The effect of polyvinyl alcohol/chitosan-based active composite coating containing Zataria multiflora Boiss. extract on internal quality and eggshell during storage

Subject Areas : Pack

Esmaeil Yousefi Zirabi ¹ , ِِdariush khademi shurmasti ^{2 *}

1 - Department of Agriculture, Savadkooh Branch, Islamic Azad university, Savadkooh, Iran
2 - Department of Agriculture, savadkooh Branch, Islamic Azad University, Savadkoo, Iran

Received: 2024-03-20 Accepted : 2024-06-26 Published : 2024-09-25

Keywords: Thyme (Zataria multiflora Boiss), Egg, Shelf life, montmorillonite, nanocomposite,

Abstract :

Introduction: Eggs are one of the low-cost sources of protein with balanced nutritional quality and at the same time they are perishable. Maintaining its quality during the storage period is a challenge that needs to be overcome by using technologies that guarantee the product's safety. The present research was carried out to prepare, describe and evaluate the effectiveness of multi-component nano-coating on the physicochemical and microbial changes of eggs during the storage period of 4 weeks. Materials and methods: internal and shell quality indicators of uncoated eggs (control) and eggs treated with two-component polyvinyl alcohol/chitosan (PC) coating, three-component Polyvinyl alcohol/chitosan/montmorillonite (PCM), and PCM films containing concentrations of 2% and 4% of thyme extract were evaluated in a total of 5 treatments and 3 replicates in a completely randomized design. Results: Thyme extract at a concentration of 4% had a strong antimicrobial effect against Staphylococcus aureus and moderate to strong against Escherichia coli. Three-component active PCM films had higher thickness, tensile strength, elasticity modulus, opacity, lower strain, and permeability (p<0.05). At the end of 4 weeks of storage, the eggs coated with three-component active PCM, had thicker (0.400 mm), stronger (3.100 kg) eggshells, less weight loss (about 4 %), higher haugh unit (70.00) and yolk index (0.43) and less the total viable count (log cfu/ml 4.00). Conclusion: Therefore, it is possible to use PCM three-component nanofilm and coating containing 4% of thyme extract as a biodegradable packaging of food products including eggs to maintain the quality and extend its storage time in ambient temperature used.

References:

Acevedo-Fani, A., Salvia-Trujillo, L., Rojas-Graü, M.A. & Martín-Belloso, O. (2015). Edible films from essential-oil-loaded nanoemulsions: Physicochemical characterization and antimicrobial properties. Food Hydrocoll., 47, 168-177.
Aisyah, Y., Irwanda, L.P., Haryani, S. & Safriani, N. (2018). Characterization of corn starch-based edible film incorporated with nutmeg oil nanoemulsion. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 352, 012050.
Almeida e Silva, T., Fernando Gorup, L., Pires de Araújo, R., Graciano Fonseca, G., Martelli, S.M., Pires de Oliveira, K.M. & Faraoni, L.H. (2020). Synergy of biodegradable polymer coatings with quaternary ammonium salts mediating barrier function against bacterial contamination and dehydration of eggs. Food and Bioprocess Technology, 13, 2065-2081. https://doi.org/10.1007/s11947-020-02545-3
Ansarifar, E. & Moradinezhad, F. (2022). Encapsulation of thyme essential oil using electrospun zein fiber for strawberry preservation. Chemical and Biological Technologies in Agriculture, 9, 1-11. https://doi.org/10.1186/s40538-021-00267-y
Azizah, F., Nursakti, H., Ningrum, A. & Supriyadi, S. (2023). Development of edible composite film from fish gelatin–pectin incorporated with lemongrass essential oil and its application in chicken meat. Polymers, 15, 2075. https://doi.org/10.3390/polym15092075
Bonilla, J., Atares, L., Vargas, M. & Chiralt, A. (2012). Edible films and coatings to prevent the detrimental effect of oxygen on food quality: possibilities and limitations. Journal of Food Engineering, 110(2), 208-213. https://doi.org/1016/j.jfoodeng.2011.05.034.
Burt, S. (2004). Essential oil: their antibacterial properties and potential applications in foods e a review. International Journal of Food Microbiology, 94, 223-253.
Caner, C. & Yuceer, M. (2015). Efficacy of various proteinbased coating on enhancing the shelf life of fresh eggs during storage. Poultry Science, 94, 1665–1677.
Choi, H.J., Choi, S.W., Lee, N. & Chang, H.J. (2022). Antimicrobial activity of chitosan/ gelatin/ Poly (vinyl alcohol) ternary blend film incorporated with Duchesnea indica extract in strawberry applications. Foods, 11, 3963. https://doi.org/10.3390/foods11243963
Chousalkar, K.K., Khan, S. & McWhorter, A.R. (2021). Microbial quality, safety and storage of eggs. Current Opinion in Food Science, 38, 91-95. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2020.10.022
Dehghan, H. & Roomiani, L. (2020). Antimicrobial activity of nanoclay films enriched with citrus aurantium essential oil against indicator food borne pathogens in
fishery products. Iranian Journal of Nutrition Sciences and Food Technology, 14(4), 103-111. [In Persian].
Draper, H.H. & Hadeley, M. (1990). Malondialdehyde determination as index of lipid peroxidation. Methods Enzym, 186, 421–431. https://doi.org/10.1016/0076-6879(90)86135-i
Ehsan, M. & Khademi Shurmasti, D. (2021). Effect of washing and active nanocomposite coating of carboxymethyl cellulose-nanoclay containing marjoram extract (Origanum vulgare L) on egg quality during storage at ambient temperature. Iranian Journal of Food Science and Technology, 118(18), 107-118. https://doi.org/10.52547/fsct.18.09.09 [In Persian].
Ehsan, M. & Khademi Shurmasti, D. (2022). Effects of washing and nanocomposite active coating of carboxymethyl cellulose containing nanoclay and marjoram extract (Origanum vulgare L) on the internal quality and eggshell during cold storage. Iranian Journal of Nutrition Sciences & Food Technology, 16(4), 111-120 (In Persian).
Fu, B., Mei, S., Su, X., Chen, H., Zhu, J., Zheng, Z., Lin, H., Dai, C., Luque, R. & Yang, D.P. (2021). Integrating waste fish scale-derived gelatin and chitosan into edible nanocomposite film for perishable fruits. International Journal of Biological Macromolecules, 191, 1164-1174. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2021.09.171
Ghani, S., Barzegar, H., Noshad, M. & Hojjati, M. (2018). The preparation, characterization and in vitro application evaluation of soluble soybean polysaccharide films incorporated with cinnamon essential oil nanoemulsions. International Journal of Biological Macromolecules, 112, 197-202.
Haghighi, H., De Leo, R., Bedin, E., Pfeifer, F., Siesler, H.W. & Pulvirenti, A. (2019). Comparative analysis of blend and bilayer films based on chitosan and gelatin enriched with LAE (lauroyl arginate ethyl) with antimicrobial activity for food packaging applications. Food Packaging and Shelf Life, 19, 31-39. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2018.11.015
Hashemi Gahruie, H., Ziaee, E., Eskandari, M.H. & Hosseini, S.M.H. (2017). Characterization of basil seed gum-based edible films incorporated with Zataria multiflora essential oil nanoemulsion. Carbohydrate Polymers, 166, 93-103.
Haugh, R.R. (1937). A new method for determining the quality of an egg. US Egg Poultry, 39, 27-49.
Hossain, F., Follett, P., Vu, K.D., Salmieri, S., Fraschini, C., Jamshidian, M. & Lacroix, M. (2018). Antifungal activity of combined treatments of active methylcellulose-based films containing encapsulated nanoemulsion of essential oils and γ–irradiation: In vitro and in situ evaluations. Cellulose, 26, 1335-1354.
Kaur, N., Somasundram, C., Razali, Z., Mourad, A.H.I., Hamed, F. & Ahmed, Z.F.R. (2024). Aloe vera/chitosan-based edible film with enhanced antioxidant, antimicrobial, thermal, and barrier properties for sustainable food preservation. Polymers, 16, 242. https://doi.org/10.3390/polym16020242
Khademi Shurmasti, D., Riazi Kermani, P., Sarvarian, M. & Godswill Awuchi, CH. (2023). Egg shelf life can be extended using varied proportions of polyvinyl alcohol/chitosan composite coatings. Food Science & Nutrition, 11, 5041–5049. https://doi.org/10.1002/fsn3.3394
Kong, I., Degraeve, P. & Pui, L.P. (2022). Polysaccharide-based edible films incorporated with essential oil nanoemulsions: physico-chemical, mechanical properties and its application in food preservation- a review. Foods, 11, 555. https://doi.org/10.3390/foods11040555
Liu, L., Wang, S. & Lan, W. (2017). Fabrication of antibacterial chitosan-PVA blended film using electrospray technique for food packaging applications. International Journal of Biological Macromolecules, 107, 848-854. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.09.044
Ma, X., Chang, P.R. & Yu, J. (2008). Properties of biodegradable thermoplastic pea starch/carboxymethyl cellulose and pea starch/microcrystalline cellulose composites. Carbohydrate Polymers, 72, 369-375.
Mallmann, W.L., Dawsan, L.E., Sultzer, B.M. & Wright, H.L. (1953). Studies on microbiological methods for predicting self-life of dressed poultry. Food Technology, 7, 122-125.
Mardani Kiasari, M. & Khademi Shurmasti, D. (2020). Effect of lemon grass (Cymbopogon citratus) extract and nanoclay in nanocomposite coating on the physicochemical and microbial properties of chicken fillets during refrigerated storage. Journal of Food Science and Technology, 106(17), 13-21. [In Persian].
Nagy, A., Harrison, A., Sabbani, S., Munson, R.S., Dutta, P.K. & Waldman, W.J. (2011). Silver nanoparticles embedded in zeolite membranes: Release of silver ions and mechanism of antibacterial action. International Journal of Nanomedicine, 6, 1833.
Naseri, H.R., Beigmohammadi, F., Mohammadi, R. & Sadeghi, E. (2020). Production and characterization of edible film based on gelatin - chitosan containing Ferulago angulate essential oil and its application in the prolongation of the shelf life of turkey meat. Journal of Food Processing and Preservation, 44, e14558. https://doi.org/10.1111/jfpp.14558
Oliveira, G.S, dos Santos, V.M, Rodrigues, J.C. & Santana, A.P. (2020). Conservation of the internal quality of eggs using a biodegradable coating. Poultry Science, 99, 7207-7213. https://doi.org/10.1016/j.psj.2020.09.057
Pires, P. G. S., Leuven, A. F. R., Franceschi, C. H., Machado, G. S., Pires, P. D. S., Moraes, P. O., Kindlein, L. & Andretta, I. (2020). Effects of rice protein coating enriched with essential oils on internal quality and shelf life of eggs during room temperature storage. Poultry Science, 99(1), 604–611. https://doi.org/10.3382/ps/pez546
Rachtanapun, P., Homsaard, N., Kodsangma, A., Phongthai, S., Leksawasdi, N., Phimolsiripol, Y. & Seesuriyachan, P. (2022). Effects of storage temperature on the quality of eggs coated by cassava starch blended with carboxymethyl cellulose and paraffin wax. Poultry Science, 101, 101509. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101509
Roudashtian, R., Shabani, Sh. & Asadi, GH. (2021). Effect of active coating with carboxymethyl cellulose and tragacanth containing cloves extract on some quality and shelf life of eggs during storage. Food Technology & Nutrition, 18(2), 121-132 [In Persian].
Sharma, Sh., Barkauskaite, S., Duffy, B., Jaiswal, A.K. & Jaiswal, S. (2020). Characterization and antimicrobial activity of biodegradable active packaging enriched with clove and thyme essential oil for food packaging application. Foods, 9, 1117. https://doi.org/10.3390/foods9081117
Suppakul, P., Jutakorn, K. & Bangchokedee, Y. (2010). Efficacy of cellulose-based coating on enhancing the shelf life of fresh eggs. Journal of Food Engineering, 98, 207-213. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2009.12.027
Suresh, P.V, Raj, K.R, Nidheesh, T., Pal, G.K, & Sakhare, P.Z. (2015). Application of chitosan for improvement of quality and shelf life of table eggs under tropical room conditions. Journal of Food Science and Technology, 52, 6345–6354. https://doi.org/10.1007/s13197-015-1721-7
Xu, D., Wang, J., Ren, D. & Wu, X. (2018). Effects of chitosan coating structure and changes during storage on their egg preservation performance. Coatings, 8, 317. https://doi.org/10.3390/coatings8090317
Yaghoubi, M., Ayaseh, A., Alirezalu, K., Nemati, Z., Pateiro, M. & Lorenzo, J.M. (2021). Effect of chitosan coating incorporated with Artemisia fragrans essential oil on fresh chicken meat during refrigerated storage. Polymers, 13, 716. https://doi.org/10.3390/polym13050716
Yun, D., Cai, H., Liu, Y., Xiao, L., Song, J. & Liu, J. (2019). Development of active and intelligent films based on cassava starch and Chinese bayberry (Myrica rubra) anthocyanins. RSC Advances, 9, 30905-30916.
Zafarmand Kashani, F. & Khademi Shurmasti, D. (2021). Antioxidant and antimicrobial effects of Zataria multiflora Boiss. and Cuminum cyminum L. alcoholic extracts in bioactive coatings on chicken meat shelf life. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 73(3), 424-433. [In Persian].
Zahed Karkaj, S. & Peighambardoust, S.J. (2018). Physical, mechanical and antibacterial properties of nanobiocomposite films based on carboxymethyl cellulose/nanoclay. Iranian Journal of Polymer Science and Technology, 30(6), 557-572. https://doi.org/10.22063/JIPST.2018.1536

Full-Text:



علوم غذايي و تغذيه/ تابستان 1403 / سال بیست و یکم / شماره 3                                                                                                                        Food Technology & Nutrition / Summer 2024 / Vol. 21 / No. 3

اسماعیل یوسفی زیرابی و همكار

 

تأثیر پوشش مرکب فعال بر پایه پلی‏وینیل‏الکل/کیتوزان حاوی عصاره آویشن شیرازی (Zataria multiflora Boiss.) بر کیفیت داخلی و پوسته تخم‏مرغ طی انبارمانی

 

 

اسماعیل یوسفی زیرابیa، داریوش خادمی شورمستی*b

 

a دانش‏آموخته کارشناسی ارشد گروه کشاورزی، واحد سوادکوه، دانشگاه آزاد اسلامی، سوادکوه، ایران

b استادیار گروه کشاورزی، واحد سوادکوه، دانشگاه آزاد اسلامی، سوادکوه، ایران

 

 

 

 

 

 

 

 

 

تاریخ دریافت مقاله: 01/01/1403                        تاریخ پذیرش مقاله: 06/04/1403

 

چکيده

مقدمه: تخم‏مرغ یکی از منابع ارزان قیمت پروتئینی و با کیفیت تغذیه‏ای متعادل و در عین حال فسادپذیر است. حفظ کیفیت آن طی دوره ذخیره‏سازی چالشی است که باید با استفاده از فناوری‏هایی که ایمنی محصول را تضمین می‏کند، برطرف شود. تحقیق حاضر با هدف تهیه، توصیف و ارزیابی کارایی پوشش نانو چندسازه‏ای بر تغییرات فیزیکوشیمیایی و میکروبی تخم‏مرغ طی دوره نگهداری به‏مدت 4 هفته اجرا شد.

مواد و روش‏ها: شاخص‏های کیفیت داخلی و پوسته تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش (شاهد) و تخم‏مرغ‏های تیمار شده با پوشش دو سازه‏ای پلی وینیل الکل/کیتوزان (PC)، فیلم سه سازه‏ای پلی وینیل‏الکل/کیتوزان/مونت‏موریلونیت (PCM)، و فیلم‏های PCM حاوی غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن شیرازی در مجموع 5 تیمار و 3 تکرار در قالب طرح کاملاً تصادفی مورد ارزیابی قرار گرفت.

یافته‏ها: عصاره آویشن شیرازی در غلظت 4 درصد اثر ضدمیکروبی قوی در برابر استافیلوکوکوس اورئوس و متوسط تا قوی در برابر اشرشیاکلی داشت. فیلم‏های سه‏جزیی PCM فعال دارای ضخامت، استحکام کششی، مدول الاستیسیته، کدورت بیشتر و کرنش، نفوذپذیری کمتر بودند (05/0p<). در پایان 4 هفته نگهداری، تخم‏مرغ‏های دارای پوشش نانو سه سازه‏ای PCM فعال، پوسته ضخیم‏تر (400/0 میلی‏متر)، مستحکم‏تر (100/3 کیلوگرم)، افت وزنی کمتر (حدود 4 درصد)، واحدها و (00/70) و اندیس زرده (43/0) بالاتر و شمار باکتریایی کل کمتر (log cfu/ml 00/4) بودند.

نتیجه‏گیری: بنابراین می‏توان از فیلم و پوشش نانو سه سازه‏ای PCM حاوی 4 درصد عصاره آویشن شیرازی به‏عنوان بسته‏بندی زیست تخریب‏پذیر مواد غذایی از جمله تخم‏مرغ جهت حفظ کیفیت و افزایش زمان نگهداری آن در دمای محیط استفاده کرد.

 

واژه‌های کلیدی: آویشن شیرازی (Zataria multiflora Boiss)، تخم‏مرغ، ماندگاری، مونت‏موریلونیت، نانوکامپوزیت

 

* نويسنده مسئول مكاتبات                                                                                                                  email: [e-mail] 

 

مقدمه

طی سالیان اخیر بدنبال بکارگیری مواد و روش‏هایی جهت بسته‌بندی مواد غذایی که ضمن رفع دغدغه‏ها و مخاطرات زیست‏محیطی ناشی از استفاده از مواد مصنوعی، موجب حفظ کیفیت غذا در طول عمر مفید محصول شود، توجه محققان را به خود جلب کرده است. در این خصوص فیلم/ پوشش‏های ساخته شده از ‏پلیمرهای زیست تخریب‏پذیر به‏عنوان یک فناوری پیشرو و امیدوارکننده جهت بسته‌بندی فعال مواد غذایی مورد توجه قرار گرفته‏اند.

پلی وینیل‏الکل (PVA) و کیتوزان (CH) از جمله پلیمرهای به‏ترتیب مصنوعی و طبیعی هستند که با دارا بودن توانایی بالا در تشکیل فیلم، خواص مانع خوب، زیست تخریب‏پذیری، عدم سمیت و خواص زیست‏سازگاری مشخص می‏شوند (Yaghoubi et al., 2021). این پلیمرها در برابر آب مقاوم نیستند؛ برای غلبه بر خواص مکانیکی ضعیف PVA معمولاً آن را با کیتوزان مخلوط می‏کنند تا از فعل و انفعالات بین این دو ماده استفاده شود (Liu et al., 2018). مطالعات متعددی بر روی فیلم‏های کامپوزیت ساخته شده از کیتوزان و PVA در کاربردهای غذایی انجام شده است (Choi et al., 2022; Khademi et al., 2023). همچنین نتایج مطالعات نشان داد تشکیل نانوکامپوزیت‏ها با استفاده از سیلیکات‏هاي لایه‏اي به‏خصوص مونت‏موریلونیت (MMT) می‏تواند ضمن بهبود خواص این محصولات، کارایی مواد ضدباکتریایی طبیعی مانند عصاره‏هاي گیاهی در بسته‏بندي‏هاي نانومرکب را از طریق کاهش دسترسی به اکسیژن و رطوبت، افزایش دهند (Dehghan and Roomiani, 2020). نشان داده شد که استفاده از سطوح افزایشی نانورس با بهبود خصوصیات ممانعتی، موجب افزایش کارایی پوشش نانوکامپوزیت شد (Mardani and Khademi, 2020). از طرفی طیف وسیعی از عصاره‏ها و اسانس‏های مشتق گیاهی به‏صورت آنتی‏اکسیدان‏ها و ضدمیکروبی‏های طبیعی در فیلم‏ها و پوشش‏ها گنجانده شده است. چراکه عوامل ضدباکتری مصنوعی که عمدتاً برای طولانی‌تر کردن ماندگاری مواد غذایی مورد استفاده قرار می‌گیرند، احتمالاً با عوارض جانبی همراه هستند.

آویشن شیرازی (Zataria multiflora Boiss.) از تیره نعناعیان، بومی مناطق گرم ایران، افغانستان و پاکستان است. عصاره و اسانس مشتق شده از آن به‏دلیل ترکیبات زیست‏فعال کارواکرول، تیمول، سیمن و ترپینن خصوصیات ضداکسیدانی و ضدمیکروبی دارند و لذا به‏تنهایی یا در ترکیب فیلم/پوشش خوراکی مورد استفاده قرار گرفتند (Zafarmand and Khademi, 2021; Sharma et al., 2020).

ارزش غذایی تخم‏مرغ بر اساس کیفیت آن است. کاهش کیفیت داخلی تخم‏مرغ بلافاصله پس از تخم‏گذاری آغاز و تا زمان مصرف به‏طور مستمر و پیشرونده ادامه می‏یابد. تخم‏مرغ در کشورمان غالباً خارج از یخچال و در دمای محیط توزیع و عرضه می‏شود، لذا افزایش ماندگاری تخم‌مرغ‌ها با حفظ کیفیت مشابه تخم‌مرغ‌های تازه، چالشی است که به عوامل متعددی بستگی دارد. می‏توان از پوشش‏دهی تخم‏مرغ جهت محدود کردن از دست دادن آب و انتقال اکسیژن و دی‏اکسیدکربن استفاده کرد و در نتیجه، ماندگاری تخم‏مرغ را حفظ کرد. در این رابطه مطالعات نسبتاً گسترده‏ای با استفاده از مواد پوششی زیست‏پلیمری مختلف مانند کربوکسی‏متیل سلولز، پکتین، کیتوزان و نشاسته (Oliveira et al., 2020; Mota et al., 2017; Suresh et al., 2015; Ehsan and Khademi, 2021) انجام شده است. این مطالعه با هدف ارزیابی ابتدایی خصوصیات مکانیکی، فیزیکی و ضدمیکروبی فیلم سه‏جزیی پلی‏وینیل‏الکل، کیتوزان و مونت‏موریلونیت حاوی غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره اتانولی آویشن شیرازی و در ادامه بررسی تأثیر پوشش نانومرکب فعال مذکور بر کیفیت داخلی تخم‏مرغ طی دوره نگهداری 28 روزه با تعیین افت وزنی، pH سفیده، واحد هاو و اندیس زرده اجرا شد.

مواد و روش‏ها

-       مواد

پودر کیتوزان با وزن مولکولی 190- 50 کیلودالتون (نانو نوین پلیمر، ایران)، پلی‏وینیل‏الکل و نانو مونت‏موریلونیت (MMT, K10) از شرکت سیگما آلدریچ (آلمان)، سایر مواد شیمیایی و محیط‏های کشت مورد نیاز با درجه خلوص تجزیه‏ای از شرکت مرک (آلمان) خریداری شد. گیاه آویشن شیرازی از عطاری معتبر محلی خریداری و توسط بخش گیاهشناسی دانشگاه تأیید علمی شد. تخم‏مرغ خوراکی پوسته سفید، بدون ترک خوردگی و بدون آلودگی به مدفوع با میانگین وزنی تقریبی 5±57 گرم از یک مزرعه پرورش مرغ تخمگذار محلی انتخاب و خریداری و با رعایت اصول بهداشتی به آزمایشگاه منتقل شد.

 

-       تهیه عصاره و محلول تشکیل فیلم

ابتدا عصاره‏گیري به‏روش خیساندن با حلال اتانول و به روش توصیفی Choi و همکاران (2022) انجام شد. به‏طور خلاصه مقدار 30 گرم از گیاه پودر شده با 600 میلی‏لیتر اتانول (8/99 درصد) ترکیب و به‏مدت 72 ساعت در دماي محیط شیکر (RF 602، فاطر الکتریک)، سپس با کاغذ صافی واتمن شماره 1 صاف و با استفاده از اواپراتور چرخشی (IKA RV-10، آلمان) در دمای 40 درجه سلسیوس تغلیظ شدند.

محلول کیتوزان (2 درصد وزنی/حجمی) در اسید استیک 1 درصد، محلول پلی‏وینیل الکل (5 درصد وزنی/حجمی) و محلول نانومونت‏موریلونیت (4 درصد وزنی/وزنی) در آب مقطر آماده شد. در فیلم‏های چندجزیی، هر محلول از CH، PVA و MMT در نسبت جرمی برابر مخلوط شدند. دو غلظت مختلف (2 و 4 درصد) از عصاره آویشن شیرازی (Av) به محلول‏ها مورد نظر اضافه شد و به‏مدت 1 ساعت در دمای اتاق همزده شد. فیلم‏ها به‏روش ریخته‏گری تهیه شدند (Haghighi et al., 2019). 20 گرم از محلول در پتری ریخته شده و در آون با دمای 40 درجه سلسیوس به‏مدت 24 ساعت خشک و سپس فیلم‏های خشک شده با دقت جدا شده و تا زمان تجزیه و تحلیل در دمای 25 درجه سلسیوس و رطوبت نسبی 50 درصد نگهداری شدند.

 

-       اندازه‏گیری خصوصیات فیزیکی، مکانیکی و ضدمیکروبی فیلم‏ها

ضخامت فیلم با استفاده از یک ریزسنج با دقت 01/0 میلی‏متر اندازه‏گیری شد. خصوصیات مکانیکی شامل استحکام کششی¹ (TS) و ازدیاد طول در نقطه شکست2 (EB) با استفاده از دستگاه بافت‏سنج² (مدل TA-XT2، انگلستان) مورد ارزیابی قرار گرفت و مطابق با دستورالعمل شماره D882-18 استاندارد ASTM مستقیماً از منحنی‏های تنش- کرنش تعیین شدند. مدول یانگ³3 (YM) بر حسب مگاپاسکال به‏صورت شیب ناحیه الاستیک منحنی‏های تنش-کرنش محاسبه شد. نفوذپذیری در برابر بخار آب4⁴ (WVP) فیلم با استفاده از روش Fu و همکاران (2021) اندازه‏گیری شد. کدورت فیلم براساس دستورالعمل شماره D1746-97 استاندارد ASTM با استفاده از دستگاه اسپکتوفتومتری (Staffordshire، انگلستان) به‏صورت نسبت لگاریتم میزان درصد جذب در 600 نانومتر بر ضخامت فیلم (میلی‏متر) محاسبه و گزارش شد.

فعالیت ضدمیکروبی فیلم‏های حاوی عصاره‏های گیاهی با روش دیسک انتشاری ارزیابی شد. دیسک‏های با کشت سطحی سوش‏های استاندارد استافیلوکوکوس اورئوس PTCC1431 و اشریشیا کلی PTCC1399  (تهیه شده به‏صورت لیوفیلیزه از مجموعه میکروبی سازمان پژوهش‏های علمی صنعتی ایران) بر روی محیط‏کشت مولرهینتون آگار قرار گرفته و به مدت 24 ساعت در دمای 37 درجه سلسیوس گرمخانه‏گذاری شدند. اختلاف قطر هاله‏های تشکیل شده پیرامون دیسک‏ها به‏عنوان شاخص فعالیت ضدمیکروبی فیلم‏ها در نظر گرفته شد (Ansarifar and Moradinezhad, 2022).

 

-       پوشش‏دهی تخم‏مرغ

تخم‏مرغ‏ها پس از توزین به‏روش غوطه‏وری به‏مدت 1 دقیقه در محلول‏های پوششی قرار گرفتند. پس از خروج از محلول‏های پوششی و خشک شدن، تخم‏مرغ‏های تیمار شده و شاهد به‏مدت 4 هفته در دمای محیط نگهداری شدند و فراسنجه‏های کیفیت داخلی به‏طور هفتگی اندازه‏گیری و تعیین شدند (Rachtanapun et al., 2022).

 

-       اندازه‏گیری فراسنجه‏های کیفیت تخم‏مرغ

درصد افت وزنی5 (WL)، با محاسبه نسبت اختلاف
وزن اولیه و نهایی به وزن اولیه تخم‏مرغ اندازه‏گیری شد. جهت ارزیابی واحد هاو6 (HU) از رابطه
HU= 100 log (H + 7.57 ̶ 1.7 W0.37) استفاده شد که در آن H: ارتفاع سفیده (میلی‏متر) و W: وزن تخم‏مرغ (گرم) است. اندیس زرده1 ‏(YI)، با اندازه‏گیری ارتفاع (h) و قطر زرده (d) با استفاده از رابطه YI= h/d تعیین شد (Haugh, 1937). استحکام پوسته با استفاده از دستگاه بافت‏سنج و ضخامت پوسته با استفاده از میکرومتر دیجیتال به‏صورت میانگین اندازه ضخامت 3 نقطه از پوسته تعیین شد. برای اندازه‏گیری شاخص اسید تیوباربیتوریک (TBA)، 5 گرم زرده و 50 میکرولیتر BHT به 15 میلی‏لیتر آب مقطر اضافه و هموژن گردید. ماده هموژن شده و محلول TBA- تری‏کلرواستیک اسید تیمار شده، سپس جذب سوپرناتانت با اسپکتروفتومتر قرائت شد و به‏صورت میلی‏گرم مالون‏دی‏آلدئید در کیلوگرم (MDA/Kg) نمونه گزارش شد (Draper and Hadeley, 1990). برای ارزیابی آلودگی میکروبی سطح پوسته تخم‏مرغ، با استفاده از روش کشت آمیختنی از نمونه‏ها بر روی محیط پلیت کانت آگار کشت و در دمای 30 درجه سلسیوس به‏مدت 72 ساعت گرمخانه‏گذاری شدند. سپس پلیت‏ها شمارش و نتایج بر حسب لگاریتم واحد تشکیل دهنده کلنی بر میلی‏لیتر (log cfu/ml) گزارش گردید (Mallmann et al., 1953).  

 

-       تجزیه و تحلیل آماری

آزمایش در قالب طرح‏‏های کاملاً تصادفی با 5 تیمار شامل محلول تشکیل فیلم‏های پایه‏ PVA، دوجزیی PVA/CH، سه‏جزیی PVA/CH/MMT و سه‏جزیی فعال حاوی غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن شیرازی در ارزیابی فراسنجه‏های فیلم و 5 تیمار شامل تخم‏مرغ‏های فاقد

پوشش (شاهد) و تخم‏مرغ‏های حاوی پوشش‏های دوجزیی، سه‏جزیی و سه‏جزیی فعال مطابق فرمولاسیون محلول‏های تشکیل فیلم در ارزیابی فراسنجه‏های کیفیت داخلی و پوسته تخم‏مرغ اجرا شد. داده‏ها با استفاده از نرم‏افزار آماری SPSS نسخه 26 با 5 تیمار و 3 تکرار به روش آنالیز واریانس یکطرفه در مورد فیلم‏ها و دو طرفه در مورد پوشش تخم‏مرغ مورد تجزیه و تحلیل آماری قرار گرفتند و به‏صورت انحراف استاندارد ± میانگین‏ ارائه شدند. میانگین‏ها با استفاده از آزمون چند دامنه‏ای دانکن در سطح احتمال 95 درصد مقایسه شدند.

 

یافته‏ها

-       ارزیابی خصوصیات مکانیکی فیلم

داده‏های جدول 1 نشان داد اضافه شدن نانو مونت‏موریلونیت به ساختار فیلم مرکب دو جزیی PC و تشکیل فیلم سه‏جزیی PCM موجب افزایش حدود 13 درصدی ضخامت فیلم، حدود 33 درصدی استحکام کششی و حدود 3 درصدی مدول الاستیسیته و کاهش حدود 32 درصدی ازدیاد طول در نقطه شکست شد (p<0.05). در عین حال غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن موجب افزایش معنی‏دار ضخامت، استحکام کششی و مدول یانگ فیلم مرکب سه‏جزیی PCM نشد. همچنین تشکیل فیلم دوجزیی با افزوده شدن کیتوزان به پلی وینیل‏الکل نیز تأثیر معنی‏داری بر استحکام کششی و مدول یانگ فیلم نداشت اما موجب افزایش ضخامت و کشیدگی در نقطه شکست فیلم دوجزیی PC شد (جدول 1).

 

---

[1] 3 Young’s Modulus (YM) 

[2] 5 Weight Loss (WL)             6 Haugh Unit (HU)

[3]  Tensile strength (TS)    2 Elongation at break (EB)

[4] 4 Water Vapor Permeability (WVP)

جدول 1- اثر تیمارها برضخامت، ویژگی‏های مکانیکی (مقاومت کششی، ازدیاد طول در نقطه شکست و مدول الاستیسیته) فیلم‏ها

Table 1- Effect of treatments on thickness (mm), and tensile strength (MPa), elongation at break (%), young’s modulus (MPa) of films

Treatment	Thickness (mm)	Mechanical Properties
		YM (MPa)	EB (%)	TS (MPa)
P	0.14±0.00c	0.11±0.00b	75.54±1.16b	23.58±1.20b
PC	0.15±0.02b	0.10±0.04b	94.52±2.21a	21.88±3.15b
PCM	0.17±0.00a	0.13±0.07a	64.51±5.12c	29.10±2.15a
PCM+Av2%	0.17±0.02a	0.14±0.05a	65.52±3.47cd	31.50±1.86a
PCM+Av4%	0.17±0.01a	0.14±0.03a	71.75±2.14d	30.10±1.13a

 

Values are presented as Mean±SD, n=3. Means with different superscripts indicate significant differences in column (P<0.05), P: poly(vinyl alcohol), C: Chitosan, M: Montmorillonite, Av: thyme extract, TS: Tensile Strength, EB: Elongation at Break, YM: Young’s Modulus¹

 

---

[1]  Yolk Index (YI)

-       تعیین نفوذپذیری بخار آب و کدورت فیلم

نفوذپذیری فیلم به بخار آب در فیلم دوجزیی تفاوت قابل توجهی نسبت به فیلم پلی وینیل‏الکل نداشت. افزودن نانو مونت‏موریلونیت به ساختار فیلم مرکب موجب کاهش معنی‏دار نفوذپذیری فیلم‏ها شد (p<0.05). غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره با وجود کاهش عددی نفوذپذیری به بخار آب، اما تأثیر معنی‏داری بر این فراسنجه فیلم نداشتند. در عین حال فیلم مرکب سه‏جزیی حاوی 4 درصد عصاره آویشن شیرازی، کمترین نفوذپذیری به بخار آب را داشتند (جدول 2). افزودن نانو مونت‏موریلونیت به فیلم دوجزیی PC ، موجب ساخت فیلم‏های سه‏جزیی و کدر تر شد (p<0.05). همانطوری‏که در جدول 2 نشان داده شد؛ سطوح مختلف عصاره آویشن شیرازی تأثیر معنی‏داری بر کدورت فیلم‏ PCM نداشت.

-       تعیین قطر هاله عدم رشد باکتری در فیلم‏ها

همانطوری‏که در شکل 1 نشان داده شد گنجاندن کیتوزان و نانو مونت‏موریلونیت در ساختار فیلم‏های مرکب موجب افزایش قطر ناحیه عدم رشد هر دو باکتری استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی شد. در عین حال بکارگیری غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن شیرازی در ساختار فیلم مرکب فعال موجب افزایش قابل توجه قطر ناحیه عدم رشد و به‏عبارت دیگر اثر ضدباکتریایی فیلم شد (p<0.05). به‏عبارتی اثر ضدباکتریایی آویشن شیرازی وابسته به غلظت عصاره بود. بیشترین قطر هاله عدم رشد باکتری استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی (به‏ترتیب log cfu/ml 15/24 و 00/18) در فیلم سه‏جزیی فعال حاوی 4 درصد عصاره آویشن دیده شد.

 

-       ارزیابی افت وزنی، واحد هاو و اندیس زرده تخم‏مرغ

طی دوره نگهداری در تمام تخم‏مرغ‏ها، افت وزنی با یک روند افزایشی، واحد هاو و اندیس زرده با یک روند کاهشی همراه بود (جدول 3). در پایان دوره نگهداری، تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش (شاهد) بیشترین کاهش وزن و کمترین واحد هاو و اندیس زرده را داشتند (p<0.05). پوشش‏دهی تخم‏مرغ‏ها موجب کاهش افت وزنی تخم‏مرغ‏ها شد. اثر افزوده شدن نانو مونت‏موریلونیت به ترکیب پوشش دوجزیی PC و ساخت پوشش سه‏جزیی PCM موجب کاهش معنی‏دار افت وزنی شد اما غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن در پوشش‏های مرکب فعال تأثیر معنی‏داری در افت

 

 

جدول 2- اثر تیمارها بر نفوذپذیری بخار آب و کدورت فیلم‏ها

Table 2- Effect of treatments on water vapor permeability (gmm/m2 h Pa) and opacity of films

 

Treatment	P	PC	PCM	PCM+Av2%	PCM+Av4%
WVP (gmm/m2 h Pa)	6.85±1.61a	6.00±1.30a	4.70±0.94b	4.10±0.85b	3.90±1.55b
Opacity	0.84±0.14b	1.25±0.55b	2.91±0.80a	3.12±1.10a	3.15±1.10a

Values are presented as Mean±SD, n=3. Means with different superscripts indicate significant differences in rows (P<0.05), P: poly(vinyl alcohol), C: Chitosan, M: Montmorillonite, Av: thyme extract, WVP: Water Vapor Permeability

Figure 1- The mean of an inhibitory zone (mm) against Staphylococcus aureus and Escherichia coli in films

Means with different superscripts indicate significant differences in column (P<0.05).

شکل 1- میانگین قطر هاله عدم رشد علیه استافیلوکوکوس و اشریشیا کلی در فیلم‏ها

 

 

وزنی تخم‏مرغ‏ها نداشت. تخم‏مرغ‏های حاوی پوشش مرکب سه‏جزیی فعال حاوی غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن در بازه‏های زمانی و پایان دوره نگهداری بیشترین واحد هاو و اندیس زرده را داشتند (p<0.05). در بررسی این فراسنجه‏ها مشخص شد که کارایی پوشش مرکب فعال به غلظت عصاره آویشن وابسته نبود.

 

-       ارزیابی اندیس اسید تیوباربیتوریک

میانگین اندیس اسید تیوباربیتوریک (TBA) زرده تخم‏مرغ طی دوره نگهداری با افزایش تدریجی همراه بود (شکل 2). در شروع مطالعه میانگین TBA زرده تخم‏مرغ‏ها mg MDA/Kg 040/0 بود. پس از 4 هفته نگهداری، میانگین TBA در تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش به mg MDA/Kg 195/0 افزایش یافت، در حالی‏که کمترین مقدار (mg MDA/Kg 075/0) این فراسنجه در نمونه‏های دارای پوشش مرکب PCM حاوی 4 درصد عصاره آویشن دیده شد (p<0.05). در بازه‏های زمانی مورد مطالعه بکارگیری پوشش‏ها به‏خصوص پوشش مرکب سه‏جزیی موجب شد میانگین TBA  تخم‏مرغ‏ها کمتر باشد. بطور کلی با گذشت زمان نگهداری، کارایی پوشش‏ها در کاهش تغییرات TBA مشهودتر بود.

 

-       تعیین ضخامت و استحکام پوسته تخم‏مرغ

در شکل 3 مقادیر ضخامت و استحکام پوسته تخم‏مرغ‏ها نشان داد؛ پوشش‏دهی پوسته موجب افزایش ضخامت و استحکام پوسته شد (p<0.05). ضخامت پوسته از 360/0 میلی‏متر در تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش تا 400/0 میلی‏متر در تخم‏مرغ‏های دارای پوشش مرکب سه‏جزیی فعال حاوی 4 درصد عصاره آویشن شیرازی متغیر بود. پوسته تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش کمترین استحکام (855/2 کیلوگرم) را داشتند. استحکام پوسته تخم‏مرغ‏های دارای پوشش مرکب سه‏جزیی PCM بیش از تخم‏مرغ‏های دارای پوشش دوجزیی PC بود. بکارگیری غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن شیرازی تأثیر معنی‏داری بر استحکام پوسته تخم‏مرغ‏های دارای پوشش PCM نداشت.

 

 

جدول 3- اثر پوشش بر افت وزنی (درصد)، واحد هاو و اندیس زرده تخم‏مرغ طی نگهداری

Table 3- Effect of coatings on Weight Loss (%), Haugh Unit and Yolk Index of egg during storage (week)

 

Treatments	Storage Duration (Week)
	0	1	2	3	4
Weight Loss (%)
Ctl	-	1.30±0.30aD	3.25±0.60aC	4.50±0.80aB	6.40±1.00aA
PC	-	0.90±0.25bD	2.50±0.35bC	3.30±0.65bB	5.00±1.10bA
PCM	-	0.65±0.20cC	1.90±0.25cB	2.30±0.55cB	3.70±0.85cA
PCM/Av2%	-	0.70±0.15cC	2.05±0.30cB	2.25±0.30cB	3.75±0.70cA
PCM/Av4%	-	0.70±0.20cC	1.90±0.20cB	2.20±0.45cB	3.90±0.80cA
Haugh Unit
Ctl	84.75±0.00Aa	61.50±0.55Bc	43.75±0.80Cb	31.45±1.05Dd	27.90±0.85Dd
PC	84.75±0.00Aa	75.70±0.60Bb	70.20±0.75Ba	60.50±0.80Cc	55.00±1.00Cc
PCM	84.75±0.00Aa	80.10±0.50Aa	72.00±0.50Ba	66.50±0.75Cb	61.00±0.90Db
PCM/Av2%	84.75±0.00Aa	81.20±0.90Aa	73.10±0.70Ba	71.00±0.55Ba	68.60±0.80Ba
PCM/Av4%	84.75±0.00Aa	81.40±0.60Aa	74.85±0.65Ba	72.50±0.60Ba	70.00±0.90Ba
Yolk Index
Ctl	0.49±0.00Aa	0.40±0.05Bb	0.33±0.08Cc	0.27±0.03Dc	0.25±0.04Dd
PC	0.49±0.00Aa	0.42±0.03BCb	0.40±0.05Cb	0.37±0.05Db	0.36±0.05Dc
PCM	0.49±0.00Aa	0.45±0.05BCa	0.43±0.04Cab	0.42±0.07CDa	0.40±0.06Db
PCM/Av2%	0.49±0.00Aa	0.46±0.06Ba	0.44±0.08BCa	0.43±0.03BCa	0.42±0.06Ca
PCM/Av4%	0.49±0.00Aa	0.46±0.04Ba	0.45±0.05BCa	0.44±0.05BCa	0.43±0.00Ca

 

Values are presented as mean±SD, n=3. Means with different superscripts (a-d) in columns and (A-D) in rows indicate significant differences respectively (P<0.05), Crl: control, P: poly (vinyl alcohol), C: Chitosan, M: Montmorillonite, Av: thyme extract

 

 

 

Figure 2- Effect of coatings on thiobarbituric acid (mg MDA/Kg)

Crl: control, P: poly (vinyl alcohol), C: Chitosan, M: Montmorillonite, Av: thyme extract 

شکل 3- اثر پوشش بر میانگین اندیس اسید تیوباربیتوریک (میلی‏گرم مالون دی‏آلدئید بر کیلوگرم) طی نگهداری

 

 

 

Figure 3- Effect of coatings on eggshell thickness (mm) and shell strength (Kg)

Means with different superscripts (a-c: Thickness and x-z: Shell Strength) indicate significant differences in column (P<0.05). Crl: control, P: poly(vinyl alcohol), C: Chitosan, M: Montmorillonite, Av: thyme extract

شکل 3- اثر پوشش بر ضخامت پوسته (میلی‏متر) و استحکام پوسته (کیلوگرم) تخم‏مرغ

 

 

-       ارزیابی تغییرات باکتری کل پوسته تخم‏مرغ 

روند تغییرات شمارش کلی باکتریایی بر روی پوسته تخم‏مرغ طی دوره نگهداری که در شکل 4 آمده نشان داد با گذشت زمان نگهداری این مقدار با افزایش معنی‏دار همراه بود. شمارش کلی باکتریایی بر روی پوسته تخم‏مرغ‏ها در شروع آزمایش Log cfu/ml 70/2 بود. در پایان دوره نگهداری، بیشترین تعداد کلی باکتریایی (Log cfu/ml 90/6) در پوسته تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش و کمترین مقدار (Log cfu/ml 70/4) در پوسته تخم‏مرغ‏های دارای پوشش مرکب PCM فعال حاوی 4 درصد عصاره آویشن شیرازی دیده شد (p<0.05). بکارگیری عصاره آویشن شیرازی در ترکیب پوشش مرکب PCM موجب بهبود کارایی ضدباکتریایی پوشش‏ها شد اما تحت تأثیر معنی‏دار غلظت عصاره نبود.

 

 

Figure 4- Effect of coatings on eggshell Total Viable Count (Log cfu/ml) during storage 

Means with different superscripts indicate significant differences (P<0.05). Crl: control, P: poly(vinyl alcohol), C: Chitosan, M: Montmorillonite, Av: thyme extract

شکل 4- اثر پوشش بر شمارش کلی باکتریایی پوسته تخم‏مرغ طی نگهداری  

 

 

بحث

-       بررسی نتایج خصوصیات مکانیکی و فیزیکی فیلم‏ها 

ضخامت یک فراسنجه مهم در هنگام مطالعه خواص مکانیکی و ممانعتی در برابر بخار آب فیلم‏هاست. هنگامی‏که حجم محلول ریخته شده روی صفحه یکسان است، تفاوت در ضخامت، ناشی از تفاوت در غلظت کل جامدات در سوسپانسیون‏های تشکیل دهنده فیلم است (Aisyah et al., 2018). همسو با نتایج این تحقیق، تفاوت معنی‏داری بین ضخامت فیلم‏های کنترل صمغ دانه ریحان و فیلم‏های ترکیب شده با نانوامولسیون آویشن شیرازی وجود نداشت (Hashemi Gahruie et al., 2017).  

خواص مکانیکی زیست‏‏پلیمرها مانند استحکام کششی و ازدیاد طول در هنگام شکست به عوامل زیادی از جمله نوع و غلظت ماتریس پلیمری و مواد افزودنی (نرم کننده، عامل اتصال عرضی، پرکننده) بستگی دارد. استحکام کششی حداکثر کششی است که می‏توان تا زمانی‏که فیلم شکسته شود به‏دست آورد. هر چه استحکام کششی بیشتر باشد، فیلم خوراکی بهتر می‏تواند آسیب مکانیکی را تحمل کند [4]. نتایج آزمون استحکام کششی (TS) نشان داد که افزودن نانو مونت‏موریلونیت و متعاقباً  عصاره باعث افزایش TS فیلم‏های خوراکی شد. این نشان می‏دهد که عصاره‏ها می‏توانند به‏عنوان عوامل پیوند متقابل عمل کنند. پیوند متقاطع به این دلیل ایجاد شد که مولکول‏هایی که وزن مولکولی پایینی دارند می‏توانند راحت‏تر وارد بافت زمینه‏ای شوند. فعل و انفعالات بین مولکولی منجر به پیوندهای عرضی بین زنجیره‏ها می‏شود که منجر به بهبود خواص فیلم می‏شود (Azizah et al., 2023). گزارش شد که گنجاندن 3 درصد نانوامولسیون آویشن شیرازی در فیلم‌های خوراکی مبتنی بر صمغ دانه ریحان، مقدار TS را افزایش داد (Hossain et al., 2018). علاوه بر این، TS فیلم‏های بر پایه متیل سلولز که با نانوامولسیون گیاهی (پونه کوهی و آویشن) ترکیب شدند، تقریباً 30٪ افزایش یافت (Ma et al., 2008). این پدیده را می‌توان با تقویت شبکه ناشی از پیوندهای هیدروژنی گسترده (برهم‌کنش‌های دوقطبی-دوقطبی) بین گروه‌های قطبی توضیح داد (Hashemi Gahruie et al., 2017). 

ازدیاد طول در هنگام شکست (EB) حداکثر تغییر طولی است که فیلم تا زمانی‏که شکسته شود تجربه می‏کند. در این تحقیق گنجاندن نانو مونت‏موریلونیت موجب کاهش EB فیلم‏ها شد. در عین حال در فیلم‏های سه‏جزیی PCM، افزودن 2 و 4 درصد عصاره موجب افزایش  EB این دسته از فیلم‏ها شد. ممکن است عصاره به‏عنوان یک نرم‏کننده عمل کرده و باعث پلاستیکی‏تر شدن فیلم‏ها شود که با تحقیق Azizah و همکاران (2023) مطابقت دارد. به‏طور کلی، مواد با استحکام کششی بالا و مدول یانگ، اما درصد کرنش کم، بدون در نظر گرفتن ضخامت ماده، دارای پیوند متقاطع بالاتری هستند (Kaur et al., 2024). نتایج نشان می‌دهد که مواد زمینه‏ای و افزودنی‏ها در فیلم‏های کامپوزیت و فعال تأثیر قابل‌توجهی بر خواص مکانیکی فیلم‌های خوراکی دارند. 

نفوذپذیری به بخار آب (WVP) به‏صورت آزاد شدن رطوبت از طریق بخش آبدوست ماتریس فیلم تعریف می‏شود و یکی از مهم‏ترین عواملی است که باید در هنگام انتخاب بسته‏بندی برای نگهداری مواد غذایی در نظر گرفته شود (Ghani et al., 2018). فیلم‌هایی که به‌عنوان بسته‌بندی یا پوشش استفاده می‌شوند باید انتقال رطوبت از محصول به محیط را کنترل کنند تا مانع از دهیدراته‏شدن مواد غذایی شده یا آن را کاهش دهند، بنابراین WVP فیلم‌های خوراکی باید تا حد امکان پایین باشد (Ma et al., 2008). در این تحقیق، گنجاندن غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن شیرازی به فیلم سه‏جزیی تأثیر معنی‏داری بر WVP فیلم نداشت. افزایش غلظت امولسیون‏های گیاهی تا یک غلظت مشخص، WVP فیلم‌ها را کاهش می‌دهد، به احتمال زیاد به این دلیل که گنجاندن امولسیون خاصیت آبگریز محلول‌های فیلم را افزایش می‌دهد (Acevedo-Fani et al., 2015). نتیجه تحقیق نشان داد در حالی‏که ادغام 2/0 درصد اسانس دارچین در فیلم‌های خوراکی تأثیر قابل‌توجهی بر WVP نداشت، هنگامی‏که غلظت اسانس از 4/0 به 8/0 درصد افزایش یافت، WVP فیلم‏های خوراکی به‏طور قابل توجهی کاهش یافت (Ghani et al., 2018). علاوه بر این، WVP در فیلم‌های نانوکامپوزیت برپایه متیل سلولز/ نانوبلور سلولز حاوی ترکیبی از نانوامولسیون‏های آویشن و پونه کوهی در مقایسه با فیلم کنترل برپایه متیل سلولز حدود 9 درصد کاهش یافت (Hossain et al., 2018). این کاهش قابل توجه در WVP در تطابق با یافته‏های تحقیق حاضر هنگام افزوده شدن نانو مونت‏موریلونیت به ترکیب فیلم دوجزیی PC، به پراکندگی نانو بلور سلولز در ماتریس نسبت داده شد، که منجر به طول مسیر طولانی‌تر برای مولکول‌های پخش کننده بخار آب به‏دلیل اثر پیچ‌خوردگی شد (Kong et al., 2022). از طرف دیگر می‏توان کاهش نفوذپذیری به بخار آب را به ایجاد برهم‏کنش قوی بین نانوذرات خاک رس و زیست‏پلیمرها نسبت داد. در واقع، این برهم‏کنش‏ها فراسنجه انتشارپذیری را که در تعیین مقدار نفوذپذیری بسیار مؤثرند، تحت تأثیر قرار می‏دهد. زیرا با قرارگیری لایه‏های نانوذرات خاک رس در بین زنجیره‏ها و کاهش فضای آزاد مقدار انتشارپذیری مولکول‏های آب کنترل می‏شود (Zahed Karkaj & Peighambardoust, 2018).

شفافیت از ویژگی‌های نوری فیلم‌ها هستند که بر ظاهر، قابلیت‌های بازار و مناسب بودن آن‌ها برای کاربردهای مختلف تأثیر می‌گذارند. کدورت فیلم نشان دهنده ممانعت فیلم در برابر عبور نور است که می‏تواند به محصول آسیب برساند. در این تحقیق بیشترین کدورت با افزودن عصاره به ترکیب فیلم دیده شد. انتقال نور به توزیع عصاره در ماتریس فیلم و فعل و انفعالات بین عصاره، و سایر اجزای فیلم بستگی دارد که باعث تفاوت در مورفولوژی ماتریس فیلم با انتقال نور می شود. عصاره می‏تواند از انتقال نور از طریق فیلم‏ها جلوگیری کند. این کاهش در انتقال نور احتمالاً ناشی از پراکندگی نور در سطح مشترک قطرات عصاره  تعبیه شده در ماتریس فیلم است. در مواد شفاف، عدم یکنواختی در ترکیب مواد باعث تغییرات قابل توجهی در خواص نوری می‏شود. بنابراین، ادغام عصاره در فیلم‏ها به‏طور مستقیم بر انتقال نور و شفافیت فیلم‏های حاصل تأثیر می‏گذارد (Azizah et al., 2023).

 

-       بررسی نتایج خصوصیات ضدمیکروبی فیلم‏ها

اثر ضدمیکروبی عصاره آویشن شیرازی در این تحقیق وابسته به غلظت بود. نشان داده شد فیلم‏های حاوی 8/0 درصد اسانس دارچین، هر دو باکتری گرم مثبت و گرم منفی را مهار کرد، در حالی‏که در غلظت‏های 4/0 و 6/0 درصد هیچ اثر بازدارنده‌ای نداشتند یا فقط باکتری‌های گرم مثبت را مهار ‌کردند (Ghani et al., 2018). حضور مولکول‌های تیمول، که ترکیب اصلی در آویشن است، احتمالاً مسئول اثر مهاری قوی گزارش‌شده در فیلم‌های حاوی آن است. این ترکیب می‌تواند از طریق فعل و انفعالات آبگریز به پروتئین‌های غشایی سلول‌های میکروبی بچسبد و بر نفوذپذیری غشاء تأثیر بگذارد (Acevedo-Fani et al., 2015). از طرفی، بالاتر بودن کارایی ضدمیکروبی فیلم‏های حاوی کیتوزان ممکن است به‏دلیل فعالیت ضدمیکروبی ذاتی آن باشد. متداول‌ترین مکانیسم اثر ضدمیکروبی کیتوزان مبتنی بر حضور گروه‌های آمینه با بار مثبت است که به تعامل کیتوزان با بار منفی کمک می‌کند. اجزای دیواره سلولی میکروارگانیسم‏ها حساس هستند و در نهایت باعث اختلال در سلول می‏شوند (Nagy et al., 2011). در مورد هر دو باکتری، تهیه فیلم‏های مرکب صرفنظر از وجود عصاره، توانست کارایی ضدمیکروبی فیلم‏ها را افزایش دهد. این نتیجه ممکن است به‏دلیل تجمع بیش از حد مواد ضدمیکروبی ناشی از تشکیل لایه‏های متعدد باشد که ممکن است از انتشار ماده ضدمیکروبی جلوگیری کند (Choi et al., 2022).

قطر بیش از 20 میلی‏متر ناحیه بازدارنده رشد باکتری به‏عنوان اثر قوی ضد باکتری، 6 تا 10 میلی‏متر به‏عنوان اثر ضد باکتریایی متوسط و کمتر از 5 میلی‏متر به‏عنوان اثر ضد باکتری ضعیف طبقه‏بندی می‏شوند (Naseri et al., 2020). بر این اساس می‏توان گفت غلظت‏های 2 و 4 درصد عصاره آویشن شیرازی در برابر استافیلوکوکوس اثر ضدباکتریایی قوی (5/24 – 3/19 میلی‏متر) و در برابر اشریشیا کلی اقر ضد باکترایی متوسط تا قوی (00/18 – 50/14 میلی‏متر) داشته است.

 

-       بررسی نتایج فراسنجه‏های کیفیت داخلی تخم‏مرغ

یکی از روش‏های مستقیم در ارزیابی کیفیت تخم‏مرغ، کاهش وزن از طریق تبخیر آب است. کاهش وزن در طول دوره ذخیره‏سازی را می‏توان با از دست دادن آب از آلبومین به محیط به‏دلیل نفوذپذیری پوسته تخم‏مرغ به بخار و گازها مرتبط دانست. از دست دادن جرم به‏طور مستقیم با فراسنجه‏های دیگری مانند درصد، ضخامت، استحکام و چگالی پوسته تخم‏مرغ نیز مرتبط است. بنابراین، می‏توان کیفیت تخم‏مرغ‌ها را با پایش افت وزنی ارزیابی کرد (Almeida e Silva et al., 2020). مطابق جدول 3 پوشش‏دهی تخم‏مرغ‏ها توانست مانع از توسعه فرآیند افت وزنی در طول دوره ذخیره‏سازی شود. کاهش حدود 60 درصدی افت وزنی در طول دوره نگهداری که در تخم‌های پوشش‌داده شده با PCM مشاهده شد، می‌تواند با افزایش کیفیت تخم‌مرغ در ارتباط باشد، زیرا کاهش ارتفاع آلبومین را کاهش می‌دهد و فعالیت ضد میکروبی پروتئین‌ها را حفظ می‌کند (Pires et al., 2020). پوشش زیست تخریب‏پذیر توسعه یافته مورد استفاده توانست از تخم‏مرغ‏ها در برابر از دست دادن رطوبت از طریق تبخیر محافظت کند. پوشش‏ها به‌عنوان یک لایه روی سطح تخم‌مرغ‏ها، عمدتاً روی ریزشکستگی‌ها و منافذ عمل می‌کند. عملکرد آنها باعث افزایش ماندگاری محصول می‏شود، زیرا به‏عنوان یک سد فیزیکی و/ یا از نظر بیولوژیکی فعال در برابر میکروارگانیسم‏ها و از دست دادن جرم عمل می‏کند (Almeida e Silva et al., 2020).

هر چه زمان نگهداری طولانی‏تر شود، تبخیر بخار آب و دی‏اکسید کربن افزایش می‏یابد که باعث نازک‌تر شدن سفیده تخم‌مرغ غلیظ و کاهش ویسکوزیته سفیده تخم‏مرغ می‏شود. رقیق شدن سفیده تخم‏مرغ به‏دلیل تغییر در ساختار ژل آن، به‏دلیل آسیب فیزیکوشیمیایی به الیاف اوموسین که باعث آزاد شدن آب از شبکه‏های تشکیل شده آن می شود، رخ می‏دهد (Pires et al., 2020). از طرفی، نفوذ مداوم و پیشرونده آب از سفیده به زرده از طریق غشا ویتلینی ناشی از فشار اسمزی موجب آبکی شدن و مسطح شدن زرده و در نتیجه کاهش شاخص زرده طی دوره نگهداری می‏شود (Caner & Yuceer, 2015). در برخی کشورها از واحد هاو (از کمتر از 31 تا بیشتر از 72) برای درجه‏بندی تخم‏مرغ استفاده می‏شود. مطابق جدول 3 در پایان دوره نگهداری، درجه تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش به‏تدریج از AA (بیش از 72) در شروع به C (کمتر از 31) در پایان دوره نگهداری تغییر یافت در حالی‏که تخم‏مرغ‏های حاوی پوشش‏ نانو مرکب سه‏ سازه‏ای در پایان هفته چهارم درجه A (بیش از 60) داشتند. اندیس زرده تخم‏مرغ‏های پوشش‏دار تا پایان دوره نگهداری در محدوده استاندارد (45/0 – 30/0) بودند در حالی‏که اندیس زرده تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش در پایان هفته سوم خارج از محدوده استاندارد قرار گرفت. بنابراین بکارگیری پوشش، موجب کاهش از دست دادن دی‏اکسید کربن و رطوبت و کند شدن تغییرات ساختاری سفیده ناشی از افزایش فشار اسمزی بین سفیده و زرده و در نتیجه بهبود کیفیت زرده می‏شود (Xu et al., 2018). در تطابق با یافته‏های تحقیق حاضر، نشان داده شد استفاده از پوشش کامپوزیت فعال موجب حفظ و بهبود شاخص‏های کیفیت داخلی تخم‏مرغ شد (Ehsan & Khademi, 2021; Ehsan & Khademi, 2022; Khademi et al., 2023; Roudashtian et al., 2021). 

آویشن شیرازی حاوی ترکیبات فنلی به‏ویژه کارواکرول و تیمول است. اتم‏های هیدروژن از گروه هیدروکسیل در ترکیبات فنلی الکترون‏هایی را برای اتصال به رادیکال‏های آزاد اهدا می‏کنند و از اکسید شدن سایر اجزا جلوگیری می‏کنند (Azizah et al., 2023). از ارزیابی TBA می‏توان به‏عنوان شاخصی جهت تعیین محصولات ثانویه اکسیداسیون لیپید زرده تخم‏مرغ استفاده کرد. در شکل 2 نشان داده شد که TBA در تمامی گروه‏ها با افزایش تدریجی همراه بود اما پوشش‏دهی تخم‏مرغ با نانوکامپوزیت فعال حاوی 4 درصد عصاره، موجب کاهش روند اکسیداسیون لیپید طبق معادله درجه اول با R2 = 0.9897 (y= 0.0085x + 0.0315) شد که با خواص آنتی‏اکسیدانی محتوای ترکیبات فنلی آویشن شیرازی مرتبط است. در عین حال روند افزایش TBA در تخم‏مرغ‏های فاقد پوشش با سرعت بیشتر و طبق معادله درجه اول با R2 = 0.9646 (y= 0.038x – 0.005) به 195/0 میلی‏گرم مالون‏دی‏آلدئید در کیلوگرم رسید. مطالعات نشان داد که کنترل تبادلات گازها با محیط منجر به کمبود اکسیژن موجود جهت تنفس و در نتیجه مهار فرآیندهاي متابولیک و در نهایت تأخیر در اکسیداسیون چربی می‏شود (Bonilla et al., 2012). نتایج این تحقیق در تطابق با مطالعه قبلی با استفاده از پوشش نانوکامپوزیت کربوکسی‏متیل سلولز حاوی عصاره مرزنجوش بود (Ehsan & Khademi, 2021).

 

-       بررسی نتایج فراسنجه‏های فیزیکی و میکروبی پوسته تخم‏مرغ

کیفیت فیزیکی پوسته از اهمیت اقتصادی زیادی برخوردار است. چراکه پوسته ضخیم و البته مستحکم، با کاهش نسبت تخم‏مرغ‏های حذفی به‏دلیل ترک خوردگی یا شکستگی، موجب افزایش ماندگاری و در نهایت منافع اقتصادی می‏گردد (Caner & Yuceer, 2015). گنجاندن نانو رس و عصاره به ترکیب پوشش موجب افزایش تدریجی ضخامت پوسته شد. ضخامت پوسته تخم‏مرغ‏های حاوی پوشش نانومرکب فعال حدود 11 درصد بیشتر از پوسته فاقد پوشش بود (400/0 در برابر 360/0 میلی‏متر). استحام پوسته نیز از روند مشابهی پیروی کرد. استحکام پوسته تخم‏مرغ‏های حاوی پوشش نانومرکب فعال حدود 5/8 درصد بیشتر از پوسته فاقد پوشش بود (100/3 در برابر 855/2 کیلوگرم). همچنین داده‏ها نشان داد بین ضخامت و استحکام پوسته همبستگی مثبت شدیدی (929/0) وجود داشت. لذا تخم‏مرغ‏های ضخیم‏تر حاوی پوشش نانومرکب فعال، استحکام و قدرت بیشتری داشتند. در تحقیقات مشابهی نشان داده شد؛ بکارگیری پوشش نانو مرکب موجب افزایش قدرت و استحکام پوسته تخم‏مرغ شد (Roudashtian et al., 2022; Ehsan & Khademi, 2022). 

عمر مفید تخم‏مرغ معمولاً بین 21 تا 35 روز متغیر است. ماندگاری با کیفیت تخم‏مرغ مرتبط است که می‏تواند تحت تأثیر شرایط محیطی مانند دما و رطوبت نسبی باشد. باکتری‏ها می‏توانند بیوفیلم‏هایی را روی سطوح پوسته تخم‏مرغ تشکیل دهند که موجب تسهیل بقای طولانی مدت‏تر آن می‏شود و معمولاً در دماهای بالاتر رخ می دهد (Chousalkar et al., 2021). تعداد باکتریایی کل (TVC) روی پوسته تخم‏مرغ تحت‌ تأثیر عوامل مدیریت مزرعه و شیوه‌های نگهداری تخم‌مرغ بوده و از اهمیت قابل توجهی برخوردار است زیرا با ایمنی تخم‏مرغ و ماندگاری محصول مرتبط است (Chousalkar et al., 2021). مطابق شکل 4 پوشش‏دهی به‏طور معنی‏داری بر کاهش روند آلودگی پوسته تأثیر مثبت داشت. به‏دلیل ماهیت ذاتی ضدمیکروبی کیتوزان و نیز نقش نانو مونت‏موریلونیت در تشکیل لایه‏های متعدد که ممکن است از انتشار ماده ضدمیکروبی جلوگیری کند از یکسو و خصوصیات ضدمیکروبی عصاره آویشن شیرازی از سوی دیگر، شمارش باکتریایی کل در پوسته تخم‏مرغ‏های حاوی پوشش نانومرکب فعال کمتر بود.

مونت‏موریلونیت، پس از پراکنش در آب به باکتري‏هایی با بار منفی حمله کرده و آنها را جذب و خواص ضدمیکروبی مواد را تقویت میکند. نشان داده شد که نمونه‏هاي فیلم کربوکسی‏متیل سلولوز داراي انواع نانوذرات خاك‏رس داراي اثر ضدمیکروبی علیه باکتري‏هاي استافیلوکوکوس اورئوس و اشریشیا کلی بود (Zahed Karkaj & Peighambardoust, 2018). از سوي دیگر تیمول و کارواکرول موجود در آویشن نقش مهمی در خاصیت ضدباکتریایی عصاره دارند. افزوده شدن عصاره به ترکیب پوشش مرکب، به‏دلیل اثر همکوشی افزودنی‏ها، منجر به مقاومت بیشتر تخم‏مرغ‏ها در برابر فساد میکروبی و اکسیداتیو شد. یکی از سازو کارهاي پیشنهادي عمل ضدمیکروبی عصاره‏هاي گیاهی، تماس مستقیم بین اجزاي عصاره و غشاهاي باکتریایی است که منجر به نفوذپذیري یونی و متعاقباً نشت اجزاي حیاتی داخل سلولی می‏شود (Burt, 2004).

 

نتیجه‏گیری

یافته‏های مطالعه حاضر نشان داد فیلم‏های سه‏جزیی (پلی‏وینیل الکل/کیتوزان/مونت‏موریلونیت) فعال با دارا بودن برخی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی به‏ویژه WVP پایین‏تر، استحکام کششی بالاتر و در عین حال خصوصیات ضدمیکروبی بهتر می‏توانند به‏راحتی جایگزین فیلم‌های پلاستیکی مانند پلی‏اتیلن شوند. پوشش‏دهی تخم‏مرغ با محلول سه سازه‏ای فعال به‏دلیل خواص ضدمیکروبی و ضداکسیدانی عصاره آویشن شیرازی و خواص ضدمیکروبی و تقویت‏کنندگی نانو مونت‏موریلونیت با انسداد منافذ پوسته و جلوگیري از تبادل گاز، رطوبت و میکروارگانیسم‏ها، ضمن ایجاد پوسته ضخیم‏تر و مستحکم‏تر، موجب کاهش افت وزنی، کاهش تغییرات TBA، واحد هاو و اندیس زرده بالاتر و شمارش باکترایی کل پایین‏تر طی دوره نگهداری شده و درنهایت منجر به افزایش زمان ماندگاری تخم‏مرغ حداقل به‏مدت 3-2 هفته شد. لذا استفاده از پوشش نانومرکب سه‏سازه‏ای فعال حاوی 4 درصد عصاره آویشن شیرازی به‏عنوان بسته‏بندی زیست تخریب‏پذیر تخم‏مرغ طی دوره نگهداری در دمای محیط توصیه می‏شود.

 

منابع

Acevedo-Fani, A., Salvia-Trujillo, L., Rojas-Graü, M.A. & Martín-Belloso, O. (2015). Edible films from essential-oil-loaded nanoemulsions: Physicochemical characterization and antimicrobial properties. Food Hydrocoll., 47, 168-177.

Aisyah, Y., Irwanda, L.P., Haryani, S. & Safriani, N. (2018). Characterization of corn starch-based edible film incorporated with nutmeg oil nanoemulsion. IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 352, 012050.

Almeida e Silva, T., Fernando Gorup, L., Pires de Araújo, R., Graciano Fonseca, G., Martelli, S.M., Pires de Oliveira, K.M. & Faraoni, L.H. (2020). Synergy of biodegradable polymer coatings with quaternary ammonium salts mediating barrier function against bacterial contamination and dehydration of eggs. Food and Bioprocess Technology, 13, 2065-2081. https://doi.org/10.1007/s11947-020-02545-3

Ansarifar, E. & Moradinezhad, F. (2022). Encapsulation of thyme essential oil using electrospun zein fiber for strawberry preservation. Chemical and Biological Technologies in Agriculture, 9, 1-11. https://doi.org/10.1186/s40538-021-00267-y

Azizah, F., Nursakti, H., Ningrum, A. & Supriyadi, S. (2023). Development of edible composite film from fish gelatin–pectin incorporated with lemongrass essential oil and its application in chicken meat. Polymers, 15, 2075. https://doi.org/10.3390/polym15092075

Bonilla, J., Atares, L., Vargas, M. & Chiralt, A. (2012). Edible films and coatings to prevent the detrimental effect of oxygen on food quality: possibilities and limitations. Journal of Food Engineering, 110(2), 208-213. https://doi.org/1016/j.jfoodeng.2011.05.034.

Burt, S. (2004). Essential oil: their antibacterial properties and potential applications in foods e a review. International Journal of Food Microbiology, 94, 223-253.

Caner, C. & Yuceer, M. (2015). Efficacy of various proteinbased coating on enhancing the shelf life of fresh eggs during storage. Poultry Science, 94, 1665–1677.

Choi, H.J., Choi, S.W., Lee, N. & Chang, H.J. (2022). Antimicrobial activity of chitosan/ gelatin/ Poly (vinyl alcohol) ternary blend film incorporated with Duchesnea indica extract in strawberry applications. Foods, 11, 3963. https://doi.org/10.3390/foods11243963

Chousalkar, K.K., Khan, S. & McWhorter, A.R. (2021). Microbial quality, safety and storage of eggs. Current Opinion in Food Science, 38, 91-95. https://doi.org/10.1016/j.cofs.2020.10.022

Dehghan, H. & Roomiani, L. (2020). Antimicrobial activity of nanoclay films enriched with citrus aurantium essential oil against indicator food borne pathogens in

fishery products. Iranian Journal of Nutrition Sciences and Food Technology, 14(4), 103-111. [In Persian].

Draper, H.H. & Hadeley, M. (1990). Malondialdehyde determination as index of lipid peroxidation. Methods Enzym, 186, 421–431. https://doi.org/10.1016/0076-6879(90)86135-i

Ehsan, M. & Khademi Shurmasti, D. (2021). Effect of washing and active nanocomposite coating of carboxymethyl cellulose-nanoclay containing marjoram extract (Origanum vulgare L) on egg quality during storage at ambient temperature. Iranian Journal of Food Science and Technology, 118(18), 107-118. https://doi.org/10.52547/fsct.18.09.09 [In Persian].

Ehsan, M. & Khademi Shurmasti, D. (2022). Effects of washing and nanocomposite active coating of carboxymethyl cellulose containing nanoclay and marjoram extract (Origanum vulgare L) on the internal quality and eggshell during cold storage. Iranian Journal of Nutrition Sciences & Food Technology, 16(4), 111-120 (In Persian).

Fu, B., Mei, S., Su, X., Chen, H., Zhu, J., Zheng, Z., Lin, H., Dai, C., Luque, R. & Yang, D.P. (2021). Integrating waste fish scale-derived gelatin and chitosan into edible nanocomposite film for perishable fruits. International Journal of Biological Macromolecules, 191, 1164-1174. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2021.09.171

Ghani, S., Barzegar, H., Noshad, M. & Hojjati, M. (2018). The preparation, characterization and in vitro application evaluation of soluble soybean polysaccharide films incorporated with cinnamon essential oil nanoemulsions. International Journal of Biological Macromolecules, 112, 197-202.

Haghighi, H., De Leo, R., Bedin, E., Pfeifer, F., Siesler, H.W. & Pulvirenti, A. (2019). Comparative analysis of blend and bilayer films based on chitosan and gelatin enriched with LAE (lauroyl arginate ethyl) with antimicrobial activity for food packaging applications. Food Packaging and Shelf Life, 19, 31-39. https://doi.org/10.1016/j.fpsl.2018.11.015

Hashemi Gahruie, H., Ziaee, E., Eskandari, M.H. & Hosseini, S.M.H. (2017). Characterization of basil seed gum-based edible films incorporated with Zataria multiflora essential oil nanoemulsion. Carbohydrate Polymers, 166, 93-103.

Haugh, R.R. (1937). A new method for determining the quality of an egg. US Egg Poultry, 39, 27-49.

Hossain, F., Follett, P., Vu, K.D., Salmieri, S., Fraschini, C., Jamshidian, M. & Lacroix, M. (2018). Antifungal activity of combined treatments of active methylcellulose-based films containing encapsulated nanoemulsion of essential oils and γ–irradiation: In vitro and in situ evaluations. Cellulose, 26, 1335-1354.

Kaur, N., Somasundram, C., Razali, Z., Mourad, A.H.I., Hamed, F. & Ahmed, Z.F.R. (2024). Aloe vera/chitosan-based edible film with enhanced antioxidant, antimicrobial, thermal, and barrier properties for sustainable food preservation. Polymers, 16, 242. https://doi.org/10.3390/polym16020242

Khademi Shurmasti, D., Riazi Kermani, P., Sarvarian, M. & Godswill Awuchi, CH. (2023). Egg shelf life can be extended using varied proportions of polyvinyl alcohol/chitosan composite coatings. Food Science & Nutrition, 11, 5041–5049. https://doi.org/10.1002/fsn3.3394

Kong, I., Degraeve, P. & Pui, L.P. (2022). Polysaccharide-based edible films incorporated with essential oil nanoemulsions: physico-chemical, mechanical properties and its application in food preservation- a review. Foods, 11, 555. https://doi.org/10.3390/foods11040555

Liu, L., Wang, S. & Lan, W. (2017). Fabrication of antibacterial chitosan-PVA blended film using electrospray technique for food packaging applications. International Journal of Biological Macromolecules, 107, 848-854. https://doi.org/10.1016/j.ijbiomac.2017.09.044

Ma, X., Chang, P.R. & Yu, J. (2008). Properties of biodegradable thermoplastic pea starch/carboxymethyl cellulose and pea starch/microcrystalline cellulose composites. Carbohydrate Polymers, 72, 369-375.

Mallmann, W.L., Dawsan, L.E., Sultzer, B.M. & Wright, H.L. (1953). Studies on microbiological methods for predicting self-life of dressed poultry. Food Technology, 7, 122-125.

Mardani Kiasari, M. & Khademi Shurmasti, D. (2020). Effect of lemon grass (Cymbopogon citratus) extract and nanoclay in nanocomposite coating on the physicochemical and microbial properties of chicken fillets during refrigerated storage. Journal of Food Science and Technology, 106(17), 13-21. [In Persian].

Nagy, A., Harrison, A., Sabbani, S., Munson, R.S., Dutta, P.K. & Waldman, W.J. (2011). Silver nanoparticles embedded in zeolite membranes: Release of silver ions and mechanism of antibacterial action. International Journal of Nanomedicine, 6, 1833.

Naseri, H.R., Beigmohammadi, F., Mohammadi, R. & Sadeghi, E. (2020). Production and characterization of edible film based on gelatin - chitosan containing Ferulago angulate essential oil and its application in the prolongation of the shelf life of turkey meat. Journal of Food Processing and Preservation, 44, e14558. https://doi.org/10.1111/jfpp.14558

Oliveira, G.S, dos Santos, V.M, Rodrigues, J.C. & Santana, A.P. (2020). Conservation of the internal quality of eggs using a biodegradable coating. Poultry Science, 99, 7207-7213. https://doi.org/10.1016/j.psj.2020.09.057

Pires, P. G. S., Leuven, A. F. R., Franceschi, C. H., Machado, G. S., Pires, P. D. S., Moraes, P. O., Kindlein, L. & Andretta, I. (2020). Effects of rice protein coating enriched with essential oils on internal quality and shelf life of eggs during room temperature storage. Poultry Science, 99(1), 604–611. https://doi.org/10.3382/ps/pez546

Rachtanapun, P., Homsaard, N., Kodsangma, A., Phongthai, S., Leksawasdi, N., Phimolsiripol, Y. & Seesuriyachan, P. (2022). Effects of storage temperature on the quality of eggs coated by cassava starch blended with carboxymethyl cellulose and paraffin wax. Poultry Science, 101, 101509. https://doi.org/10.1016/j.psj.2021.101509

Roudashtian, R., Shabani, Sh. & Asadi, GH. (2021). Effect of active coating with carboxymethyl cellulose and tragacanth containing cloves extract on some quality and shelf life of eggs during storage. Food Technology & Nutrition, 18(2), 121-132 [In Persian].

Sharma, Sh., Barkauskaite, S., Duffy, B., Jaiswal, A.K. & Jaiswal, S. (2020). Characterization and antimicrobial activity of biodegradable active packaging enriched with clove and thyme essential oil for food packaging application. Foods, 9, 1117. https://doi.org/10.3390/foods9081117

Suppakul, P., Jutakorn, K. & Bangchokedee, Y. (2010). Efficacy of cellulose-based coating on enhancing the shelf life of fresh eggs. Journal of Food Engineering, 98, 207-213. https://doi.org/10.1016/j.jfoodeng.2009.12.027

Suresh, P.V, Raj, K.R, Nidheesh, T., Pal, G.K, & Sakhare, P.Z. (2015). Application of chitosan for improvement of quality and shelf life of table eggs under tropical room conditions. Journal of Food Science and Technology, 52, 6345–6354. https://doi.org/10.1007/s13197-015-1721-7

Xu, D., Wang, J., Ren, D. & Wu, X. (2018). Effects of chitosan coating structure and changes during storage on their egg preservation performance. Coatings, 8, 317. https://doi.org/10.3390/coatings8090317

Yaghoubi, M., Ayaseh, A., Alirezalu, K., Nemati, Z., Pateiro, M. & Lorenzo, J.M. (2021). Effect of chitosan coating incorporated with Artemisia fragrans essential oil on fresh chicken meat during refrigerated storage. Polymers, 13, 716. https://doi.org/10.3390/polym13050716

Yun, D., Cai, H., Liu, Y., Xiao, L., Song, J. & Liu, J. (2019). Development of active and intelligent films based on cassava starch and Chinese bayberry (Myrica rubra) anthocyanins. RSC Advances, 9, 30905-30916.

Zafarmand Kashani, F. & Khademi Shurmasti, D. (2021). Antioxidant and antimicrobial effects of Zataria multiflora Boiss. and Cuminum cyminum L. alcoholic extracts in bioactive coatings on chicken meat shelf life. Iranian Journal of Medicinal and Aromatic Plants Research, 73(3), 424-433. [In Persian].

Zahed Karkaj, S. & Peighambardoust, S.J. (2018). Physical, mechanical and antibacterial properties of nanobiocomposite films based on carboxymethyl cellulose/nanoclay. Iranian Journal of Polymer Science and Technology, 30(6), 557-572. https://doi.org/10.22063/JIPST.2018.1536

 

 

 

 

63