Research and development of antimicrobial composition for food packaging | Исследование и разработка антимикробной композиции для пищевых упаковок

Russian. Разработана антимикробная композиция на основе кластерного серебра, которая может наноситься на любой материал, применяемый в пищевых упаковках (бумага, картон, полимеры). Эта композиция может наноситься на упаковочный материал любым способом (распылением, валиком), а после нанесения быстро высыхает, образуя прочное антибактериальное покрытие, способное длительно (в течение нескольких лет) обеспечивать антисептику в упаковке. Образцы белого хлеба из пшеничной муки и сыра полутвердых сортов помещали в бумагу, пропитанную с внутренней стороны разработанной композицией, затем в герметичный пакет и выдерживали при комнатной температуре (около 25 град. С) в течение 7 дней (хлеб) и 10 дней (сыр). На контрольных образцах, упакованных в обычную бумагу и пакет, появление плесневых грибов фиксировали на 2-3 сутки после начала опыта, а на экспериментальных образцах к концу срока хранения плесень отсутствовала. Также изучали влияние бумаги, пропитанной антимикробной композицией, на микроорганизмы, вызывающие порчу пищевых продуктов, проводили посевы смывов с анализируемых поверхностей опыта и контроля на плотную питательную среду Сабуро. Смывы делали на 3-и, 5-е и 7-е сутки от начала эксперимента. В контрольном образце колонии плесневых грибов родов Penicillium и Aspergillus появились на 3-и сутки после посева, в опытных они отсутствовали. Проведено исследование фунгицидных свойств разработанной антимикробной композиции на основе кластерного серебра для пищевых упаковок из бумаги и картона. Сделан вывод, что разработанная антимикробная композиция для пищевых упаковок предотвращает порчу пищевых продуктов питания, подавляя развитие микроскопических грибов, что в конечном итоге позволяет увеличить срок хранения пищевых продуктов, упакованных в полученную антимикробную упаковку. Применение разработанной упаковки позволит снизить потери и обеспечить сохранение качества и безопасности пищевых продуктов питания в процессе транспортировки, хранения и реализации.

English. Developed is an antimicrobial composition based on the cluster silver having a particle size of 1-2 nm for food paper, paperboard and polymer packaging. The distinctive feature of this composition is that it can be applied to package material by any method (by spray, by roller). After applying it dries fast forming a strong anti-bacterial coating that capable to provide an antiseptic effect in packaging in long-term. Samples of white bread made from wheat flour semi-hard cheeses were placed in paper inside impregnated with the developed composition, then in a barrier bag and held at room temperature (about 25 deg. C) for 7 days (bread) and 10 days (cheese). Appearing molds on the control samples packed in paper and a bag were recorded on days 2-3 days after starting the experiment, and on experimental samples to the end of storage mold was absent. The results of study of the food storage in the obtained antimicrobial food packaging are presented in the article. Also the influence of paper impregnated with the antimicrobial composition on microorganisms causing the spoilage of foods was studied, washings from the analyzed surfaces of the experiment and control were inoculated on a Sabouraud's solid medium. Washings were done on days 3, 5 and 7 after starting the experiment. In the control sample mold colonies of the Penicillium and Aspergillus genera appeared on day 3 after inoculation, they were absent in the experimental samples. The study of fungicidal properties of the developed antimicrobial composition based on the cluster silver for paper and paperboard food packaging was conducted. It is concluded that the developed antimicrobial composition for food packaging prevents spoilage, suppressing the development of microscopic fungi, which ultimately increases the shelf life of food products packed in the obtained antimicrobial packaging. The use of the developed packaging allows reducing losses and providing the conservation of quality and safety of food products in the transportation process, storage and selling.