تأثیر پوشش خوراکی بر پایه کیتوزان و پروتئین آب‎پنیر حاوی نانوکامپوزیت‌های زیستی و اسانس آویشن شیرازی بر ماندگاری پنیر فتای فراپالایش

مجله پژوهشهای علوم و صنایع غذایی ایران

مقاله 5، دوره 17، شماره 5 - شماره پیاپی 71، آذر و دی 1400، صفحه 729-745   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

شناسه دیجیتال (DOI): 10.22067/ifstrj.v17i5.88681

نویسندگان

مریم گوهرگانی¹؛ حنان لشکری^{* 2}؛ علیرضا شیرازی نژاد¹

¹گروه علوم و صنایع غذایی، واحد سروستان، دانشگاه آزاد اسلامی، سروستان، ایران.

²گروه علوم و صنایع غذایی، واحد زرین دشت، دانشگاه آزاد اسلامی، زرین دشت، ایران.

چکیده

در طی سال‌های اخیر تمایل به استفاده از فیلم‌ها و پوشش‌های خوراکی ضدمیکروبی افزایش یافته است که این امر باعث افزایش کیفیت، ایمنی و زمان ماندگاری مواد غذایی گردیده است. در این پژوهش از پوشش ایزوله پروتئین آب‌پنیر و کیتوزان به نسبت 30:70، حاوی نانوکامپوزیت‌های زیستی دی‎اکسید تیتانیوم (TiO₂، 1 و 2%) و اسانس آویشن شیرازی (1%) جهت افزایش ماندگاری پنیر فتای فراپالایش استفاده شد. نمونه‌های پنیر تحت آزمون‌های مختلف میکروبی، فیزیکوشیمیایی و حسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که نانوذرات  TiO₂ و اسانس آویشن شیرازی موجب کاهش قابل‌توجه شمارش کلی باکتری‌ها، اسید لاکتیک باکتری‌ها و کلی‌فرم‌ها با افزایش دوره نگهداری شدند. همچنین تعداد کپک و مخمر در نمونه شاهد نسبت به سایر تیمارها با گذشت زمان افزایش یافت. درحالی‌که تیمارهای حاوی اسانس در طی ذخیره‌سازی فاقد کپک و مخمر بودند. ارزیابی فیزیکوشیمیایی نشان داد که درصد رطوبت، چربی، pH، در تمامی پنیرهای پوشش‌داده‌شده کاهش، اسیدیته و سفتی بافت افزایش یافت. ارزیابی حسی پنیرهای فتای فراپالایش نشان داد که عطر، طعم و مقبولیت کلی پنیرهای پوشش‌داده‌شده در مقایسه با پنیر داخل آب‌نمک بهبود پیدا کرده است، درحالی‌که در پنیرهای پوشش‌داده‌شده حاوی اسانس به‌دلیل اثر منفی اسانس آویشن شیرازی بر خواص ارگانولپتیکی پنیر، مقبولیت کلی به‌طور قابل‌توجهی کمتر شد. جهت ارزیابی اثرات مهارکنندگی تیمارهای مختلف پوشش کامپوزیتی بر جمعیت لیستریا مونوسیتوژنزهای تلقیحی در پنیر فراپالایش، از آن‌ها فیلم تهیه شد و قدرت بازدارندگی فیلم‌های کامپوزیتی بررسی گردید. نتایج نشان داد که فیلم‌های کامپوزیتی به‌ویژه فیلم‌های حاوی اسانس به‌طور محسوسی جمعیت لیستریا مونوسیتوژنز را با افزایش دوره نگهداری کاهش دادند. درنتیجه، فیلم‌های کامپوزیتی حاوی نانوذرات و اسانس آویشن می‌توانند در سیستم‌های بسته‌بندی مواد غذایی به‌ویژه برای پنیر فتای فراپالایش به‌کار گرفته شوند.

کلیدواژه‌ها

اسانس آویشن شیرازی؛ ایزوله پروتئین آب‌پنیر؛ پنیر فتا فراپالایش؛ پوشش‌دهی؛ کیتوزان؛ نانوذرات دی‌اکسید تیتانیوم

مراجع

استاندارد ملی ایران. 1385. شیر و فراورده های آن-تعیین اسیدیته و ph-روش آزمون. شماره 2852.

استاندارد ملی ایران. 1393. محصولات پنبر و پنیر فراوری شده -اندازه گیری میزان چربی -روش وزن سنجی (روش آزمون مرجع). شماره 17602.

استاندارد ملی ایران. 1378. روش ارزیابی حسی بستنی. شماره 4937.

جمشیدی ف. رحیمی س. فدائی نوغانی و. (1397). مطالعه اثر فیلم خوراکی ژل آلوئه ورا- صمغ فارسی بر ویژگی­های پنیر سفید ایرانی. مجله علوم تغذیه و صنایع غذایی ایران، 13 (1)1: 63-74.

رمضانی ا. جلیل زاده ع. حصاری ج. (1395). تاثیر پوشش خوراکی بر پایه پروتئین آب پنیر و ناتامایسین بر کیفیت و ماندگاری پنیر سفید ایرانی. نشریه حوزه سلامت و بهداشت مواد غذایی، 23: 12- 1.

روشنی س. گوهری اردبیلی ا. آریان فر ا. (1394). بررسی اثر آنتی اکسیدانی و ضدمیکروبی اسانس آویشن بر پنیر موزارلای نگهداری شده در دمای یخچال. نشریع پژوهش و نوآوری در علوم و صنایع غذایی، 3: 246-233.

قره محمدلو ا. جلیل زاده ع. حصاری ج. (1395). تاثیر پوشش خوراکی بر پایه کنسانتره پروتئین آب­پنیر حاوی نیسین روی ماندگاری پنیر سفید آب نمکی. مجله علوم و صنایع غذایی،  14(66): 269-261.

Artiga-Artigas, M., Acevedo-Fani, A. & Martín-Belloso, O., 2017, Improving the shelf life of low-fat cut cheese using nanoemulsion-based edible coatings containing oregano essential oil and mandarin fiber. Food Control, 76, 1-12.‏

Berti, S., Resa, C. P. O., Basanta, F., Gerschenson, L. N. & Jagus, R. J., 2019, Edible coatings on Gouda cheese as a barrier against external contamination during ripening. Food Bioscience, 31, 100447.‏

Cano Embuena, A. I., Cháfer Nácher, M., Chiralt Boix, A., Molina Pons, M. P., Borrás Llopis, M., Beltran Martínez, M. C. & González Martínez, C., 2017, Quality of goat′ s milk cheese as affected by coating with edible chitosan‐essential oil films. International Journal of Dairy Technology, 70(1), 68-76.‏

Conte, A., Gammariello, D., Di Giulio, S., Attanasio, M. & Del Nobile, M. A., 2009, Active coating and modified-atmosphere packaging to extend the shelf life of Fior di Latte cheese. Journal of Dairy Science, 92(3), 887-894.‏

Conte, A., Scrocco, C., Sinigaglia, M. & Del Nobile, M. A., 2007, Innovative active packaging systems to prolong the shelf life of mozzarella cheese. Journal of Dairy Science, 90(5), 2126-2131.‏

Del Nobile, M. A., Gammariello, D., Conte, A. & Attanasio, M., 2009, A combination of chitosan, coating and modified atmosphere packaging for prolonging Fior di latte cheese shelf life. Carbohydrate polymers, 78(1), 151-156.‏

Di Pierro, P., Sorrentino, A., Mariniello, L., Giosafatto, C. V. L. & Porta, R., 2011, Chitosan/whey protein film as active coating to extend Ricotta cheese shelf-life. LWT-Food Science and Technology, 44(10), 2324-2327.‏

Divsalar, E., Tajik, H., Moradi, M., Forough, M., Lotfi, M. & Kuswandi, B., 2018, Characterization of cellulosic paper coated with chitosan-zinc oxide nanocomposite containing nisin and its application in packaging of UF cheese. International Journal of Biological Macromolecules, 109, 1311-1318.‏

Gammariello, D., Di Giulio, S., Conte, A. & Del Nobile, M. A., 2008, Effects of natural compounds on microbial safety and sensory quality of Fior di Latte cheese, a typical Italian cheese. Journal of Dairy Science, 91(11), 4138-4146.‏

Hannon, J. A., Lopez, C., Madec, M. N. & Lortal, S., 2006, Altering renneting pH changes microstructure, cell distribution, and lysis of Lactococcus lactis AM2 in cheese made from ultrafiltered milk. Journal of Dairy Science, 89(3), 812-823.‏

Li, W., Zheng, K., Chen, H., Feng, S., Wang, W. & Qin, C., 2019, Influence of nano titanium dioxide and clove oil on chitosan–starch film characteristics. Polymers, 11(9), 1418.

Lotfi, M., Tajik, H., Moradi, M., Forough, M., Divsalar, E. & Kuswandi, B., 2018, Nanostructured chitosan/monolaurin film: Preparation, characterization and antimicrobial activity against Listeria monocytogenes on ultrafiltered white cheese. LWT- Food Science and Technology, 92, 576-583.‏

Martins, J. T., Cerqueira, M. A., Souza, B. W., Carmo Avides, M. D. & Vicente, A. A., 2010, Shelf life extension of ricotta cheese using coatings of galactomannans from nonconventional sources incorporating nisin against Listeria monocytogenes. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 58(3), 1884-1891.‏

Meira, S. M. M., Zehetmeyer, G., Scheibel, J. M., Werner, J. O. & Brandelli, A., 2016, Starch-halloysite nanocomposites containing nisin: Characterization and inhibition of Listeria monocytogenes in soft cheese. LWT-Food Science and Technology, 68, 226-234.‏

Mushtaq, M., Gani, A., Gani, A., Punoo, H. A. & Masoodi, F. A., 2018, Use of pomegranate peel extract incorporated zein film with improved properties for prolonged shelf life of fresh Himalayan cheese (Kalari/kradi). Innovative Food Science & Emerging Technologies, 48, 25-32.‏

Nottagh, S., Hesari, J., Peighambardoust, S. H., Rezaei-Mokarram, R. & Jafarizadeh-Malmiri, H., 2019, Effectiveness of edible coating based on chitosan and Natamycin on biological, physico-chemical and organoleptic attributes of Iranian ultra-filtrated cheese. Biologia, 75(4), 605-611.

Nottagh, S., Hesari, J., Peighambardoust, S. H., Rezaei-Mokarram, R. & Jafarizadeh-Malmiri, H., 2018, Development of a biodegradable coating formulation based on the biological characteristics of the Iranian Ultra-filtrated cheese. Biologia, 73(4), 403-413.‏

Pluta-Kubica, A., Jamróz, E., Kawecka, A., Juszczak, L. & Krzyściak, P., 2019, Active edible furcellaran/whey protein films with yerba mate and white tea extracts: Preparation, characterization and its application to fresh soft rennet-curd cheese. International Journal of Biological Macromolecules, 155, 1307-1316.

Ramos, Ó. L., Pereira, J. O., Silva, S. I., Fernandes, J. C., Franco, M. I., Lopes-da-Silva, J. A. & Malcata, F. X., 2012, Evaluation of antimicrobial edible coatings from a whey protein isolate base to improve the shelf life of cheese. Journal of Dairy Science, 95(11), 6282-6292.‏

Soleimani-Rambod, A., Zomorodi, S., Naghizadeh Raeisi, S., Khosrowshahi Asl, A. & Shahidi, S. A., 2018, The effect of Xanthan gum and flaxseed mucilage as edible coatings in cheddar cheese during ripening. Coatings, 8(2), 80.‏

Wang, Q., Yu, H., Tian, B., Jiang, B., Xu, J., Li, D. & Liu, C., 2019, Novel Edible Coating with Antioxidant and Antimicrobial Activities Based on Whey Protein Isolate Nanofibrils and Carvacrol and Its Application on Fresh-Cut Cheese. Coatings, 9(9), 583.‏

Yangilar, F., 2017, Effects of natamycin edible films fortified with essential oils on the safety and quality parameters of Kashar cheese. Journal of Food Safety, 37(2), e12306.‏

Yilmaz, F. & Dagdemir, E., 2012, The effects of beeswax coating on quality of Kashar cheese during ripening. International Journal of Food Science & Technology, 47(12), 2582-2589.‏

Yilmaz, G., Ayar, A. & Akin, N., 2005, The effect of microbial lipase on the lipolysis during the ripening of Tulum cheese. Journal of Food Engineering, 69(3), 269-274.‏

Youssef, A. M., El-Sayed, S. M., Salama, H. H., El-Sayed, H. S. & Dufresne, A., 2015, Evaluation of bionanocomposites as packaging material on properties of soft white cheese during storage period. Carbohydrate Polymers, 132, 274-285.‏

Youssef, A. M., El-Sayed, S. M., El-Sayed, H. S., Salama, H. H. & Dufresne, A., 2016, Enhancement of Egyptian soft white cheese shelf life using a novel chitosan/carboxymethyl cellulose/zinc oxide bionanocomposite film. Carbohydrate Polymers, 151, 9-19.‏

Youssef, A. M., Assem, F. M., Abdel-Aziz, M. E., Elaaser, M., Ibrahim, O. A., Mahmoud, M. & Abd El-Salam, M. H., 2019, Development of bionanocomposite materials and its use in coating of Ras cheese. Food chemistry, 270, 467-475.

Zantar, S., Yedri, F., Mrabet, R., Laglaoui, A., Bakkali, M. & Zerrouk, M. H., 2014, Effect of Thymus vulgaris and Origanum compactum essential oils on the shelf life of fresh goat cheese. Journal of Essential Oil Research, 26(2), 76-84.‏

Zhong, Y., Cavender, G. & Zhao, Y., 2014, Investigation of different coating application methods on the performance of edible coatings on Mozzarella cheese. LWT-Food Science and Technology, 56(1), 1-8.‏

Ziaee, E., Razmjooei, M., Shad, E. & Eskandari, M. H., 2018, Antibacterial mechanisms of Zataria multiflora Boiss. essential oil against Lactobacillus curvatus. LWT, 87, 406-412.