Development of antimicrobial protective food coating materials from edible alginate films

Abstract

Tüketicilerin kaliteli, salıklı, kolay hazırlanabilir ve güvenli gıdalaragösterdikleri yüksek talep, gıda üreticilerini yeni çözüm arayılarına yöneltmektedir.Fonksiyonel yenebilir fimler ve kaplamalar kullanılarak gıdaların kalite ve güvenliininarttırılması konsepti üreticilerin bu arayılarına potansiyel çözümler getirmekte vebirçok avantajlar salanmasına ve uygulamalara olanak salamaktadır. Örnein,üzerinde en youn olarak çalıılan konulardan birisi de antimikrobiyal etkiye sahipbiyoprezervatiflerin yenebilir filmlerle birlikte gıdalarda kullanılması ve gıdagüvenliinin kimyasal koruyucular uygulanmadan arttırılmasıdır. te bu çalımadalaktoperoksidaz ve koruyucu kültürler kullanılarak (Lactobacillus delbrueckii subsp.lactis ve Lactobacillus plantarum) sırasıyla antimikrobiyal ve koruyucu etkisi olanalginat filmler üretilmitir. Bu aratırmanın temel amacı belirtilen biyoprezervatiflerkullanılarak gıda güvenliinin arttırılmasıdır. Elde edilen sonuçlar üretilmi olanlaktoperoksidaz içeren alginate filmlerin oluturulan deneysel reaksiyon karıımlarındaE. coli, L. innocua, and P. fluorescens bakterilerine karı antimikrobiyal etkiye sahipolduunu göstermitir. Gelitirilmi olan laktoperoksidaz içeren alginat filmler seçilmibir deniz ürününde de uygulanmı ve bu ürünün depolanması sırasında toplam canlıbakteri sayısında kayda deer bir azalma salanmıtır. Dier yandan, literatürde ilk kezgerçekletirilen laktik asit bakterilerinin alginat filmlere ilave edilmesi çalıması dabaarıyla gerçekletirilmitir. Kullanılmı olan laktik asit bakterileri gerek filmleriçerisinde gerekse uygulandıkları seçilmi gıda olan kırmızı et yüzeyinde yeterlistabiliteyi göstermektedirler. Bu çalımada elde edilmi olan sonuçlar laktoperoksidazve laktik asit bakterisi içeren alginat filmlerin gıda paketleme uygulamalarındakullanılabileceini göstermitir. Gelitirilmi olan filmler antimikrobiyal paketleme veyakoruyucu paketleme amacıyla kullanılabileceklerdir. Ancak, gelitirilen filmlerin çeitligıdalarda denenmesi amacıyla ilave çalımalar gerçekletirilmesi gerekmektedir.

Consumer interests in high quality, healthy, convenient and safe food continue toincrease, presenting food processors with new challenges to which functional ediblecoating and film concepts offer potential solutions. The interest in the research of ediblefilm which has many advantages and applications has increased during last decade.There is a particular interest in the use of antimicrobial biopreservatives in edible filmsand to increase food safety without application of chemical preservatives. In this study,we have developed antimicrobial or protective edible films by incorporation ofantimicrobial enzyme lactoperoxidase or protective cultures (Lactobacillus delbrueckiisubsp. lactis and Lactobacillus plantarum) into alginate films, respectively. The mainobjective of this research was to increase food safety by using lactoperoxidase or lacticacid bacteria incorporated into alginate films. The results obtained in the study showedthat in reaction mixtures, the lactoperoxidase system has antimicrobial activity againstE. coli, L. innocua, and P. fluorescens. The developed lactoperoxidase incorporatedantimicrobial films also reduced the total microbial load of a selected seafood duringcold storage. The lactic acid bacteria, used in edible films for the first time, alsosuccessfully incorporated into alginate films. The bacteria showed sufficient stability inalginate films and at surface of red meat during cold storage. The results of this studyclearly showed the good potential of using lactoperoxidase and lactic acid bacteriaincorporated alginate films in food packaging. The developed films can be used inantimicrobial packaging or protective packaging. However, further studies are neededto show the beneficial effects of developed films on different food systems.