Rize ilinde yetiştirilen bazı yöresel ürün atıklarının (çay tohumu, portakal ve mandalina kabuğu) antimikrobiyal ve antioksidan aktivitelerinin belirlenmesi

Abstract

Bu çalışmada Doğu Karadeniz Bölgesi’nin Rize ilinde yetiştirilen yöresel ürünlerin atıklarından (çay tohumu, mandalina kabuğu ve portakal kabuğu) elde edilen çeşitli ekstrelerin antimikrobiyal ve antioksidan potansiyelleri tespit edilmiştir. Çay tohumu, mandalina ve portakal kabukları iki farklı sıcaklıkta (60°C ve 80°C) kurutulduktan sonra farklı oranlarda (%5, %10 ve %25) etanol (E), ılık su (IS) ve sıcak su (SS) ekstreleri hazırlanmıştır. Ekstrelerin antioksidan özelliklerinin belirlenmesinde 2,2 difenil-1-pikrihidrazil (DPPH) radikalini giderme yöntemi kullanılmış ve troloks cinsinden antioksidan değerleri de hesaplanmıştır. Ekstrelerin antimikrobiyal etkisinin belirlenmesinde ise disk difüzyon yöntemi kullanılarak bu ekstrelerin Listeria monocytogenes, Escherichia coli, Salmonella enterica ve Staphylococcus aureus bakterilerine karşı etkinliği araştırılmıştır. Ekstrelerin DPPH serbest radikal giderme potansiyelleri incelendiğinde 80°C’de kurutulan çay tohumunun %25’lik sıcak su ekstresinin %85,47; 80°C’de kurutulan mandalina kabuklarının %10’luk sıcak su ekstresinin %83,73 ve 60°C kurutulan portakal kabuklarının %25’lik sıcak su ekstresinin ise %86,27 oranında DPPH radikallerini giderdiği tespit edilmiştir. Çay tohumunun (80°C) etanol ekstrelerinin antimikrobiyal etkileri incelendiğinde tüm konsantrasyonlarının S. aureus bakterilerine karşı etkin olduğu, ancak en yüksek antimikrobiyal etkiyi %25’lik etanol ekstresinin gösterdiği tespit edilmiştir. Portakal kabuğunun (80°C), %5’lik ve %25’lik etanol ekstrelerinin L. monocytogenes bakterisine karşı antimikrobiyal aktiviteye sahip olduğu tespit edilmiş ve bu ekstrelerin ortalama zon çapları sırasıyla 8,66 mm ve 12,02 mm olarak belirlenmiştir. Portakal kabuğunun %5’lik sıcak su ekstresinin S. aureus bakterisine karşı antimikrobiyal etki gösterdiği ve ortalama zon çapının 13,21 mm olduğu tespit edilmiştir. Mandalina kabuğu ekstreleri çalışmada kullanılan patojen bakterilere karşı herhangi bir antimikrobiyal göstermemiştir. Elde edilen bulgulara göre atık olarak görülen çay tohumu, mandalina ve portakal kabukları yan ürünlerinin doğal antioksidan ve antimikrobiyal kaynaklar olarak değerlendirilebileceği sonucuna varılmıştır

In this study, the antimicrobial and antioxidant properties of various extracts obtained from the wastes of products (tea seed, tangerine peel, and orange peel) grown in Rize province of the Eastern Black Sea Region were determined. After the tea seeds, tangerine, and orange peel were dried at two different temperatures (60°C and 80°C), ethanol, warm water, and hot water extracts were prepared at different rates (5%, 10%, and 25%, respectively). The 2,2-diphenyl-1-picrihydra zil radical scavenging method was used to determine the antioxidant properties of the extracts, and also the antioxidant values in terms of trolox were calculated. To determine the antimicrobial effect of the extracts, the efficiency of these extracts against Listeria monocytogenes, Escherichia coli, Salmonella enterica, and Staphylococcus aureus bacteria was investigated by using the disk diffusion method. When the 2,2-diphenyl-1-picrihydrazil free radical removal potentials of the extracts were examined, it was determined that 2,2-diphenyl-1-picrihydrazil radicals were removed at a rate 85.47% for 25% hot water extract of the tea seed dried at 80°C, 83.73% for 10% hot water extract of the tangerine peel dried at 80°C, and 86.27% for 25% hot water extract of orange peels dried at 60°C. When the antimicrobial effects of ethanol extracts of tea seed (80°C) were examined, it was determined that all concentrations were effective against S. aureus, but the 25% ethanol extract showed the highest antimicrobial effect. Five percent and 25% ethanol extracts of orange peel (80°C) had antimicrobial activity against L. monocytogenes bacteria, and the average zone diameters of these extracts were determined as 8.66 mm and 12.02 mm, respectively. Five percent hot extract of orange peel showed antimicrobial activity for S. aureus with an average zone diameter of 13.21 mm. The extracts from tangerine peel had no antimicrobial activity against any of the pathogenic bacteria tested in the study. According to the findings, it was concluded that by-products from tea seed, tangerine, and orange peel wastes can be evaluated as natural antioxidant and antimicrobial sources.