Anwendung von Chitosan (deacetyliertes Chitosan) in Lebensmitteln

Antibakterieller Mechanismus von Chitosan

Chitin, Chitosan und ihre Derivate haben antibakterielle Wirkungen auf viele Mikroorganismen wie Bakterien, Hefe und Pilze. Der genaue Mechanismus der antibakteriellen Wirkung von Chitosan ist noch nicht vollständig bekannt, aber viele Theorien wurden vorgeschlagen.

Die Wechselwirkung zwischen den positiv geladenen Chitosanmolekülen und den negativ geladenen mikrobiellen Zellmembranen führt zum Leck der Proteinkomponenten in den Zellen. Chitosan hat einen Chelateffekt und kann einige Metallelemente selektiv chelatieren, wodurch das Wachstum von Mikroorganismen und die Produktion von Toxinen gehindert wird.

Chitosan kann auch einige Abwehrmechanismen in Wirtsgeweben aktivieren, als Wasserhalter fungieren und die Aktivität einiger Enzyme hemmen. Durch das Durchdringen von Chitosan in den Kern mikrobieller Zellen kann Chitosan an DNA binden und wodurch die Synthese von mRNA und Proteinen hemmt. Wenn der pH -Wert unter 6 ist, hat Chitosan eine bessere Löslichkeit und antibakterielle Eigenschaften als Chitosan, da das Glucosamin -Monomer an der C2 -Position von Chitosan positiv aufgeladen ist.

Antibakterielle Wirkung von Chitosan

Nach japanischen Berichten enthält Chitosan antibakterielle Inhaltsstoffe, die Staphylococcus aureus und Escherichia coli hemmen. Es wurde berichtet, dass Chitosan eine starke hemmende Wirkung auf fünf gemeinsame Lebensmittelvergiftungsbakterien hat: Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Yersinia Enteritidis, Salmonella Typhimurium und Listeria monocytogenes.

Anwendung von Chitosan in der Lebensmittelkonservierung

Anwendung bei der Erhaltung von Fleischprodukten

Studien haben gezeigt, dass Chitosan einen signifikanten Erhaltungseffekt auf gekühltes Schweinefleisch hat. Eine Konservierungsstudie wurde an nicht-vakuumgepacktem Schweinefleisch unter Verwendung einer Mischung aus 1% Chitosan-Lösung und einer 2% igen Essigsäurelösung durchgeführt. Es wurde festgestellt, dass die Anzahl der Bakterien in Schweinefleisch, die mit Chitosan Essigsäurelösung behandelt wurden, nach 12 Tagen Lagerung nur 5,51 Logarithmen (9,36 Logarithmen für die Kontrollgruppe) betrug; Die Chitosan -Mischung bei 20 ° C kann seine Lagerzeit immer noch um 2 Tage verlängern.

Studien haben gezeigt, dass je höher der Grad der Deacetylierung ist, desto besser der Erhalteffekt von Chitosan. Eine Chitosan -Lösung mit einem freien Amino -Verhältnis von 0,62% (Konzentration von 1%, gelöst in 2% Essigsäure) kann die Haltbarkeit von gekühltem Fleisch auf 9 Tage verlangen. Je höher die Chitosankonzentration, desto besser die antibakterielle Wirkung. Eine 1% ige Essigsäurelösung von 1,5% Chitosan kann die Haltbarkeit auf 6 Tage verlängern. Der Konservierungseffekt von wasserlöslichem Chitosan ist geringfügig niedriger als der von säurelöslichem Chitosan. 2,5% wasserlöslicher Chitosan kann die Haltbarkeit auf 5 Tage verlängern.

Chitosan und seine Oligosaccharide erhalten das Rindfleisch, indem sie das Rindfleisch mit einer Mischung aus 95% Ethanol, Vitamin E, hydrolysiertem Chitin, Chitosan und seinen Oligosacchariden, hydrolysiertem Pektin und/oder Lysozym sprühen. Das Rindfleisch hat weniger Mikroorganismen als die Kontrollgruppe, nachdem er 3 Tage lang gespeichert wurde.

Einige Menschen haben den Konservierungseffekt von 0,25% Chitosan in 1% igen Essigsäurelösung mit unterschiedlichen Polymerisationsgraden auf frischem spanischen Makrele, kleinem gelben Croaker und frischem Schweinefleisch untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass Chitosan mit niedrigem Polymerisationsgrad einen besseren Erhaltungseffekt hat. Gleichzeitig wurde auch die Erhaltung von Garnelen untersucht, und die Ergebnisse zeigten, dass Chitosan besser war als Konservierungsstoffe wie Phytinsäure und Natrium Bisulfit.

Lebensmittelverpackungsbehälter, um frisch zu halten

Chitosan wird mit Harz geknetet und extrudiert, um Lebensmittelbehälter zuzubereiten. Zumindest die innere Schicht des Behälters enthält Chitosan, das das Wachstum von Milchsäurebakterien hemmt und somit die Speicherzeit der Nahrung verlängert. Chitosan-Milchsäurelösung wird in nicht gewebte Stoffe aus regenerierten Cellulosefasern infiltriert, um ein Frischwächtermaterial zu bilden. Wenn es zum Halten oder Verpacken von Fleisch, Fischen und anderen Lebensmitteln verwendet wird, kann es Exsudat aufnehmen und das Wachstum von Mikroorganismen wie Staphylococcus aureus und Escherichia coli verhindern.