çevik, N. (2006). Deniz ürünleri kaynaklı fonksiyonel gıda maddeleri. Ege Üniversitesi Su Ürünleri Dergisi, 23(1/1): 523-527.