Çeşitli evsel atıkların Aureobasidium pullulans tarafından melanin sentezinde kullanılması

Abstract

Bu çalışmada katma değeri yüksek bir pigment olan melaninin fermantasyon yolu ile üretimi için, soğan, patates, elma, armut ve havuç kabukları ile bayat ekmeklerin potansiyel kullanımı araştırılmıştır. Bu amaçla, belirtilen evsel atıklar ve bayat ekmek çeşitli ön işlemlerden geçirildikten sonra özütleri elde edilmiş ve bu özütler fermantasyon ortamı olarak kullanılmışlardır. Fermantasyon çalışmalarında inokulum olarak ayrı ayrı yerli bir suş olan Aureobasidium pullulans AZ-6 ile A. pullulans NBRC 100716 suşu kullanılmıştır. Fermentasyon deneyleri, 150 mL fermentasyon ortamı içeren 300 mL'lik pamuk tıkaçlı Erlenmeyer'lerde, 100 rpm'lik çalkalama hızında, çalkalamalı bir inkübatör kullanılarak 30°C'de gerçekleştirilmiştir. Melanin derişimleri (g/L) hücre içi ve hücre dışı olarak tespit edilmiştir. Çalışmada, A. pullulans AZ-6 suşunun hücre gelişimini en çok elma kabuğu özütü desteklerken, A. pullulans NBRC 100716'nın hücre gelişimini en fazla havuç kabuğu özütü desteklemiştir. Çalışılan substratlar ile A. pullulans AZ-6'nın sadece hücre dışı melanin üretebildiği ancak A. pullulans NBRC 100716'nın hem hücre içi hem de hücre dışı melanin üretebildiği belirlenmiştir. A. pullulans AZ-6 en yüksek miktarda melanin üretimini (1.34 ± 0.2 g/L) elma kabuğu özütü ile gerçekleştirmiştir. Soğan ve armut kabuklarının özütleri, A. pullulans AZ-6 suşunun hücre dışı melanin üretimini hiç desteklemezken, A. pullulans NBRC 100716'nın hücre dışı melanin üretimi için elverişli bir ortam olmuştur. Patates kabuğu özütünde A. pullulans AZ-6 suşu hiç melanin üretemezken, A. pullulans NBRC 100716 suşu diğer substratlara göre düşük miktarda (0.22 ± 0.04 g/L) hücre dışı melanin üretebilmiştir. Kuru ekmeğin substrat kaynağı olarak kullanıldığı deneylerde ise, çalışılan her iki suş tarafından da sadece hücre dışı melanin üretiminin gerçekleştiği belirlenmiştir. Bu araştırmada, en yüksek toplam (hücre içi + hücre dışı) melanin üretimi, 3.71 g/L olarak, A. pullulans NBRC 100716 tarafından havuç kabuğu özütü ile gerçekleşmiş; elma ve soğan kabuklarının özütleri ile de buna yakın bir sonuç elde edilmiş ve sırasıyla, 3.28 ve 3.02 g/L toplam melanin elde edilmiştir. Bu çalışma ile havuç, elma ve soğan kabuklarının melanin üretimi için önemli doğal substrat kaynakları olabilecekleri ortaya konmuştur.