Ôn bao bì thực phm
1.Nội dung trên lớp
2.Nội dung bài báo khoa học
Rà soát bao bì thực phẩm kháng khuẩn
Tóm tắt: Nghiên cứu phát triển vật liệu kháng khuẩn cho các ứng dụng
thực phẩm như bao các bề mặt ếp xúc với thực phẩm khác dự kiến sẽ
phát triển trong thập kỷ tới với sự ra đời của vật liệu polymer và thuốc chống vi
trùng mới. Bài viết y đánh giá các loại polyme kháng khuẩn khác nhau được
phát triển để ếp xúc với thực phẩm, ứng dụng thương mại, phương pháp thử
nghiệm, quy định và xu hướng tương lai. Đặc biệt nhấn mạnh vào những ưu
điểm, nhược điểm của từng công nghệ. 2002 Công ty TNHH Khoa học Elsevier
tất cả quyn được bảo lưu.
Tính liên quan trong công nghiệp: Sxuất hiện của các điều kiện xử
không dùng nhiệt nhẹ nhàng để bảo quản và kéo dài thời hạn sử dụng của thực
phẩm khiến bao bì và bao bì trở thành một phần không thể thiếu trong việc duy
trì các êu chí an toàn thực phẩm. Bao bì kháng khuẩn là một dạng bao bì hoạt
nh. Điều này rt thú vịĐánh giá này cung cấp một bản tóm tắt về nhiều loại vt
liệu đóng gói kháng khuẩn gần đây và các vấn đliên quan như kiểm tra nh
hiệu quả của bao kháng khuẩn, các vấn đề pháp liên quan các khuyến
nghị nghiên cứu trong tương lai như phát triển 'thông minh' và 'thông minh'.
1.Giới thiệu:
Nhu cầu về các sản phẩm thực phẩm 'tươi' được chế biến tối thiểu, dễ dàng
chuẩn bị trước và ăn liền, toàn cầu hóa thương mại thực phẩm và phân phối từ
các tổ chức tập trung. Chế biến đt ra những thách thức lớn đối với an toàn thực
phẩm và chất lượng. Những đợt bùng phát vi khuẩn lây truyền qua thực phẩm
gần đây đang thúc đẩy việc m kiếm những phương pháp sáng tạo để ức chế vi
khuẩn tăng trưởng trong thực phẩm trong khi vẫn duy trì chất lượng, độ tươi
an toàn. Một lựa chọn sdụng bao để mang lại mức độ an toàn chất
ợng cao hơn. Các thế hệ bao thực phẩm ếp theo thể bao gồm các vật
liệu có đặc nh kháng khuẩn. Những bao bì này công nghệ có thể đóng một vai
trò trong việc kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm và giảm nguy từ mầm
bệnh. Polyme kháng vi khuẩn có thể được sử dụng trong ếp xúc với thực phẩm
khác các ứng dụng là tt.
Bao kháng khuẩn một dạng bao hoạt nh. Bao hoạt động ơng
tác với sản phm hoặc khoảng trống giữa bao bì và hệ thống thực phẩm, để đạt
được kết quả mong muốn. Giống khôn ngoan, bao thực phẩm kháng khuẩn
có tác dụng làm giảm, ức chế hoặc làm chậm sự phát triển của vi sinh vật có th
có mặt trong thực phẩm đóng gói hoặc vật liệu đóng gói
2.Các loại bao bì kháng khuẩn
a. Bổ sung các gói chứa chất chống hấp thu dễ bay hơi vào gói.
b. Kết hợp trực ếp các chất chống vi khuẩn dbay hơi không bay hơi vào
các polyme.
c. Phhoc hấp phụ kháng sinh lên polyme các bề mặt
d. Cố định kháng sinh vào polyme bằng cách liên kết ion hoặc cộng hóa trị
e. Sử dụng các polyme vốn có nh kháng khuẩn.
3.Bổ sung thêm túi chứa chất kháng khuẩn đại lý đến các gói
ng dụng thương mại thành công nhất của bao bì kháng khuẩn là các gói
được đóng kín hoặc gắn vào bên trong bao bì. Ba dạng chiếm ưu thế: chất
hấp thụ oxy, chất hấp thđẩm chất tạo hơi ethanol. Chất hấp thụ oxy
độ ẩm được sử dụng chủ yếu trong bánh mì, mì ống, sản phẩm và bao
thịt để ngăn chặn qtrình oxy hóa ngưng tụ ớc. Mặc chất hấp
thoxy thể không nhằm mục đích kháng khuẩn nhưng việc giảm lượng
oxy sẽ ức chế sự phát triển của vi khuẩn hiếu khí, đặc biệt nấm mốc.
Chất hấp thụ độ ẩm thể làm giảm aw, đồng thời ảnh hưởng gián ếp
đến sự phát triển của vi sinh vt.
Cả hai công nghệ hấp thụ oxy và độ ẩm đều đã được xem xét chi ết.
Rooney, 1995.Ž.
y tạo hơi ethanol bao gồm ethanol được hấp thụ hoặc đóng gói trong
vật liệu mang và được bọc trong các gói polymer. Ethanol xuyên qua hàng
rào chọn lọc và được giải phóng vào khoảng trống trong bao bì. Do lượng
etanol được tạo ra tương đối nhỏ và chỉ hiệu quả trong các sản phẩm có
hoạt độ ớc giảm Žaw0,92., nên ứng dụng chủ yếu làm chậm nấm mốc
trong các sản phẩm bánh khô ŽSmith, Hoshino & Abe, 1995.
Thuộc về thương mại. dụ bao gồm Ethicap, gói kín nhiệt chứa ethanol
vi nang trong bột silicon dioxide Fretek, một tấm wafer giấy trong đó
trung tâm Bảng 1 lớp được tẩm etanol trong axit axec kẹp giữa các
lớp màng polyole 昀椀 n ŽRice, 1989.. Một trong những hạn chế là mùi vị
đặc trưng của etanol.
Tã lót thấm hút được sử dụng trong khay để đóng gói-Ž . các loại thịt
gia cầm bán lẻ lâu năm để thấm chất ết ra từ thịt. Axit hữu chất
hoạt động bề mặt đã được ch hợp vào các miếng đệmy để ngăn chặn
sự phát triển của vi sinh vật trong dịch ết.
4. Kết hợp trực ếp các chất kháng khuẩn vào polyme Sự kết hợp của các tác
nhân hoạt nh sinh học bao gồm cchất kháng khuẩn crobials thành polyme đã
đưc ứng dụng thương mại trong việc cung cấp thuốc thuốc trừ sâu, hàng gia
dụng, văn phòng gạch, cấy ghép phẫu thuật các thiết bị y sinh khác. Rất ít ứng
dụng liên quan đến thực phẩm đã được thương mại hóa
Ž .ized Bảng 1 . Số ợng tác phẩm được xuất bản gần đây thông n bằng sáng
chế gợi ý rằng nghiên cứu về sự hợp nhất phân phối thuốc kháng sinh vào bao
đựng thực phẩm số ợng ứng dụng đã tăng hơn gấp đôi trong 5 năm qua.
Thuốc kháng sinh GRAS, không phải GRAS ‘tự nhiên’ được đưa vào giấy,
nhựa nhiệt dẻo và nhiệt mosets đã được thử nghiệm với nhiều loại vi sinh vật
bao gồm Listeria monocytogenes,
vi khuẩn E. coli gây bệnh và các sinh vật gây hư hỏng bao gồm
khuôn Bảng 2 . Trong số tất cả các chất kháng khuẩn, chất thay thế bạc zeolit
đã gia công được sử dụng rộng rãi nhất làm polyme phụ gia cho các ứng dụng
thực phẩm, đặc biệt là ở Nhật Bản. Ion natri có trong zeolit được thay thế bằng
bạc các ion có khả năng kháng khuẩn chống lại nhiều loại vi khuẩn vi khuẩn và
nấm mốc. Những zeolit thay thế này có trong kết hợp thành các polyme như
polyethylene, polypropy-
lene, nylon và butadien styrene ở mức 1 3%
Ž .Brody và cộng sự, 2001 . Ion bạc được hấp thụ bởi mitế bào crobial làm gián
đon hoạt động enzyme của tế bào. Các ví dụ thương mại về zeolit thay thế
bạc trong bao gồm Zeomic, Apacider, AgIon, Bactekiller và Novaron.
Ngoài các loại kháng sinh được liệt kê trong Bảng 2, các hợp chất khác có khả
năng được kết hợp thành polyme. Ví dụ, các enzyme kháng khuẩn như n
lactoperoxidase và lactoferrin, pep kháng khuẩn thủy triều như magainins,
cecropins, defensins, tự nhiên phenol như hydroquinone và catechin, axit béo
este, phenol chống oxy hóa, kháng sinh và kim loại
Ž .như đồng và những thứ khác có thể hữu ích Hotchkiss, 1997 . Sự kết hp ca
nhiều hơn một loại kháng sinh được đóng gói vào bao bì cũng đã được nghiên
cứu. Vì Ví dụ, người ta đưa ra giả thuyết rng các hợp chất hoạt động
Ž .chống lại vi khuẩn gram dương tức là lysozyme com-
Ž .được kết hợp với các tác nhân chelat tức là EDTA có thể nhm mục êu
Vi khuẩn gram âm. Bổ sung EDTA vào thực phẩm ăn được
Tuy nhiên, màng chứa nisin hoặc lysozyme có rất ít
Tác dụng ức chế đối với E. coli Padge, Han & Dawson,
. Ž2000 và Salmonella typhimurium Natrajan & Shel.don, 2000 .
Cơ sở lý luận của việc kết hợp kháng sinh vào bao bì là để ngăn chặn sự phát
triển bề mặt trong thực phẩm là một phần lớn hư hỏng và ô nhiễm xảy ra. Ví
dụ, thịt nguyên vẹn từ động vật khỏe mạnh về cơ bản là vô trùng và sự hư
hỏng xy ra chủ yếu ở bề mặt. Cách ếp cận này có thể làm giảm việc bổ sung
ợng kháng sinh lớn hơn thường có trong được đưa vào phần lớn thực phẩm.
Dần dần giải phóng chất kháng khuẩn từ màng bao bì vào bề mặt thực phẩm
có thể có lợi thế hơn so với việc nhúng và phun thuốc. Trong các quá trình sau,
hoạt nh kháng khuẩn có thể bị mất đi nhanh chóng do chất kháng khuẩn bị vô
hiệu hóa.
crobials theo thành phần thực phẩm hoặc pha loãng dưới mức hoạt nh sự tập
trung do di cư vào thực phẩm sợng lớn ma trận. Ví dụ, chất nhũ hóa và axit
béo là được biết là tương tác với nisin làm giảm hoạt động của bacteriocin
Hoạt động Henning, Metz & Hammes, 1986; Jung, . Ž .Bodyfelt & Daeschel, 1992
. Vojdani Torres 1989 phát hiện ra rằng chất hấp thđược hấp thu nhanh
chóng từ thức ăn bề mặt, mất tác dụng bảo vệ. Họ kết hợp chất hấp thụ đưc
tạo thành các màng polysaccharide quỷchiến lược rằng các bộ phim cho phép
khuếch tán chậm hơn của hấp thụ lên bề mặt thực phẩm, từ đó tạo nên đã
chứng minh được khả năng bảo vệ bề mặt. Phim có độ khuếch tán thấp tỷ lệ
mong muốn vì họ duy trì mức chênh lệch cao hơn đối mặt với nồng độ sorbate
trong thời gian dài hơn.
Màng pecn gluten monoglyceride chứa sorbic axit cũng đã được chứng minh
là làm chm sự phát triển của nấm mốc
trong các hệ thống thực phẩm kiểu mẫu, so với axit sorbic
Žlắng đọng trực ếp lên bề mặt thực phẩm Guilbert, .Cuq & Gontard, 1997 . Khi
thuốc kháng khuẩn được được giải phóng theo thời gian, động lực phát trin
của vi sinh vật và
Hoạt động của vi sinh vật trên bề mặt sản phẩm có thể cân bằng Nhiều cht
kháng khuẩn được kết hợp ở mức 0,1 5% w w của vật liệu đóng gói, đặc biệt là
màng. MỘTcác vi sinh vật có thể đưc kết hợp vào các polyme trong tan chảy
hoc bằng cách kết hợp dung môi. Polyme nhiệt phương pháp xử lý như ép
đùn và êm đúc có thể đưc sử dụng với chất chống chịu nhiệt n định crobial.
Ví dụ, zeolit thay thế bạc có thể Ž .chịu được nhiệt độ rất cao lên tới 800 C và
do đó đã được kết hợp dưới dạng đồng đùn mỏng Ž .lớp với các polyme khác
Ishitani, 1995 .
Đối với các chất kháng khuẩn nhạy cảm với nhiệt như enzyme các hợp chất
dễ bay hơi, việc kết hợp dung môi có thể là một phương pháp phù hợp hơn đ
kết hợp chúng vào poLymer. Ví dụ như lysozyme đã được kết hợp
thành màng este xenlulo bằng cách kết hợp dung môi trong
Để ngăn chặn sbiến nh nhiệt của enzyme
Ž .Appendini & Hotchkiss, 1997 . Mặc dù bacteriocin
Žpepde có khả năng chịu nhiệt tương đối Muriana,
.1993; Appendini & Hotchkiss, 2001, phản biện của họ hoạt động của crobial có
thcao hơn khi nhiệt không được sử dụng trong quá trình. Các nghiên cứu về
nisin cho thấy hoạt động của lượng bacteriocin trong phim diễn viên cao gấp ba
lần so với của màng ép nhiệt. Những bộ phim được làm tmethylcellulose,
hydroxypropylmethylcellulose, xe.rageenan chitosan Cha, Park & Cooksey,
2001 . TRONG hợp chất dung môi, cả chất kháng khuẩn và polyme cần phải hòa
tan trong cùng một dung môi. Biopolymers là ứng cử viên sáng giá cho kiểu tạo
màng này quá trình này, do nhiều loại protein, carbohydrate .drate lipid
đóng vai trò chất dẻo tạo thành màng và lớp phủ. Những polyme y cũng
như của chúng hợp chất hòa tan trong nước, ethanol nhiều dung môi khác
tương thích với thuốc kháng sinh. Mở rộngcác nghiên cứu sâu sắc đã tập trung
vào axit sorbic
Ž .salt được kết hợp vào zein Torres & Karel, 1985 và
Hỗn hợp axit béo và dẫn xuất xenlulo Vojdani
& Torres, 1989; Hôn mê, Seb, Pichavant, Xin lỗi &
.Deschamps, 2001 . Những bộ phim này kết hợp với độ phân giải thấp pH bề mặt
đã được chứng minh là cải thiện sự ổn đnh của vi sinh vật
Ž .in hệ thống mô hình thực phẩm Torres & Karel, 1985 . Nhiều loại kháng sinh
không dễ dàng kết hợp vào
Ž .hoặc không được phân bố đồng đều trong poly ole 昀椀 n và polyme kỵ c
liên quan. Weng và Hotchkiss
Ž .1993 giải quyết vấn đề trộn axit hữu với LDPE bằng cách tạo thành anhydrit
của axit trước đó để bổ sung vào sự tan chảy của polyme. Vi sự hiện diện của
độ ẩm, anhydrit bị thủy phân thành dạng axit, dẫn đến sdi chuyển nhanh chóng
của axit tự do từ bề mặt của màng đối với thực phẩm nơi hiệu quả làm
chậm sự phát triển của nấm mốc. Một dụ tương tự của
hexamethylenetetramine được ch hợp vào LDPE. TRONG môi trường axit,
formaldehyde được hình thành tái được thuê từ các bộ phim. Tuy nhiên,
những bộ phim này đã không thành công
cho thấy hoạt động kháng khuẩn trong nước cam và
Žformaldehyde tác dụng độc hại Devlieghere, Vermeiren, Jacobs & Debevere,
2000.
Vật liệu đóng gói kháng khuẩn phải liên hệ với bề mặt của thực phẩm nếu
chúng không bay hơi, do đó chất kháng khuẩn có thể khuếch tán lên bề mặt,
do đótrước, đặc điểm bề mặt và động học khuếch tán trở nên quan trọng. Sự
khuếch tán của kháng sinh từ bao bì là chủ đề của nhiều nghiên cứu
Bài viết của Floros, Torres và các đồng nghiệp Vojdani &
Torres, 1989, 1990; Rico-Pena & Torres, 1991; Hàn &
.Floros, 1998a,bgần đây đã được xem xét bởi
Ž .Han 2000 . Công việc y đã chứng minh rằng chất chống vi trùng sự giải phóng
crobial khỏi polymer phải được duy trì tốc độ tối thiểu sao cho nồng độ bề
mặt là trên nồng độ ức chế tới hạn. Để đạt được
sự giải phóng có kiểm soát thích hợp lên bề mặt thực phẩm,
Sử dụng màng nhiều lớp thanh lớp ma trn lớp điều khiển-
. Lớp Žrier đã được đề xuất Floros, Nielsen & Farkas, .2000 . Lớp bên trong kiểm
soát tốc độ khuếch tán của hoạt chất trong khi lớp ma trận chứa hoạt chất
lớp rào cản ngăn chặn sự di chuyển của tác nhân hướng ra bên ngoài gói hàng.
Hệ thống đóng gói giải phóng chất chống oxy hóa dễ bay hơi crobials cũng đã
được phát triển. Chúng bao gồm clorine dioxide, sulfur dioxide, carbon dioxide
allylhệ thống giải phóng isothiocyanate. Ưu điểm về mặt lý thuyết
Ưu điểm của thuốc kháng sinh dễ bay hơi là chúng có thể xâm nhập x lý ma
trn sợng lớn của thực phẩm và polyme không nhất thiết phải liên htrc
ếp với sản phẩm. MỘThơi hoặc khí sinh học thích hợp cho ứng dụng ons nơi
ếp xúc giữa các phn cần thiết của thực phẩm và bao bì không xảy ra, như
trong thịt bò xay hoặc sản phẩm cắt nhỏ. Các phân tử ền chất là được kết hợp
trc ếp vào polyme hoặc vào chất mang có thđược ép đùn hoặc phủ vào vt
liệu đóng gói cũng vậy. Ví dụ, Allylisothiocyanate đã được khuyến khích bị mắc
kẹt trong cyclodextrin được phủ lên bao bì hoặc nhãn. Clo dioxide được tạo ra
bằng cách sử dụng natri ền chất clorit và axit được nhúng trong pha kỵ c
ưa nước của copolyme. Khi hơi ẩm tthực phm ếp xúc với hypha kỵ
ớc, axit được giải phóng và phản ng
với natri clorit giải phóng clo dioxide. Phản ứng của ền chất sự khuếch tán
của clodo đó, rine dioxide từ polyme tác dụng giữ ẩm. .Wellingho 昀昀 ph
thuộc vào nhiệt độ, 1995 . Công việcŽ .ers tại CSIRO Australia đã phát triển các
tài liệu giải phóng dần dần sulfur dioxide khỏi các miếng đệm chứa sodium
metabisul 昀椀 te. Hệ thống đã được sử dụng cho Ž .table nho CSIRO, 1994 .
Mùi hôi, đặc biệt là ở trường hợp của allylisothiocyanate và độ bay hơi cao của
khí nhược điểm chính của khí kháng khuẩn công nghệ phát hành. N trong
MAP, vật liệu có rào cản cao cần phải sử dụng các chất kháng khuẩn dễ bay hơi
để ngăn ngừa mất mát do thẩm thấu. Kiểm soát áp suất hơi sự ổn định của
khí cần thiết để duy trì chúng đặc nh giải phóng kháng khuẩn thông qua
thời hạn sử dụng. 5. Phủ hoc hấp phụ cht kháng khuẩn vào polyme bề mặt
Những phát triển ban đầu về bao bì kháng khuẩn trong kết hợp thuốc diệt nấm
thành sáp để phủ trái cây và rau và màng co được phủ bậc bốn
Muối Žamoni để bọc khoai tây Shey & Dwelle, .1990 . Những phát triển ban
đầu khác bao gồm sáp phủ vỏ giy và xenlulo có chứa axit sorbic để bọc Ž .ping
xúc xích và pho mát Labuza & Breene, 1989 . Thuốc kháng sinh không chịu
đưc nhiệt độ được sử dụng trong chế biến polyme thường được phủ lên vt
liệu sau khi tạo hình hoặc được thêm vào màng đúc. Dàn diễn viên
dụ, màng ăn được đã được sử dụng m chất mang cho kháng sinh dùng
làm chất phủ lên bao bì
nguyên liệu và/hoặc thực phẩm. Ví dụ bao gồm nisin methLớp phủ Žylcellulose
cho màng polyetylen Cooksey,
. Lớp phủ Ž2000 và nisin zein cho gia cầm An toàn thực phẩm
.Bản n của Hiệp hội, 2000 . Protein có một trong tăng khả năng hấp phụ do
chúng có cấu trúc phiphilic. Bower, McGuire và Daeschel Ž .1995 chứng minh
rằng nisin hấp phụ trên silanized bề mặt silica ức chế sự phát triển của L.
monocytogen. Một nghiên cứu tương tự cho thấy các bề mặt có độ nh kỵ
ớc có hoạt nh nisin nhiều hơn so với những chất có nh kỵ c cao hơn,
ngay cả khi giá trị khối lượng bị hấp phụ Žnói chung là nghịch đảo Daeschel,
McGuire & Al.Makhla 昀椀, 1992 . Các ví dụ khác bao gồm: sự hấp phụ của
nisin trên PE, EVA, PP, polyamit, PET, acrylic và Ž .PVC Daeschel & McGuire,
1995; Wilhoit, 1996 , pebột làm từ sữa có chứa diocin được hp phụ trên Žvỏ
cellulose và túi chắn Ming, Weber, Ayres
.& Sandine, 1997 và dung dịch citric nisin EDTA
Đưc phủ lên màng PVC, nylon và LLDPE Natrajan &
.Sheldon, 2000 . Thao tác với dung môi và/hoặc cấu trúc polyme
Žcó thể tăng cường khả năng hấp phụ kháng khuẩn. Poly ethyleneMàng axit
.co-methacrylic được xử lý bằng natri hydroxide và sưng lên với axeton cho
thy sự gia tăng
hấp thụ và khuếch tán axit benzoic và sorbic
so với màng không được x. Những chất này được x lý bằng NaOH
màng cũng có tác dụng ức chế nấm mốc cao nhất Ž .Weng, Chen & Chen, 1999 .
Lời giải thích là thế độ phân cực cao hơn của màng được xử lý bằng NaOH đưc
tăng cường sự hấp thu của kháng sinh. Các chất kết dính như nhựa polyamit
cũng đã được sử dụng để tăng
khả năng tương thích giữa bề mặt polyole 昀椀 n và bacteriocin Ž.An, Kim, Lee,
Paik & Lee, 2000 . Glucose oxydase có được phủ lên các tấm vải chống ẩm bằng
cách sử dụng rượu polyvinyl, nh bột và casein làm chất kết dính .Labuza &
Breene, 1989 .
6. Cố định kháng sinh bằng ion hoặc cộng hóa trị liên kết với polyme
Một số ví dụ về cố định ion và cộng hóa trị
của chất kháng khuẩn lên polyme hoặc các vật liệu khác có Ž .được công bố
Bảng 3 . Kiểu cố định y đòi hỏi sự có mặt của các nhóm chức năng trên cả hai
chất kháng khuẩn và polyme. Các ví dụ của anmi crobials với các nhóm chức
năng là pepde, enzyme, polyamine và axit hữu cơ. Ví dụ về polyme dùng làm
bao bì thực phẩm có nhóm chức được thể hiện trong Bảng 4. Ngoài chức năng
chống vi khuẩn, crobials và chất hỗ trợ polyme, việc cố định có thể tái diễn yêu
cầu sử dụng các phân tử 'miếng đệm' liên kết poly-
bề mặt của tác nhân hoạt nh sinh học. Những miếng đệm y cho phép đủ tự
do chuyển động nên phần hoạt động của tác nhân có thể ếp xúc với vi sinh vật
trên thực phẩm bề mặt. Miếng đệm có thể được sử dụng cho thực phẩmbao bì
kháng khuẩn bao gồm dextran, polyethylene
Ž .glycol PEG , ethylenediamine và polyethyleneimine, do độc nh thấp và
đưc sử dụng phổ biến trong thực phẩm. Khả năng giảm hoạt nh kháng
khuẩn do việc cố định phải được xem xét. Đối với protein và pepde, những
thay đổi về hình dạng và sự biến nh bởi dung môi có thể dẫn đến hoạt độ
thấp trên một đơn vị diện ch.
Các phương pháp nhằm tăng cường hoạt động trên một đơn vị diện ch bao
gồm việc bảo vệ các vị trí hoạt động trong quá trình hình thành màng và skết
hợp của đuôi gai để tăng bề mặt diện ch của các giá đỡ. dụ: Soares
Hotchkiss Ž .1998 sử dụng chất nền để bảo vệ và tăng cường Hoạt nh của
naringinase cố định trong cellulose axetat phim. Liên kết ion của chất kháng
khuẩn lên polyme cho phép tan chậm vào thức ăn. Tuy nhiên, skhuếch tán đến
sản phẩm ít được quan tâm hơn khi chất kháng khuẩn được sử dụng liên kết
cộng hóa trị với polyme trừ khi điều kiện trong sản phẩm thúc đẩy các phản
ứng như thủy phân chị ơi. dụ, điều này thể xảy ra trong quá trình đun nóng
một thực phẩm nh axit cao. Lysozyme và chinase đều hoạt nh chống
lại vi khuẩn Gramvi khuẩn dương nh, đã được c định bằng cộng hóa trị
Ž .Appendini & Hotchkiss, 1997; Vương và Chio, 1998.
Tuy nhiên, hoạt động quá thấp nên không thể áp dụng được cho góicác ứng dụng
thương mại cũ kỹ. Glucose oxydase mèo phân ch phản ứng giữa glucose và oxy
mang lạisdụng hydro peroxide kháng khuẩn. Enzim này
đã được liên kết cộng hóa trị với các chất hỗ trợ không hòa tan
Žcó thể tương thích với các vt liệu đóng gói Garcia .& Galindo, 1990; Vương và
Hsiue, 1993. Beta-galactosidase và glucose oxidase đã được đồng cố định vi
mục êu sản xuất hydrogen peroxide để
Kích hoạt lactoperoxidase trong sữa Garibay, Luna-Salazar .& Casas, 1995 . Các
enzyme kháng khuẩn khác thể khả năng được cố định bằng cộng hóa trị
để đóng gói các ứng dụng bao gồm lactoferrin, sulydril oxidase và lipase kích
thích muối mật. Tuy nhiên, một thách thức lớn, sự kết hợp các chất nền vào
hệ thống như cũng như quản lý các sản phẩm không mong muốn từ phn ứng ý
kiến. dụ, glucose oxidase cần glucose như một chất nền thể được cung cp
bởi thực phẩm hoặc thêm. Tuy nhiên, Lactoperoxidase cần hydro peroxide
thiocyanate, thường trong sữa nhưng không trong nhiều loại thực phẩm
khác. Trong cả hai hệ thống, hydro peroxide có thể gây ra mối lo ngại về độc nh
nếu lượng vượt quá quy định của FDA.
6.1. Pepde cố định:
Một số pepde phân lập từ động vật, thực vật, mi-
( )P. Phụ lục, J.H. Hotchkiss Inno a e Khoa học Thực phẩm & Công nghệ Mới nổi
3 2002 113 126 119 vi sinh vật côn trùng, cũng như tổng hợp hóa học chất
tương tự có kích thước tương tự, đã cho thấy hoạt động kháng khuẩn chống lại
Žvi sinh vật bao gồm cả nhng vi sinh vt có trong thực phẩm Abler,
Klapes, Sheldon & Klaenhammer, 1995; Phụ lục &
.Hotchkiss, 2000. Vì pepde thliên kết cộng hóa trị được huy động thông
qua các nhóm amino cacboxylic, chúng thphù hợp để gắn vào poly-
chức năng bề mặt mer. Chúng tôi đã nghiên cứu khả năng sử dụng của pepde
cố định cộng hóa trị cho ứng dụng đóng gói ý kiến. Một pept lượng 14-
amino-axit đã được được huy động trên polystyrene bằng cách tổng hợp
pepde pha rắn
Ž .sis SPPS và đã được thử nghiệm trên một số vi khuẩn truyền qua thực phẩm
Ž .croorganisms Appendini & Hotchkiss, 2001 . Quảng cáoƯu điểm của SPPS là
pepde được tạo ra trực ếp trên nhựa bằng cách bảo vệ các axit amin chức
năng các nhóm. Kết quả là polystyrene biến nh bề mặt Ž .SMPS có nh diệt
khuẩn ở nồng độ và thời gianphụ thuộc vào một số vi khuẩn, nấm mốc và
Ž .men lơ lửng trong dung dịch đệm Hình 1 và phát triển trong môi trường dinh
ng-
Ž .ent media Hình 2 . E. coli 0157:H7 nằm trong số các vi sinh vật tỏ ra mẫn cảm
với
SMPS. E. coli 0157:H7 cũng nhạy cảm khi được xét nghiệm
trong nước táo. Nghiên cứu đã chứng minh nh khả thi của gắn pepde với hoạt
nh kháng khuẩn rộng quang phổ đối với polystyrene, một loại polymer thường
được sử dụng trong bao bì thực phẩm. Công nghệ tương lai có thể cho phép cố
định các pepde trong màng polymer thay hạt giảm chi phí cao liên quan
với SPPS
7. Sử dụng polyme vốn có khả năng kháng khuẩn Một số polyme vốn có nh
kháng khuẩn và có được sử dụng trong màng và chất phủ. Các polyme caon
như vy vì chitosan và poly-L-lysine thúc đẩy sự kết dính của tế bào Ž
.Goldberg, Doyle & Rosenberg, 1990 kể từ khi bị buc tội amin tương tác vi
điện ch âm trên bộ nhớ tế bào màng, gây rò rỉ các thành phần nội bào.
Chitosan đã được sử dụng làm chất phủ và dường như có tác dụng bảo vệ rau
quả tươi khỏi sự phân hủy của nấm hẹn hò. Mặc dù tác dụng kháng khuẩn
được cho là đối với đặc nh kháng nấm của chitosan, có thể là chitosan hoạt
động như một rào cản giữa các chất dinh dưỡng
Tn tại trong sản phẩm và vi sinh vật Cuq,
.Gontard & Guilbert, 1995 . Ngoài ra, dựa trên chitosan màng kháng khuẩn đã
đưc sử dụng để mang chất hữu cơ
Žaxit gia vị Ouaara, Simard, Piee, Begin & .Holley, 2000 . Màng alginate
canxi làm giảm sự phát triển của hệ thực vật tự nhiên và chủng vi khuẩn coliform
trên thịt bò, có thể do sự hin diện của canxi clorua
Ž .Cuq cộng sự, 1995 . Polyme acrylic diệt khuẩn được thực hiện bằng cách
đồng trùng hợp acrylic protonat amin co-monomer đã được đxuất làm vật liệu
đóng gói cho Ž .tăng thời hạn sử dụng của rau quả Pardini, 1987 . Các polyme
chứa nhóm thế biguanide cũng mang lại hiệu quả Ž .hoạt động kháng khuẩn
Olstein, 1992 . Sbiến đổi vật của polyme đã được nghiên cứu được kiểm
soát như một phương ện để làm cho bề mặt có nh kháng khuẩn. Vì
Ví dụ, khả năng kháng khuẩn của màng polyamitđược xử lý bằng chiếu xUV đã
được báo cáo. Anmihoạt động của crobial lẽ kết quả của một tăng nồng
độ amin trên bề mặt màng
Ž.Hagelstein, Hoover, Paik & Kelley, 1995 . ch cực các nhóm amin ch điện
trong bề mặt polyme có thể
ŽTăng cường độ bám dính của tế bào nhưng chưa chắc đã chết Lee, .Jung, Kang
& Lee, 1994 . Có thể trong các cuộc thử nghiệm đã đề cập, sự hấp phụ đơn
gin xy ra, che giấu thiếu hoạt nh kháng khuẩn của polyme amin hóa bề mặt.
Một nghiên cứu ếp theo về màng nylon được xử lý bằng a cực m cho thấy
các nhóm amino bề mặt có khả năng diệt khuẩn dal, nhưng các tế bào vi khuẩn
đó đã được hp phụ trên bề mặt mặt và làm giảm hiệu quả của amin
Ž .groups Paik, Dhanasekharan & Kelley, 1998 . nhiều nơi trường hợp, những
nghiên cứu này được ến hành trong bộ đệm. Phép cộng chất dinh ỡng
khả năng ngăn chặn màng tế bào
thiệt hại và phục hồi vi khuẩn và hoặc ức chế quảng cáo sự liên kết của các tế
bào với bề mặt do sự tương tác của muối và các caon khác trên bề mặt.
8. ng dụng bao bì kháng khuẩn trong thực phẩm
Polyme kháng khuẩn có thể đưc sử dụng trong một số thực phẩm
Žcác ứng dụng liên quan bao gồm đóng gói Hotchkiss, .1997 . Một là kéo dài
thời hạn sử dụng và thúc đẩy an toàn bằng cách giảm tc độ tăng trưởng của
mivi sinh vật do ếp xúc trực ếp của bao bì với
Ž .bề mặt của thực phẩm rắn, ví dụ: thịt, phô mai, v.v. hoặc trong Ž .số ợng lớn
chất lỏng, dụ: dịch ết ra từ sữa hoặc thịt. Thứ hai, vật liệu đóng gói kháng
khuẩn có thể tự khử trùng ing hoặc vệ sinh. Vật liệu đóng gói kháng khuẩn như
vậy cũng làm giảm đáng kkhnăng tái nhiễm của sản phẩm chế biến đơn
giản hóa việc xử lý vật liệurials để loại bỏ ô nhiễm sản phẩm. Vì Ví dụ, bao bì tự
khtrùng thể loại bỏ nhu cầu xử bằng peroxide trong bao trùng. Ngày
thứ ba, ít nhất về mặt lý thuyết, điều này có thể dẫn đến khả năng tự khtrùng
thực phẩm, đặc biệt chất lỏng. Điều này thể đặc biệt hữu ích cho các sn
phẩm có nh axit cao như nước ép trái cây. Chống
polyme vi sinh vật cũng có thể đưc sử dụng để che phủ bề mặt khuôn mặt
của thiết bị chế biến thực phẩm để họ tự vệ sinh trong quá trình sử dụng. Ví dụ
bao gồm các miếng đệm phụ, băng tải, găng tay, quần áo và các thiết bị hỗ tr
cá nhân khác thiết bị giene.
Các vi sinh vật mục êu và thành phần thực phẩm phải được xem xét trong bao
bì kháng khuẩn. BẰNG với bất kỳ chất kháng khuẩn nào, những chất này sẽ
được đưa vào polyme phải được lựa chọn dựa trên quang phổ của chúng hoạt
động, phương thức tác dụng, thành phần hóa học và tc độ tăng trưởng
trạng thái sinh lý của nhựa đường thu được vi sinh vật. Hoạt động của kháng
sinh khuếch tán từ bao bì vào thực phẩm sẽ bị kh
Bị hạn chế ít nhất một phần bởi động học khuếch tán Han, .2000 . Chất kháng
khuẩn đưc gắn vào polyme, làm thế nàobao giờ hết, cần phải hoạt động khi
gắn vào polyme.
Hoạt động này có liên quan đến phương thức hành động. Nếu cho Ví dụ,
phương thức hoạt động là trên màng tế bào hoặc thành của vi sinh vật, có thể
là chất kháng khuẩn kèm theo sẽ tác động lên tế bào. Đây là có thể sẽ không
xảy ra nếu nó cần phải nhập tế bào chất.
Hiếm khi vi sinh vật phát triển trong môi trường tổng hợp song song với sự tăng
trưởng của thực phẩm và các thành phần thực phẩm có thể hạn chế hoạt động
của thuốc kháng sinh bằng cách ức chế khuếch tán từ polyme. Zeolit thay thế
bạc ví dụ, không hoạt động trong môi trường giàu dinh dưỡng, vì lysine, sunfat,
sunfua và các chất chứa lưu huỳnh khác axit amin làm suy yếu hoạt động kháng
khuẩn. Các ứng dụng thực tế nhất dường như là dành cho chất dinh dưỡng Žđồ
uống kém chất lượng như trà và nước khoáng Ishitani,
.1995 . Các dkhác về polyme có nh kháng khuẩn cao hoạt động crobial trong
môi trường tăng trưởng và hoạt động thấp trong
Ž .thực phẩm bao gồm triclosan trong y cắt nhựa, 1999 . Phụ gia polyme
bao gồm cht độn, chất chống sương mù và chống chất nh điện, chất bôi
trơn, chất n định và chất làm dẻo có thể ảnh hưởng êu cực đến hoạt động
của các polyme kháng khuẩn. Những chất phụ gia này có thể làm thay đổi cấu
trúc polyme khuếch tán hoặc có thể tương tác trực ếp với chất chống vi sinh
vật. Khi lysozyme được đưa vào celluví dụ như mất triacetate, bổ sung chất
làm dẻo
.glycerol đã được chứng minh tác động êu cực đến Ž Hoạt động của
.enzym Hình 3 .
Những cân nhắc sâu hơn về bao bì kháng khuẩn sự lựa chọn là nồng độ kháng
sinh trong polymer phim, ảnh hưởng của độ dày màng đến hoạt động và nh
chất vật lý và cơ học của polyme sau khi chuyn đổi thành sản phẩm cuối cùng.
Ví dụ, hoạt nh kháng khuẩn của các hợp chất được phhoặc huy động trên
bề mặt màng polyme có thể độc lp với độ dày màng. Tuy nhiên, nếu chất
chống vi trùng crobial bị mắc vào phần lớn vật liệu, độ dày đóng vai trò trong
việc khuếch tán và nồng độ trên bề mặt màng.
Tác dụng của chất kháng khuẩn đối với polyme thích hợp mối quan hệ cũng
phải được xem xét. Ví dụ, kết hợp sự phân hủy các hạt mang chất kháng khuẩn
vào trong polyma trận mer có thể thay đổi cơ chế, rào cản của bộ phim và nh
chất quang học. Chiết xuất thực vật thường truyền đạt
ŽMàu sắc và độ mờ của polyme An, Hwang, Cho & Lee,
.1998; Hong, Park & Kim, 2000 và chất hấp thgiảm
Ž .nh minh bạch của màng LDPE Han & Floros, 1997 . Độ bền kéo, độ bền bt
kín và đặc nh rào cản thường giảm khi các chất phụ gia được đưa vào polyŽ
.mers Dobias, Voldrich, Marek & Derovsky, 1998 .ˇ `
Tc độ truyền oxy và hơi nước tăng lên trong LDPE chứa chitosan nhưng giảm
hàm lượng LDPE chứa axit benzoic. Những thay đổi trong các thuộc nh này-
Ž .Hình. 3. Ảnh hưởng của chất hóa dẻo glycerol đến chất cố định cellulose
triacetate
Ž .lized hoạt động của enzyme kháng khuẩn từ Appendini, 1996 . trước hết sẽ
có nh đặc hiệu cho từng loại polyme kháng khuẩn đôi. Thuốc kháng sinh được
hấp phhoặc cố định trên bề mặt polyme có thể làm thay đổi độ bền bịt kín
nhiệt, adnh chất xoắn và in của nhựa.
9. Thử nghiệm hiệu quả của bao bì kháng khuẩn
nhiều phương pháp thử nghiệm chính thức khác nhau để loại bỏ chấm dứt
sức đề kháng của vật liệu nhựa đối với vi sinh vật Ž .sphân hủy Bảng 5 . Tuy
nhiên, không thỏa thuận nào dựa trên các phương pháp êu chuẩn để xác
định hiệu quả của các polyme kháng khuẩn. Nht Bản, một phương pháp được
đề cập
Ž .to 'Phương pháp ếp xúc với phim' SIAA, 1998 được sdụng làm tài liệu
êu chuẩn để đánh giá khả năng của sản phẩm có chứa
kháng sinh nhằm truyền đạt đặc nh kháng khuẩn cho các sản phẩm. Phương
pháp này được phát triển cho các chất vô cơ chất kháng khuẩn như zeolit thay
thế bạc. Nó là thích hợp cho màng và tấm và bao gồm việc cy vi khuẩn trên
mẫu thử và ủ và đếm vi khuẩn trong điều kiện xác định. Các
Mục đích là để xác định khả năng chống chịu của nhựa đối với sự phát triển ca
vi sinh vật, nhưng nó cũng có thể dùng để xác định xem polyme có khả năng 'tự
khử trùng'.
Để đánh giá xem bao kháng khuẩn tác dụng hay không về vi sinh vật
trong thực phẩm, đĩa thạch Ž .phương pháp, nồng độ ức chế tối thiểu MIC , và
thnghiệm bình lắc động đã được sử dụng bằng cách sử dụng các phương pháp
tương tự như các phương pháp được sử dụng để đánh giá riêng thuốc kháng
sinh Ochs, 2000; Davidson và Giáo xứ, 1989.
MIC có thchỉ ra sức mạnh kháng khuẩn của polyme và cho phép so sánh nh
chất của polyme hoạt nh kháng khuẩn chỉ bằng hoạt nh kháng khuẩn đơn
thuần. Phương pháp này bao gồm việc gieo hạt một loạt các ống môi trường
tăng trưởng chứa vi sinh vật mục êu với các polyme chứa nồng độ khác
nhau của chất kháng khuẩn. Các ống này được ủ trước khoảng thời gian xác
định và kiểm tra bằng mắt
Ž .vi sinh vật phát triển độ đục . MIC là nồng độ thp nhất chuyển hóa chất
kháng khuẩn trong polyme dẫn đến ức chế hoàn toàn sự phát triển của vi sinh
vật thử nghiệm.
Kết quả phải bao gồm kích thước polymer, thành phần và các đặc điểm liên
quan khác khác với mẫu vật này đến mu vật khác.
Trong thử nghiệm trên đĩa thạch, màng kháng khuẩn được đặt trên môi trường
thạch rắn chứa vi sinh vật thử nghiệm.
Các đĩa thạch được ủ cho đến khi nhìn thấy sự phát triển. MỘT vùng rõ ràng
xung quanh màng cho thấy khả năng kháng khuẩn khuếch tán từ màng và ức
chế tăng trưởng sau đó
Ž .on Hình 4 . Thiếu sự tăng trưởng dưới một bộ phim có thể chỉ ra ức chế,
nhưng phải có biện pháp kiểm soát thích hợp điều này có thể là do sự hạn chế
đơn giản đối với oxy. Các Phương pháp thử nghiệm tấm thạch mô phỏng việc
bọc thực phẩm và có thể gợi ý điều gì có thể xảy ra khi phim ếp xúc bề mặt bị
ô nhiễm và chất kháng khuẩn milưới từ màng đến thức ăn. Phương pháp này
có thể định lượng nếu đường kính của vùng rõ ràng xung quanh các bộ phim
được đo.
Kiểm tra bình lắc cung cấp thông n chi ết hơn
Žon động học kháng khuẩn. Bộ đệm phương ện lỏng, tăng trưởng .media hoặc
thực phẩm được gieo mầm vi sinh vật mục êuisms và polymer kháng khuẩn.
Các bình với khuấy trộn nhẹ. Các mẫu được lấy ếp thời gian và liệt kê Không
giống như xét nghiệm MIC, phương pháp y đo lường mức độ giảm tốc độ tăng
trưởng ngay cả khi đáng kphát triển xảy ra. Các thử nghiệm trong bộ đệm cung
cấp thông n về đặc nh diệt khun của polyme trong khi thử nghiệm
ớc dùng cung cấp thông n về động học phát triển của vi sinh vật và phương
thức hoạt động kháng khuẩn của các polyme.
Các xét nghiệm trong dung dịch đệm thể gây hiểu nhầm các tế bào nhạy
cảm với ble trong môi trường nghèo dinh dưỡng có thể phục hồi nếu chất dinh
ỡng được hiện tại. Khi thử nghiệm màng kháng khuẩn bằng cách lắc phép thử
bình, tỷ số giữa diện ch bề mặt màng và thể ch của
.product hoặc media phải được xem xét. Bài kiểm tra trướcChứng tỏ rằng việc
tăng thể ch diện ch bề mặt tỷ lệ làm tăng hoạt động của các phân tử hot
nh sinh học Ž .được đưa vào màng polyme Hình 5 . Từ một chất chống vi
trùng quan điểm crobial, tỷ lệ thể ch bề mặt cao có thể có vẻ đầy đủ. Nhưng
trong các ứng dụng đóng gói thực tế, tỷ lệ thể ch bề mặt của một được coi là
tối ưu mal và các giá trị cao hơn mức đó có thể không thực tế. Qua nh tỷ lệ
diện ch thể ch, nh khả thi của những bộ phim như vậy cho các ứng dụng
thc tế có thđược đánh giá.
Đúng như tên gọi của nó, thử nghiệm bình lắc bao gồm on, giúp tăng cường
sự ếp xúc giữa chất chống vi trùng polyme crobial và các tế bào. Bài kiểm tra
có thể không biểu thị mức độ kích động được đóng gói thực phẩm nhận được
do đó các nghiên cứu nên mô phỏng khuấy trộn trong quá trình bảo quản và
vận chuyn.
10. Vấn đề pháp lý
Bao bì thực phẩm được quản lý chặt chẽ trên toàn thế giới bao gồm bao bì hoạt
nh và kháng khuẩn và phát triển.
các dự án lựa chọn phải thực hiện các quy định này một cách phù hợp
sideraon. Ví dụ: Acpak, một dự án được hỗ trợ của Ủy ban Châu Âu đã được
bắt đầu với 'mục đích bắt đầu sửa đổi luật pháp châu Âu đối với các vật liệu
ếp xúc với thực phẩm để thiết lập và thực hiện các khái niệm ch cực và
thông minh trong quy định hiện hành có liên quan đối với thực phẩm đóng gói
EU-
Ž .rope’ DeKruijf, 2000 . Ở Mỹ chưa có quy định cụ thŽ .exists cho bao bì hoạt
động CFR, 2001 . Thuốc kháng sinh trong bao thực phẩm thể di chuyn
sang thực phẩm phụ gia thực phẩm và phải đáp ứng phụ gia thực phẩm êu
chuẩn. Hình thức đóng gói bao gồm bảo quản thực phẩm số ợng lớn hộp đựng,
thùng giấy, thực phẩm bằng nhựa hoặc giy màng bọc, lọ và chai. dụ về vic
sử dụng kháng sinh bao gồm các giải pháp khử trùng bề mặt cho hộp đựng sữa,
sử dụng hydrogen peroxide trong bao bì vô trùng và vi sinh vật được ngâm tẩm
vào bao thực phẩm để hỗ trkiểm tra bao hoặc để kéo dài thời hạn sử dụng
của thức ăn. Cho đến nay, vật liệu duy nhất được FDA chấp thuận cho ếp xúc
trc ếp với thực phẩm là Zeomic, một chất thay thế bạc
Ž .zeolite FCN số 47 và clo dioxide được tạo ra
Ž .từ hạt GRN số 62 . Đối với Zeomic, tối đa
Mức sử dụng cho phép của mẹ là 5% nh theo trọng lượng của polymer và sự
chấp thuận của nó được cp để ngăn chặn misự phát triển crobial trên bề mặt
nhựa. Các hạt giải phóng clo dioxide được chấp thuận để sử dụng trong chưa
qua chế biến
các loại thịt và sản phẩm ở mức không quá 2,71 g cm 2 clorit trong màng bao bì
LDPE thành phẩm. thể các hợp chất không được chấp nhận thực
phẩm chất phụ gia có thể được chuyển đổi thành chất phụ gia được phê duyệt
trong quá trình di cư. Ví dụ, benzoic
anhydrit không được phê duyệt nhưng khi được giải phóng khỏi LDPE thủy phân
thành axit benzoic được FDA được phê duyệt cho thực phẩm. Nếu hợp chất
được giải phóng thích hợp đã được chứng minh còn ền thân thì không, rất có
thnhng ền chất này sẽ cần phải được kết hợp trong các lớp giữa của lamicác
cấu trúc được chỉ định và không nằm trên lớp ếp xúc với thực phẩm
Ž .chất bịt kín .
Đã nhiều nghiên cứu tập trung vào việc sdụng thực vật chiết xuất dầu
làm chất phụ gia kháng khuẩn cho polyme
Žvì chúng thường được phân loại là GRAS, tức là thế hệ.ally được công nhận là
an toàn. Các nồng độ đó là cần thiết cho các ứng dụng đóng gói kháng khuẩn là
cao hơn nhiều so với nồng độ m thấy trong tự nhiên, có thể gây ra những lo
ngại về quy định. Các gói kháng khuẩn có tác dụng kháng khuẩn không bong ra
khỏi bề mặt của vật liệu đóng gói giữ lời hứa lâu dài như một phương ện đ
ngăn chặn vi sinh vật trong thực phẩm. Các polyme như vậy sẽ duy trì hiệu quả
kháng khuẩn của chúng và rào cản pháp lý
phải đối mặt với phụ gia thực phẩm và người di cư ếp xúc có thể giảm thiểu.

Preview text:

Ôn bao bì thực phẩm
1.Nội dung trên lớp
2.Nội dung bài báo khoa học
Rà soát bao bì thực phẩm kháng khuẩn
Tóm tắt: Nghiên cứu và phát triển vật liệu kháng khuẩn cho các ứng dụng
thực phẩm như bao bì và các bề mặt tiếp xúc với thực phẩm khác dự kiến sẽ
phát triển trong thập kỷ tới với sự ra đời của vật liệu polymer và thuốc chống vi
trùng mới. Bài viết này đánh giá các loại polyme kháng khuẩn khác nhau được
phát triển để tiếp xúc với thực phẩm, ứng dụng thương mại, phương pháp thử
nghiệm, quy định và xu hướng tương lai. Đặc biệt nhấn mạnh vào những ưu
điểm, nhược điểm của từng công nghệ. 2002 Công ty TNHH Khoa học Elsevier
tất cả quyền được bảo lưu.
Tính liên quan trong công nghiệp: Sự xuất hiện của các điều kiện xử lý
không dùng nhiệt nhẹ nhàng để bảo quản và kéo dài thời hạn sử dụng của thực
phẩm khiến bao bì và bao bì trở thành một phần không thể thiếu trong việc duy
trì các tiêu chí an toàn thực phẩm. Bao bì kháng khuẩn là một dạng bao bì hoạt
tính. Điều này rất thú vịĐánh giá này cung cấp một bản tóm tắt về nhiều loại vật
liệu đóng gói kháng khuẩn gần đây và các vấn đề liên quan như kiểm tra tính
hiệu quả của bao bì kháng khuẩn, các vấn đề pháp lý liên quan và các khuyến
nghị nghiên cứu trong tương lai như phát triển 'thông minh' và 'thông minh'. 1.Giới thiệu:
Nhu cầu về các sản phẩm thực phẩm 'tươi' được chế biến tối thiểu, dễ dàng
chuẩn bị trước và ăn liền, toàn cầu hóa thương mại thực phẩm và phân phối từ
các tổ chức tập trung. Chế biến đặt ra những thách thức lớn đối với an toàn thực
phẩm và chất lượng. Những đợt bùng phát vi khuẩn lây truyền qua thực phẩm
gần đây đang thúc đẩy việc tìm kiếm những phương pháp sáng tạo để ức chế vi
khuẩn tăng trưởng trong thực phẩm trong khi vẫn duy trì chất lượng, độ tươi và
an toàn. Một lựa chọn là sử dụng bao bì để mang lại mức độ an toàn và chất
lượng cao hơn. Các thế hệ bao bì thực phẩm tiếp theo có thể bao gồm các vật
liệu có đặc tính kháng khuẩn. Những bao bì này công nghệ có thể đóng một vai
trò trong việc kéo dài thời hạn sử dụng của thực phẩm và giảm nguy cơ từ mầm
bệnh. Polyme kháng vi khuẩn có thể được sử dụng trong tiếp xúc với thực phẩm
khác các ứng dụng là tốt.
Bao bì kháng khuẩn là một dạng bao bì có hoạt tính. Bao bì hoạt động tương
tác với sản phẩm hoặc khoảng trống giữa bao bì và hệ thống thực phẩm, để đạt
được kết quả mong muốn. Giống khôn ngoan, bao bì thực phẩm kháng khuẩn
có tác dụng làm giảm, ức chế hoặc làm chậm sự phát triển của vi sinh vật có thể
có mặt trong thực phẩm đóng gói hoặc vật liệu đóng gói
2.Các loại bao bì kháng khuẩn
a. Bổ sung các gói chứa chất chống hấp thu dễ bay hơi vào gói.
b. Kết hợp trực tiếp các chất chống vi khuẩn dễ bay hơi và không bay hơi vào các polyme.
c. Phủ hoặc hấp phụ kháng sinh lên polyme các bề mặt
d. Cố định kháng sinh vào polyme bằng cách liên kết ion hoặc cộng hóa trị
e. Sử dụng các polyme vốn có tính kháng khuẩn.
3.Bổ sung thêm túi chứa chất kháng khuẩn đại lý đến các gói
Ứng dụng thương mại thành công nhất của bao bì kháng khuẩn là các gói
được đóng kín hoặc gắn vào bên trong bao bì. Ba dạng chiếm ưu thế: chất
hấp thụ oxy, chất hấp thụ độ ẩm và chất tạo hơi ethanol. Chất hấp thụ oxy
và độ ẩm được sử dụng chủ yếu trong bánh mì, mì ống, sản phẩm và bao
bì thịt để ngăn chặn quá trình oxy hóa và ngưng tụ nước. Mặc dù chất hấp
thụ oxy có thể không nhằm mục đích kháng khuẩn nhưng việc giảm lượng
oxy sẽ ức chế sự phát triển của vi khuẩn hiếu khí, đặc biệt là nấm mốc.
Chất hấp thụ độ ẩm có thể làm giảm aw, đồng thời ảnh hưởng gián tiếp
đến sự phát triển của vi sinh vật.
Cả hai công nghệ hấp thụ oxy và độ ẩm đều đã được xem xét chi tiết. Rooney, 1995.Ž.
Máy tạo hơi ethanol bao gồm ethanol được hấp thụ hoặc đóng gói trong
vật liệu mang và được bọc trong các gói polymer. Ethanol xuyên qua hàng
rào chọn lọc và được giải phóng vào khoảng trống trong bao bì. Do lượng
etanol được tạo ra tương đối nhỏ và chỉ hiệu quả trong các sản phẩm có
hoạt độ nước giảm Žaw0,92., nên ứng dụng chủ yếu là làm chậm nấm mốc
trong các sản phẩm bánh mì và cá khô ŽSmith, Hoshino & Abe, 1995.
Thuộc về thương mại. ví dụ bao gồm Ethicap, gói kín nhiệt chứa ethanol
vi nang trong bột silicon dioxide và Fretek, một tấm wafer giấy trong đó
trung tâm Bảng 1 lớp được tẩm etanol trong axit axetic và kẹp giữa các
lớp màng polyole 昀椀 n ŽRice, 1989.. Một trong những hạn chế là mùi vị đặc trưng của etanol.
Tã lót thấm hút được sử dụng trong khay để đóng gói-Ž . các loại thịt và
gia cầm bán lẻ lâu năm để thấm chất tiết ra từ thịt. Axit hữu cơ và chất
hoạt động bề mặt đã được tích hợp vào các miếng đệm này để ngăn chặn
sự phát triển của vi sinh vật trong dịch tiết.
4. Kết hợp trực tiếp các chất kháng khuẩn vào polyme Sự kết hợp của các tác
nhân hoạt tính sinh học bao gồm cả chất kháng khuẩn crobials thành polyme đã
được ứng dụng thương mại trong việc cung cấp thuốc và thuốc trừ sâu, hàng gia
dụng, văn phòng gạch, cấy ghép phẫu thuật và các thiết bị y sinh khác. Rất ít ứng
dụng liên quan đến thực phẩm đã được thương mại hóa
Ž .ized Bảng 1 . Số lượng tác phẩm được xuất bản gần đây thông tin và bằng sáng
chế gợi ý rằng nghiên cứu về sự hợp nhất phân phối thuốc kháng sinh vào bao
bì đựng thực phẩm số lượng ứng dụng đã tăng hơn gấp đôi trong 5 năm qua.
Thuốc kháng sinh GRAS, không phải GRAS và ‘tự nhiên’ có được đưa vào giấy,
nhựa nhiệt dẻo và nhiệt mosets và đã được thử nghiệm với nhiều loại vi sinh vật
bao gồm Listeria monocytogenes,
vi khuẩn E. coli gây bệnh và các sinh vật gây hư hỏng bao gồm
khuôn Bảng 2 . Trong số tất cả các chất kháng khuẩn, chất thay thế bạc zeolit
đã gia công được sử dụng rộng rãi nhất làm polyme phụ gia cho các ứng dụng
thực phẩm, đặc biệt là ở Nhật Bản. Ion natri có trong zeolit được thay thế bằng
bạc các ion có khả năng kháng khuẩn chống lại nhiều loại vi khuẩn vi khuẩn và
nấm mốc. Những zeolit thay thế này có trong kết hợp thành các polyme như polyethylene, polypropy-
lene, nylon và butadien styrene ở mức 1 3%
Ž .Brody và cộng sự, 2001 . Ion bạc được hấp thụ bởi mitế bào crobial làm gián
đoạn hoạt động enzyme của tế bào. Các ví dụ thương mại về zeolit thay thế
bạc trong bao gồm Zeomic, Apacider, AgIon, Bactekiller và Novaron.
Ngoài các loại kháng sinh được liệt kê trong Bảng 2, các hợp chất khác có khả
năng được kết hợp thành polyme. Ví dụ, các enzyme kháng khuẩn như như
lactoperoxidase và lactoferrin, pep kháng khuẩn thủy triều như magainins,
cecropins, defensins, tự nhiên phenol như hydroquinone và catechin, axit béo
este, phenol chống oxy hóa, kháng sinh và kim loại
Ž .như đồng và những thứ khác có thể hữu ích Hotchkiss, 1997 . Sự kết hợp của
nhiều hơn một loại kháng sinh được đóng gói vào bao bì cũng đã được nghiên
cứu. Vì Ví dụ, người ta đưa ra giả thuyết rằng các hợp chất hoạt động
Ž .chống lại vi khuẩn gram dương tức là lysozyme com-
Ž .được kết hợp với các tác nhân chelat tức là EDTA có thể nhắm mục tiêu
Vi khuẩn gram âm. Bổ sung EDTA vào thực phẩm ăn được
Tuy nhiên, màng chứa nisin hoặc lysozyme có rất ít
Tác dụng ức chế đối với E. coli Padgett, Han & Dawson,
. Ž2000 và Salmonella typhimurium Natrajan & Shel.don, 2000 .
Cơ sở lý luận của việc kết hợp kháng sinh vào bao bì là để ngăn chặn sự phát
triển bề mặt trong thực phẩm là một phần lớn hư hỏng và ô nhiễm xảy ra. Ví
dụ, thịt nguyên vẹn từ động vật khỏe mạnh về cơ bản là vô trùng và sự hư
hỏng xảy ra chủ yếu ở bề mặt. Cách tiếp cận này có thể làm giảm việc bổ sung
lượng kháng sinh lớn hơn thường có trong được đưa vào phần lớn thực phẩm.
Dần dần giải phóng chất kháng khuẩn từ màng bao bì vào bề mặt thực phẩm
có thể có lợi thế hơn so với việc nhúng và phun thuốc. Trong các quá trình sau,
hoạt tính kháng khuẩn có thể bị mất đi nhanh chóng do chất kháng khuẩn bị vô hiệu hóa.
crobials theo thành phần thực phẩm hoặc pha loãng dưới mức hoạt tính sự tập
trung do di cư vào thực phẩm số lượng lớn ma trận. Ví dụ, chất nhũ hóa và axit
béo là được biết là tương tác với nisin làm giảm hoạt động của bacteriocin
Hoạt động Henning, Metz & Hammes, 1986; Jung, . Ž .Bodyfelt & Daeschel, 1992
. Vojdani và Torres 1989 phát hiện ra rằng chất hấp thụ được hấp thu nhanh
chóng từ thức ăn bề mặt, mất tác dụng bảo vệ. Họ kết hợp chất hấp thụ được
tạo thành các màng polysaccharide và quỷchiến lược rằng các bộ phim cho phép
khuếch tán chậm hơn của hấp thụ lên bề mặt thực phẩm, từ đó tạo nên đã
chứng minh được khả năng bảo vệ bề mặt. Phim có độ khuếch tán thấp tỷ lệ là
mong muốn vì họ duy trì mức chênh lệch cao hơn đối mặt với nồng độ sorbate trong thời gian dài hơn.
Màng pectin gluten monoglyceride chứa sorbic axit cũng đã được chứng minh
là làm chậm sự phát triển của nấm mốc
trong các hệ thống thực phẩm kiểu mẫu, so với axit sorbic
Žlắng đọng trực tiếp lên bề mặt thực phẩm Guilbert, .Cuq & Gontard, 1997 . Khi
thuốc kháng khuẩn được được giải phóng theo thời gian, động lực phát triển của vi sinh vật và
Hoạt động của vi sinh vật trên bề mặt sản phẩm có thể cân bằng Nhiều chất
kháng khuẩn được kết hợp ở mức 0,1 5% w w của vật liệu đóng gói, đặc biệt là
màng. MỘTcác vi sinh vật có thể được kết hợp vào các polyme trong tan chảy
hoặc bằng cách kết hợp dung môi. Polyme nhiệt phương pháp xử lý như ép
đùn và tiêm đúc có thể được sử dụng với chất chống chịu nhiệt ổn định crobial.
Ví dụ, zeolit thay thế bạc có thể Ž .chịu được nhiệt độ rất cao lên tới 800 C và
do đó đã được kết hợp dưới dạng đồng đùn mỏng Ž .lớp với các polyme khác Ishitani, 1995 .
Đối với các chất kháng khuẩn nhạy cảm với nhiệt như enzyme và các hợp chất
dễ bay hơi, việc kết hợp dung môi có thể là một phương pháp phù hợp hơn để
kết hợp chúng vào poLymer. Ví dụ như lysozyme đã được kết hợp
thành màng este xenlulo bằng cách kết hợp dung môi trong
Để ngăn chặn sự biến tính nhiệt của enzyme
Ž .Appendini & Hotchkiss, 1997 . Mặc dù bacteriocin
Žvà peptide có khả năng chịu nhiệt tương đối Muriana,
.1993; Appendini & Hotchkiss, 2001, phản biện của họ hoạt động của crobial có
thể cao hơn khi nhiệt không được sử dụng trong quá trình. Các nghiên cứu về
nisin cho thấy hoạt động của lượng bacteriocin trong phim diễn viên cao gấp ba
lần so với của màng ép nhiệt. Những bộ phim được làm từ methylcellulose,
hydroxypropylmethylcellulose, xe.rageenan và chitosan Cha, Park & Cooksey,
2001 . TRONG hợp chất dung môi, cả chất kháng khuẩn và polyme cần phải hòa
tan trong cùng một dung môi. Biopolymers là ứng cử viên sáng giá cho kiểu tạo
màng này quá trình này, do có nhiều loại protein, carbohydrate .drate và lipid
đóng vai trò là chất dẻo tạo thành màng và lớp phủ. Những polyme này cũng
như của chúng hợp chất hòa tan trong nước, ethanol và nhiều dung môi khác
tương thích với thuốc kháng sinh. Mở rộngcác nghiên cứu sâu sắc đã tập trung vào axit sorbic và
Ž .salt được kết hợp vào zein Torres & Karel, 1985 và
Hỗn hợp axit béo và dẫn xuất xenlulo Vojdani
& Torres, 1989; Hôn mê, Sebti, Pichavant, Xin lỗi &
.Deschamps, 2001 . Những bộ phim này kết hợp với độ phân giải thấp pH bề mặt
đã được chứng minh là cải thiện sự ổn định của vi sinh vật
Ž .in hệ thống mô hình thực phẩm Torres & Karel, 1985 . Nhiều loại kháng sinh
không dễ dàng kết hợp vào
Ž .hoặc không được phân bố đồng đều trong poly ole 昀椀 n và polyme kỵ nước
liên quan. Weng và Hotchkiss
Ž .1993 giải quyết vấn đề trộn axit hữu cơ với LDPE bằng cách tạo thành anhydrit
của axit trước đó để bổ sung vào sự tan chảy của polyme. Với sự hiện diện của
độ ẩm, anhydrit bị thủy phân thành dạng axit, dẫn đến sự di chuyển nhanh chóng
của axit tự do từ bề mặt của màng đối với thực phẩm nơi nó có hiệu quả làm
chậm sự phát triển của nấm mốc. Một ví dụ tương tự là của
hexamethylenetetramine được tích hợp vào LDPE. TRONG môi trường axit,
formaldehyde được hình thành và tái được thuê từ các bộ phim. Tuy nhiên,
những bộ phim này đã không thành công
cho thấy hoạt động kháng khuẩn trong nước cam và
Žformaldehyde có tác dụng độc hại Devlieghere, Vermeiren, Jacobs & Debevere, 2000.
Vật liệu đóng gói kháng khuẩn phải liên hệ với bề mặt của thực phẩm nếu
chúng không bay hơi, do đó chất kháng khuẩn có thể khuếch tán lên bề mặt,
do đótrước, đặc điểm bề mặt và động học khuếch tán trở nên quan trọng. Sự
khuếch tán của kháng sinh từ bao bì là chủ đề của nhiều nghiên cứu
Bài viết của Floros, Torres và các đồng nghiệp Vojdani &
Torres, 1989, 1990; Rico-Pena & Torres, 1991; Hàn &
.Floros, 1998a,b và gần đây đã được xem xét bởi
Ž .Han 2000 . Công việc này đã chứng minh rằng chất chống vi trùng sự giải phóng
crobial khỏi polymer phải được duy trì ở tốc độ tối thiểu sao cho nồng độ bề
mặt là trên nồng độ ức chế tới hạn. Để đạt được
sự giải phóng có kiểm soát thích hợp lên bề mặt thực phẩm,
Sử dụng màng nhiều lớp thanh lớp ma trận lớp điều khiển-
. Lớp Žrier đã được đề xuất Floros, Nielsen & Farkas, .2000 . Lớp bên trong kiểm
soát tốc độ khuếch tán của hoạt chất trong khi lớp ma trận chứa hoạt chất và
lớp rào cản ngăn chặn sự di chuyển của tác nhân hướng ra bên ngoài gói hàng.
Hệ thống đóng gói giải phóng chất chống oxy hóa dễ bay hơi crobials cũng đã
được phát triển. Chúng bao gồm clorine dioxide, sulfur dioxide, carbon dioxide
và allylhệ thống giải phóng isothiocyanate. Ưu điểm về mặt lý thuyết
Ưu điểm của thuốc kháng sinh dễ bay hơi là chúng có thể xâm nhập xử lý ma
trận số lượng lớn của thực phẩm và polyme không nhất thiết phải liên hệ trực
tiếp với sản phẩm. MỘThơi hoặc khí sinh học thích hợp cho ứng dụng tions nơi
tiếp xúc giữa các phần cần thiết của thực phẩm và bao bì không xảy ra, như
trong thịt bò xay hoặc sản phẩm cắt nhỏ. Các phân tử tiền chất là được kết hợp
trực tiếp vào polyme hoặc vào chất mang có thể được ép đùn hoặc phủ vào vật
liệu đóng gói cũng vậy. Ví dụ, Allylisothiocyanate đã được khuyến khích bị mắc
kẹt trong cyclodextrin được phủ lên bao bì hoặc nhãn. Clo dioxide được tạo ra
bằng cách sử dụng natri tiền chất clorit và axit được nhúng trong pha kỵ nước
và ưa nước của copolyme. Khi hơi ẩm từ thực phẩm tiếp xúc với hypha kỵ
nước, axit được giải phóng và phản ứng
với natri clorit giải phóng clo dioxide. Phản ứng của tiền chất và sự khuếch tán
của clodo đó, rine dioxide từ polyme có tác dụng giữ ẩm. .và Wellingho 昀昀 phụ
thuộc vào nhiệt độ, 1995 . Công việcŽ .ers tại CSIRO Australia đã phát triển các
tài liệu giải phóng dần dần sulfur dioxide khỏi các miếng đệm có chứa sodium
metabisul 昀椀 te. Hệ thống đã được sử dụng cho Ž .table nho CSIRO, 1994 .
Mùi hôi, đặc biệt là ở trường hợp của allylisothiocyanate và độ bay hơi cao của
khí là nhược điểm chính của khí kháng khuẩn công nghệ phát hành. Như trong
MAP, vật liệu có rào cản cao cần phải sử dụng các chất kháng khuẩn dễ bay hơi
để ngăn ngừa mất mát do thẩm thấu. Kiểm soát áp suất hơi và sự ổn định của
khí là cần thiết để duy trì chúng đặc tính giải phóng và kháng khuẩn thông qua
thời hạn sử dụng. 5. Phủ hoặc hấp phụ chất kháng khuẩn vào polyme bề mặt
Những phát triển ban đầu về bao bì kháng khuẩn trong kết hợp thuốc diệt nấm
thành sáp để phủ trái cây và rau và màng co được phủ bậc bốn
Muối Žamoni để bọc khoai tây Shetty & Dwelle, .1990 . Những phát triển ban
đầu khác bao gồm sáp phủ vỏ giấy và xenlulo có chứa axit sorbic để bọc Ž .ping
xúc xích và pho mát Labuza & Breene, 1989 . Thuốc kháng sinh không chịu
được nhiệt độ được sử dụng trong chế biến polyme thường được phủ lên vật
liệu sau khi tạo hình hoặc được thêm vào màng đúc. Dàn diễn viên
Ví dụ, màng ăn được đã được sử dụng làm chất mang cho kháng sinh và dùng
làm chất phủ lên bao bì
nguyên liệu và/hoặc thực phẩm. Ví dụ bao gồm nisin methLớp phủ Žylcellulose cho màng polyetylen Cooksey,
. Lớp phủ Ž2000 và nisin zein cho gia cầm An toàn thực phẩm
.Bản tin của Hiệp hội, 2000 . Protein có một trong tăng khả năng hấp phụ do
chúng có cấu trúc phiphilic. Bower, McGuire và Daeschel Ž .1995 chứng minh
rằng nisin hấp phụ trên silanized bề mặt silica ức chế sự phát triển của L.
monocytogen. Một nghiên cứu tương tự cho thấy các bề mặt có độ tính kỵ
nước có hoạt tính nisin nhiều hơn so với những chất có tính kỵ nước cao hơn,
ngay cả khi giá trị khối lượng bị hấp phụ Žnói chung là nghịch đảo Daeschel,
McGuire & Al.Makhla 昀椀, 1992 . Các ví dụ khác bao gồm: sự hấp phụ của
nisin trên PE, EVA, PP, polyamit, PET, acrylic và Ž .PVC Daeschel & McGuire,
1995; Wilhoit, 1996 , pebột làm từ sữa có chứa diocin được hấp phụ trên Žvỏ
cellulose và túi chắn Ming, Weber, Ayres
.& Sandine, 1997 và dung dịch citric nisin EDTA
Được phủ lên màng PVC, nylon và LLDPE Natrajan &
.Sheldon, 2000 . Thao tác với dung môi và/hoặc cấu trúc polyme
Žcó thể tăng cường khả năng hấp phụ kháng khuẩn. Poly ethyleneMàng axit
.co-methacrylic được xử lý bằng natri hydroxide và sưng lên với axeton cho thấy sự gia tăng
hấp thụ và khuếch tán axit benzoic và sorbic
so với màng không được xử lý. Những chất này được xử lý bằng NaOH
màng cũng có tác dụng ức chế nấm mốc cao nhất Ž .Weng, Chen & Chen, 1999 .
Lời giải thích là thế độ phân cực cao hơn của màng được xử lý bằng NaOH được
tăng cường sự hấp thu của kháng sinh. Các chất kết dính như nhựa polyamit
cũng đã được sử dụng để tăng
khả năng tương thích giữa bề mặt polyole 昀椀 n và bacteriocin Ž.An, Kim, Lee,
Paik & Lee, 2000 . Glucose oxydase có được phủ lên các tấm vải chống ẩm bằng
cách sử dụng rượu polyvinyl, tinh bột và casein làm chất kết dính .Labuza & Breene, 1989 .
6. Cố định kháng sinh bằng ion hoặc cộng hóa trị liên kết với polyme
Một số ví dụ về cố định ion và cộng hóa trị
của chất kháng khuẩn lên polyme hoặc các vật liệu khác có Ž .được công bố
Bảng 3 . Kiểu cố định này đòi hỏi sự có mặt của các nhóm chức năng trên cả hai
chất kháng khuẩn và polyme. Các ví dụ của antimi crobials với các nhóm chức
năng là peptide, enzyme, polyamine và axit hữu cơ. Ví dụ về polyme dùng làm
bao bì thực phẩm có nhóm chức được thể hiện trong Bảng 4. Ngoài chức năng
chống vi khuẩn, crobials và chất hỗ trợ polyme, việc cố định có thể tái diễn yêu
cầu sử dụng các phân tử 'miếng đệm' liên kết poly-
bề mặt của tác nhân hoạt tính sinh học. Những miếng đệm này cho phép đủ tự
do chuyển động nên phần hoạt động của tác nhân có thể tiếp xúc với vi sinh vật
trên thực phẩm bề mặt. Miếng đệm có thể được sử dụng cho thực phẩmbao bì
kháng khuẩn bao gồm dextran, polyethylene
Ž .glycol PEG , ethylenediamine và polyethyleneimine, do độc tính thấp và
được sử dụng phổ biến trong thực phẩm. Khả năng giảm hoạt tính kháng
khuẩn do việc cố định phải được xem xét. Đối với protein và peptide, những
thay đổi về hình dạng và sự biến tính bởi dung môi có thể dẫn đến hoạt độ
thấp trên một đơn vị diện tích.
Các phương pháp nhằm tăng cường hoạt động trên một đơn vị diện tích bao
gồm việc bảo vệ các vị trí hoạt động trong quá trình hình thành màng và sự kết
hợp của đuôi gai để tăng bề mặt diện tích của các giá đỡ. Ví dụ: Soares và
Hotchkiss Ž .1998 sử dụng chất nền để bảo vệ và tăng cường Hoạt tính của
naringinase cố định trong cellulose axetat phim. Liên kết ion của chất kháng
khuẩn lên polyme cho phép tan chậm vào thức ăn. Tuy nhiên, sự khuếch tán đến
sản phẩm ít được quan tâm hơn khi chất kháng khuẩn được sử dụng liên kết
cộng hóa trị với polyme trừ khi có điều kiện trong sản phẩm thúc đẩy các phản
ứng như thủy phân chị ơi. Ví dụ, điều này có thể xảy ra trong quá trình đun nóng
một thực phẩm có tính axit cao. Lysozyme và chitinase đều có hoạt tính chống
lại vi khuẩn Gramvi khuẩn dương tính, đã được cố định bằng cộng hóa trị
Ž .Appendini & Hotchkiss, 1997; Vương và Chio, 1998.
Tuy nhiên, hoạt động quá thấp nên không thể áp dụng được cho góicác ứng dụng
thương mại cũ kỹ. Glucose oxydase mèo phân tích phản ứng giữa glucose và oxy
mang lạisử dụng hydro peroxide kháng khuẩn. Enzim này
đã được liên kết cộng hóa trị với các chất hỗ trợ không hòa tan
Žcó thể tương thích với các vật liệu đóng gói Garcia .& Galindo, 1990; Vương và
Hsiue, 1993. Beta-galactosidase và glucose oxidase đã được đồng cố định với
mục tiêu sản xuất hydrogen peroxide để
Kích hoạt lactoperoxidase trong sữa Garibay, Luna-Salazar .& Casas, 1995 . Các
enzyme kháng khuẩn khác có thể có khả năng được cố định bằng cộng hóa trị
để đóng gói các ứng dụng bao gồm lactoferrin, sulfhydril oxidase và lipase kích
thích muối mật. Tuy nhiên, một thách thức lớn, là sự kết hợp các chất nền vào
hệ thống như cũng như quản lý các sản phẩm không mong muốn từ phản ứng ý
kiến. Ví dụ, glucose oxidase cần glucose như một chất nền có thể được cung cấp
bởi thực phẩm hoặc thêm. Tuy nhiên, Lactoperoxidase cần hydro peroxide và
thiocyanate, thường có trong sữa nhưng không có trong nhiều loại thực phẩm
khác. Trong cả hai hệ thống, hydro peroxide có thể gây ra mối lo ngại về độc tính
nếu lượng vượt quá quy định của FDA.
6.1. Peptide cố định:
Một số peptide phân lập từ động vật, thực vật, mi-
( )P. Phụ lục, J.H. Hotchkiss Inno ati e Khoa học Thực phẩm & Công nghệ Mới nổi
3 2002 113 126 119 vi sinh vật và côn trùng, cũng như tổng hợp hóa học chất
tương tự có kích thước tương tự, đã cho thấy hoạt động kháng khuẩn chống lại
Žvi sinh vật bao gồm cả những vi sinh vật có trong thực phẩm Abler,
Klapes, Sheldon & Klaenhammer, 1995; Phụ lục &
.Hotchkiss, 2000. Vì peptide có thể liên kết cộng hóa trị được huy động thông
qua các nhóm amino và cacboxylic, chúng có thể phù hợp để gắn vào poly- có
chức năng bề mặt mer. Chúng tôi đã nghiên cứu khả năng sử dụng của peptide
cố định cộng hóa trị cho ứng dụng đóng gói ý kiến. Một peptit dư lượng 14-
amino-axit đã được được huy động trên polystyrene bằng cách tổng hợp peptide pha rắn
Ž .sis SPPS và đã được thử nghiệm trên một số vi khuẩn truyền qua thực phẩm
Ž .croorganisms Appendini & Hotchkiss, 2001 . Quảng cáoƯu điểm của SPPS là
peptide được tạo ra trực tiếp trên nhựa bằng cách bảo vệ các axit amin chức
năng các nhóm. Kết quả là polystyrene biến tính bề mặt Ž .SMPS có tính diệt
khuẩn ở nồng độ và thời gianphụ thuộc vào một số vi khuẩn, nấm mốc và
Ž .men lơ lửng trong dung dịch đệm Hình 1 và phát triển trong môi trường dinh dưỡng-
Ž .ent media Hình 2 . E. coli 0157:H7 nằm trong số các vi sinh vật tỏ ra mẫn cảm với
SMPS. E. coli 0157:H7 cũng nhạy cảm khi được xét nghiệm
trong nước táo. Nghiên cứu đã chứng minh tính khả thi của gắn peptide với hoạt
tính kháng khuẩn rộng quang phổ đối với polystyrene, một loại polymer thường
được sử dụng trong bao bì thực phẩm. Công nghệ tương lai có thể cho phép cố
định các peptide trong màng polymer thay vì hạt và giảm chi phí cao liên quan với SPPS
7. Sử dụng polyme vốn có khả năng kháng khuẩn Một số polyme vốn có tính
kháng khuẩn và có được sử dụng trong màng và chất phủ. Các polyme cation
như vậy vì chitosan và poly-L-lysine thúc đẩy sự kết dính của tế bào Ž
.Goldberg, Doyle & Rosenberg, 1990 kể từ khi bị buộc tội amin tương tác với
điện tích âm trên bộ nhớ tế bào màng, gây rò rỉ các thành phần nội bào.
Chitosan đã được sử dụng làm chất phủ và dường như có tác dụng bảo vệ rau
quả tươi khỏi sự phân hủy của nấm hẹn hò. Mặc dù tác dụng kháng khuẩn
được cho là đối với đặc tính kháng nấm của chitosan, có thể là chitosan hoạt
động như một rào cản giữa các chất dinh dưỡng
Tồn tại trong sản phẩm và vi sinh vật Cuq,
.Gontard & Guilbert, 1995 . Ngoài ra, dựa trên chitosan màng kháng khuẩn đã
được sử dụng để mang chất hữu cơ
Žaxit và gia vị Ouattara, Simard, Piette, Begin & .Holley, 2000 . Màng alginate
canxi làm giảm sự phát triển của hệ thực vật tự nhiên và chủng vi khuẩn coliform
trên thịt bò, có thể do sự hiện diện của canxi clorua
Ž .Cuq và cộng sự, 1995 . Polyme acrylic diệt khuẩn được thực hiện bằng cách
đồng trùng hợp acrylic protonat amin co-monomer đã được đề xuất làm vật liệu
đóng gói cho Ž .tăng thời hạn sử dụng của rau quả Pardini, 1987 . Các polyme
chứa nhóm thế biguanide cũng mang lại hiệu quả Ž .hoạt động kháng khuẩn
Olstein, 1992 . Sự biến đổi vật lý của polyme đã được nghiên cứu được kiểm
soát như một phương tiện để làm cho bề mặt có tính kháng khuẩn. Vì
Ví dụ, khả năng kháng khuẩn của màng polyamitđược xử lý bằng chiếu xạ UV đã
được báo cáo. Antimihoạt động của crobial có lẽ là kết quả của một tăng nồng
độ amin trên bề mặt màng
Ž.Hagelstein, Hoover, Paik & Kelley, 1995 . tích cực các nhóm amin tích điện có
trong bề mặt polyme có thể
ŽTăng cường độ bám dính của tế bào nhưng chưa chắc đã chết Lee, .Jung, Kang
& Lee, 1994 . Có thể trong các cuộc thử nghiệm đã đề cập, sự hấp phụ đơn
giản xảy ra, che giấu thiếu hoạt tính kháng khuẩn của polyme amin hóa bề mặt.
Một nghiên cứu tiếp theo về màng nylon được xử lý bằng tia cực tím cho thấy
các nhóm amino bề mặt có khả năng diệt khuẩn dal, nhưng các tế bào vi khuẩn
đó đã được hấp phụ trên bề mặt mặt và làm giảm hiệu quả của amin
Ž .groups Paik, Dhanasekharan & Kelley, 1998 . Ở nhiều nơi trường hợp, những
nghiên cứu này được tiến hành trong bộ đệm. Phép cộng chất dinh dưỡng có
khả năng ngăn chặn màng tế bào
thiệt hại và phục hồi vi khuẩn và hoặc ức chế quảng cáo sự liên kết của các tế
bào với bề mặt do sự tương tác của muối và các cation khác trên bề mặt.
8. Ứng dụng bao bì kháng khuẩn trong thực phẩm
Polyme kháng khuẩn có thể được sử dụng trong một số thực phẩm
Žcác ứng dụng liên quan bao gồm đóng gói Hotchkiss, .1997 . Một là kéo dài
thời hạn sử dụng và thúc đẩy an toàn bằng cách giảm tốc độ tăng trưởng của
mivi sinh vật do tiếp xúc trực tiếp của bao bì với
Ž .bề mặt của thực phẩm rắn, ví dụ: thịt, phô mai, v.v. hoặc trong Ž .số lượng lớn
chất lỏng, ví dụ: dịch tiết ra từ sữa hoặc thịt. Thứ hai, vật liệu đóng gói kháng
khuẩn có thể tự khử trùng ing hoặc vệ sinh. Vật liệu đóng gói kháng khuẩn như
vậy cũng làm giảm đáng kể khả năng tái nhiễm của sản phẩm chế biến và đơn
giản hóa việc xử lý vật liệurials để loại bỏ ô nhiễm sản phẩm. Vì Ví dụ, bao bì tự
khử trùng có thể loại bỏ nhu cầu xử lý bằng peroxide trong bao bì vô trùng. Ngày
thứ ba, ít nhất về mặt lý thuyết, điều này có thể dẫn đến khả năng tự khử trùng
thực phẩm, đặc biệt là chất lỏng. Điều này có thể đặc biệt hữu ích cho các sản
phẩm có tính axit cao như nước ép trái cây. Chống
polyme vi sinh vật cũng có thể được sử dụng để che phủ bề mặt khuôn mặt
của thiết bị chế biến thực phẩm để họ tự vệ sinh trong quá trình sử dụng. Ví dụ
bao gồm các miếng đệm phụ, băng tải, găng tay, quần áo và các thiết bị hỗ trợ
cá nhân khác thiết bị giene.
Các vi sinh vật mục tiêu và thành phần thực phẩm phải được xem xét trong bao
bì kháng khuẩn. BẰNG với bất kỳ chất kháng khuẩn nào, những chất này sẽ
được đưa vào polyme phải được lựa chọn dựa trên quang phổ của chúng hoạt
động, phương thức tác dụng, thành phần hóa học và tốc độ tăng trưởng và
trạng thái sinh lý của nhựa đường thu được vi sinh vật. Hoạt động của kháng
sinh khuếch tán từ bao bì vào thực phẩm sẽ bị khử
Bị hạn chế ít nhất một phần bởi động học khuếch tán Han, .2000 . Chất kháng
khuẩn được gắn vào polyme, làm thế nàobao giờ hết, cần phải hoạt động khi gắn vào polyme.
Hoạt động này có liên quan đến phương thức hành động. Nếu cho Ví dụ,
phương thức hoạt động là trên màng tế bào hoặc thành của vi sinh vật, có thể
là chất kháng khuẩn kèm theo sẽ tác động lên tế bào. Đây là có thể sẽ không
xảy ra nếu nó cần phải nhập tế bào chất.
Hiếm khi vi sinh vật phát triển trong môi trường tổng hợp song song với sự tăng
trưởng của thực phẩm và các thành phần thực phẩm có thể hạn chế hoạt động
của thuốc kháng sinh bằng cách ức chế khuếch tán từ polyme. Zeolit thay thế
bạc ví dụ, không hoạt động trong môi trường giàu dinh dưỡng, vì lysine, sunfat,
sunfua và các chất chứa lưu huỳnh khác axit amin làm suy yếu hoạt động kháng
khuẩn. Các ứng dụng thực tế nhất dường như là dành cho chất dinh dưỡng Žđồ
uống kém chất lượng như trà và nước khoáng Ishitani,
.1995 . Các ví dụ khác về polyme có tính kháng khuẩn cao hoạt động crobial trong
môi trường tăng trưởng và hoạt động thấp trong
Ž .thực phẩm bao gồm triclosan trong máy cắt nhựa, 1999 . Phụ gia polyme
bao gồm chất độn, chất chống sương mù và chống chất tĩnh điện, chất bôi
trơn, chất ổn định và chất làm dẻo có thể ảnh hưởng tiêu cực đến hoạt động
của các polyme kháng khuẩn. Những chất phụ gia này có thể làm thay đổi cấu
trúc polyme khuếch tán hoặc có thể tương tác trực tiếp với chất chống vi sinh
vật. Khi lysozyme được đưa vào celluví dụ như mất triacetate, bổ sung chất làm dẻo
.glycerol đã được chứng minh là có tác động tiêu cực đến Ž Hoạt động của .enzym Hình 3 .
Những cân nhắc sâu hơn về bao bì kháng khuẩn sự lựa chọn là nồng độ kháng
sinh trong polymer phim, ảnh hưởng của độ dày màng đến hoạt động và tính
chất vật lý và cơ học của polyme sau khi chuyển đổi thành sản phẩm cuối cùng.
Ví dụ, hoạt tính kháng khuẩn của các hợp chất được phủ hoặc huy động trên
bề mặt màng polyme có thể độc lập với độ dày màng. Tuy nhiên, nếu chất
chống vi trùng crobial bị mắc vào phần lớn vật liệu, độ dày đóng vai trò trong
việc khuếch tán và nồng độ trên bề mặt màng.
Tác dụng của chất kháng khuẩn đối với polyme thích hợp mối quan hệ cũng
phải được xem xét. Ví dụ, kết hợp sự phân hủy các hạt mang chất kháng khuẩn
vào trong polyma trận mer có thể thay đổi cơ chế, rào cản của bộ phim và tính
chất quang học. Chiết xuất thực vật thường truyền đạt
ŽMàu sắc và độ mờ của polyme An, Hwang, Cho & Lee,
.1998; Hong, Park & Kim, 2000 và chất hấp thụ giảm
Ž .tính minh bạch của màng LDPE Han & Floros, 1997 . Độ bền kéo, độ bền bịt
kín và đặc tính rào cản thường giảm khi các chất phụ gia được đưa vào polyŽ
.mers Dobias, Voldrich, Marek & Derovsky, 1998 .ˇ `
Tốc độ truyền oxy và hơi nước tăng lên trong LDPE chứa chitosan nhưng giảm
hàm lượng LDPE chứa axit benzoic. Những thay đổi trong các thuộc tính này-
Ž .Hình. 3. Ảnh hưởng của chất hóa dẻo glycerol đến chất cố định cellulose triacetate
Ž .lized hoạt động của enzyme kháng khuẩn từ Appendini, 1996 . trước hết sẽ
có tính đặc hiệu cho từng loại polyme kháng khuẩn đôi. Thuốc kháng sinh được
hấp phụ hoặc cố định trên bề mặt polyme có thể làm thay đổi độ bền bịt kín
nhiệt, adtính chất xoắn và in của nhựa.
9. Thử nghiệm hiệu quả của bao bì kháng khuẩn
Có nhiều phương pháp thử nghiệm chính thức khác nhau để loại bỏ chấm dứt
sức đề kháng của vật liệu nhựa đối với vi sinh vật Ž .sự phân hủy Bảng 5 . Tuy
nhiên, không có thỏa thuận nào dựa trên các phương pháp tiêu chuẩn để xác
định hiệu quả của các polyme kháng khuẩn. Ở Nhật Bản, một phương pháp được đề cập
Ž .to là 'Phương pháp tiếp xúc với phim' SIAA, 1998 được sử dụng làm tài liệu
tiêu chuẩn để đánh giá khả năng của sản phẩm có chứa
kháng sinh nhằm truyền đạt đặc tính kháng khuẩn cho các sản phẩm. Phương
pháp này được phát triển cho các chất vô cơ chất kháng khuẩn như zeolit thay
thế bạc. Nó là thích hợp cho màng và tấm và bao gồm việc cấy vi khuẩn trên
mẫu thử và ủ và đếm vi khuẩn trong điều kiện xác định. Các
Mục đích là để xác định khả năng chống chịu của nhựa đối với sự phát triển của
vi sinh vật, nhưng nó cũng có thể dùng để xác định xem polyme có khả năng 'tự khử trùng'.
Để đánh giá xem bao bì kháng khuẩn có tác dụng hay không về vi sinh vật có
trong thực phẩm, đĩa thạch Ž .phương pháp, nồng độ ức chế tối thiểu MIC , và
thử nghiệm bình lắc động đã được sử dụng bằng cách sử dụng các phương pháp
tương tự như các phương pháp được sử dụng để đánh giá riêng thuốc kháng
sinh Ochs, 2000; Davidson và Giáo xứ, 1989.
MIC có thể chỉ ra sức mạnh kháng khuẩn của polyme và cho phép so sánh tính
chất của polyme hoạt tính kháng khuẩn chỉ bằng hoạt tính kháng khuẩn đơn
thuần. Phương pháp này bao gồm việc gieo hạt một loạt các ống môi trường
tăng trưởng chứa vi sinh vật mục tiêu và với các polyme chứa nồng độ khác
nhau của chất kháng khuẩn. Các ống này được ủ trước khoảng thời gian xác
định và kiểm tra bằng mắt
Ž .vi sinh vật phát triển độ đục . MIC là nồng độ thấp nhất chuyển hóa chất
kháng khuẩn trong polyme dẫn đến ức chế hoàn toàn sự phát triển của vi sinh vật thử nghiệm.
Kết quả phải bao gồm kích thước polymer, thành phần và các đặc điểm liên
quan khác khác với mẫu vật này đến mẫu vật khác.
Trong thử nghiệm trên đĩa thạch, màng kháng khuẩn được đặt trên môi trường
thạch rắn chứa vi sinh vật thử nghiệm.
Các đĩa thạch được ủ cho đến khi nhìn thấy sự phát triển. MỘT vùng rõ ràng
xung quanh màng cho thấy khả năng kháng khuẩn khuếch tán từ màng và ức
chế tăng trưởng sau đó
Ž .tion Hình 4 . Thiếu sự tăng trưởng dưới một bộ phim có thể chỉ ra ức chế,
nhưng phải có biện pháp kiểm soát thích hợp điều này có thể là do sự hạn chế
đơn giản đối với oxy. Các Phương pháp thử nghiệm tấm thạch mô phỏng việc
bọc thực phẩm và có thể gợi ý điều gì có thể xảy ra khi phim tiếp xúc bề mặt bị
ô nhiễm và chất kháng khuẩn milưới từ màng đến thức ăn. Phương pháp này
có thể định lượng nếu đường kính của vùng rõ ràng xung quanh các bộ phim được đo.
Kiểm tra bình lắc cung cấp thông tin chi tiết hơn
Žon động học kháng khuẩn. Bộ đệm phương tiện lỏng, tăng trưởng .media hoặc
thực phẩm được gieo mầm vi sinh vật mục tiêuisms và polymer kháng khuẩn.
Các bình là ủ với khuấy trộn nhẹ. Các mẫu được lấy tiếp thời gian và liệt kê Không
giống như xét nghiệm MIC, phương pháp này đo lường mức độ giảm tốc độ tăng
trưởng ngay cả khi đáng kể phát triển xảy ra. Các thử nghiệm trong bộ đệm cung
cấp thông tin về đặc tính diệt khuẩn của polyme trong khi thử nghiệm ở
nước dùng cung cấp thông tin về động học phát triển của vi sinh vật và phương
thức hoạt động kháng khuẩn của các polyme.
Các xét nghiệm trong dung dịch đệm có thể gây hiểu nhầm vì các tế bào nhạy
cảm với ble trong môi trường nghèo dinh dưỡng có thể phục hồi nếu chất dinh
dưỡng được hiện tại. Khi thử nghiệm màng kháng khuẩn bằng cách lắc phép thử
bình, tỷ số giữa diện tích bề mặt màng và thể tích của
.product hoặc media phải được xem xét. Bài kiểm tra trướcChứng tỏ rằng việc
tăng thể tích diện tích bề mặt tỷ lệ làm tăng hoạt động của các phân tử hoạt
tính sinh học Ž .được đưa vào màng polyme Hình 5 . Từ một chất chống vi
trùng quan điểm crobial, tỷ lệ thể tích bề mặt cao có thể có vẻ đầy đủ. Nhưng
trong các ứng dụng đóng gói thực tế, tỷ lệ thể tích bề mặt của một được coi là
tối ưu mal và các giá trị cao hơn mức đó có thể không thực tế. Qua tính tỷ lệ
diện tích thể tích, tính khả thi của những bộ phim như vậy cho các ứng dụng
thực tế có thể được đánh giá.
Đúng như tên gọi của nó, thử nghiệm bình lắc bao gồm tion, giúp tăng cường
sự tiếp xúc giữa chất chống vi trùng polyme crobial và các tế bào. Bài kiểm tra
có thể không biểu thị mức độ kích động được đóng gói thực phẩm nhận được
và do đó các nghiên cứu nên mô phỏng khuấy trộn trong quá trình bảo quản và vận chuyển.
10. Vấn đề pháp lý
Bao bì thực phẩm được quản lý chặt chẽ trên toàn thế giới bao gồm bao bì hoạt
tính và kháng khuẩn và phát triển.
các dự án lựa chọn phải thực hiện các quy định này một cách phù hợp
sideration. Ví dụ: Actipak, một dự án được hỗ trợ của Ủy ban Châu Âu đã được
bắt đầu với 'mục đích bắt đầu sửa đổi luật pháp châu Âu đối với các vật liệu
tiếp xúc với thực phẩm để thiết lập và thực hiện các khái niệm tích cực và
thông minh trong quy định hiện hành có liên quan đối với thực phẩm đóng gói ở EU-
Ž .rope’ DeKruijf, 2000 . Ở Mỹ chưa có quy định cụ thể Ž .exists cho bao bì hoạt
động CFR, 2001 . Thuốc kháng sinh trong bao bì thực phẩm có thể di chuyển
sang thực phẩm phụ gia thực phẩm và phải đáp ứng phụ gia thực phẩm tiêu
chuẩn. Hình thức đóng gói bao gồm bảo quản thực phẩm số lượng lớn hộp đựng,
thùng giấy, thực phẩm bằng nhựa hoặc giấy màng bọc, lọ và chai. Ví dụ về việc
sử dụng kháng sinh bao gồm các giải pháp khử trùng bề mặt cho hộp đựng sữa,
sử dụng hydrogen peroxide trong bao bì vô trùng và vi sinh vật được ngâm tẩm
vào bao bì thực phẩm để hỗ trợ kiểm tra bao bì hoặc để kéo dài thời hạn sử dụng
của thức ăn. Cho đến nay, vật liệu duy nhất được FDA chấp thuận cho tiếp xúc
trực tiếp với thực phẩm là Zeomic, một chất thay thế bạc
Ž .zeolite FCN số 47 và clo dioxide được tạo ra
Ž .từ hạt GRN số 62 . Đối với Zeomic, tối đa
Mức sử dụng cho phép của mẹ là 5% tính theo trọng lượng của polymer và sự
chấp thuận của nó được cấp để ngăn chặn misự phát triển crobial trên bề mặt
nhựa. Các hạt giải phóng clo dioxide được chấp thuận để sử dụng trong chưa qua chế biến
các loại thịt và sản phẩm ở mức không quá 2,71 g cm 2 clorit trong màng bao bì
LDPE thành phẩm. Nó là có thể là các hợp chất không được chấp nhận là thực
phẩm chất phụ gia có thể được chuyển đổi thành chất phụ gia được phê duyệt
trong quá trình di cư. Ví dụ, benzoic
anhydrit không được phê duyệt nhưng khi được giải phóng khỏi LDPE thủy phân
thành axit benzoic được FDA được phê duyệt cho thực phẩm. Nếu hợp chất
được giải phóng thích hợp đã được chứng minh còn tiền thân thì không, rất có
thể những tiền chất này sẽ cần phải được kết hợp trong các lớp giữa của lamicác
cấu trúc được chỉ định và không nằm trên lớp tiếp xúc với thực phẩm Ž .chất bịt kín .
Đã có nhiều nghiên cứu tập trung vào việc sử dụng thực vật chiết xuất và dầu
làm chất phụ gia kháng khuẩn cho polyme
Žvì chúng thường được phân loại là GRAS, tức là thế hệ.ally được công nhận là
an toàn. Các nồng độ đó là cần thiết cho các ứng dụng đóng gói kháng khuẩn là
cao hơn nhiều so với nồng độ tìm thấy trong tự nhiên, có thể gây ra những lo
ngại về quy định. Các gói kháng khuẩn có tác dụng kháng khuẩn không bong ra
khỏi bề mặt của vật liệu đóng gói giữ lời hứa lâu dài như một phương tiện để
ngăn chặn vi sinh vật trong thực phẩm. Các polyme như vậy sẽ duy trì hiệu quả
kháng khuẩn của chúng và rào cản pháp lý
phải đối mặt với phụ gia thực phẩm và người di cư tiếp xúc có thể giảm thiểu.