Επικάλυψη τροφίμων και ενσωμάτωση φυσικών αντιμικροβιακών: εφαρμογή σε φρέσκιες γαρίδες

Λαζαρίδου, Σοφία; Lazaridou, Sofia

dc.contributor.author	Λαζαρίδου, Σοφία	el
dc.contributor.author	Lazaridou, Sofia	en
dc.date.accessioned	2018-05-22T08:51:09Z
dc.date.available	2018-05-22T08:51:09Z
dc.date.issued	2018-05-22
dc.identifier.uri	https://dspace.lib.ntua.gr/xmlui/handle/123456789/46974
dc.identifier.uri	http://dx.doi.org/10.26240/heal.ntua.15382
dc.rights	Default License
dc.subject	Γαρίδες	el
dc.subject	Shrimps	en
dc.subject	Εδώδιμες μεμβράνες	el
dc.subject	Φυσικά αντιμικροβιακά	el
dc.subject	Αλλοίωση γαρίδων	el
dc.subject	Χιτοζάνη	el
dc.subject	Edible coatings	en
dc.subject	Natural antimicrobials	en
dc.subject	Shrimp spoilage	en
dc.subject	Chitosan	en
dc.title	Επικάλυψη τροφίμων και ενσωμάτωση φυσικών αντιμικροβιακών: εφαρμογή σε φρέσκιες γαρίδες	el
heal.type	bachelorThesis
heal.classification	Τρόφιμα	el
heal.language	el
heal.access	free
heal.recordProvider	ntua	el
heal.publicationDate	2018-02-22
heal.abstract	Η παρούσα διπλωματική εργασία είχε ως αντικείμενο τη μελέτη της επίδρασης ορισμένων εδώδιμων επικαλύψεων με ή χωρίς την ενσωμάτωση φυσικών αντιμικροβιακών στη διατήρηση της γαρίδας υπό ψύξη. Ως πρώτη ύλη χρησιμοποιήθηκαν φρέσκιες αποφλοιωμένες γαρίδες. Τα εδώδιμα επικαλυπτικά που εφαρμόστηκαν ήταν η χιτοζάνη, το CMC, η πηκτίνη, το αλγινικό νάτριο και το HPMC. Επιπλέον, στην επικάλυψη της χιτοζάνης ενσωματώθηκαν τα έλαια ρίγανης, κορίανδρου, λεμονιού και μάραθου ως υλικά με αντιμικροβιακή δράση (φυσικά αντιμικροβιακά). Τέλος, τα δείγματα τοποθετήθηκαν σε κατάλληλη συσκευασία και αποθηκεύτηκαν σε θερμοκρασία 4 °C. Στα αποθηκευμένα δείγματα γαρίδας έγιναν δειγματοληψίες ανά τακτά χρονικά διαστήματα και πραγματοποιήθηκαν μικροβιολογικές αναλύσεις, με τη μέθοδο της ανάπτυξης των μικροοργανισμών σε τρυβλία με υπόστρωμα PCA (Ολική Μικροβιακή Χλωρίδα) και την τεχνική των διαδοχικών αραιώσεων. Πραγματοποιήθηκαν επίσης μετρήσεις του pH, της % απώλειας βάρους, προσδιορισμός της περιεχόμενης ΤΜΑ, του TVBN και του δείκτη ΤΒΑ των δειγμάτων. Επιπλέον, μελετήθηκε η εξέλιξη ως προς το χρόνο των ποιοτικών χαρακτηριστικών των δειγμάτων γαρίδας, συγκεκριμένα της υφής (σκληρότητα βάσει της κοπής, σκληρότητα βάσει της συμπίεσης, ελαστικότητα, συνεκτικότητα, κομμιώδες και μασητικότητα) καθώς και του χρώματος της επιφάνειας αυτών (σε κλίμακα L,a,b). Για τα δείγματα γαρίδας στα οποία ενσωματώθηκε φυσικό αντιμικροβιακό εξετάστηκε και το οργανοληπτικό χρώμα, η υφή με το χέρι, και η ένταση του αρώματος και της αλλοίωσης. Η στατιστική ανάλυση των αποτελεσμάτων των μετρήσεων εξέτασε για πιθανόν σημαντικές διαφορές μεταξύ των δειγμάτων είτε με διαφορετική επικαλυπτική μεμβράνη είτε και με διαφορετική προσθετική αντιμικροβιακή ουσία ενσωματωμένη στη μεμβράνη χιτοζάνης. Τα αποτελέσματα για την ολική μικροβιακή χλωρίδα έδειξαν ότι τόσο η επικάλυψη γενικώς με μεμβράνες όπως και η ενσωμάτωση φυσικών αντιμικροβιακών στη μεμβράνη της χιτοζάνης λειτουργούν θετικά και παρέχουν προστασία στις γαρίδες ως προς τις μικροβιολογικές αλλοιώσεις σε σχέση με τα τυφλά δείγματα. Συγκεκριμένα όσον αφορά τις επικαλυπτικές μεμβράνες που μελετήθηκαν πιο αποτελεσματικές βρέθηκαν οι μεμβράνες χιτοζάνης και CMC, ενώ από τα φυσικά αντιμικροβιακά που εξετάστηκαν τα καλύτερα αποτελέσματα έδωσε το φυσικό αντιμικροβιακό έλαιο μάραθου. 7 Οι επικαλυτπτικές μεμβράνες και τα φυσικά αντιμικροβιακά επέδρασαν θετικά σε ότι αφορά την απώλεια βάρους %, όπου η επικάλυψη αλγινικού νατρίου και τοαιθέριο έλαιο λεμονιού διατήρησαν σταθερότερο το βάρος των δειγμάτων. Τα αποτελέσματα για το pH έδειξαν μικρές μεταβολές του κατά την αποθήκευση των δειγμάτων. Ωστόσο η χρήση της εδώδιμης μεμβράνης CMC προσέδωσε τη μεγαλύτερη σταθερότητα στο pH. Η ενσωμάτωση του φυσικού αντιμικροβιακού λεμονιού στην επικαλυπτική μεμβράνη χιτοζάνης διατήρησε το pH σχεδόν σταθερό. Η χρήση των εδώδιμων επικαλύψεων και των φυσικών αντιμικροβιακών περιόρισε την αύξηση της παραγόμενης τριμεθυλαμίνης (ΤΜΑ) και του TVBN. Και για τις δύο μεταβλητές την καλύτερη ανασταλτική δράση παρουσίασε η επικαλυπτική μεμβράνη χιτοζάνης. Η ενσωμάτωση του αιθερίου ελαίου λεμονιού είχε ως αποτέλεσμα την περαιτέρω μείωση των τιμών. Όσον αφορά το δείκτη θειοβαρβιτουρικού οξέος (ΤΒΑ) η μικρότερη τιμή εμφανίστηκε για το δείγμα με επικάλυψη πηκτίνης. Τα αποτελέσματα ήταν ακόμα καλύτερα στην περίπτωση που αιθέριο έλαιο λεμονιού προστέθηκε στην επικάλυψη χιτοζάνης. Από τις αναλύσεις υφής στα δείγματα προέκυψε ότι τα χαρακτηριστικά της παρουσίασαν κάποιες μεταβολές. Όπως αποδείχτηκε, η επικάλυψη CMC προσέδωσε σταθερότητα σε ότι αφορά τη σκληρότητα και την ελαστικότητα των δειγμάτων. Τα αντίστοιχα αποτελέσματα για τη συνεκτικότητα, το κομμιώδες και τη μασητικότητα έδωσε η επικάλυψη χιτοζάνης. Τα ενσωματωμένα στην επικάλυψη χιτοζάνης έλαια φαίνεται να προσέδωσαν μία σταθερότητα μόνο σε ότι αφορά τη σκληρότητα και τη συνεκτικότητα των δειγμάτων. Η μεταβολή του ολικού χρώματος φαίνεται να περιορίστηκε σημαντικά με την εφαρμογή των εδώδιμων επικαλύψεων. Σε ότι αφορά τη φωτεινότητα δεν εντοπίστηκαν μεγάλες διαφορές μεταξύ των δειγμάτων. Από την οργανοληπτική αξιολόγηση των δειγμάτων έγινε αντιληπτό ότι η ενσωμάτωση φυσικών αντιμικροβιακών περιόρισε την αλλοίωση των γαρίδων. Τέλος, από τη συνολική αξιολόγηση των δειγμάτων γαρίδας αποδείχτηκε ότι η επικάλυψη χιτοζάνης έδωσε τα καλύτερα αποτελέσματα σε ότι αφορά τις μεταβλητές αλλοίωσης, ενώ η επικάλυψη CMC ήταν η πιο αποτελεσματική σε ότι αφορά τα ποιοτικά χαρακτηριστικά των δειγμάτων. Τα έλαια λεμονιού και μάραθου που ενσωματώθηκαν στην επικάλυψη χιτοζάνης βοήθησαν στη διατήρηση των γαρίδων υπό ψύξη.	el
heal.abstract	The aim of this diploma thesis was to study the effect of certain edible coatings with or without the insertion of natural antimicrobials during the refrigerated storage of shrimp. The raw materials used were fresh peeled-off shrimps. The edible coatings which were applied were chitosan, CMC, pectin, sodium alginate and HPMC. In addition, in the chitosan membrane, natural plant extracts with antimicrobial activity (oils of oregano, coriander, lemon and fennel) were included. The samples were properly packaged and stored at 4°C. During storage the alteration of quality and microbiological parameters of the shrimp samples was monitored. In the shrimp samples, microbiological analyses were carried out at regular intervals, by the method of microorganisms growth in Plate Count Agar (PCA) substrate using the serial dilution technique. Furthermore, measurements of pH and % weight loss were performed, as well as the determination of the contained TMA , TVBN and TBA values of the samples. In addition, the evolution in time of the qualitative characteristics of the samples was studied, namely the texture (hardness, elasticity, consistency, gumminess, tenderness) and also the colour of the surface (in L, a, b scale). Concerning the shrimp samples where a natural antimicrobial was included, sensorial colour, texture by hand, odor and spoilage were also examined. The statistical analysis of measurements data that followed tested for potentially significant differences between samples with different coating film and/or with different antimicrobial additive incorporated in the chitosan membrane. The results for the total viable count (PCA) showed that both the edible coating and the inclusion of natural antimicrobials into the chitosan membrane had a positive impact and provided good protection against the microbiological spoilage of samples in comparison with the blank samples. Particularly, regarding edible coatings, chitosan and CMC appeared to be more effective, whereas out of the natural antimicrobials, fennel oil produced the best results. Edible coatings and natural antimicrobials had a positive effect on the % of weight loss with the sodium alginate coating and the lemon essential oil showing the smallest variations. The pH results revealed slight changes during storage. However the use of CMC coating contributed to the greatest stability. Inclusion of lemon essential oil in chitosan coating kept pH almost stable. 9 The use of edible coatings and natural antimicrobials reduced the increase of the trimethylamine (TMA) and TVBN in the samples. For both variables, chitosan coating caused the best inhibitory effect. The insertion of lemon essential oil in chitosan coating resulted in a further decrease in TMA and TVBN values. Regarding the thiobarbituric acid (TBA), pectin coating showed the lowest value. Results were even better if lemon essential oil was added in chitosan coating. From the texture analyses of the samples it turned out that texture characteristics presented some changes. As it was proven, the CMC coating provided stability in the samples in terms of hardness and elasticity. The same results were obtained in the samples for cohesiveness, gumminess and tenderness by chitosan coating. Essential oils added in chitosan coating appeared to provide stability in the samples only in terms of hardness and cohesiveness. The change in the overall colour appeared to be greatly reduced by the application of edible coatings. Concerning the brightness, the differences between the samples were trivial. Sensory evaluation of samples showed that the inclusion of natural antimicrobials in chitosan coating, reduced shrimp’s spoilage. Finally, the overall evaluation of shrimp samples showed that the chitosan coating gave the best results in terms of spoilage variables, while the CMC coating was the most effective in terms of quality characteristics of the shrimp samples. The addition of lemon and fennel oil in chitosan coating preserved shrimps during refrigerated storage.	en
heal.advisorName	Τζιά, Κωνσταντίνα	el
heal.committeeMemberName	Τζιά, Κωνσταντίνα	el
heal.committeeMemberName	Ταούκης, Πέτρος	el
heal.committeeMemberName	Παππά, Αθηνά	el
heal.academicPublisher	Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο. Σχολή Χημικών Μηχανικών. Τομέας Σύνθεσης και Ανάπτυξης Βιομηχανικών Διαδικασιών (IV). Εργαστήριο Χημείας και Τεχνολογίας Τροφίμων	el
heal.academicPublisherID	ntua
heal.numberOfPages	278 σ.
heal.fullTextAvailability	true