Сегодня мы публикуем заключительную часть перевода статьи «Antimicrobial food packaging in meat industry» итальянских ученых Stefania Quintavalla и Loredana Vicini. В этом отрывке речь идет о нюансах применения различных антимикробных веществ. С предыдущими частями перевода статьи можно познакомиться здесь и здесь.

антимикробная

3.1. Съедобные покрытия и пленки с антимикробным эффектом

Интерес к съедобным покрытиям растет из-за ряда факторов, в числе которых экологические проблемы, необходимость новых методов хранения и возможности для создания новых рынков для недооцененных сельскохозяйственных товаров с пленкообразующими свойствами. Пищевые покрытия и пленки из полисахаридов, белков и липидов имеют множество преимуществ. Среди них биоразлагаемость, биосовместимость, эстетический внешний вид и барьерные свойства против кислорода и физических нагрузок.

Некоторые преимущества использования съедобных пленок для мяса и мясных продуктов обсуждались в трудах Gennadios, Hanna, and Kurth (1997). Съедобные пленки могли бы:

  • помочь решить проблему потери влаги в процессе хранения свежего или замороженного мяса;
  • поддерживать влажность свежего мяса и птицы, упакованных в пластик;
  • уменьшить содержание вредных жиров и миоглобина, окисляющих продукт и придающих ему коричневую окраску;
  • уменьшить нагрузку от порчи микроорганизмами на поверхности мяса, ограничить потерю аромата и предотвратить появление постороннего запаха.

Съедобные покрытия, в которых присутствуют антиоксиданты или противомикробные препараты, могут быть использованы для прямой обработки поверхностей мяса. Все компоненты съедобных пленок и покрытий должны быть съедобными. Безопасность является необходимым элементом этих упаковок.

Использование антимикробных съедобных пленок можно рассматривать как потенциальную стратегию недопущения вмешательства патогенов в мышечную структуру. Siragusa and Dickinson (1993) объявили, что альгинатные покрытия с органическими кислотами показали незначительную эффективность в тесте на говяжьих тушах. Они уменьшили уровень содержания Listeria monocytogenes, Salmonella Typhimurium и Escherichia coli O157:H7 на 1.80, 2.11 и 0.74 пунктов соответственно.

Полное ингибирование Listeria monocytogenes на поверхности ветчины, мяса индейки и говядины было достигнуто с помощью использования педиоцина или низина, закрепленного на целлюлозной оболочке (Ming, Weber, Ayres, & Sandine, 1997). На технологию получен патент США 5 573 797, присвоенный компании Viskase Co. В качестве материала для упаковки используется полимерная пленка или регенерированная целлюлозная пленка, содержащая термостойкий материал, состоящий из бактериоцина в синергетической комбинации с хелатирующими агентами для ингибирования или уничтожения Listeria monocytogenes в контакте с едой (Katz, 1999).

Dawson, Han, и Padgett (1997) и Padgett, Han, и Dawson (1998) использовали низин и лизоцим в пленках из соевого и кукурузного белка для ингибирования Lactobacillus Plantarum и Escherichia coli в лабораторной среде. Lactobacillus plantarum был ингибирован пленкой, содержащей низин или лизоцим. Ингибирующий эффект против Escherichia coli увеличивает добавление EDTA.

Ouattara, Simard, Piette, Begin, and Holley (2000a, 2000b) изготовили противомикробные пленки путем включения различных органических кислот  и эфирных масел в хитозановую матрицу и исследовали способность этих пленок подавлять рост местных (молочнокислых бактерий и Enterobacteriaceae) или инокулированных бактерий (Lactobacillus sakei и Serratia liquefaciens) на поверхности мясных полуфабрикатов в вакуумной упаковке. Обнаружено, что выпуск органических кислот (уксусной и пропионовой) может быть изначально быстрым, когда градиент концентрации ионов между внутренней частью полимерной матрицы и внешней средой остается высоким, прогрессируя по мере уменьшения высвобождения кислот. Исследуемые пленки не влияют на рост молочнокислых бактерий, рост Enterobacteriaceae и Serratia liquefaciens может быть задержан или полностью заблокирован после хранения при 4 °С в течение 21 дня. Сильнейшее ингибирование наблюдалось при состоянии с более низким значением активности воды, на котором выделение кислоты было более медленным и с пленками, содержащими cinnamaldeyde.

4. Нормативный статус противомикробной упаковки в ЕС

Главная проблема использования контактных с пищей материалов зависит от содержания компонентов, способных мигрировать в продукт. Для того, чтобы защитить потребителя, необходима оценка потенциальной опасности элементов, мигрирующих в пищу.

антимикробная

Gergely (2001) четко определил статус использования противомикробных препаратов в ЕС.

В целом, противомикробные вещества подпадают под определение «биоцидных продуктов»:

активных веществ (и препаратов, содержащих одно или  более активных веществ, расфасованных в форме, предоставляемой пользователю), предназначенных для уничтожения, удержания, обезвреживания, предотвращения действия или иным образом оказывания контролирующего воздействия любого вредоносного организма химическими или биологическими средствами.

Определение зафиксировано в Директиве 98/8 / ЕС, называемой Директивой по биоциду (ЕС, 1998). Эта Директива исключает многие категории продуктов, подпадающих под другие категории ЕС. На основе этого заключения, категория консервирующих пленок, перечисленных в одном из приложений директивы, будет охватывать только те противомикробные продукты, которые используются для сохранения пластических материалов в целом, но не противомикробные препараты, контактирующие с пластиком и пищевыми продуктами. Также на готовые упаковочные материалы с содержанием противомикробных веществ не распространяется Директива о биоциде, так как документ ограничивает круг биоцидов и включает вещества, которые предоставляются потребителю в своем неизменном виде.

Как следствие, использование антимикробных добавок в упаковочном материале регулируется «Директивой о пластмассах» 90/128 / EEC, последняя версия 2002/17 / EC (EU, 2002). Для веществ, не попадающих под влияние Директивы, должны существовать собственные механизмы применения, зафиксированные в национальном законодательстве.

Тем не менее, производители биоцидов должны изготавливать продукт, соответствующий требованиям этих законов и не оказывающий прямого влияния на пищу.

антимикробная

На практике, производитель отправляет заявку на оценку безопасности вещества, контактирующего с пищевыми продуктами. Он должен предоставить доказательства: (1) что любая миграция в пищу не является преднамеренной, а может быть только случайной; (2) что антимикробный продукт не обогащает еду консервантами; (3) что в результате воздействия вещества у нечувствительных организмов не развивается резистентности к препарату. Заявитель также предоставить доказательства того, что использование вещества не исключает применение гигиенических норм, необходимых для обращения с пищевыми продуктами (SCF, 2001).

Если второй критерий не выполняется, продукт должен считаться пищевой добавкой – консервантом, способным продлить срок годности пищевых продуктов, защищая их от воздействия микроорганизмов. Он попадает под Директиву о добавках (ЕС, 1995).

 Довольно сложно четко разграничить ситуации, где функции добавки заключаются в противомикробном воздействии на упаковку, а где наблюдается воздействие на пищевой продукт. Большинство материалов, входящих в противомикробные упаковочные системы, действуют как резервуар для активного вещества и оказывают воздействие на пищу. Это явно противоречит Директиве о пластмассах.

Регуляторные инструменты, используемые в масштабах ЕС, охватывают противомикробные вещества, заметно отличающиеся по объему, в зависимости от области применения и фактического влияния активных веществ. Пока этот продукт широко не применяется, но условия его использования определяются особенностями маркетинга упаковки пищевых продуктов с антимикробной активностью в ЕС.

5. Выводы

антимикробная

Покупатели нуждаются в продуктах, требующих минимальной обработки, и при этом свежих и качественных. А работа современных распределительных систем зависит от срока годности продукции. Многочисленные виды пищевой упаковки могут быть использованы в сочетании с техниками сохранения органолептических качеств продуктов питания для обеспечения эффективности пищевой цепи. Идея комбинации противомикробных препаратов и упаковочной пленки для контроля роста микроорганизмов в пище может оказывать существенное влияние на длительность срока хранения и безопасность пищевых продуктов.

Применение противомикробных пленок позволяет осуществлять миграцию антимикробного вещества на поверхность пленки, что обуславливает длительный антимикробный эффект. Прямое добавление противомикробных препаратов в пищу приводит к немедленному сокращению популяции бактерий, но эта техника может быть бесполезна в отношении восстанавливающихся поврежденных клеток или роста клеток, которые не были уничтожены путем прямого добавления.

Использование антимикробных упаковочных материалов может минимизировать загрязнение поверхности пищевых продуктов при хранении, транспортировке и обработке. Действие этих пленок основано на выбросе антимикробных веществ в продукты питания. Некоторые из этих средств могут угрожать безопасности потребителей, если этот механизм не сопровождается строгим контролем. Интересным нововведением может стать использование полимеров, поверхности которых были модифицированы с помощью электронного облучения или обработки плазмой для приобретения антимикробных свойств без миграции каких-либо веществ в еду.

Темпы роста и гибели популяции бактерий специфичны для разных сред. Выводы об эффективности противомикробных пленок стоит делать, учитывая свойства определнного пищевого продукта.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *