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Previous issue date: 2014-12-17 / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / The consumption of fruits and vegetables has been growing due to the efforts for a
healthier diet. In this context, strawberry can be highlighted for its nutritional value and
for being a tasty and attractive fruit. However, on Brazil conditions, for being harvested
near its physiological maturity, losses in post-harvest quality are high. Polymeric films
containing metal nanoparticles (NPs) have been used in food packaging, once they
present properties that contribute in maintaining the quality of fruits and vegetables. For
instance, silver nanoparticles (AgNPs) stands out for its antimicrobial action. The goal
of this work was to evaluate the post-harvest quality of strawberries packed in
polymeric films containing AgNPs and conventional net polymeric films (without NPs).
For this purpose, commercial low-density polyethylene films (LDPE) containing
AgNPs were characterized by scanning electron microscopy (SEM), Infrared
Spectroscopy Fourier Transform (FTIR), thermogravimetry (TGA), Differential
Scanning Calorimetry (DSC) and X-Ray Diffraction (XRD), antimicrobial activity tests.
For evaluating the films influence on the physical-chemical and microbiological quality
of strawberry, the following experiments were performed: (I) strawberry packaged in
LDPE and LDPE+AgNP films were stored in cold chamber at 5 and 25 °C for nine
days, where physical-chemical and microbiological analyzes were carried out at every
three days; (II) Strawberry packaged by LDPE and LDPE+AgNP films were stored in
cold chamber at 5 and 25 °C for nine days, and were submitted to the same physicalchemical
analysis. To investigate in more details the antimicrobial effects of packaging,
two experiments were carried out with strawberry inoculated by E. coli: (III) firstly,
strawberry inoculated with E. coli with an initial concentration of 108 CFU mL-1 were
stored at 5°C for ten days; subsequently, the physical-chemistry and microbiological
analyses were carried out; and (IV) strawberry inoculated with E. coli with an initial
concentration at 105 CFU mL-1 were stored at 10°C for ten days; subsequently, the
microbiological analyses were carried out at every two days. Adding AgNPs on LDPE
matrix did not influence the thermal and physical-chemical properties of films. Films
containing AgNPs showed antimicrobial activity against Gram-positive and Gramnegative
microrganims. Physical-chemical quality of strawberry was affected mainly by
temperature and storage period. AgNPs contained in LDPE packaging was efficient on
controlling microbial population growth. Antimicrobial activity and post-harvest quality
attained by polyetilene films containing AgNPs may be an indicative for using such
Aplicação de filmes com nanopartículas de prata na conservação de morangos
type of active packing for other fruits and vegetables, which can help decreasing post
harvest losses, and may contribute to improve food safety. / O consumo de alimentos como frutas e hortaliças vem crescendo juntamente com a
busca por uma alimentação mais saudável. Neste contexto, o morango se destaca por
seu valor nutritivo e também por ser uma fruta saborosa e atraente. Porém, nas
condições brasileiras por ser colhido próximo a sua maturação fisiológica, as perdas em
qualidade pós-colheita são altas. Filmes poliméricos com nanopartículas (NPs)
metálicas têm sido utilizados em embalagens alimentícias, dispondo de propriedades
que contribuem para a manutenção da qualidade de frutas e hortaliças e, dentre estas, as
nanopartículas de prata (NPsAg) vem se destacando pela sua ação antimicrobiana.
Objetiva-se nesse trabalho avaliar a qualidade pós-colheita de morangos embalados em
filmes contendo NPsAg e filmes convencionais (sem adição de NPs). Para tanto, filmes
comerciais de polietileno de baixa densidade (PEBD) contendo NPsAg foram
caracterizados através de microscopia eletrônica de varredura (MEV), Espectroscopia
no Infravermelho com Transformada de Fourier (FTIR), Termogravimetria (TGA),
Calorimetria Diferencial de Varredura (DSC) e Difração de Raio X (DRX), além da
avaliação da atividade antimicrobiana dos filmes. Para avaliar o efeito destes filmes na
qualidade físico-química e microbiológica de morangos, os seguintes experimentos
foram realizados: (I) morangos embalados com filmes PEBD e PEBD+NPAg
armazenados em câmara fria a 5 e a 25°C por nove dias, foram avaliados por meio de
análises físico-químicas e microbiológicas a cada três dias; (II) morangos embalados
com filmes PEBD e PEBD+NPAg foram armazenados a 5 e a 20°C por nove dias, e
submetidos às mesmas análises. Para investigar mais detalhadamente o efeito
antimicrobiano das embalagens, dois outros experimentos foram realizados inoculando
os morangos com Eschechiria coli: (III) morangos inoculados com E. coli a uma
concentração inicial de 108 UFC mL-1, armazenados a 5°C por dez dias, sendo
realizadas análises microbiológicas e físico-químicas a cada dois dias; e (IV) morangos
inoculados com E. coli a uma concentração inicial de 105 UFC mL-1, armazenados a
10°C por dez dias, sendo realizadas apenas análises microbiológicas a cada dois dias. A
adição de NPsAg na matriz de PEBD não interferiu nas propriedades térmicas e nas
propriedades físico-químicas dos filmes. Os filmes contendo NPsAg apresentaram
atividade antimicrobiana contra micro-organismos Gram-positivos e Gram-negativos,
com maior efetividade contra Gram-negativos. A qualidade físico-química dos
morangos foi afetada principalmente pela temperatura e pelo tempo de armazenamento.
Aplicação de filmes com nanopartículas de prata na conservação de morangos
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A ação antimicrobiana das NPsAg quando aplicadas nas embalagens de morango foi
efetiva na diminuição da população microbiana nos morangos. A ação antimicrobiana e
a manutenção da qualidade pós-colheita apresentada pelas embalagens de polietileno
com NPsAg pode ser um indicativo de uso para outras frutas e hortaliças, podendo
auxiliar na diminuição das perdas pós colheita, e contribuindo para questões de
segurança do alimento.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/7204 |
| Date | 17 December 2014 |
| Creators | Puti, Fernanda da Cunha |
| Contributors | Ferreira, Marcos David, Corrêa, Daniel Souza |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Câmpus São Carlos, Programa de Pós-graduação em Biotecnologia, UFSCar |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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