Mustafa Akbulut, professor de engenharia química, uniu-se ao professor de ciências hortícolas Luis Cisneros-Zevallos para desenvolver produtos mais duradouros e livres de bactérias.



De acordo com a recente publicação de Akbulut em Current Research in Food Science , o mercado global de frutas e vegetais perde mais de 50% da produção de frutas agrícolas durante as várias fases de manipulação dos produtos e tratamentos pós-colheita.

Muitas frutas e vegetais já possuem uma camada de cera de qualidade alimentar que é aplicada por motivos cosméticos e para evitar a perda de água. A pesquisa de Akbulut combina essa cera com óleo essencial de casca de canela nanoencapsulado em transportadores de proteínas para melhorá-los com propriedades antibacterianas.

“Vivemos numa época em que a tecnologia avançou muito”, disse Akbulut. "No entanto, a indústria alimentar não competiu com estes avanços e há problemas contínuos com a segurança alimentar. Notícias sobre doenças transmitidas por alimentos e surtos que relatam centenas de pessoas adoecendo devido a alimentos não higiénicos aparecem frequentemente a nível nacional."

A tecnologia de revestimento de cera da Akbulut reforça a segurança dos produtos frescos e fornece proteção aprimorada contra bactérias e fungos. Este revestimento composto proporciona efeitos antibacterianos imediatos e retardados, de acordo com o artigo.

Os patógenos de origem alimentar são especialmente problemáticos para frutas e vegetais consumidos crus ou minimamente processados ​​devido à falta de altas temperaturas que possam inativá-los.

O desenvolvimento deste revestimento proporciona uma melhor compreensão das interações entre a cera e microorganismos indesejados, disse Cisneros-Zevallos.

“Acho que o impacto que esses revestimentos de cera terão na indústria é muito grande porque a indústria está em busca de novas tecnologias”, disse Cisneros-Zevallos. “Esta é uma daquelas ferramentas que estamos desenvolvendo que poderia realmente ajudar a indústria a enfrentar esses desafios contra patógenos humanos e organismos deteriorantes”.

O óleo essencial nanoencapsulado torna mais difícil para as bactérias se fixarem e sobreviverem em frutas ou vegetais. A liberação retardada do óleo essencial aumenta a meia-vida dos princípios ativos e do produto em comparação com seus equivalentes não encapsulados, segundo o artigo.

“Quando as bactérias são expostas ao óleo essencial, elas podem quebrar a parede bacteriana”, disse Akbulut. “Essa tecnologia basicamente nos ajudará a inativar bactérias e fungos para prolongar a vida útil”.

O estudante de doutorado Yashwanth Arcot realizou experimentos para apoiar a pesquisa.

“Este revestimento também inibia a fixação de fungos”, disse Arcot. "Testámos este sistema contra o Aspergillus, um fungo responsável pela deterioração de produtos alimentares e pelo aparecimento de infecções pulmonares em humanos. Tivemos sucesso na prevenção do seu crescimento nos revestimentos híbridos."

Arcot disse que este é o primeiro desenvolvimento de tecnologias híbridas para matar bactérias e fungos usando óleo essencial nanoencapsulado em ceras alimentares. Os produtos químicos usados ​​para produzir esta cera híbrida são agentes antibacterianos aprovados pela FDA.

“Esses revestimentos de cera híbrida são facilmente escaláveis ​​e podem ser implementados em indústrias de processamento de alimentos”, disse Arcot.

Contribuintes adicionais para a pesquisa incluem o Dr. Matthew Taylor do Departamento de Ciência e Tecnologia de Alimentos, o Dr. Younjin Min da Universidade da Califórnia, Riverside, e o Dr.

Mais informações: Yashwanth Arcot et al, Revestimentos de cera híbrida de óleo essencial de canela nanoencapsulados comestíveis para melhorar a segurança da maçã contra patógenos transmitidos por alimentos, Current Research in Food Science (2024). DOI:10.1016/j.crfs.2023.100667
Fornecido pela Faculdade de Engenharia da Universidade Texas A&M