Pyrus elaeagnifolia L. (ahlat) meyve ekstraktında sentezlenen gümüş nanopartikülleri (AGNP)+zein içeren filmin antioksidan ve antibakteriyal etkinliğinin araştırılması
Investigation of antioxidant and antibacterial activity of film containing silver nanoparticles (AGNP)+zein synthetic in Pyrus elaeagnifolia L. (ahlat) fruit extract
Yazar: İSMAİL ESAT YILMAZ
Danışman: PROF. DR. NEVCİHAN GÜRSOY
Sivas Cumhuriyet Üniversitesi / Fen Bilimleri Enstitüsü / Gıda Mühendisliği Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2022
Konu: Gıda Mühendisliği = Food Engineering
Dizin: Antibakteriyel özellikler = Antibacterial properties ; Antioksidanlar = Antioxidants ; Gümüş nanopartiküller = Silver nanoparticles ; Pyrus elaeagnifolia = Pyrus elaeagnifolia ; Yenilebilir filmler = Edible movies

Özet:
Bu çalışmada Sivas ilinin Koyulhisar ilçesi florasına ait Pyrus elaeagnifolia L. (Ahlat) meyvesi ekstraktında gümüş nanopartikül (AgNP) sentezi yapılarak farklı konsantrasyonlarda (%1, %2 ve %3) yenilebilir (mısır proteini) zein filmi içerisine eklenerek, sentetik içeriği bulunmayan, insan sağlığı üzerinde olumsuz etki yaratmayan, çevre dostu ambalaj ya da kaplama materyali ve katkı maddesi olarak kullanılabilecek antibakteriyal özelliğe sahip film oluşumunun sağlanması amaçlanmıştır. Mevsiminde toplanan meyvelerin ekstrakt eldesi için katı-sıvı ekstraksiyon yöntemi kullanılarak, sentezlenen AgNP'lerin karakterizasyonunu belirlemede UV-VIS Spektrofotometri, Atomik Güç Mikroskop (AFM) ve Taramalı Elektron Mikroskop (SEM) görüntüleme cihazları kullanılmıştır. Yenilebilir zein filmlerde su tutma kapasitesi ölçülerek, antioksidan özelliğinin belirlenmesinde DPPH (2,2-difenil-1-pikrilhidrazil) yöntemi, fenolik madde içeriklerinin belirlenmesinde Folin- Ciocalteu metodu ve in vitro antibakteriyal etkilerinin belirlenmesinde Kirby-Bauer disk difüzyon testi kullanılmıştır. Ahlat ekstraktında sentezlenen AgNP'lerin UV-VIS spektrum ölçümü 445 nm, AFM ölçüm sonucunda 59,688 ve 194,727 nm boyutunda, SEM ölçüm sonucunda minimum 47,82 nm ve maksimum 64,93 nm, yenilebilir zein filmlerde su tutma kapasitesi %1, %2 ve %3 için sırasıyla %27,86, %46,55 ve %53,11, DPPH radikalini giderme bakımından antioksidan madde miktarı %1, %2 ve %3 için 11,258, 12,418 ve 12,798 (%TAC), toplam fenolik madde içeriği %1, %2 ve %3 için sırası ile 35,45, 37,7 ve 52,2 mg gallik asit eşdeğeri (GAE)/g örnek bulunmuştur. Antibakteriyal analiz sonucunda Staphylococcus aureus ve Escherichia coli üzerinde benzer etki gösterdiği tespit edilmiştir. Antibakteriyal analizin istatistiki değerlendirmesinde iki ortalama arasındaki farkın anlamlılık testi SPSS 22.0 yazılım programı kullanılmış (p> 0,05) olduğu için önemli düzeyde farklılık gözlemlenmemiştir.

Anahtar Kelimeler: Pyrus elaeagnifolia L. (Ahlat), Zein, Yenilebilir film, AgNP, Antibakteriyal, Antioksidan

Abstract:
In this study, silver nanoparticle (AgNP) was synthesized in the extract of Pyrus elaeagnifolia L. (Ahlat) fruit belonging to the Koyulhisar district flora of Sivas province and added to the edible (corn protein) zein film at different concentrations (1%, 2% and 3%), which has no synthetic content, It is aimed to provide the formation of films with antibacterial properties that can be used as an environmentally friendly packaging or coating material and additive that does not have a negative impact on human health. UV-VIS Spectrophotometer, Atomic Power Microscope (AFM) and Scanning Electron Microscope (SEM) imaging devices were used to determine the characterization of the synthesized AgNPs by using solid-liquid extraction method to obtain the extract of fruits collected in the season. By measuring the water holding capacity of edible zein films, the DPPH (2,2-diphenyl-1-picrylhydrazil) method was used to determine the antioxidant properties, the Folin-Ciocalteu method to determine the phenolic substance content, and the Kirby-Bauer disc diffusion test to determine the in vitro antibacterial effects. UV-VIS spectrum measurement of AgNPs synthesized in the Ahlat extract is 445 nm, 59,688 and 194,727 nm size as a result of AFM measurement, minimum 47.82 nm and maximum 64.93 nm as a result of SEM measurement, water holding capacity of edible zein films is 1%, 2% and For 3%, 27.86%, 46.55% and 53.11%, antioxidant substance content in terms of DPPH radical removal 1%, 2% and 3% for 12,798, 12,418 and 11,258 (%TAC), total phenolic content % 35.45, 37.7 and 52.2 mg gallic acid equivalent (GAE)/g sample were found for 1, 2% and 3%, respectively. As a result of the antibacterial analysis, it was determined that it had similar effects on Staphylococcus aureus and Escherichia coli. In the statistical evaluation of the antibacterial analysis, the significance test of the difference between the two averages, SPSS 22.0 software program, was used. Since (p> 0.05), no significant difference was observed.

Keywords: Pyrus elaeagnifolia L. (Ahlat), Zein, Edible film, AgNP, Antibacterial, Antioxidant