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Antimikrobielle Probiotika in Nudeln. Eine Studie des CNR

Das CNR mit der Universität Bari-Aldo Moro und Food Safety Lab sr hat die Methode entwickelt Clean label zur Verlängerung der Haltbarkeit und Verbesserung der Sicherheit und Qualität frischer Nudeln durch Zugabe von antimikrobiellen Probiotika und Änderung der Verpackungsprotokolle. Die Studie trägt dazu bei, Lebensmittelverschwendung zu reduzieren.

Verderbliche frische Nudeln

Frische Pasta ist aufgrund des hohen Feuchtigkeitsgehalts ein verderbliches Lebensmittel, aw (Wasseraktivität) und der Gehalt an Nährstoffen, die zu mikrobiellen Stoffwechselaktivitäten führen, die die Sicherheit und sensorischen Eigenschaften des Endprodukts beeinträchtigen.

Antimikrobielle Probiotika zur Verlängerung der Haltbarkeit von Teigwaren

Die Methode, die in einer apulischen Nudelfabrik an frischen Trofie bewertet wurde, besteht in der Modifikation der Verpackung unter modifizierter Atmosphäre: innovatives MAP (40:60 CO2: N2) und experimentelle Kunststofffolie sowie die Zugabe von bioschützenden Milchbakterien (LAB ) (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Bifidobacterium spp. e Bacillus coagulans).

Die Wirkungen von bioprotektiven Pflanzen auf physikalisch-chemische, mikrobiologische, Protein- und flüchtige organische Verbindungen (VOC)-Eigenschaften wurden bis zum Ende der Lagerung und darüber hinaus analysiert, und es wurde festgestellt, dass sie den Lebensmittelverderb und die mit frischen Nudeln verbundene Lebensmittelmikrobiota während der Lagerung kontrollieren können dank ihrer antimikrobiellen Mittel und / oder ihrer Fermentationsprodukte auf synergistische Weise.

Die Zusammensetzung Gase und das experimentelle MAP beeinflussen darüber hinaus die Eigenschaften frischer Teigwaren positiv, indem sie Änderungen ihrer wichtigsten chemischen Eigenschaften vermeiden und eine Lagerung von 120 Tagen im Kühlschrank ermöglichen (30 Tage Gewinn von Haltbarkeit) (1).

Etikett reinigen und Biokonservierung

Um die Sicherheit zu wahren Mikroben und die Qualität frischer Teigwaren werden chemische Konservierungsmittel und bakteriostatische Verbindungen (z. B. Kaliumsorbat oder Natriumbenzoat) verwendet, die von den aktuellen Lebensmittelvorschriften (EU-Verordnung 1129/2011) zugelassen sind, obwohl in der Literatur Zweifel an möglichen negativen Auswirkungen bestehen Auswirkungen auf die menschliche Gesundheit.

die Alternative die Verwendung von synthetischen Konservierungsmitteln zur Verlängerung der Haltbarkeit des Produkts (90-120 Tage) besteht in der Verwendung von Ansätzen Clean-Label einschließlich Verpackung unter modifizierter Atmosphäre (MAP) und Biokonservierung, bei der Bioschutzkulturen (BCs) oder ihre antimikrobiellen Mittel und Fermentationsprodukte wie Bacteriocine und organische Säuren verwendet werden, um das Wachstum von Mikroorganismen zu reduzieren, die Wärmebehandlungen überleben, die traditionellen organoleptischen Eigenschaften zu erhalten und Gewährleistung der hygienischen Qualität von Lebensmitteln.

Perspektiven für die Nutzung des LAB

Milchbakterien (LAB) gelten als QPS (Qualifizierte Vermutung der Sicherheit—EU) und GRAS (Generell als sicher anerkannt—USA), können leicht in groß angelegte Biokonservierungssysteme für Lebens- und Futtermittel eingeführt werden und erfordern keine besonderen Sicherheitsbewertungen und Risikoanalysen, da sie nicht gentechnisch verändert sind. LABs weisen mehrere Eigenschaften auf.

  • Antimikrobielle Mittel

Während des Prozesses Wachstum und Fermentation produzieren eine Reihe von antimikrobiellen Metaboliten, einschließlich Bacteriocine.

  • Gesundheitsförderer

Unter den Haupteigenschaften Nutzen für die Gesundheit: erhöhte Bioverfügbarkeit von Nährstoffen, antioxidative Aktivität, Biosynthese von Vitaminen und Abbau von antinutritiven Inhaltsstoffen. Einige Studien weisen auf eine positive Wirkung von LABs auf den Vitamin-C-Gehalt hin.

Einige LAB-Stämme sie haben probiotische Eigenschaften, wirken sich günstig auf die Senkung des Cholesterinspiegels im Blut und dessen Stoffwechsel aus und können zur Verringerung des Krebsrisikos und zur Stimulierung des Immunsystems beitragen (2).

  • Antimykotika

Die Aktivität von LAB hemmt die Entwicklung von Fadenpilzen in fermentierten Lebensmitteln durch die Wirkung ihrer Metaboliten, die zur Verschlechterung der Integrität der Zellmembran und zur Aufnahme von Aminosäuren durch die Pilze beitragen (3).

Die Fadenpilze verursachen sowohl in der Lebensmittelindustrie als auch in der Landwirtschaft Probleme der Kontamination von Lebensmitteln, Futtermitteln und Pflanzenkrankheiten, was zu schweren wirtschaftlichen Verlusten und Lebensmittelverschwendung beiträgt.

Das multinationale Danisco hat HOLDBACKTM Protective, Culture entwickelt und dabei zwei LAB-Patente genutzt: Die in diesem Produkt verwendeten antimykotischen Bakterien haben eine spezifische Hemmwirkung auf Hefen und Schimmelpilze und wurden für die Verwendung in frisch fermentierten Milchprodukten entwickelt.

  • Antagonistische Wirkung auf Mykotoxine

Le Mykotoxine Sie kommen in Getreide und Derivaten vor, sie können in Gemüse und Obst, aber auch in tierischen Produkten gefunden werden, die mit kontaminierten Futtermitteln wie Milch oder Fleisch gefüttert werden.

Sie sind gemacht worden Versuche, die Mykotoxinkontamination von Kulturpflanzen durch physikalische und chemische Methoden zu beseitigen oder zu verringern, bergen jedoch das Risiko einer Verschlechterung der Gesundheitssicherheit und einer Verringerung des Nährwerts. Aus diesem Grund wurden antagonistische Mikroorganismen verwendet, um Getreide und Hefen zu entgiften. Zahlreiche Autoren betonen eine hohe Effizienz von LABs bei der Neutralisierung von Mykotoxinen aus Lebensmitteln (4).

  • Einsatz von LAB gegen lebensmittelbedingte Krankheitserreger

Es wurde demonstriert die hemmende Wirkung von LAB gegen die Entwicklung von Krankheitserregern von lebensmittelbedingten Krankheitserregern, wie z Salmonella spp. (5) Listeria monocytogenes (6) und Escherichia coli (7).

  • Weitere industrielle Anwendungen

DAS LABOR sie haben auch industrielle Bedeutung, sie werden nämlich zur Fermentation von Speisen und Getränken, zur Bildung von Aromen, zur Herstellung von Zusatzstoffen, Bacteriocinen und Exopolysacchariden verwendet. LABs können auch zur Herstellung von Chemikalien verwendet werden, darunter Milchsäure, Polyole und B-Vitamine.

Schlussfolgerungen

Biokonservierung Basierend auf der Verwendung von LAB können sich viele Anwendungen eröffnen, die nicht nur darauf abzielen, Lebensmittelabfälle durch die Erhöhung von zu reduzieren Haltbarkeit sondern auch um seine Qualität, Lebensmittelsicherheit und Gesundheitskraft zu verbessern.

Julia Pietrollini

Hinweis

(1) Marzano M., Calasso M., Caponio G., Celano G., Fosso B., De Palma D., Vacca M., Notario E., Pesole G., De Leo F., De Angelis M. (2022). Verlängerung der Haltbarkeit frischer Teigwaren durch Schutzgasverpackungen und Bioschutzkulturen. Vorderseite. Mikrobiol., Sek. Lebensmittelmikrobiologie https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.1003437

(2) Dunne, C.; O’Mahony, L.; Murphy, L.; Thornton, G.; Morrissey, D.; O’Halloran, S.; Feeney, M.; Flynn, S.; Fitzgerald, G.; Daly, C.; et al. In-vitro-Auswahlkriterien für probiotische Bakterien menschlichen Ursprungs: Korrelation mit in-vivo-Befunden. Bin ich J. Clin. Nutr. 2001, 73, 386s – 392s.

(3) Perczak, A.; Goli´nski, O.; Bryła, M.; Wa´skiewicz, A. Die Wirksamkeit von Milchsäurebakterien gegen pathogene Pilze und Mykotoxine. Arch. Ind. Hyg. Giftig. 2018, 69, 32–45.

(4) Karlovsky, P.; Suman, M.; Berthiller, F.; DeMeester, J.; Eisenbrand, G.; Perrin, I.; Oswald, IP; Speijers, G.; Chiodini, A.; Recker, T.; et al. Einfluss von Lebensmittelverarbeitung und Entgiftungsbehandlungen auf die Mykotoxinkontamination. Mykotoxin-Res. 2016, 32, 179–205.

(5) Adetoye, A.; Pinloche, E.; Adeniyi, BA; Ayeni, FA Charakterisierung und Anti-Salmonella-Aktivitäten von Milchsäurebakterien, die aus Rinderkot isoliert wurden. BMC-Mikrobiol. 2018, 18, 96.

(6) Miranda, RO; Campos-Galvão, MEM; Nero, LA Expression von Genen im Zusammenhang mit Stressbedingungen durch Listeria monocytogenes in Wechselwirkung mit dem Nisinproduzenten Lactococcus lactis. Food Res. Int. 2018, 105, 897–904.

(7) Alakomi, HL; Skyttä, E.; Saarela, M.; Mattila-Sandholm, T.; Latva-Kala, K.; Helander, I. Milchsäure permeabilisiert gramnegative Bakterien durch Aufbrechen der äußeren Membran. Appl. Umgebung. Mikrobiol. 2000, 66, 2001–2005.

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Sie hat einen Abschluss in industrieller Biotechnologie und eine Leidenschaft für nachhaltige Entwicklung und beteiligt sich an den Forschungsprojekten von Wiise Srl

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