Iranian Journal of Health and Environment

fa مطالعه تاثیر اسانس پونه کوهی و عصاره اتانولی بره‌موم بـر ویژگی‌های ضد باکتریایی و برخی ویژگی‌های فیزیکی فیلم‌های زیست‌تخریب‌پذیر پلی‌لاکتیک اسید Study of effect of oregano essential oil and ethanolic extract of propolis on antibacterial properties and some physical characteristics of biodegradable poly-lactic acid films عمومى General پژوهشي Research <div style="text-align: justify;">زمینه و هدف: ترکیبات ضد میکروبی طبیعی دارای ظرفیت ارزشمندی برای استفاده در انواع مواد غذایی جهت مقابله با میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا و عامل فساد هستند. اهداف این مطالعه شامل تولید فیلم‌های زیست‌تخریب‌پذیر به کمک ترکیب پلی‌لاکتیک اسید با غلظت‌های مختلف اسانس پونه کوهی و یا عصاره اتانولی بره‌موم و بررسی ویژگی‌های فیزیکی و ضدمیکروبی فیلم‌های حاصل بودند. روش بررسی: فیلم‌های فعال بر پایه پلی‌لاکتیک اسید به کمک روش قالب‌گیری تولید شدند و ضخامت و مهمترین پارامتر‌های رنگی آنها به ترتیب به کمک میکرومتر دیجیتال و دستگاه رنگ‌سنج اندازه‌گیری شدند. در ادامه اثرات ضد‌باکتریایی فیلم‌های حاصل علیه چهار باکتری بیماری‌زای رایج غذازاد شامل استافیلوکوکوس اورئوس، اشرشیا کلی، ویبریو پاراهمولیتیکوس و لیستریا مونوسایتوژنز، بوسیله روش انتشار دیسک مورد ارزیابی قرار گرفتند. یافته‌ها: نتایج ارزیابی‌های فیزیکی نشان دادند که اولا با اضافه شدن غلظت‌های مختلف دو ماده فعال، غالبا ضخامت فیلم‌های حاصل بصورت معنی‌داری افزایش یافت (0/05 < p)، و ثانیا، حضور این ترکیبات در ساختار فیلم‌ها همزمان باعث کاهش روشنایی و افزایش میزان زردی و قرمزی فیلم‌ها شد. هیچ‌یک از فیلم‌های پلی‌لاکتیک اسید خالص و یا حاوی عصاره بره‌موم، اثر ضد‌میکروبی به جای نگذاشتند، اما تمامی فیلم‌های حاوی درصد‌های بالاتر اسانس پونه کوهی (۵ و ۱۰ درصد) به‌صورت وابسته به غلظت علیه هر ۴ سویه باکتریایی موثر بودند، و این اثرات در رابطه با باکتری‌های گرم مثبت شدیدتر ثبت شد. بیشترین هاله عدم رشد هم در مورد فیلم شماره حاوی ۱۰ درصد اسانس و ۲ درصد بره‌موم ثبت شد که مقادیر آن به ترتیب 56/66، ۴5/۴6، 17/91و 17/65mm در مورد استافیلوکوکوس اورئوس، لیستریا مونوسایتوژنز، ویبریو پاراهمولیتیکوس و اشرشیا‌ کلی بودند. نتیجه‌گیری: براساس یافته‌های این مطالعه، حضور عصاره اتانولی بره‌موم به تنهایی در فرمولاسیون اولیه فیلم‌های پلی لاکتیک اسید علیه چهار پاتوژن غذازاد مورد مطالعه تاثیرگذار نبوده، در حالی‌که اضافه شدن این ترکیب به فیلم‌های حاوی اسانس پونه کوهی موجب افزایش ویژگی‌های موثر ضد باکتریایی فیلم‌های حاصل شد. در نتیجه، استفاده‌ همزمان از این دو ترکیب در ساختار فیلم‌های آبگریز مانند فیلم پلی لاکتیک اسید برای تولید فیلم‌های فعال بسته‌بندی مواد غذایی توصیه می‌گردد.  </div> <div style="text-align: justify;">Background and Objective: Natural antimicrobial compounds have a valuable capacity to be used in a variety of foods to inhibit growth of foodborne pathogens and spoilage bacteria. The aims of this study were to produce active biodegradable films by incorporation of different percentage of oregano essential oil (OEO) and ethanolic extract of propolis (EEP) into poly-lactic acid (PLA) films, and to evaluate physical and antimicrobial properties of the resulting films.  Materials and Methods: The active films were produced by solvent casting method, and their thickness and major color parameters were measured using a digital micrometer and a colorimeter instrument, respectively. Afterwards, antibacterial effects of the films were assessed against four common foodborne pathogens, including Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Vibrio parahaemolyticus and Listeria monocytogenes, by means of disk diffusion test. Results: Physical examinations showed that thickness of resultant films significantly was increased (p<0.05) by addition of different concentrations of active agents. Additionally, the presence of them in the structure of films decreased the lightness and increased the redness and yellowness, simultaneously.  While none of the neat PLA film or films with just EEP had no antibacterial effect, all films containing higher percentages of OEO (5 and 10%) were effective against all four tested bacterial strains, and these effects were more significant in case of the gram-positive bacteria. The maximum inhibition zone was recorded for the film containing 10% of OEO and 2% of EEP, which the relevant values were 56.66, 45.46, 17.91 and 17.65 mm for Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Vibrio parahaemolyticus and Escherichia coli, respectively. Conclusion: Based on the findings of this study, the presence of just EEP in the initial formulation of poly-lactic acid films was not effective against the four tested foodborne pathogens, while the addition of this compound to the films containing OEO increased the effective antibacterial properties of the resulting films. As a result, the simultaneous use of these two compounds in the structure of hydrophobic films, such as poly-lactic acid film, can be used to produce active food packaging films.  </div> اسانس پونه کوهی, بسته‌بندی مواد غذایی, پلی‌لاکتیک اسید, بره‌موم, پاتوژن‌های غذایی Oregano essential oil, Food packaging, Poly lactic acid, Propolis, Foodborne pathogens 111 122 http://ijhe.tums.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-1360-1&slc_lang=fa&sid=1 A Misaghi علی میثاقی amisaghi@ut.ac.ir Yes Department of Food Hygiene, Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران M Saeedi معصومه سعیدی baharesaeedi69@yahoo.com No Department of Food Hygiene, Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران N Noori نگین نوری nnoori@ut.ac.ir No Department of Food Hygiene, Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران MR Rezaeigolestani محمدرضا رضایی گلستانی rezaei.reza@ut.ac.ir No Department of Food Hygiene, Faculty of Veterinary Medicine, University of Tehran, Tehran, Iran گروه بهداشت مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران، تهران، ایران