Waste from the Harvesting of Button Mushroom (Agaricus bisporus) as a Source of Natural Melanin

Abstract

Natural melanins are of great potential value and application in the fields of pharmacology, cosmetics and functional foods. In the present study, natural melanin was reclaimed from waste after the harvesting of button mushroom (Agaricus bisporus). The physiochemical properties of raw and purified melanin were determined, including their ultraviolet-visible (UV-Vis), infrared (IR) and Raman spectra. Colour values, polyphenolic content, antioxidant and antibacterial activity were also evaluated. The result showed that the characteristics of the obtained pigments were similar to synthetic L-DOPA melanin. Raw and purified melanins showed differences in chemical composition, antioxidant activity and light barrier properties. Isolated melanins showed antibacterial activity against Enterococcus faecalis and Pseudomonas aeruginosa but were inactive against Bacillus cereus, Escherichia coli and Staphylococcus aureus. This is the first research on the character of melanin reclaimed from waste after the harvesting of A. bisporus.

Naturalne melaniny mają duży potencjał aplikacyjny w farmakologii, kosmetologii oraz żywności funkcjonalnej. W badaniach otrzymano naturalną melaninę z odpadu powstającego podczas produkcji pieczarki dwuzarodnikowej (Agaricus bisporus). Wykonano analizę fizykochemiczną natywnej i oczyszczonej melaniny, w tym spektroskopię UV-Vis, IR oraz Ramana. Przeprowadzono również analizę wartości składowych barwy, zawartości polifenoli oraz właściwości antyoksydacyjnych i antybakteryjnych. W wyniku przeprowadzonych analiz stwierdzono, że uzyskane barwniki były podobne do syntetycznej L-DOPA melaniny. Natywna i oczyszczona melanina była zróżnicowana pod względem budowy chemicznej, aktywności antyoksydacyjnej oraz właściwości barierowych w odniesieniu do światła. Otrzymane melaniny charakteryzowały się właściwościami przeciwbakteryjnymi względem Enterococcus faecalis i Pseudomonas aeruginosa, nie działały względem Bacillus cereus, Escherichia coli i Staphylococcus aureus. Są to pierwsze badania na temat melanin otrzymanych z odpadu powstającego przy produkcji A. bisporus.