Ingénierie d'un revêtement pour des produits exempts de maladies
Mustafa Akbulut, professeur de génie chimique, s'est associé à Luis Cisneros-Zevallos, professeur de sciences horticoles, pour mettre au point des produits de plus longue durée, exempts de bactéries.
De nombreux fruits et légumes sont déjà recouverts d'une couche de cire de qualité alimentaire appliquée pour des raisons esthétiques et pour empêcher la perte d'eau.
Texas A&M University Engineering
Selon la récente publication d'Akbulut dans Current Research in Food Science, le marché mondial des fruits et légumes perd plus de 50 % de la production agricole de fruits au cours des différentes étapes de la manipulation des produits et des traitements post-récolte.
De nombreux fruits et légumes sont déjà recouverts d'une couche de cire de qualité alimentaire appliquée pour des raisons esthétiques et pour empêcher la perte d'eau. Les recherches d'Akbulut combinent cette cire avec de l'huile essentielle d'écorce de cannelle nano-encapsulée dans des supports protéiques afin de leur conférer des propriétés antibactériennes.
"Nous vivons à une époque où la technologie a beaucoup progressé", a déclaré M. Akbulut. "Cependant, l'industrie alimentaire n'a pas suivi le rythme de ces progrès et les problèmes de sécurité alimentaire ne cessent de se multiplier. Les nouvelles concernant les maladies d'origine alimentaire et les épidémies faisant état de centaines de personnes tombées malades à cause d'aliments non hygiéniques sont fréquemment diffusées au niveau national.
La technologie d'enrobage à la cire d'Akbulut renforce la sécurité des produits frais et offre une protection accrue contre les bactéries et les champignons. Ce revêtement composite a des effets antibactériens à la fois immédiats et différés, selon l'article.
Les agents pathogènes d'origine alimentaire sont particulièrement problématiques pour les fruits et légumes consommés crus ou peu transformés en raison de l'absence de températures élevées susceptibles de les inactiver.
La mise au point de ce revêtement permet de mieux comprendre les interactions entre la cire et les micro-organismes indésirables, a déclaré Mme Cisneros-Zevallos.
Utilisation potentielle dans l'industrie
"Je pense que l'impact de ces revêtements de cire sur l'industrie est très important, car l'industrie est à la recherche de nouvelles technologies", a déclaré M. Cisneros-Zevallos. "C'est l'un des outils que nous développons et qui pourrait aider l'industrie à relever les défis posés par les agents pathogènes humains et les organismes de détérioration.
L'huile essentielle nano-encapsulée rend plus difficile la fixation et la survie des bactéries sur les fruits et légumes. La libération retardée de l'huile essentielle augmente la demi-vie des ingrédients actifs et des produits par rapport à leurs homologues non encapsulés, selon l'article.
"Lorsque les bactéries sont exposées à l'huile essentielle, celle-ci peut briser la paroi bactérienne", explique M. Akbulut. "Cette technologie va nous aider à inactiver les bactéries et les champignons pour prolonger la durée de conservation.
Yashwanth Arcot, étudiant en doctorat, a mené des expériences pour étayer la recherche.
"Ce revêtement inhibe également l'attachement fongique", a déclaré M. Arcot. "Nous avons testé ce système contre Aspergillus, un champignon responsable de la détérioration des denrées alimentaires et de l'apparition d'infections pulmonaires chez l'homme. Nous avons réussi à empêcher sa croissance sur les revêtements hybrides".
M. Arcot a déclaré qu'il s'agissait du premier développement de technologies hybrides pour tuer les bactéries et les champignons en utilisant des huiles essentielles nano-encapsulées dans des cires alimentaires.
Les produits chimiques utilisés pour produire cette cire hybride sont des agents antibactériens approuvés par la FDA.
"Ces revêtements de cire hybride sont facilement extensibles et peuvent être mis en œuvre dans les industries de transformation des aliments", a déclaré M. Arcot.
Matthew Taylor du département des sciences et technologies alimentaires, Younjin Min de l'université de Californie, Riverside, et Alejandro Castillo du département des sciences et technologies alimentaires ont également contribué à cette recherche.
Cette recherche a été partiellement financée par le Food Manufacturing Technologies Program du ministère américain de l'agriculture (USDA). En outre, le financement provient de l'Institut national de l'alimentation et de l'agriculture de l'USDA - Initiative de recherche sur les cultures spécialisées.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
Publication originale
Yashwanth Arcot, Minchen Mu, Yu-Ting Lin, William DeFlorio, Haris Jebrini, Angela Parry-Hanson Kunadu, Yagmur Yegin, Younjin Min, Alejandro Castillo, Luis Cisneros-Zevallos, Thomas M. Taylor, Mustafa E.S. Akbulut; "Edible nano-encapsulated cinnamon essential oil hybrid wax coatings for enhancing apple safety against food borne pathogens"; Current Research in Food Science, Volume 8
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