Pleurotus ostreatus sıvı kültürü karbon noktaları ile aktive edilmiş nanofiber matların üretimi, karakterizasyonu ve model gıdada kullanımı
Production, characterization and application in model food of nanofiber mats activated with carbon dots from pleurotus ostreatus liquid culture
Yazar: HACI MUSTAFA KARANFİL
Danışman: DOÇ. DR. NURCAN DOĞAN
Yozgat Bozok Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Biyoloji Ana Bilim Dalı
Derece: Yüksek Lisans, 2024
Konu: Biyoloji = Biology

Özet:
Bu çalışmada, Pleurotus ostreatus sıvı kültürü karbon noktaları (POKN) ile aktive edilmiş polivinil alkol (PVA) ve kitosan (Chi) karışımından elde edilen, elektro üfleme yöntemiyle sentezlenmiş nanofiber matlar kullanılmıştır. POKN'lerin in vitro sitotoksik etkileri incelendiğinde; karbon noktalarının Beas2B normal akciğer hücre hattı ve HC kondrosit hücre hattı üzerinde belirgin bir değişime sebep olmadığı tespit edilmiştir. Nanofiber çapları POKN eklenmesiyle 197.66 ± 4.46 nm'ye düşmüştür. Kompozit nanofiberlerin yüzey kaplanabilirliği, statik temas açısıyla (WCA) ölçülmüş, PVA nanofiberinin hidrofobik özellik gösterdiği, kitosan ilavesinin WCA'yı azalttığı, POKN eklenmesinin hidrofobikliği artırdığı görülmüştür. Aynı zamanda nanofiber matlar DPPH yönteminde %61,7, ABTS yönteminde %89,7 antioksidan aktivite sergilemiştir. Üretilen nanofiber matlar E. coli (13,48±0,64) ve S. aureus'a (17,72±0,41) karşı antibakteriyel aktivite sergilemiştir. PVA/Kitosan/POKN ile üretilen nanofiber matlar üzerinde yapılan in-situ denemelerinde, 6. gün depolama süresinin sonunda bozulmayı önemli ölçüde azaltmıştır. Bu veriler, P. ostreatus bazlı karbon noktaları içeren nanofiberlerin, bozulmayı önlemede bir etken olarak hizmet edebileceğini göstermiştir. POKN'lerle desteklenmiş bu çevre dostu elektro üfleme nanofiberler, yenilikçi gıda ambalajı uygulamaları için umut verici bir seçenek olduğunu göstermektedir.

Abstract:
In this study, nanofiber mats synthesized via electrospinning method were utilized, using Pleurotus ostreatus liquid culture activated polyvinyl alcohol (PVA) and chitosan (Chi) mixture with carbon dots (POKN). The cytotoxic effects of POKNs were investigated in vitro, revealing no significant impact on the Beas2B normal lung cell line and HC chondrocyte cell line. The nanofiber diameter decreased to 197.66 ± 4.46 nm upon addition of POKNs. Surface wettability of the composite nanofibers was assessed by static contact angle (WCA), showing that PVA nanofibers exhibited hydrophobic properties, whereas chitosan addition decreased WCA and POKN addition increased hydrophobicity. Furthermore, the produced nanofiber mats exhibited antioxidant activities of 61.7% in the DPPH assay and 89.7% in the ABTS assay. The nanofiber mats demonstrated antibacterial activity against E. coli (13.48±0,64) and S. aureus (17.72±0.41). In situ tests on PVA/Chitosan/POKN nanofiber mats significantly reduced deterioration after 6 days of storage. These findings indicate that nanofibers containing P. ostreatus-based carbon dots can serve as effective agents in preventing degradation. Supported by POKNs, these environmentally friendly electrospun nanofibers represent a promising option for innovative food packaging applications.