Enkapsulace silic a jejich využití v obalech při skladování rychle se kazících potravin

Kateřina Novotná

Bachelor's thesis

Encapsulation of essential oils and their use in packaging during storage of perishable foods

Abstract:

Rostlinné silice jsou přírodní aromatické látky získávané z různých částí rostlin a již v minulosti byly využívány pro své antimikrobiální a antioxidační vlastnosti. V současné době se dostávají do popředí zájmu v potravinářském průmyslu a jsou studovány jejich účinky při přidání do obalů. Právě aktivní obaly z biodegradovatelných materiálů, které díky přidaným rostlinným silicím prodlouží dobu skladování a zlepší kvalitu potravin, jsou podle dostupných experimentálních studií efektivní a při pokračujícím výzkumu mohou být daleko více rozšířené.Protože jsou silice aromatické a málo stabilní, bylo nutné najít způsob, jak prodloužit dobu jejich uvolňování a zmírnit jejich intenzivní vůni. Enkapsulace chrání aktivní molekuly silic před degradačním procesem a zlepšuje jejich fyzikální a chemickou stabilitu a rozpustnost v potravinách. Nejčastější metody přípravy těchto materiálů jsou emulzifikace, sprejové sušení, extruze, tvorba polymerních kapslí a fluidní vrstva. Speciální je nanoenkapsulace, která může zahrnovat použití i ostatních metod a při vyhodnocení experimentálních studií vyšla jako nejvyužívanější, díky žádoucím vlastnostem prodlužujících skladovatelnost a kvalitu rychle se kazících potravin. Cílem práce bylo shrnutí a vyhodnocení dostupných experimentálních studií. Zabývaly se rostlinnými produkty, nejčastěji rajčaty, jahodami a krájeným ovocem, a živočišnými produkty, jako je maso a sýry. Mezi nejvyužívanější patřily silice oregana, tymiánu, rozmarýnu, hřebíčku a citronu. Ve všech studiích byl pozorován pozitivní efekt enkapsulovaných silic v obalech na prodloužení skladování oproti obalům, kde aktivní látky použity nebyly. Enkapsulované silice v aktivních obalech mají prokazatelně pozitivní vliv na prodloužení skladování a zlepšení kvality rychle se kazících potravin, ale kvůli komplikovanosti zpracování a použití je nutný další výzkum, aby bylo možné je častěji využívat v běžné praxi.

Abstract:

Essential oils are natural aromatic substances obtained from various types of plants and have been used in the past for their antimicrobial and antioxidant properties. They are currently getting to the forefront of interest in the food industry and their effects on the packaging are being studied. According to experimental studies, active packaging made of biodegradable materials, which, thanks to added essential oils, prolongs storage time and increases the quality of food, is effective and can be much more widespread as research continues.Because essential oils are aromatic and not very stable, it was necessary to find a way to prolong their release time and reduce their intense odor. Encapsulation protects active essential oils against degradation and their physical and chemical route and solubility in food. The most common methods of preparation of these materials are emulsification, spray drying, extrusion, the formation of polymer capsules, and fluidized bed. A special feature is nanoencapsulation, which allows the use of other methods, and in the evaluation of experimental studies, it was found to be the most used, due to the desirable properties prolonging the shelf life and quality of perishable foods.The aim of the work was to summarize and evaluate the available experimental studies. They dealt with plant products, most often tomatoes, strawberries and sliced fruit, and animal products such as meat and cheese. Among the most used were oregano, thyme, rosemary, clove, and lemon essential oils. In all studies, a positive effect of encapsulated essential oils in the packages on the prolongation of storage was observed, compared to packages where the active substances were not used.Encapsulated essential oils in active packaging have a proven positive effect on prolonging storage and improving the quality of perishable food, but due to the complexity of processing and use, further research is needed to use them more often in common practice.

Keywords

silice, enkapsulace, antioxidační, antimikrobiální, skladování, esenciální

Keywords

essential, oils, encapsulation, antioxidant, antimicrobial, storage

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 15. 7. 2020

Thesis defence

• Supervisor: doc. Ing. Pavel Klouček, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme / field:
Agriculture, Horticulture and Rural Development / Quality of Agricultural Products