Gıda kaynaklarından işlevselleştirilmiş nano yapıların ekosentezi ve gıda ürünlerindeki biyoaktivitelerinin değerlendirilmesi

Bu çalışma, gümüş nanopartiküllerinin (AgNP'ler) sentezini göstermek için indirgeyici madde olarak vişnelerden (Prunes cerasus L.) elde edilen posa özütünü kullanır. Eko sentez süreci, reaksiyon karışımının pH'ı (5-8,5), reaksiyon süresi (1-35) dakika ve sıcaklık (55-90) °C dahil olmak üzere faktörleri değiştirerek optimize edildi. Bu parametreler, sentezlenen AgNP'lerin boyutunu, şeklini ve kararlılığını etkileyebilir. En küçük nanopartikül boyut dağılımının, (0,94) emilim değeri ile (464) nm dalga boyunda belirgin bir tepe ortaya koyan S6 için 58 nm olduğu bulundu ve ekstraksiyon için optimum sıcaklığın, 30 dakikalık reaksiyon süresinden sonra pH 7,5 ile 80 °C olduğu belirlendi, ancak bu örnek karakterize edildi ve nanokompozit film sentezlemek için seçildi. Gliserol, polietilen glikol ve nişasta-AgNP'leri değişen konsantrasyonlarda (%1, 2, 3 ve 4 AgNP) nişasta filmiyle kontrol olarak birleştirerek nişasta filminin biriktirilmesi. Nişasta-Ag nanokompozit (St-AgNC) filmleri özellikle çilek ve mantarları 4°C sıcaklıkta paketlemek amacıyla üretilmiştir. Kompozit filmlerin özellikleri FTIR, XRD, SEM ve UV-vis spektroskopisi kullanılarak analiz edilmiştir. FTIR analizine göre nişastanın gliserol ve AgNP'lerle karıştırıldıktan sonra yapısında bir değişiklik olduğu ortaya çıkmıştır. AgNP'leri dahil ederek kompozit filmin esnekliği arttırılmıştır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM) bulgularına göre %4 AgNP içeren kompozit filmler düz bir yüzey sergilemiştir. St-AgNC filmleri Staphylococcus aureus, Escherichia coli ve Candida albicans organizmalarına karşı önemli antibakteriyel etkinlik göstermiştir.Sonuçlar, %4 AgNP içeren nanokompozit filmin (S4) en yüksek inhibisyon bölgesinin S. aureus, E. coli ve C. albicans için sırasıyla 23.43 ± 2.05, 20.65 ± 1.74 ve 15.82 ± 1.23 mm olduğunu göstermiştir. Maksimum radikal temizleme (%90.7), %3 ve %4 AgNP içeren bir St-AgNC filminde AgNP'ler için yaklaşık 20 dakikada elde edilmiştir ve AgNP'nin etkili antioksidan yeteneğini göstermektedir. Bulgular, %1, %2, %3 ve %4 AgNP ve StNC içeren nanokompozit filmlerin kalınlığının, sırasıyla 0.25, 0.22, 0.20, 0.18 ve 0.35 mm olarak ölçülen nişasta seviyesinin artmasıyla önemli ölçüde arttığını göstermektedir. Kolorimetrik veriler, AgNP'lerin dahil edilmesinin St-AgNC filmlerinin renk özelliklerini büyük ölçüde etkilerken, nişastanın dahil edilmesi elde edilen St-AgNC filmlerinin pigmentasyonunu etkilemez. Parlaklık parametresi L*, AgNP konsantrasyonu ile negatif bir korelasyon gösterir. Çilek ve mantar gibi paketlenmiş gıdaların depolama sırasında kalitesi ve raf ömrü üzerindeki ambalajlamanın etkisi ve 14 günlük depolama süresi boyunca pH ve mikrobiyolojik gelişim üzerindeki etki süresi, ağırlık kaybı metodolojisi kullanılarak değerlendirildi. Bulgular, 4°C'de depolamanın etkisinin, kaplama tekniklerinin, kaplanmamış örneklere kıyasla işlenmiş çilek ve mantarlarda ağırlık kaybını önemli ölçüde azalttığını göstermektedir. Sonuçlar, St-AgNC ile kaplanmış çilek örneklerinin (3B4, 4B4) ve mantar örneklerinin (3C4, 4C4) sırasıyla %3 ve %4 AgNP içerdiğini ve çilek ve mantar gibi paketlenmiş ürünlerin tazeliğini ve raf ömrünü hem kalite hem de görünüm açısından 14 günlük depolama sonrasında uzatmada iyi bir etkiye sahip olduğunu göstermektedir. Bu çalışma, AgNP'lerin sentezini karakterize etmek için vişne (Prunus cerasus L.) posasının ilk araştırma kullanımıdır.