Farklı bitkisel atıkların Lentinula edodes yetiştiriciliğinde değerlendirilmesi ve atıkların mantarın uçucu aroma profili ve enzim aktivitesi üzerine etkisi
Evaluation of different plant wastes in Lentinula edodes cultivation and effects of these wastes on volatile aroma profile and enzyme activity
Yazar: GÖKHAN BAKTEMUR
Danışman: DOÇ. DR. HATIRA TAŞKIN
Çukurova Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Bahçe Bitkileri Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2020
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Bu çalışmada, farklı bitkisel atıklar kullanılarak (meşe talaşı, kavak talaşı, buğday sapı, yer fıstığı kabuğu, mısır koçanı ve asma budama atığı) Lentinula edodes mantarının yetiştiriciliğinin araştırılması ve en uygun yetiştiricilik karışımının belirlenmesi amaçlanmıştır. Bu amaçla, 12 farklı yetiştiricilik ortamı hazırlanmıştır: K (meşe talaşı), A1 (3 meşe talaşı+1 kepek), A2 (3 kavak talaşı+1 kepek), A3 (3 buğday sapı+1 kepek), A4 (1 meşe talaşı+1 kavak talaşı+1 kepek), A5 (1 meşe talaşı+1 buğday sapı+1 kepek), A6 (3 yer fıstığı kabuğu+1 kepek), A7 (3 mısır koçanı+1 kepek), A8 (3 asma budama atığı+1 kepek), A9 (1 meşe talaşı+1 yer fıstığı kabuğu+1 kepek), A10 (1 meşe talaşı+1 mısır koçanı+1 kepek) ve A11 (1 meşe talaşı+1 asma budama atığı+1 kepek). Yetiştiricilik ortamlarına, %5 oranında soya unu ilave edilmiştir. Deneme kapsamında bitkisel atıkların özellikleri ile mantarların verim ve kalite unsurlarının ölçümünün yanı sıra, farklı yetiştiricilik ortamlarının uçucu aroma profili ve ortamların farklı dönemlerdeki enzim aktiviteleri (lakkaz ve selülaz) tespit edilmiştir. Çalışma sonuçlarına göre, azot miktarı en yüksek hasat sonrası (%1.71), en düşük sterilizasyon sonrası (%1.34) dönemlerde elde edilmiştir. Karbon miktarı en yüksek sterilizasyon sonrası (%46.65), en düşük hasat sonrası (%45.64) dönemlerde gerçekleşmiştir. Misel gelişim süresi; en hızlı A7 (21.67 gün), en yavaş A4 (50 gün) ortamlarında görülmüştür. Verim en yüksek A5 (299.59 g/kg), en düşük A9 (55.99 g/kg), A6 (65.59 g/kg) ve A11 (75.47 g/kg) ortamlarında belirlenmiştir. Biyolojik etkinlik oranı, en yüksek A3 (%93.65) ve A5 (%92.90), en düşük A11 (%21.45), A6 (%19.85) ve A9 (%19.22) ortamlarında saptanmıştır. Protein miktarı en yüksek A5 ve A7, en düşük A10, A9 ve K ortamlarında tespit edilmiştir. Aroma analizlerinde, sekiz karbonlu bileşikler, ağaç talaşı içeren ortamlarda, zirai atıklar içerenlerden daha yüksek miktarda tespit edilmiştir. Sülfür içeren bileşikler için ise tersi gerçekleşmiştir. Selülaz aktivitesi, en yüksek A3 (3.16 IU/g), lakkaz aktivitesi ise en yüksek A7 (2164.48 U/g) ortamlarında bulunmuştur.

Anahtar kelimeler: Shiitake, Lentinula edodes, yetiştiricilik, bitkisel atıklar, uçucu aroma

Abstract:
In this study, it was aimed to investigate cultivation of Lentinula edodes mushroom species by using different plant wastes (oak sawdust, poplar sawdust, wheat stalk, peanut shell, corn cob and vine pruning waste) and to determine the most suitable growing mixture. For this purpose, 12 growing mixtures were prepared: K (oak sawdust), A1 (3 oak sawdust + 1 bran), A2 (3 poplar sawdust + 1 bran), A3 (3 wheat stalk + 1 bran), A4 (1 oak sawdust + 1 poplar sawdust + 1 bran), A5 (1 oak sawdust + 1 wheat stalk + 1 bran), A6 (3 peanut shell + 1 bran), A7 (3 corn cob + 1 bran), A8 (3 vine pruning waste + 1 bran), A9 (1 oak sawdust + 1 peanut shell + 1 bran), A10 (1 oak sawdust + 1 corn cob + 1 bran) and A11 (1 oak sawdust + 1 vine pruning waste + 1 bran). 5% soy flour was added to growing mixtures. Within the scope of the experiment, besides measurement of yield and quality parameters of mushrooms together with the characteristics of plant wastes, volatile aroma profile of different growing mixtures and the enzyme activities (laccase and cellulase) of mixtures at different periods were determined. Based on results of the study, the highest and lowest amount of nitrogen were obtained from at after harvest (1.71%) and after sterilization (1.34%) periods, respectively. While the highest amount of carbon was at the after sterilization period (46.65%), the lowest amount was recorded at the after harvest (45.64%) period. The fastest and slowest mycelia development time were observed in A7 (21.67 days) and A4 (50 days) mixtures, respectively. While the highest yield was determined in A5 (299.59/kg) mixture, A9 (55.99 g/kg), A6 (65.59 g/kg) and A11 (75.47g /kg) gave the lowest results. While the highest biological activity rate was recorded in A3 (93.65%) and A5 (92.90%), the lowest was observed in A11 (21.45%), A6 (19.85%) and A9 (19.22%) mixtures. The highest and lowest protein amount were determined in the A5-A7 and A10-A9-K mixtures, respectively. In aroma analyzes, eight-carbon compounds were detected in higher quantities in wood sawdust-containing mixtures than those containing plant wastes. For the sulfur-containing compounds, the opposite happened. The highest cellulase and laccase activities were found in A3 (3.16 IU/g) and A7 (2164.48 U/g), respectively.

Keywords: Shiitake, Lentinula edodes, culture, plant wastes, volatile aroma