18.06.2021 - Institut national de la recherche scientifique (INRS)

Frischhaltung von Erdbeeren durch bioaktive Verpackung

Folien aus Muschelschalen, ätherischen Ölen und Nanopartikeln zum Schutz von Obst vor Mikroben

Québec produziert mehr Erdbeeren als jede andere kanadische Provinz. Erdbeeren sind empfindlich und schwer frisch zu halten. Als Antwort auf diese Herausforderung haben Monique Lacroix, Professorin am Institut national de la recherche scientifique (INRS), und ihr Team eine Verpackungsfolie entwickelt, die Erdbeeren bis zu 12 Tage frisch halten kann. Die Ergebnisse des Teams, wie diese Folie vor Schimmel und bestimmten pathogenen Bakterien schützt, wurden in der Zeitschrift Food Hydrocolloids veröffentlicht.

Die innovative Folie wird aus Chitosan hergestellt, einem natürlichen Molekül, das in Muschelschalen vorkommt. Dieses Nebenprodukt der Lebensmittelindustrie enthält wichtige antimykotische Eigenschaften, die das Schimmelwachstum eindämmen. Die Verpackungsfolie enthält außerdem ätherische Öle und Nanopartikel, die beide antimikrobielle Eigenschaften besitzen.

"Die Dämpfe der ätherischen Öle schützen die Erdbeeren. Und wenn die Folie mit Erdbeeren in Kontakt kommt, verhindern das Chitosan und die Nanopartikel, dass Schimmel und Krankheitserreger an die Fruchtoberfläche gelangen", so Professor Lacroix, Experte für angewandte Wissenschaften im Lebensmittelbereich.

Die Verpackung könnte unter anderem in Löschpapier eingesetzt werden, das die Industrie derzeit für Erdbeeren verwendet.

Vielseitiger Schutz

Die für diese Verpackungsfolie entwickelte Formel hat den zusätzlichen Vorteil, dass sie gegen mehrere Arten von Krankheitserregern wirksam ist. Das Team testete die Folie an vier mikrobiellen Kulturen. "Unsere Arbeit hat die Wirksamkeit der Folie gegen Aspergillus niger gezeigt, einen sehr resistenten Schimmelpilz, der bei der Erdbeerproduktion erhebliche Verluste verursacht", so Lacroix.

Diese Art der bioaktiven Verpackung zeigte auch eine antimikrobielle Wirksamkeit gegen die Krankheitserreger Escherichia coli, Listeria monocytogenes und Salmonella Typhimurium, die durch Verunreinigungen beim Umgang mit Lebensmitteln entstehen und für die Lebensmittelindustrie ein großes Problem darstellen.

Vorteile der Bestrahlung

Professor Lacroix und ihr Team kombinierten außerdem die Verpackungsfolie mit einem Bestrahlungsprozess. Als die Verpackungsfolie einer Bestrahlung ausgesetzt wurde, stellten die Teammitglieder eine längere Haltbarkeit fest und halbierten den Verlust im Vergleich zur Kontrolle (ohne Folie oder Bestrahlung). Am 12. Tag verzeichnete das Team eine Verlustrate von 55 % bei der Kontrollgruppe von Erdbeeren, 38 % bei der Gruppe mit der Folie und 25 %, wenn die Bestrahlung hinzugefügt wurde.

Die Bestrahlung verlängerte nicht nur die Haltbarkeit, sondern trug auch dazu bei, die Menge der Polyphenole in den Erdbeeren zu erhalten oder zu erhöhen. Diese Moleküle geben den Erdbeeren ihre Farbe und haben antioxidative Eigenschaften.

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