Karayemiş (Prunus laurocerasus L.) meyvesi ve çekirdeklerinden sentez edilen metal nanoparçacıkların gıda güvenliği açısından kullanımlarının araştırılması

Nanoteknoloji, günümüzde gıda endüstrisi olmak üzere pek çok endüstri alanında yeni ufuklara yol açmaktadır. Nanoteknolojik yöntemlerle sentezlenen metal nanoparçacıklar (MeONP) farklı bir çok alanda etkin bir şekilde kullanılmaktadır. Bu çalışmada karayemiş (Prunus laurocerasus L.) bitkisinin üç farklı çeşidi olan; yaban (YK), selvi (SK) ve kiraz (KK) çeşitlerinin meyveleri ve çekirdeklerinden yeşil sentez yöntemiyle gümüş (Ag), bakır (Cu) ve demir (Fe) nanoparçacıkları (NP) sentezlenmiş ve bunların biyolojik aktiviteleri ile gıda güvenliğinde kullanımı belirlenmiştir. Dijital refraktometre kullanılarak kuru madde içeriği belirlenen karayemiş meyve ekstraktlarından demir nanoparçacık (FeONP), gümüş nanoparçacık (AgONP) ve bakır nanoparçacıkları (CuONP) sentezlemek için sırasıyla (FeCl3.6H2O, FeSO4), (AgNO3) ve (CuSO4.5H2O) çözeltileri kullanılmıştır. Ultraviyole-görünür bölge spektroskopisi (UV-VIS), fourier dönüşümlü kızılötesi spektroskopisi (FTIR), geçirimli elektron mikroskobu (TEM) ve taramalı elektron mikroskobu (SEM) analizleri ile NP'lerin karakterizasyonu belirlenmiştir. Ayrıca, toplam antioksidan değeri (TAC), toplam fenolik madde (TFK), toksin giderim ve antimikrobiyal analizleri yapılmıştır. MeONP'lerde (TAC) değerinin en çok SK-AgONP'lerde (74506.94±6942.01 µg AA/g), en az ise YK- FeONP'lerde (12152.94±558.82 µg AA/g ) olduğu görülmüştür. MeONP'lerde TFK değeri en çok KK-AgONP'lerde (209870.37±666.87 µg GAE/g), en az ise YK-FeONP'lerde (5689.58±419.65 µg GAE/g) tespit edilmiştir. Patulin ve HMF adsorbsiyonunda; AgONP'ler yüksek değerler göstermiştir. AgONP'ler CuONP'lere göre Bacillus cereus, Escherichia coli, Escherichia coli O157, Listeria monocytogenes, Salmonella typhimurium ve Aeromonas hydrophila bakterilerine karşı güçlü bir antimikrobiyal etki göstermiştir. FeONP'lerde ise; bakterilere karşı bir antimikrobiyal etki tespit edilmemiştir.

Nanotechnology is opening new horizons in many industrial fields today, including the food industry. Metal nanoparticles (MeONP) synthesized using nanotechnological methods are effectively used in various fields. In this study, silver (Ag), copper (Cu), and iron (Fe) nanoparticles (NP) were synthesized using the green synthesis method from the fruits and seeds of three different varieties of the black cherry (Prunus laurocerasus L.) plant: wild (YK), cypress (SK), and cherry (KK). The biological activities of these nanoparticles and their use in food safety were determined. Using a digital refractometer to determine the dry matter content, iron nanoparticles (FeONP), silver nanoparticles (AgONP), and copper nanoparticles (CuONP) were synthesized from black mulberry fruit extracts using (FeCl3.6H2O, FeSO4), (AgNO3), and (CuSO4.5H2O) solutions, respectively. The characterization of NPs was determined using ultraviolet-visible spectroscopy (UV-VIS), Fourier-transform infrared spectroscopy (FTIR), transmission electron microscopy (TEM), and scanning electron microscopy (SEM) analyses. Additionally, total antioxidant capacity (TAC), total phenolic content (TPC), toxin removal, and antimicrobial analyses were conducted. In MeONPs, the highest value of Total Antioxidant Capacity (TAC) was observed in SK-AgONPs (74506.94±6942.01 µg AA/g), while the lowest was in YK-FeONPs (12152.94±558.82 µg AA/g). In MeONPs, the TFC value was found to be highest in KK-AgONPs (209870.37±666.87 µg GAE/g) and lowest in YK-FeONPs (5689.58±419.65 µg GAE/g). In the adsorption of patulin and HMF, AgONPs showed high values. AgONPs have shown a strong antimicrobial effect against Bacillus cereus, Escherichia coli, Escherichia coli O157, Listeria monocytogenes, Salmonella typhimurium, and Aeromonas hydrophila bacteria compared to CuONPs. In FeONPs, however, no antimicrobial effect against bacteria was detected.