可生物降解的可食用薄膜可以杀死海鲜上的病原体
据一组国际研究人员称,一种由植物淀粉和抗菌化合物制成的可生物降解的可食用薄膜可能会控制海产品上食源性病原体的生长。
“我们有能力开发一部电影抗菌活性可以杀死食物表面的食源性病原体,”宾夕法尼亚州立大学食品科学教授凯瑟琳·卡特说。“鉴于最近我们已经看到了一些食品的爆发,研发出一种可以被行业用来杀死食品表面微生物的东西是一个崇高的研究领域。”
海鲜可能被细菌病原体污染,如弧菌和沙门氏菌。弧菌自然发生在海洋环境沙门氏菌会在生产或加工过程中污染海鲜。食用这两种细菌都会导致肠胃问题。由于这两种细菌都能在长期冷冻条件下存活,因此这些细菌的污染是海产品行业的一个担忧。
冷冻不能杀死细菌。然而,当冷冻食物时,食物中的水会形成冰晶。卡特说,冰晶可以像“匕首”一样刺穿细菌细胞壁,对细胞造成损害。
卡特说:“弧菌和沙门氏菌在某种程度上容易受到冷冻的影响。“所以,如果你用抗菌剂处理细菌细胞,然后冷冻它们,这种方法可能更致命。”
来自泰国的研究人员使用了一种热塑性淀粉的混合物,一种由木薯粉制成的可生物降解聚合物,以及一种含有抗微生物剂Nisin Z和月桂精氨酸(LAE)的明胶涂层。
泰国的研究团队随后制造了一种细菌“培养鸡尾酒”,并将虎虾和大眼鲷鱼切片接种。实验接种的海鲜样品使用不同成分的Nisin Z和LAE进行了测试,以确定哪些变体会产生“最佳杀伤”。在将样本浸入含有抗菌剂的可食用薄膜后,一些切片被真空包装并冷藏长达一个月,其他样本被冷冻90天。
卡特说:“如果你只是把虾浸入任何抗菌剂中,它都不会很好地粘附。”“但如果你把抗菌素放入可食用的薄膜中,然后把虾浸入薄膜中,然后把它抽出来,薄膜就会在虾周围形成。随着时间的推移,电影会释放抗微生物药物。”
卡特强调了随着时间的推移“控制释放”抗菌剂的重要性,以获得“最大杀伤”,这是由可食用薄膜的独特性质所实现的。仅将抗菌剂直接应用于食品将导致抗菌剂滴落或稀释。
卡特说:“如果你要制作一种可食用的薄膜,你就想要制作一种与塑料性质相似的薄膜。”“你希望这些可食用薄膜是透明的,因为消费者不会买他们看不见的东西,你希望它们是灵活的,你希望薄膜能适应食品。通过使用可食用薄膜,你可以以一种可生物降解的方式来做这件事。”
卡特说,食品行业面临的一大挑战是减少对塑料包装的依赖,过去40-50年来,食品行业一直在使用塑料包装。
卡特说:“你如何让这个行业改变他们和消费者已经习惯使用的东西?”“这项研究通过概念验证证明,抗菌可食用薄膜是有效的。那么,我们如何将这种类型的包装应用到商业应用中呢?这是这类研究发展的下一个合理步骤。”