Wstęp Opakowania stosowane są głównie w celu ochrony produktu, jaki się w nich znajduje. W miarę rozwoju rynku towarów również one uległy przemianom, co było związane z poszerzaniem się zakresu funkcji, jakie musiały spełniać [2,4,6]. Obecnie intensywnie rozwijany jest rynek tzw. opakowań aktywnych. Termin ten dotyczy opakowań, które oprócz tradycyjnej funkcji izolowania produktu spożywczego od środowiska zewnętrznego aktywnie oddziałują na produkt lub atmosferę wewnątrz opakowania, a więc wpływają na poprawę jakości lub przedłużają czas bezpiecznego przechowywania produktu [2,3,6]. Opakowania o właściwościach antymikrobiologicznych mogą być powlekane nośnikiem zawierającym substancję aktywną, mającą chronić zapakowaną żywność przed działaniem drobnoustrojów. Ponadto powinny być bezpieczne dla konsumentów (dopuszczone do kontaktu z żywnością), zachowywać aktywność w opakowaniu nawet w trakcie długotrwałego przechowywania oraz wolno migrować z opakowania do produktu lub - w przypadku związków lotnych - do wolnej przestrzeni nad produktem [2,3,4]. Najczęściej stosowanymi substancjami aktywnymi wprowadzanymi do powłok są substancje organiczne takie jak kwas sorbowy czy sorbinian potasu [5,7,10]. Alternatywę mogą stanowić produkowane przez drobnoustroje egzopolisacharydy [9] lub ich mieszanina ze znanymi związkami chemicznymi [9,12]. Celem pracy była próba uzyskania właściwości przeciwbakteryjnych folii PLA poprzez naniesienie na nią powłok zawierających substancje bioaktywne. Aktywność antymikrobiologiczna powłok na foliach opakowaniowych PLA względem wybranych bakterii Gram-dodatnich oraz Gram-ujemnych MAŁGORZATA MIZIELIŃSKA CENTRUM BIOIMMOBILIZACJI I INNOWACYJNYCH MATERIAŁÓW OPAKOWANIOWYCH, WNOŻIR, ZACHODNIOPOMORSKI UNIWERSYTET TECHNOLOGICZNY W SZCZECINIE 10.15199/42.2016.5.1 Małgorzata Mizielińska: Antimicrobial activity of coated PLA foils against chosen Gram-positive and Gram-negative bacteria The main aim of the res[...]

  [...]

  Polilactide film was coated with emulsan or metaquinones produced in situ by Acinetobacter calcoaceticus and Chitinophaga arvensicola bacteria on methylhydroxypropylcellulose (MHPC) and methylcellulose (MC) carriers and studied for antimicrobial properties against Bacillus atrophaeus, Micrococcus luteus, Staphylococcus auresus, Escherichia coli and Citrobacter freundii bacteria. Menaquinones on MHPC showed good antimicrobial activity against M. luteus and B. atrophaeus while emulsan on MC showed microbicidal activity against M. luteus, S. aureus and B. atrophaeus. The B. atrophaeus cells were more sensitive to menaquinone and emulsan attacks than the M. luteus and S. aureus ones. The menaquinones on MHPC decreased also the growth of E. coli and C. freundii cells. The microbiocidal activity of emulsan against Gramnegative cells was higher when MHPC was used as carrier. The E. coli strain was more sensitive to emulsan and menaquinones than C. freundii one. Prowadzono próbę pokrywania folii polilaktydowej powłokami zawierającymi metabolity o właściwościach antymikrobowych, produkowanymi przez Acinetobacter calcoaceticus oraz Chitinophaga arvensicola. Stwierdzono, że emulsan produkowany przez A. calcoaceticus oraz menachinony syntetyzowane przez C. arvensicola ograniczyły wzrost bakterii Gram-dodatnich. W przypadku menachinonów najlepszymi właściwościami zmniejszającymi liczbę bakterii M. luteus oraz B.atrophaeus charakteryzowała się folia powlekana metylohydroksypropylocelulozą (MHPC). W przypadku emulsanu najlepsza dla redukcji M. luteus, S. aureus oraz B.atrophaeus okazała się folia powlekana metylocelulozą (MC). Ponadto B.atrophaeus był bardziej wrażliwy na działanie menachinonu oraz emulsanu niż M. luteus oraz S. aureus. Analiza aktywności powłok względem bakterii Gram-ujemnych wykazała, że folie powlekane MHPC zawierającą menachinony ograniczyły wzrost zarówno komórek E. coli, jak i C. freundii. Przeprowadzone doświ[...]

  Wstęp Innowacyjnym rozwiązaniem dotyczącym ochrony produktów spożywczych przed psuciem się jest stosowanie opakowań aktywnych bądź odpowiednich systemów pakowania żywności. Jednym z rozwiązań decydujących o tym, czy opakowanie zostanie zakwalifikowane do opakowań aktywnych, jest pokrywanie materiałów opakowaniowych powłokami zawierającymi substancje aktywne, które działają bakteriobójczo na bakterie powodujące zatrucia pokarmowe, m.in.: Escherichia coli 0157:H7, Salmonella Typhimurum oraz Listeria monocygotenes. Obecnie najczęściej wykorzystywanymi w opakowalnictwie związkami aktywnymi są: bakteriocyny, ekstrakty z przypraw, olejki eteryczne, enzymy oraz kwasy organiczne [1]. Celem pracy była analiza właściwości antymikrobiologicznych Macrolepiota konradii. Ponadto podjęto próbę modyfikacji folii PLA (polilaktyd) przez jej powlekanie w kierunku uzyskania właściwości antybakteryjnych. Założono, że do uzyskania powłoki aktywnej zostaną wykorzystane substancje aktywne produkowane przez czubajkę gwiaździstą. Materiał i metody Materiał badawczy stanowił szczep czubajki gwiaździstej (Macrolepiota konradii), zebrany we wrześniu 2013 roku w lesie mieszanym w okolicach Kobylanki. Do przeprowadzenia doświadczeń wykorzystano także inne mikroorganizmy: Escherichia coli DSMZ 1576, Staphylococcus aureus DSMZ 346, Micrococcus luteus DSMZ 20729 oraz Bacillus athrophaeus DSMZ 675 IZT. Pochodziły one z Niemieckiej Kolekcji Deutsche Sammlung von Mikroorganismen und Zellkulturen GmbH. Podczas doświadczeń wykorzystano pożywki stałe oraz buliony z firmy Merck (Mueller-Hintona, PDA), a także pochodzące z firmy Sigma Aldrich odczynniki chemiczne: etylocelulozę, glukozę, MgSO4x7H2O, K2HPO4, skrobię rozpuszczalną, chloroform, aceton, octan etylu oraz roztwór DMSO (dimetylosulfotlenku). Pożywki zostały wykonane zgodnie z protokołem firmy Merck. Materiał do badań stanowiła także wytłoczona w CBIMO folia PLA. W celu wyizolowania szczepu czubajki z je[...]

  Celem niniejszej publikacji jest określenie możliwości praktycznego wykorzystania nizyny do modyfikacji powierzchniowej tekturowych materiałów opakowaniowych do żywności. W ramach pracy porównano aktywność preparatów komercyjnych oraz otrzymywanych w wyniku ciągłej produkcji z zastosowaniem szczepu bakterii o właściwościach bakteriocynogennych Lactococcus lactis oraz bioreaktora kolumnowego. Badania wykazały, że powłoka nanoszona na tekturę o gramaturze 245 g/m2 z wykorzystaniem jako materiał powłokotwórczy oktanylobursztynian skrobi w postaci 30% wodnego roztworu nie obniża właściwości antymikrobiologicznych bakteriocyny. Aktywność roztworu nizyny otrzymanego w wyniku ciągłej produkcji na poziomie 30 IU/ml jest zbyt niska dla zapewnia skutecznej ochrony antymikrobiologicznej, gdzie przeprowadzone badania wskazują na zadowalające wyniki dla roztworów o aktywności w przedziale 200-300 IU/ml. Słowa kluczowe: powłoki antymikrobiologiczne, aktywne opakowania, tektura, nizyna. The evaluation of potential application of nisin as natural antimicrobial substance to modify the surface of paperboard food packaging. Abstract The purpose of this paper is to determine the feasibility of the practical use of nisin to the surface modification of paperboard packaging materials for food. The study compares the activity of commercial products and received as a result of continuous production with the use of a strain of Lactococcus lactis and column bioreactor. Studies have shown that the coating applied to the paperboard with a grammage of 245 g/m2 based on film-forming material octenylsuccinic starch as 30% aqueous solution does not reduce the antimicrobial properties of bacteriocins. The activity of nisin solution obtained by the continuous production of 30 IU/ml is too low to provide effective antimicrobial protection, where studies show satisfactory results for the solutions of the activity in the range of 200- 300 IU/ml. Keywords: antimicrobial coa[...]

  Wstęp Wiek XXI zmienił nastawienie konsumentów oraz producentów do cech funkcjonalnych opakowań żywności. Obecnie opakowanie - poza tym, że musi być wytrzymałe, ułatwiające transport i jednocześnie zachęcające konsumenta do zakupu - powinno również spełniać funkcje dodatkowe, do uzyskania których prowadzi szereg procesów ulepszających (1-5). Dodawanie substancji aktywnych przez powlekanie jest metodą optymalną, zwłaszcza wtedy, gdy materiał bazowy opakowania ma stanowić podstawę dla różnego rodzaju modyfikacji. Substancje aktywne można podzielić na trzy grupy: substancje syntetyczne, substancje naturalne oraz probiotyki. W przypadku ich zastosowania do modyfikacji opakowań żywności wskazane jest, aby użyta substancja znajdowała się na liście dodatków do żywności - co jest szczególnie istotne w przypadku bezpośredniego kontaktu z żywnością (2). Spośród wielu substancji aktywnych mikrobiologicznie należy wyróżnić chitozan, który nie tylko działa bakteriobójczo lub bakteriostatycznie, ale również tworzy trwałe filmy, co ułatwia jego zastosowanie w opakowalnictwie żywności. Niektórzy autorzy podkreślają fakt, że skuteczność chitozanu jest uzależniona od jego masy cząsteczkowej i stężenia w badanym układzie (6,7,8); wskazują jednak, że chitozan o niższej masie cząsteczkowej ma lepsze właściwości antybakteryjne niż ten o wyższej (8-11). Na uwagę zasługuje także fakt, że stosuje się rozmaite modyfikacje chitozanu w celu zwiększenia jego skuteczności antymikrobiologicznej oraz rozszerzenia zakresu jego działania np. przez dodatek olejów/ekstraktów roślinnych (m.in. z oregano, bazylii, czosnku lub też sorbinianu potasu lub nizyny) do filmów chitozanowych (12,13). Chitozan, a zwłaszcza filmy chitozanowe są stosowane w szerokim zakresie w technologii żywności oraz opakowalnictwie żywności. Celem badań była ocena możliwości zastosowania chitozanu jako głównego lub dodatkowego składnika powłoki naniesionej na materiał celulozowy. Modyfi[...]

  Antioxidant and optical properties of BOPP and PET foils modified by coatings containing fungal melanins STRESZCZENIE: Dokonano modyfikacji folii BOPP i PET powłokami zawierającymi melaniny grzybowe. Analizowano właściwości przeciwutleniające, zawartości polifenoli w powłokach, właściwości barierowe względem promieniowania UV-Vis oraz wpływ dodatku melanin na barwę folii. Stwierdzono, że dodatek melanin grzybowych do powłok naniesionych na powierzchnię folii BOPP i PET spowodował wzrost właściwości antyoksydacyjnych, wzrost zawartości polifenoli w powłokach oraz zmianę barwy folii w kierunku barw czerwonej i żółtej. Nie odnotowano poprawy właściwości barierowych modyfikowanych folii względem promieniowania UV-Vis. IN ENGLISH; BOPP and PET foils were coated with coatings containg fungal melanins. Antioxidant properties, polyphenolic content, UV-Vis barier properties and changes of colour were analyzed. The result suggested that incorporation of fungal melanins into foil coatings may improve their antioxidant properties, increasing of polyphenolic content and changes in colour. No improvement of UV-Vis barier properties was observed. Innowacyjnym rozwiązaniem dotyczącym ochrony produktów spożywczych przed psuciem się jest stosowanie opakowań aktywnych bądź odpowiednich systemów pakowania żywności. Jednym z rozwiązań decydujących o tym, czy opakowanie zostanie zakwalifikowane do opakowań aktywnych, jest pokrywanie materiałów opakowaniowych powłokami zawierającymi substancje aktywne, m.in. antymikrobiologiczne bądź przeciw-utleniające. Przeciwutleniacze są powszechnie dodawane do produktów spożywczych w celu opóźnienia bądź zahamowania niekorzystnych zmian wynikających z procesów utleniania. Najczęściej wykorzystywanymi w przemyśle spożywczym przeciwutleniaczami są: kwas askorbinowy (E300), BHA (butylohydroksyanizol, E320), BHT (butylohydroksytoluen, E321), galusan propylu (E310) oraz tokoferole (E306-E309) [1]. Jednym z kierunków rozwoju opakowań [...]

Małgorzata Mizielińska, Katarzyna Sobecka, Sławomir Lisiecki, Wioletta Krawczyńska, Artur Bartkowiak: Badanie podatności na biodegradację wybranych folii skrobiowych oraz folii celulozowych w warunkach laboratoryjnych. W badaniach podjęto próbę określenia podatności na biodegradację dwóch rodzajów folii, celulozowej i skrobiowej, produkowanych na skalę przemysłową. Oba materiały są otrzymywane z surowców pochodzenia naturalnego i zgodnie z informacją otrzymaną od producentów spełniają one wszystkie wymogi Europejskiej normy EN13432, dzięki czemu mogą być klasyfikowane jako materiały biodegradowalne. Ze względu na swoje odpowiednie parametry wytrzymałościowe mogą być one alternatywą dla konwencjonalnych folii polietylenowych. Celem przeprowadzonych doświadczeń było określenie p[...]

  Wstęp Wymagania związane z ochroną środowiska, stosunkowo drogie metody recyklingu odpadów opakowaniowych z tworzyw sztucznych oraz konieczność ich segregacji na jednorodne polimery zmieniły nieco obraz tworzyw sztucznych jako podstawowych materiałów opakowaniowych. Dlatego wydaje się nieuchronne w bliskiej perspektywie zastępowanie niektórych opakowań z tworzyw sztucznych materiałami wytwarzanymi z polimerów biodegradowalnych, które jako odpady mogą być poddawane przemysłowym procesom kompostowania [Foltynowicz Z. i Jakubiak P. 2002, Abou-Zeid D. M. i in. 2001, Gu J. D. 2003, Pawełczak R. 2005]. Nowe, biodegradowalne materiały opakowaniowe są produkowane z polimerów, które ulegają degradacji i mogą być wytwarzane przy użyciu technologii bazujących zarówno na surowcach nieodnawialnych, jak i odnawialnych. PLA dzięki swoim właściwościom, tj. dobrej wytrzymałości, przezroczystości i sztywności, może być stosowany do pakowania żywności. Biopolimer jest obecnie alternatywnym materiałem opakowaniowym w stosunku do PET, PS, PVC i polimerów celulozowych [Żakowska H. 2006]. Pod względem właściwości PLA jest zbliżony do politereftalanu etylenowego (PET), polistyrenu (PS), ale zmodyfikowany posiada parametry zbliżone do PP i PE. Charakteryzuje się on stosunkowo dużą gęstością (1,25 g/cm3 niestety jego wadę [Duda A. 2003, Duda A. i Penczek S. 2003]. Polilaktyd może być wykorzystywany do produkcji materiałów ), co stanowi OPAKOWANIE 7/2013 BADANIA I ROZWÓJ 49 i 60°C, po 60 dniach inkubacji. Warunki środowiskowe zostały wybrane pod kątem sprawdzenia potencjalnej skuteczności specjalnie do tego celu wyizolowanych szczepów bakteryjnych; jednokrotnego użycia, np. opakowań na wodę niegazowaną, świeże soki, napoje mleczne czy też oleje jadalne. Tworzywo to jest drukowalne, można z niego wykonywać etykiety samoprzylepne i p[...]

  Wstęp Dążąc do produkcji jak najmniej przetworzonej, a zarazem bezpiecznej i trwałej mikrobiologicznie żywności zaczęto poszukiwać nowych metod jej pakowania oraz zabezpieczania. Nowoczesne opakowalnictwo pozwala m.in. na regulację składu atmosfery gazowej, kontrolę dostępu wilgoci oraz działanie poprzez aktywne składniki i ingerencję w niektóre procesy i skład żywności [9]. Oprócz najbardziej znanych na rynku opakowań aktywnych, które zawierają pochłaniacze tlenu, absorbenty etylenu, osuszacze, pochłaniacze zapachu oraz emitery, wyróżnić można także np. folie (i inne materiały opakowaniowe) uwalniające nieznaczne ilości aktywnych substancji antymikrobiologicznych, zabezpieczających powierzchnię niektórych produktów przed niepożądanym działaniem mikroorganizmów (14). Opakowania antymikrobiologiczne mogą stać się alternatywą dla wprowadzania w strukturę żywności substancji dodatkowych o działaniu konserwującym i/lub antymikrobiologicznym, gdyż można zamiast tego "wbudować" je w opakowanie [2]. Takie działanie ma duży efekt zdrowotny dla konsumentów, bowiem ogranicza spożycie substancji konserwujących. Umieszczenie substancji aktywnych w opakowaniu ma na celu ochronę zapakowanej żywności przed drobnoustrojami za pomocą czynników chemicznych [10]. Efektywne działanie wykorzystuje zjawisko migracji związków drobnocząsteczkowych z opakowania na powierzchnię produktu, a potem wewnątrz niego [2,10]. Najczęściej stosowanymi do takich celów środkami są kwasy organiczne (np. kwas sorbowy) i ich sole (np. sorbinian potasu), ale także siarczki, siarczyny, alkohole, w mniejszym zaś stopniu wykorzystywane są peptydy czy ekstrakty roślinne [10]. Celem pracy była próba uzyskania i oszacowania właściwości antymikrobiologicznych opakowaniowych folii PLA poprzez naniesienie na nie powłok zawierających substancje bioaktywne względem bakterii Escherichia coli. Małgorzata Mizielińska, Patrycja Sumińska, Urszula Kuźmicz, Sławomir Lisiecki, Artur [...]