Μετάδοση του COVID-19 μέσω τροφίμων και συσκευασιών τροφίμων

Περίληψη

Η πανδημία του κορωνοϊού, μαζί με την ανθρώπινη υγεία και τον πλούτο, επηρεάζει και τον τομέα των τροφίμων. Υπάρχει μια συνεχής και τεράστια αύξηση των μολύνσεων από τον COVID-19 σε παγκόσμια κλίμακα που αφορά τους εργαζόμενους στον τομέα των τροφίμων. Παρόλο που δεν υπάρχει καμία αναφορά για την εξάπλωση του ιού μέσω της κατανάλωσης τροφίμων, έχουν αναφερθεί διαφορετικά γαστρεντερικά συμπτώματα, επομένως η εύρεση του SARS-CoV-2 σε τρόφιμα ή συσκευασίες τροφίμων μπορεί να εγείρει ανησυχίες για την ασφάλεια των τροφίμων. Υπάρχει μια ποικιλία φυσικών παραγόντων και αντιιικών συστατικών τροφίμων που επηρεάζουν τη μετάδοση του SARS-CoV-2. Η μετάδοση του COVID-19 επηρεάζεται επίσης από τη συσκευασία των τροφίμων. Επί του παρόντος, έχει διεξαχθεί σημαντική έρευνα σχετικά με τη συσκευασία αντιμικροβιακών τροφίμων, αλλά εξακολουθεί να υπάρχει έλλειψη στην ανάπτυξη συσκευασιών τροφίμων κατά των ιών. Υπό αυτή την έννοια, η συμβολή των νανοτεχνολογιών και των νανοϋλικών (νανοσωματίδια και νανοσύνθετα) στην εξερεύνηση των συσκευασιών τροφίμων κατά των ιών είναι αναμφισβήτητη και πολλά υποσχόμενη, καθώς συμβάλλει στη βελτίωση της ποιότητας, της ασφάλειας και της βιωσιμότητας των τροφίμων.

Λέξεις-κλειδιά/φράσεις: μετάδοση του κορωνοϊού με τη μεσολάβηση τροφίμων, νανοσυσκευασία τροφίμων, αντιική δράση των νανοσωματιδίων

1. Εισαγωγή

Η πανδημία του κορωνοϊού, μαζί με την ανθρώπινη υγεία και τον πλούτο, επηρεάζει επίσης τον τομέα των τροφίμων [11]. Υπάρχει μια συνεχής και τεράστια αύξηση των μολύνσεων από τον COVID-19 σε παγκόσμια κλίμακα που αφορά τους εργαζόμενους στον τομέα των τροφίμων. Λόγω της ταχείας εξάπλωσης της μόλυνσης, έχουν διαδοθεί διάφοροι μύθοι για τη μετάδοση του ιού κατά την κατανάλωση κρέατος και προϊόντων πουλερικών. Όπως έδειξε μια έρευνα που πραγματοποιήθηκε σε αραβικές χώρες, η πλειοψηφία των ανθρώπων δεν γνωρίζει τον SARS-CoV-2. Δεν ανησυχούν ούτε για τη μετάδοση που σχετίζεται με τα τρόφιμα. Αυτό έδειξε ότι οι τοπικές αρχές και οι κυβερνητικοί φορείς πρέπει να ελέγχουν τις ψευδείς φήμες σχετικά με τα τρόφιμα και την ασφάλειά τους [28].

Ως εκ τούτου, μέχρι στιγμής, δεν υπάρχει καμία αναφορά για εξάπλωση του ιού μέσω της κατανάλωσης τροφίμων. Ωστόσο, έχουν αναφερθεί διαφορετικά γαστρεντερικά συμπτώματα όπως ναυτία, έμετος και διάρροια [75]. Έτσι, η εύρεση του SARS-CoV-2 σε συσκευασίες τροφίμων ή τροφίμων μπορεί να εγείρει ανησυχίες για την ασφάλεια των τροφίμων, αλλά δεν υποδηλώνει κίνδυνο για τη δημόσια υγεία. Δεν αποτελεί λόγο για τον περιορισμό του εμπορίου τροφίμων ή την έναρξη ανάκλησης τροφίμων, αλλά η ενσωμάτωση της επισιτιστικής ασφάλειας και βιωσιμότητας σε μια τροφική αλυσίδα πρέπει να θεωρείται σημαντικό μέρος των προσεγγίσεων για τον έλεγχο πιθανών μελλοντικών πανδημιών.

2. Προβλεπόμενοι τρόποι μετάδοσης του κορωνοϊού με τη μεσολάβηση τροφίμων

Οι ιοί είναι μεσοκυτταρικό παράσιτο που χρειάζεται ένα ζωντανό κύτταρο ξενιστή για να διασφαλίσει την αντιγραφή του γονιδιώματός του μέσω ενός κυττάρου ξενιστή. Αυτό το ιδιαίτερο χαρακτηριστικό των ιών δεν επιτρέπει την καλλιέργειά τους σε περιβάλλον χωρίς ζωντανό κύτταρο.

Γενικά, η ιική διάγνωση είναι δύσκολη λόγω της διαθεσιμότητας περιορισμένων διαγνωστικών και αναλυτικών εργαλείων για την ανίχνευση ιών [74]. Είναι γνωστό ότι ο νοροϊός (γαστρεντερίτιδα), ο ηπατοϊός Α (ηπατίτιδα Α) και ο ορθορεοϊός Α (ηπατίτιδα Ε) είναι οι τυπικοί ιοί που μεταδίδονται με τρόφιμα που μπορούν να μεταδοθούν στα τρόφιμα μέσω διαφορετικών οδών όπως μολυσμένο νερό, στοματική-κοπράνων, μολυσμένοι χειριστές τροφίμων (Εικ. 1).

Φιγούρα 1. Οι τυπικοί ιοί που μεταδίδονται μέσω της τροφικής αλυσίδας

Προηγούμενα κρούσματα όπως το SARS και το MERS δεν είχαν διαπιστωθεί ότι μεταδίδονται με τρόφιμα. Από αυτή την άποψη, δεν υπάρχουν σαφή ευρήματα για τη μετάδοση του SARS-CoV-2 και μέσω ενός τέτοιου μηχανισμού. Ενώ η μετάδοση του SARS-CoV-2 μέσω των τροφίμων δεν είναι επιστημονικά αποδεδειγμένη, αυτή η ευκαιρία δεν πρέπει να αποκλειστεί καθώς ο SARS-CoV-2 συνδέεται με το εμπόριο και την κατανάλωση ζώων [11]. Μετά από αυτό, τα κατεψυγμένα φρέσκα τρόφιμα ως πηγή του SARS-CoV-2, κατ’ αναλογία του MERS και του SARS COV-1, μπορούν επίσης να αποτελέσουν μέσο μετάδοσης του ιού καθώς διαπιστώθηκε ότι παραμένει μολυσματικό σε παγωμένη κατάσταση για έως 2 έτη [33].

Η οδός μετάδοσης των ιών μέσω των τροφίμων μπορεί να πραγματοποιηθεί κατά τον χειρισμό στην παραγωγή, την επεξεργασία, τη συσκευασία και τη μεταφορά. Επίσης, η διασταυρούμενη μόλυνση από ήδη μολυσμένους χειριστές τροφίμων είναι μία από τις κύριες οδούς μετάδοσης [72]. Υπάρχει επίσης κίνδυνος εξάπλωσης της λοίμωξης COVID-19 μέσω συσκευασιών τροφίμων μέσω μολυσμένου επιχειρησιακού προσωπικού, για τις οποίες περιπτώσεις οι καταναλωτές επισημάνθηκαν από την Επιτροπή της ΕΕ [25]. Το Σχ. 2 περιγράφει τις διάφορες πιθανές οδούς μετάδοσης του COVID-19 μέσω τροφής.

Σχήμα 2. Πιθανοί τρόποι μετάδοσης του SARS COV-2 στην αλυσίδα παραγωγής τροφίμων.

2.1. Επίδραση της θερμοκρασίας, της πίεσης, της υγρασίας και της οξύτητας στη μετάδοση του SARS-CoV-2

Οι τροφιμογενείς ιοί μπορούν να απενεργοποιηθούν χρησιμοποιώντας εξωγενείς και εγγενείς παράγοντες του τροφίμου και διαφορετικές χημικές προσεγγίσεις καθώς και κατά τη διάρκεια τεχνολογιών για την επεξεργασία τροφίμων. Οι παράγοντες που επηρεάζουν τον ιό SARS-CoV-2 είναι πολυεπιστημονικοί. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να ληφθούν υπόψη οι διάφορες περιβαλλοντικές καταστάσεις, που περιλαμβάνουν τη θερμοκρασία, την πίεση, την υγρασία και την οξύτητα, που προβλέπουν τη ζωτικότητα, την επιβίωση και το ποσοστό μόλυνσης του ιού.
Τα σημαντικά εξωτερικά χαρακτηριστικά των τροφίμων, όπως η δραστηριότητα του νερού, το rN και οι θερμοκρασίες αποθήκευσης σε frapped και κατεψυγμένα, θεωρείται ότι ελέγχουν και διατηρούν τα τρόφιμα μικροβιολογικά ασφαλή. Η επίδραση αυτών των παραγόντων σχετίζεται με την ικανότητά τους να αναστέλλουν τη μικροβιακή μόλυνση των τροφίμων. Όταν οι ιοί είναι οι μολυσματικοί παράγοντες, ορισμένες από αυτές τις πρακτικές ελέγχου μπορούν να παραλειφθούν, καθώς η μολυσματικότητα του ιού διαφέρει σημαντικά σε σύγκριση με εκείνη των αλλοιώσεων των τροφίμων ή των παθογόνων βακτηρίων. Οι ιοί, όπως και διάφορα βακτηριακά παθογόνα, είναι συγκριτικά σταθεροί σε συνθήκες ψύξης και κατάψυξης. Υπάρχουν δεδομένα στη βιβλιογραφία για την επιμονή διαφόρων ιών σε διαφορετικά προϊόντα διατροφής μετά από διαφορετικά σχήματα αποθήκευσης. Για παράδειγμα, δεν καταγράφηκε μείωση του Norovirus (MNV) ποντικού στο σπανάκι και τα φρέσκα κρεμμυδάκια μετά από 6 μήνες αποθήκευσης σε κατεψυγμένο. Μετά από 28 ημέρες αποθήκευσης, μετρήθηκε μείωση <1,2 log 10 N για τις φράουλες. Ο SARS-CoV-2 βρέθηκε να είναι σταθερός έως και 72 ώρες κατά την ψύξη (4 o C) και 2 χρόνια σε βαθιά κατάψυξη (-20 o C). Ο SARS-CoV απενεργοποιείται για 15 λεπτά σε θερμοκρασία 75 o C ενώ το MERS μπορεί να απενεργοποιηθεί στους 65 o C για 1 λεπτό. Μια δοκιμασία θερμοσταθερότητας που πραγματοποιήθηκε για τον SARS-CoV-2 έδειξε ότι αδρανοποιείται σε ελάχιστη θερμοκρασία 70 o C για τουλάχιστον 5 λεπτά. Αυτά τα δεδομένα έδειξαν ότι οι τυπικές θερμοκρασίες για το μαγείρεμα είναι επαρκείς για την απενεργοποίηση του ιού. Ωστόσο, τα φρέσκα και κατεψυγμένα τρόφιμα μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως οχήματα για τη μετάδοση του ιού. Για αυτούς, η αυστηρή τήρηση των πρωτοκόλλων ασφαλείας και το δυνατό πλύσιμο των χεριών μετά το χειρισμό είναι πολύ σημαντικό. Υπάρχει μικρότερη πιθανότητα μετάδοσης του ιού με τρόφιμα όταν η αποστολή του γίνεται σε διάστημα δύο ημερών. Όπως τα τρόφιμα, το πόσιμο νερό δεν αντιμετωπίζεται ως τρόπος μετάδοσης του SARS-CoV-2 σύμφωνα με τις εκθέσεις της Υπηρεσίας Προστασίας του Περιβάλλοντος (ЕРА) και του Κέντρου Ελέγχου Νοσημάτων (CDC). Αυτό συμβαίνει επειδή οι κοινές διαδικασίες επεξεργασίας νερού είναι επαρκείς για την απενεργοποίηση των ιών. Έτσι, η θερμική επεξεργασία των τροφίμων θεωρείται μια από τις καλύτερες χρήσιμες τεχνικές για την απενεργοποίηση των τροφιμογενών ιών. Οι ιοί HAV, ηπατίτιδας Ε (HEV) και NoV είναι τόσο ευάλωτοι σε αυτή τη θεραπεία όσο και τα παθογόνα βακτήρια. Κατά τη διάρκεια των θερμοκρασιών παστερίωσης, τα MNV και HAV αποδείχθηκε ότι καταγράφουν περισσότερα από 3,5 log 10 N στους 72 o C μετά από 1 λεπτό στο νερό. Επίσης, τα MNV και TuV απενεργοποιήθηκαν μετά από θέρμανση στους 70°C για 2 λεπτά. Η λεύκανση με ατμό προϊόντων όπως το σπανάκι για 1 λεπτό στους 80oC μείωσε τη μολυσματικότητα του MNV κατά τουλάχιστον 2,4 log 10 N. Ομοίως, οι FCV και HAV απενεργοποιήθηκαν επίσης πάρα πολύ μετά από λεύκανση στους 95 o C για 2,5 λεπτά. Ο στρατηγικός συνδυασμός οξίνισης (μείωση ρΝ) των τροφίμων εκτός από τη θερμική επεξεργασία αναφέρθηκε επίσης ότι είναι πολύ αποτελεσματικός κατά της αδρανοποίησης του HAV. Ανεξάρτητα από τις ελάχιστες απαιτήσεις θερμοκρασίας και χρόνου για την αδρανοποίηση διαφορετικών ιών, στις περισσότερες περιπτώσεις, τουλάχιστον 90 δευτερόλεπτα θερμικής επεξεργασίας σε ελάχιστη θερμοκρασία 90 o C είναι γενικά επαρκής για την απενεργοποίηση των εντερικών ιών ανεξάρτητα από την πολυπλοκότητα της μήτρας τροφής. Πιστεύεται γενικά ότι ένα βραστό υγρό μέσο όπως το νερό είναι ικανό να αδρανοποιεί αποτελεσματικά τον ιό μετά από περίπου 1 λεπτό για περισσότερα από 4 log 10 N για τους περισσότερους εντεροϊούς, συμπεριλαμβανομένων του ανθρώπινου NoV, του ανθρώπινου ρινοϊού (HRV), του HEV και του HAV. Ο αποξηραμένος ιός αναφέρθηκε ότι διατήρησε τη μολυσματικότητά του στους 22-25 o C και σχετική υγρασία 40-50 % για 5 ημέρες. Σε υψηλότερες θερμοκρασίες (38 o C) και σχετική υγρασία (> 95 %), χάνουν γρήγορα τη βιωσιμότητά τους (> 3 log 10 N).
Εξωτερικές αλλαγές στα επίπεδα ρΝ που συμβαίνουν κατά τη ζύμωση ή την οξίνιση των υποστρωμάτων υδατανθράκων και των επιπέδων της υδάτινης δραστηριότητας των τροφίμων, για παράδειγμα μέσω προσθήκης διαλυμένων ουσιών όπως ζάχαρη ή αλάτι ή συνδυασμών τους, ή ακόμη και σύζευξη αυτών των επεξεργασιών με τη δυναμική των συνθηκών αποθήκευσης , έχουν διαφορετικές επιπτώσεις στη μολυσματικότητα των ιών. Τα MNV και TuV για παράδειγμα βρέθηκαν να ανέχονται χαμηλά επίπεδα ρΝ (ρΝ 2) λόγω ζύμωσης γαλακτικού οξέος. Παρόλο που η ζύμωση αναφέρθηκε ότι είναι ικανή να παράγει ενώσεις με πιθανή χρήση ως πρόσθετα τροφίμων, διεγείροντας έτσι τις αντιικές ιδιότητες, οι υποκείμενοι αντιιικοί μηχανισμοί δεν είναι ακόμη πλήρως κατανοητοί.

2.2. Επίδραση της ακτινοβολίας στη μετάδοση του SARS-CoV-2

Η υπεριώδης ακτινοβολία (UV) έχει αναφερθεί ότι είναι αποτελεσματική στην ενεργοποίηση ορισμένων ιών. Η αποτελεσματικότητά του έναντι του SARS-CoV-2 δεν έχει ακόμη δοκιμαστεί. Ο κορωνοϊός SARS ήταν εξαιρετικά ευαίσθητος στην υπεριώδη ακτινοβολία. Έχει προταθεί ως πρόσθετο επίπεδο ασφάλειας κατά τη φυσική διαδικασία απολύμανσης. Συγκρίνοντας την αποτελεσματικότητα της απολύμανσης: οι χειροκίνητες χημικές μέθοδοι μείωσαν τη μόλυνση κατά 36% και επιτεύχθηκε μείωση 96 έως 99,99% από την υπεριώδη ακτινοβολία από το σύστημα UV του συστήματος PurpleSun® ЕЗОО. Σε χαμηλότερες συγκεντρώσεις ιού, χαμηλές δόσεις ακτινοβολίας UVC (200 – 280 nm) αδρανοποίησαν πλήρως τον SARS-CoV-2 και υψηλότερες δόσεις απενεργοποίησαν συνολικά υψηλότερες συγκεντρώσεις του ιού.
Η ακτινοβολία γάμμα μεταξύ 3 000 και 15 000 rad δεν επηρέασε την αδρανοποίηση του SARS-CoV, υποδεικνύοντας ότι το εύρος της δόσης ακτινοβολίας ήταν πολύ χαμηλό για να επηρεάσει τον ιό. Ενώ ο ιός αδρανοποιήθηκε με UVC (σε αντίθεση με την UVA D, 320 – 400 nm) μετά από περίπου 6 λεπτά έκθεσης. Αυτό σημαίνει ότι η ακτινοβολία UVC χαμηλού μήκους κύματος θα μπορούσε να είναι αποτελεσματική στην απενεργοποίηση του ιού από ύποπτα προϊόντα διατροφής.

2.3. Αντιιικά συστατικά τροφίμων και συσκευασίες τροφίμων

Οι τροφιμογενείς ιοί έχει αποδειχθεί ότι προκαλούν την πλειονότητα των τροφιμογενών επιδημιών. Το 2010, το 15% των τροφογενών εστιών ανέφερε ιούς ως αιτιολογικούς παράγοντες [21] και σύμφωνα με αυτές τις αναφορές, οι ανθρώπινοι νοροϊοί (HuNoVs) και ο ιός της ηπατίτιδας Α (HAV) βρέθηκαν να αποτελούν τη μεγαλύτερη ανησυχία στο πλαίσιο των τροφίμων. ασφάλεια. Ο HEV αναγνωρίστηκε πρόσφατα ως τροφιμογενής ιός που προκαλεί ζωονοσογόνο μετάδοση από προϊόντα χοιρινού κρέατος στον άνθρωπο κατά την κατανάλωση.
Φυσικές βιοδραστικές ενώσεις (φλαβονοειδή, πολυφαινόλες, τανίνες, κατεχίνες, σαπωνίνες, πολυσακχαρίτες, προανθοκυανίνες, πρωτεΐνες και πεπτίδια) υπάρχουν στο φυτικό εκχύλισμα από βακκίνιο, ρόδι, βατόμουρο, μαύρο βατόμουρο, σπόρους σταφυλιού έδειξαν μεγάλο βαθμό αντιϊκής δράσης λόγω της αντιϊκής δράσης. ιογενούς δομής ή με την πρόληψη της εισόδου του ιού στο σώμα του ξενιστή [18]. Εκτός από τα φυτικά εκχυλίσματα, υπάρχουν διάφορα αιθέρια έλαια, εκχυλίσματα φυκιών και πρωτεΐνες που αναφέρονται ως αντιιικά. Διάφορα προϊόντα φυκιών όπως η καραγενάνη, η ναυτική και η λαμιναρίνη έχουν επίσης βρεθεί ότι έχουν αντιική δράση [3]. Ένας εκτεταμένος κατάλογος τέτοιων φυσικών ενώσεων παρουσιάζεται στον Πίνακα 1.
Επί του παρόντος, υπάρχει πολλή συνεχής έρευνα σχετικά με τις αντιμικροβιακές συσκευασίες τροφίμων που στοχεύουν στην αύξηση της διάρκειας ζωής των προϊόντων διατροφής και στη διατήρηση της ασφάλειας και της ποιότητας των τροφίμων. Η αντιμικροβιακή συσκευασία παίζει σημαντικό ρόλο στην αναστολή της μικροβιακής ανάπτυξης και στην αλλοίωση των τροφίμων. Κατά την ανάπτυξη της συσκευασίας αντιμικροβιακών τροφίμων, θα πρέπει να υπάρχει άμεση επαφή του υλικού συσκευασίας με την επιφάνεια του τροφίμου για τη μετανάστευση των αντιμικροβιακών ενώσεων.
Τα αντιιικά υλικά συσκευασίας τροφίμων έχουν σχεδιαστεί με σκοπό τον έλεγχο του ανθρώπινου εντερικού ιού. Επομένως, στην περίπτωση συσκευασίας τροφίμων κατά των ιών, είναι απαραίτητο να απενεργοποιηθεί η παρουσία του ανθρώπινου εντερικού ιού σε τρόφιμα που έχουν μολυνθεί από ωμά και επεξεργασμένα προϊόντα διατροφής. Τα εγγενή χαρακτηριστικά του υλικού (που αφορούν την πολικότητα και τη χημική σύνθεση) είναι υπεύθυνα για τις ιδιότητες απελευθέρωσης των βιοκτόνων ενώσεων [29] και τις συνθήκες επεξεργασίας για την ανάπτυξη του υλικού, οι οποίες επηρεάζουν άμεσα τις μηχανικές, θερμικές και φυσικές του ιδιότητες (σταθερότητα και ιδιότητες απελευθέρωσης του η αντιική ένωση) είναι οι σχετικοί παράγοντες που πρέπει να λαμβάνονται υπόψη κατά το σχεδιασμό του αντιμικροβιακού υλικού συσκευασίας [22]. Ωστόσο, υπάρχει λιγότερη μελέτη για τις αντιικές ενώσεις σε βιοπολυμερή λόγω της μη συμβατότητάς τους με την πολυμερή δομή και της γρήγορης απελευθέρωσης ή αποδόμησης των αντιιικών παραγόντων.
Οι Martinez-Abad et al. [51] ανέπτυξε 1% silver-PLA φιλμ και βρέθηκε ότι εξαλείφει τον καλυκοϊό της γάτας (FCV) από το μαρούλι μετά από 6 ημέρες αποθήκευσης. Τα αντιιικά υλικά συσκευασίας αναπτύχθηκαν επίσης με την ενσωμάτωση φυτικών εκχυλισμάτων στα βιοπολυμερή. Ένα πολυστρωματικό υλικό συσκευασίας που αναπτύχθηκε με εξαιρετικά λεπτή νανοδομή κινναμαλδεΰδης και ζεΐνης επικαλυμμένο με ένα εξωτερικό στρώμα πολυυδροξυ-βουτυρικού (PHB) λειτούργησε ενάντια στα υποκατάστατα των νοροϊών [27]. Ένας από τους πολλά υποσχόμενους υποψήφιους είναι η χιτοζάνη, καθώς διαθέτει εξαιρετικές αντιμυκητιακές, αντιμικροβιακές και αντιοξειδωτικές ιδιότητες και είναι ευέλικτο για την κατασκευή επικαλύψεων ή μεμβρανών. Παρατηρήθηκε ότι η επικάλυψη ή τα φιλμ χιτοζάνης μείωσαν τα παθογόνα που μεταδίδονται στα τρόφιμα με την προσθήκη αιθέριων ελαίων ή πρόπολης σε αυτό [70].
Πρόσφατα, η μήτρα χιτοζάνης χρησιμοποιήθηκε σε μια μελέτη για την προστασία (-) – γαλλικής επιγαλλοκατεχίνης [35] που έχει αντιική δράση έναντι του HAV και του MNV. Αν και έχουν αναπτυχθεί μόνο λίγα υλικά συσκευασίας τα οποία έχουν αντιική δράση, πολλά από αυτά βρέθηκαν να αλλάζουν τις φυσικοχημικές ιδιότητες των προϊόντων διατροφής. Αυτή η αλλαγή μπορεί να ελεγχθεί μέσω της εφαρμογής βρώσιμων μεμβρανών ή επικάλυψης. Είναι μια αναδυόμενη τεχνολογία με ελεγχόμενη απελευθέρωση αντιμικροβιακών ενώσεων χρησιμοποιώντας διάφορες τεχνικές όπως η νανοτεχνολογία, η ενθυλάκωση και η ακινητοποίηση αντιμικροβιακών παραγόντων από τη μήτρα [4, 34]. Η ανάπτυξη επεξεργάσιμης επικάλυψης ή φιλμ μπορεί να διευθετηθεί με την προσθήκη αντιμικροβιακών ενώσεων σε αυτά που μπορούν να μειώσουν τη μόλυνση που προκαλείται από τα τρόφιμα. Αν και πολλά κομμάτια της βιβλιογραφίας είναι διαθέσιμα για την ενσωμάτωση αντιβακτηριακών και αντιμυκητιασικών ενώσεων σε βρώσιμη επικάλυψη, δεν υπάρχουν δεδομένα σχετικά με την αντιιική βρώσιμη επικάλυψη ή μεμβράνες. Ως εκ τούτου, η έρευνα για την αντιική βρώσιμη επικάλυψη αναμένεται να έχει μεγάλο μέλλον. Για την παρασκευή αντιιικών βρώσιμων υλικών συσκευασίας, η καρβακρόλη, το εκχύλισμα πράσινου τσαγιού και το εκχύλισμα σπόρων σταφυλιού μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως φυσικοί αντιιικοί παράγοντες. Ομοίως, πολλές φυσικές ενώσεις όπως το γαρύφαλλο και η ρίγανη που βρέθηκε ότι έχουν αντιική δράση έναντι του MNV, του FCV μπορούν να ενσωματωθούν στην ανάπτυξη συσκευασίας τροφίμων κατά των ιών [23]. Πολλοί ερευνητές γοητεύονται από τις ευαίσθητες αντιικές ενώσεις μικρο- και νανο-ενθυλάκωσης. Πράγματι, όχι μόνο βοηθά στη σταθεροποίηση των ενώσεων αλλά και ενισχύει τη δράση τους. Η ενθυλάκωση έχει βρεθεί ότι αυξάνει τη σταθερότητα των αντιμικροβιακών ενώσεων ακόμη και στην ακτινοβόληση [34]. Ωστόσο, υπάρχουν περιορισμένα δεδομένα σχετικά με την ενθυλάκωση αντιιικών ενώσεων και τις εφαρμογές τους στη βιομηχανία τροφίμων

Ιός	Φυσική πηγή	Τύπος
-PIV 3 - Ιός Parainfluenza τύπου 3 -FIPV – Ιός λοιμώδους περιτονίτιδας αιλουροειδών -VSV – Ιός στοματίτιδας Versicolor -HSV – Ιός απλού έρπητα -FHV – ιός σπιτιών -PR8, H1N1 και H6N1 αναπνευστικός συγκυτιακός ιός	Curcuma longa (L.)	Εκχύλισμα ριζώματος και Κουρκουμίνη
-CHIKV - Ιός Chikungunya	Kalanchoe pinnata (L.) Pers.	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-CHIKV - Ιός Chikungunya	Aristolochia tomentosa Sims	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-CHIKV - Ιός Chikungunya	Paris polyphylla Sm.	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-Ιός Yellow Five	Clerodendrum serratum (L.) Moon	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-Εντεροϊός 71	Terminalia chebula Retz.	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-HRV 3 – Ανθρώπινος ρινοϊός 3	Chamaecyparis obtuse (Siebold & Zucc.) Endl.	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-HRV 3 – Ανθρώπινος ρινοϊός 3	Chrysanthemum boreale (Makino)	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-HRV 3 – Ανθρώπινος ρινοϊός 3	Cryptomeria japonica (L.f.) D.Don	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-HSV – Ιός απλού έρπητα	Swertia chirayita (Roxb. ex Fleming) H. Karst.	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-VHSV - Ιός αιμορραγικής σηψαιμίας	Olea europaea L.	Εκχύλισμα φύλλων
-HIV – Ιός ανθρώπινης ανοσοανεπάρκειας	Salvia Rosmarinus Spenn.	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
- FCV - καλυκοϊός αιλουροειδών	Camellia sinensis (πράσινο τσάι)	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-HSV-1 – Ιός απλού έρπητα τύπου 1	Camellia sinensis (green tea)	Ολόκληρο φυτικό εκχύλισμα
-HSV-1 – Ιός απλού έρπητα τύπου 1	Melaleuca alternifolia	Αιθέρια έλαια
-HSV-1 – Ιός απλού έρπητα τύπου 1	Thymus sp.	Αιθέρια έλαια
-Ιοί γρίπης	Origanum acutidens. (Hand.-Mazz.) Ietsw.	Αιθέρια έλαια
	Artemisia obtusiloba var. glabra	Αιθέρια έλαια
	Houttuynia cordata Thunb.	Αιθέρια έλαια
	Salvia sclarea L.	Αιθέρια έλαια
	Cynanchum stauntonii (Decne.) Schltr. ex H.Lév.	κινναμαλδεΰδη
-Κορωνοϊός	Nigella sativa L.	Αιθέρια έλαια
	Anthemis hyalina DC.	Αιθέρια έλαια
	Citrus × sinensis (L.)	Αιθέρια έλαια

Πηγή: Jyoti and Bhaswati (2021) [45]

Τα δεδομένα που αντλήθηκαν σχετικά με την πανδημία του COVID-19 βοήθησαν στην έκδοση ορισμένων πολύτιμων συστάσεων για μελλοντικά κρούσματα. Υπάρχει ανάγκη για μια στρατηγική πολλαπλών πλατφορμών για τον μετριασμό της εξάπλωσης του ιού κατά μήκος της τροφικής αλυσίδας. Αυτό μπορεί να περιλαμβάνει διεθνείς και κυβερνητικούς φορείς, τη βιομηχανία τροφίμων, λιανοπωλητές, χειριστές τροφίμων και καταναλωτές. Συνιστάται η χρήση τεχνητής νοημοσύνης (AI) για την παρακολούθηση και τον εντοπισμό τυχόν έκθεσης στον SARS-CoV-2, ειδικά στη βιομηχανία που ασχολείται με φρέσκα προϊόντα όπως κρέας και λαχανικά.

3. Επίδραση του COVID-19 στις συσκευασίες τροφίμων

3.1. Συσκευασία τροφίμων

Σύμφωνα με τον ορισμό, η συσκευασία τροφίμων είναι ο τρόπος με τον οποίο τα προϊόντα τροφίμων προετοιμάζονται για μεταφορά, διανομή και λιανική πώληση με τρόπο που διασφαλίζει την ασφαλή παράδοσή τους στον καταναλωτή [64]. Τα συστήματα συσκευασίας είναι οργανωμένα σε τρεις συγκεκριμένες ομάδες ως προς τις λειτουργίες και τα επίπεδα συσκευασίας τους. Αυτά είναι τα ακόλουθα [60].

• Πρωτογενής συσκευασία: αυτό είναι το πρώτο επίπεδο συσκευασίας. Περιλαμβάνει το στρώμα συσκευασίας που βρίσκεται σε άμεση επαφή με τα συσκευασμένα τρόφιμα.
• Δευτερεύουσα συσκευασία: αυτή η συσκευασία περιλαμβάνει μια σειρά από πρωτεύουσες συσκευασίες και χρησιμεύει για την προστασία τους από ζημιές κατά τη μεταφορά και την αποθήκευση. Αυτή η ομάδα συσκευασιών έχει σχεδιαστεί με τέτοιο τρόπο ώστε να διασφαλίζει μια φιλική προς τον πελάτη προβολή της συσκευασίας, καθώς η δεύτερη συσκευασία εμφανίζεται στα ράφια λιανικής.
• Τριτογενής συσκευασία: αυτή η συσκευασία εκτελεί το ρόλο ενός φορέα διανομής που περιέχει πολλά πρωτεύοντα και δευτερεύοντα πακέτα.

Οι σκοποί της συσκευασίας τροφίμων είναι πολυλειτουργικοί. Οι κύριοι ρόλοι του σχετίζονται με [71]:

• Προστασία και διατήρηση της ασφάλειας των τροφίμων από φυσική, χημική και βιολογική φθορά
• Διατήρηση της ποιότητας των προϊόντων διατροφής επεκτείνοντας τη διάρκεια ζωής τους.
• Για τη διασφάλιση της ασφάλειας των προϊόντων διατροφής μειώνοντας τον κίνδυνο παρεμβολών και μόλυνσης·
• Για να χρησιμεύσει ως βολική συσκευή περιορισμού, προστασίας ή/και συντήρησης που επικοινωνεί εύκολα μεταξύ των παραγωγών, των λιανοπωλητών και των καταναλωτών.
• Συμβολή στη μείωση της διάθεσης αστικών στερεών αποβλήτων, δηλαδή μείωση του κόστους των προϊόντων διατροφής, προωθώντας την αποτελεσματικότητα της διανομής χύδην, διευκολύνοντας έτσι την παραγωγή μεγάλης κλίμακας.

Εκτός από αυτά τα σημαντικά πλεονεκτήματα, πρέπει να ληφθούν υπόψη και πολλά μειονεκτήματα. Σχετίζονται κυρίως με μη βιοαποδομήσιμες συσκευασίες τροφίμων. Εγείρουν περιβαλλοντικές ανησυχίες, καθώς οι μη βιοαποδομήσιμες συσκευασίες τροφίμων συμβάλλουν σε αλλαγές στον κύκλο του διοξειδίου του άνθρακα, εγείρουν προβλήματα κομποστοποίησης και αυξάνουν τα επίπεδα των τοξικών εκπομπών [26].

Όλες αυτές οι αρνητικές περιβαλλοντικές επιπτώσεις σχετίζονται άμεσα με τις ανησυχίες για την ασφάλεια της υγείας των καταναλωτών, και πολλές ερευνητικές μελέτες επικεντρώνονται επί του παρόντος στην ανάπτυξη βιοαποδομήσιμων συσκευασιών. Όντας ανανεώσιμα και φιλικά προς το περιβάλλον, τα βιοαποδομήσιμα πολυμερή θα γίνουν σταδιακά η προτιμώμενη επιλογή της βιομηχανίας συσκευασίας. Για παράδειγμα, οι φυσικές πηγές βιοπολυμερών, όπως το άμυλο και η χιτίνη (πολυσακχαρίτες), οι κηροί και οι παραφίνες (λιπίδια), το κολλαγόνο και η ζελατίνη (πρωτεΐνες) ή τα μείγματά τους υπόκεινται σε εκτενή έρευνα στις μέρες μας [38, 73]. Μεταξύ αυτών, η δυνατότητα των πρωτεϊνών να εφαρμοστούν για σκοπούς συσκευασίας είναι η μεγαλύτερη λόγω των ιδιαίτερων χαρακτηριστικών τους να σχηματίζουν φιλμ με καλές ιδιότητες φραγμού και μηχανικές ιδιότητες [77].

3.2. Συσκευασία τροφίμων και μετάδοση του COVID-19

Η κατανόηση της μετάδοσης του COVID 19 μέσω της συσκευασίας τροφίμων βασίζεται στις Ορθές Πρακτικές Παραγωγής (GMPs) σχετικά με τον SARS-CoV-2 για την αποφυγή διασταυρούμενης μόλυνσης και μετάδοσης. Αν και δεν υπάρχει αναφορά μετάδοσης του COVID-19 μέσω της συσκευασίας τροφίμων και τροφίμων, η σημασία της τήρησης των Ορθών Πρακτικών Παραγωγής (GMPs) για την αποφυγή της διασταυρούμενης μόλυνσης και μετάδοσης του SARS-COV-2 εξακολουθεί να είναι καλή. Ένα άτομο μπορεί να μολυνθεί εάν αγγίξει μια επιφάνεια ή ένα αντικείμενο, συμπεριλαμβανομένης της συσκευασίας των τροφίμων. Σύμφωνα με έκθεση, η επιμονή του κορωνοϊού σε πλαστικό (72 ώρες) και χάλυβα (48 ώρες) είναι για μεγαλύτερο χρονικό διάστημα από ό,τι στην επιφάνεια από χαρτόνι (24 ώρες). Η παραμονή στην επιφάνεια του χαλκού (4 ώρες) είναι μικρότερη πιθανώς λόγω της αντιμικροβιακής του δράσης [6].
Κατά τη διάρκεια αυτής της πανδημίας, σύμφωνα με την έκθεση του Food Packaging Forum, το επαναχρησιμοποιήσιμο σύστημα υποστηρίζεται ότι είναι πολύ πιο ασφαλές από το σύστημα συσκευασίας μιας χρήσης. Ωστόσο, επηρεάζει τον στόχο του μηδενικού τρόπου ζωής απόβλητα. Στην πραγματικότητα, δεν είναι δυνατός ο εντοπισμός του χειρισμού των προϊόντων συσκευασίας μιας χρήσης. Ταυτόχρονα, η επαναχρησιμοποιήσιμη συσκευασία μπορεί να πλυθεί με σαπούνι και ζεστό νερό και έτσι να χρησιμοποιηθεί ξανά.
Η εφαρμογή του lockdown και η εκτέλεση αυστηρών κυβερνητικών κανόνων οδήγησε στο κλείσιμο των εστιατορίων στα εστιατόρια. Αν και λειτουργούσαν αλυσίδες παράδοσης τροφίμων, οι καταναλωτές απέφευγαν επίσης να τις επισκεφτούν. Αυτό με τη σειρά του επηρέασε αρνητικά τη βιομηχανία συσκευασίας τροφίμων [10]. Σύμφωνα με μια έρευνα στις ΗΠΑ σχετικά με τις αντιλήψεις για τον κίνδυνο COVID-19 σχετικά με τη συσκευασία τροφίμων και τα τρόφιμα που παραδίδονται σε εστιατόρια, περισσότερο από το 50% των καταναλωτών ανησυχούσε μέτρια για τη συσκευασία των τροφίμων στα εστιατόρια και βρέθηκε περίπου το 23% του καταναλωτικού πληθυσμού να ανησυχεί σοβαρά για τη συσκευασία των τροφίμων στο εστιατόριο [10]. Σύμφωνα με μια μελέτη που διεξήχθη σε ξενοδοχεία πέντε αστέρων της Κίνας σχετικά με τον μετασχηματισμό από τα συστήματα παράδοσης φαγητού εκτός σύνδεσης σε διαδικτυακά συστήματα ως απάντηση σε πανδημία, οι άνθρωποι ανησυχούσαν για την ποιότητα συσκευασίας και παροχής υπηρεσιών σε σύγκριση, για παράδειγμα, με τη γεύση, τη φρεσκάδα και την αξιοπιστία του φαγητού. . Περίπου 900 δισεκατομμύρια δολάρια ετησίως της βιομηχανίας συσκευασίας τροφίμων βρίσκεται στην πρώτη γραμμή παγκοσμίως, όπου η πανδημία του κορονοϊού έδειξε τη μεγαλύτερη πτώση στην φιλική προς το περιβάλλον αγορά συσκευασίας τροφίμων. Σύμφωνα με μια έκθεση της εβραϊκής αγοράς από τις 17 Ιουλίου 2020, η παγκόσμια φιλική προς το περιβάλλον αγορά συσκευασίας τροφίμων αποτιμήθηκε σε 163,5 δισεκατομμύρια δολάρια το 2018, τα οποία αναμενόταν να κερδίσουν έσοδα 248,7 δολαρίων έως το 2026, αλλά λόγω του τρέχοντος σεναρίου, έφτασε μόνο τα 159,8 δισεκατομμύρια δολάρια. Οι αναλυτές της αγοράς περίμεναν ότι η αγορά θα αποκατασταθεί από τις απώλειες και θα αναπτυχθεί σημαντικά έως το τρίτο ή το τελευταίο τρίμηνο του 2022.

4. Νανοτεχνολογία για ασφαλή συσκευασία τροφίμων

Η πρόοδος της νανοτεχνολογίας έχει συμβάλει σε διάφορες πτυχές της επιστήμης και της βιομηχανίας τροφίμων. Μία από τις κύριες εφαρμογές του είναι η παραγωγή συσκευασιών τροφίμων με βελτιωμένες φυσικές ιδιότητες και ενισχυμένη ασφάλεια. Αυτές οι εφαρμογές προσφέρουν νέες υποσχέσεις για βελτίωση της αποτελεσματικότητας της συσκευασίας τροφίμων. Έτσι, οι νανοδομές που είναι ενσωματωμένες σε συστήματα συσκευασίας τροφίμων χρησιμοποιούνται για τη μετατροπή τους σε έξυπνες συσκευασίες επειδή μπορούν να ανιχνεύσουν και να εξουδετερώσουν χημικές, βιοχημικές και μικροβιολογικές αλλοιώσεις και να ευαισθητοποιήσουν τους καταναλωτές για αυτά τα προβλήματα [ 69 ].

Η παγκόσμια οικονομία επηρεάζεται έντονα από τη βιομηχανία συσκευασίας. Στις ΗΠΑ, περίπου το 55–65% των 130 δισεκατομμυρίων δολαρίων επενδύονται σε συσκευασίες τροφίμων και ποτών [9]. Πρόσφατα, η χρήση λειτουργικών και έξυπνων συστημάτων συσκευασίας για τα τρόφιμα, με βάση τα προϊόντα κρέατος, τα οποία μπορούν εύκολα να μολυνθούν, παρουσίασε αξιοσημείωτη αύξηση στην αγορά. Η συσκευασία των προϊόντων κρέατος στόχευε στην καταστολή της γκάφας, στην αποφυγή της μόλυνσης, στην αύξηση της λιχουδιάς επιτρέποντας την ενζυματική δραστηριότητα, στη μείωση της απώλειας βάρους και στη διατήρηση του συγκεκριμένου χρώματος «κόκκινο κερασιού» στα κόκκινα κρέατα [36].

4.1. Χρήση νανοϋλικών σε συσκευασίες τροφίμων

Η χρήση νανοϋλικών βελτιώνει την ευελιξία της συσκευασίας και τις ιδιότητες φραγμού αερίων – δύο από τα πιο σημαντικά χαρακτηριστικά της διαδικασίας. Οι καινοτόμες νανο-συσκευασίες διαθέτουν πρόσθετες αποκλειστικές ιδιότητες, π.χ. ικανότητες καταστροφής μικροοργανισμών που υπάρχουν στις ουσίες των τροφίμων [41, 42]. Τα νανοϋλικά που χρησιμοποιούνται σε υλικά συσκευασίας επιτρέπουν την ύπαρξη τροφίμων για μεγαλύτερες περιόδους χωρίς να προκαλούν επιβλαβείς τροποποιήσεις στα εγγενή χαρακτηριστικά των προϊόντων [58].

Μια επισκόπηση των εφαρμογών των νανοϋλικών στη βιομηχανία τροφίμων δείχνει ότι όσον αφορά τη συσκευασία τροφίμων, οι ηλεκτροχημικοί νανο-αισθητήρες, οι νανοφίλμ, τα φθορίζοντα σωματίδια και τα αντιμικροβιακά είναι τα πιο αξιοποιήσιμα.

Διάφοροι τύποι νανοϋλικών βρίσκουν εφαρμογή στις συσκευασίες τροφίμων. Μεταξύ του υπεζωκότα, τα νανοϋλικά, τα νανοσωματίδια και τα νανοσύνθετα είναι εκείνα που συμβάλλουν σημαντικά στη βελτίωση της ποιότητας και της ασφάλειας των τροφίμων. Και οι δύο διαθέτουν χαμηλό μοριακό βάρος, μηχανική αντοχή και υψηλή ικανότητα φραγμού έναντι O2, CO2, υγρασίας, ακτινοβολίας UV και πτητικών.

4.1.1. Ν ανωσωματίδια

Τα νανοσωματίδια (Fe, Ag, MgO, ZnO, TiO, SiO2) παράγονται και εφαρμόζονται στη βιομηχανία λόγω της ικανότητάς τους να ενθυλακώνουν σε δραστικές ενώσεις. το τελευταίο διαθέτει βελτιωμένη λειτουργικότητα, σταθερότητα και βιοδιαθεσιμότητα [2]. Τα νανοσωματίδια, που ενσωματώνονται σε υλικά συσκευασίας που έχουν σχεδιαστεί για προϊόντα διατροφής, παρέχουν μεγαλύτερη διάρκεια ζωής αυτών των προϊόντων και βελτιωμένη ποιότητά τους [16]. Αυτά τα νανοσωματίδια έχουν αντιμικροβιακή δράση, γι’ αυτό και έχουν τραβήξει την προσοχή τόσο της Ε&Α όσο και των επιχειρήσεων για πρακτικές εφαρμογές. Έτσι, τα μεταλλικά νανοσωματίδια, ιδιαίτερα τα Ag, έχουν ενσωματωθεί σε πολυμερή καλύμματα (μεμβράνες) λόγω των αντιμικροβιακών τους ιδιοτήτων μέσω ενός ενεργού συστήματος (βλ. παρακάτω) [30]. Τα νανοσωματίδια Ag έχουν χρησιμοποιηθεί για τη συσκευασία υλικών για μεγάλο χρονικό διάστημα. Είναι γνωστό ότι οι ουσίες που καλύπτονται από νανοσωματίδια Ag προστατεύονται από τη μόλυνση. Στις συσκευασίες τροφίμων, πολλοί ερευνητές εστίασαν την προσοχή τους στα νανοσωματίδια Ag. Ωστόσο, λίγες μόνο μέθοδοι για την εφαρμογή νανοσωματιδίων Ag έχουν πιστοποιηθεί από τον Ευρωπαϊκό Οργανισμό Ασφάλειας Τροφίμων (EFSA) ότι υπόκεινται σε ανακύκλωση [20]. Διάφορες χημικές τροποποιήσεις και τεχνικές εναπόθεσης έχουν εισαχθεί για την ενίσχυση της προσκόλλησης νανοσωματιδίων Ag στην επιφάνεια πλαστικών υλικών που βοηθούν στην επιβράδυνση της απελευθέρωσης των μεταλλικών ιόντων και της συσσώρευσής τους στα συσκευασμένα τρόφιμα [7].

Η χρήση νανοσωματιδίων πυριτικού άλατος στις συσκευασίες τροφίμων λειτουργεί ως εμπόδιο για αέρια ή υγρασία και με αυτόν τον τρόπο – μειώνει σημαντικά την αλλοίωση και την ξήρανση των τροφίμων.

Η εφαρμογή μεγάλου αριθμού νανοσωματιδίων στη βιομηχανία τροφίμων χαρακτηρίζεται από σημαντική αντιμικροβιακή ισχύ. Μπορούν επίσης να λειτουργήσουν ως φορείς αντιμικροβιακών πολυπεπτιδίων και να εξασφαλίσουν προστασία από τη μικροβιακή βλάβη των τροφίμων. Για παράδειγμα, ένα υλικό συσκευασίας παρασκευάζεται μέσω μιας επικάλυψης κολλοειδών αμύλου με έναν αντιμικροβιακό παράγοντα, ο οποίος δρα ως εμπόδιο στα μικρόβια ελέγχοντας την απελευθέρωση αντιμικροβιακών ουσιών από το συσκευασμένο υλικό [46].

Τα νανοσωματίδια χρησιμοποιούνται ως φορείς διαφορετικών ουσιών: ένζυμα, αντιοξειδωτικά, παράγοντες κατά του μαυρίσματος, γεύσεις και άλλα βιοενεργά υλικά με στόχο τη βελτίωση της διάρκειας ζωής τους ακόμη και μετά το άνοιγμα της συσκευασίας [23, 24]. Το σχηματιζόμενο αντιδραστικό είδος οξυγόνου (ROS) από τα νανοσωματίδια TiO2 καταστρέφει τα παθογόνα μικρόβια, καθιστώντας τα έτσι έναν αποτελεσματικό αντιμικροβιακό παράγοντα.

Τα προαναφερθέντα ανόργανα νανοσωματίδια (σίδηρος, άργυρος, οξείδια ψευδαργύρου, άνθρακας, οξείδια μαγνησίου, οξείδια τιτανίου και διοξείδιο του πυριτίου) χρησιμοποιούνται ευρέως όχι μόνο ως αντιμικροβιακά μέσα αλλά σε ορισμένες περιπτώσεις και ως συστατικά τροφίμων [61].

Τα νανοσωματίδια χρησιμοποιούνται επίσης για τη συσκευασία ουσιών τροφίμων για την τροποποίηση της ικανότητας διείσδυσης διαφορετικών φύλλων συσκευασίας, αυξάνοντας τις μηχανικές τους ιδιότητες, την αντίσταση στη θέρμανση και τις βιοχημικές και μικροβιακές επιδράσεις εμποδίων [59].

4.1.2. Νανοσύνθετα

Τα νανοσύνθετα είναι αντιδραστικά φυσικά συστατικά υπερωρίας σε σύγκριση με τα αντίστοιχα μακροκλίμακά τους, μια ιδιότητα που συνδέεται με την υψηλή αναλογία επιφάνειας/όγκου [49]. Διάφορα νανοσύνθετα (Fe-Cr/Al2O3, Ni/Al2O3, ZnO, SiO2) χρησιμοποιούνται για σκοπούς συσκευασίας και επικάλυψης [17, 58]. Μεταξύ αυτών, χρησιμοποιούνται άργιλος και νανοπλάκες SiO2, νανοσωλήνες άνθρακα, νανοκρύσταλλοι αμύλου, γραφήματα, νανοσωματίδια χιτίνης ή χιτοζάνης, νανοΐνες με βάση την κυτταρίνη και άλλα ανόργανα νανοσύνθετα. Γενικά, γεμίζονται σε μια πολυμερή μήτρα και με αυτόν τον τρόπο, η μήτρα γίνεται ελαφρύτερη και πυρίμαχη με καλύτερες θερμικές ιδιότητες και χαμηλή διαπερατότητα στα αέρια [32]. Η φόρτωση ενεργών νανοσωματιδίων στις πολυμερείς μήτρες αυξάνει την ολοκλήρωση του υλικού συσκευασίας τροφίμων και δίνει λειτουργικές ευκαιρίες όπως αντιοξειδωτικά, αντιμικροβιακά και καθαριστικά, με αποτέλεσμα τη μεγαλύτερη διάρκεια ζωής των συσκευασμένων τροφίμων [43].

Τα νανοσωματίδια (< 100 nm) μπορεί να εμπλέκονται σε διαφορετικά πλαστικά για να καταλήξουν σε νανοσύνθετα πολυμερών με βελτιωμένα χαρακτηριστικά. Για παράδειγμα, τα λεγόμενα θερμοπλαστικά πολυμερή περιέχουν 2-8% φορτιστές νανοκλίμακας, όπως νανοσωματίδια άνθρακα, νανοάργιλοι, πολυμερείς ρητίνες και μέταλλα και οξείδια νανοκλίμακας.

Ο άργυρος στον ζεόλιθο αργύρου είναι επιδεκτικός στην αντιμικροβιακή δράση, λόγω της παραγωγής ROS. Τα κεραμικά επικαλυμμένα με ζεόλιθο αργύρου εφαρμόζονται στη συντήρηση τροφίμων, στην απολύμανση υλικών καθώς και στην απολύμανση ιατρικών προϊόντων. Η εκτεταμένη αντιμικροβιακή δράση του νανοσύνθετου υλικού με βάση τον άργυρο είναι μοναδική στον ζεόλιθο αργύρου [8].

Η χρήση νανοσωλήνων άνθρακα προκαλεί την αφαίρεση του CO 2 ή των δυσάρεστων γεύσεων. Η νανοάργιλος στα νανοσύνθετα (μπεντονίτης), που τοποθετείται στην κατασκευή φιαλών και άλλων υλικών συσκευασίας για τρόφιμα, αυξάνει σημαντικά τα χαρακτηριστικά φραγμού αερίων. Με αυτόν τον τρόπο, αναστέλλει το οξυγόνο και την υγρασία από τη διάχυση, την αποσταθεροποίηση των ποτών και την αλλοίωση των τροφίμων. Η χρήση νανοκρυστάλλων παγιδευμένων σε νανοσύνθετα πλαστικά μπουκάλια μπύρας, που προτείνεται από την Nanocor (Arlington Heights, ΗΠΑ), μειώνει την απώλεια CO2 και την εισροή Ο2 στα μπουκάλια μπύρας, όπως τα φυσικά νανοσύνθετα με βάση το βιοπολυμερές [53].

Η συμπερίληψη νανοσωματιδίων αργίλου στο συμπολυμερές αιθυλενίου-βινυλικής αλκοόλης και βιοπολυμερούς πολυγαλακτικού οξέος (PLA) βρέθηκε ότι βελτιώνει την πύλη οξυγόνου και ενισχύει τη διάρκεια ζωής των υλικών τροφίμων [5]. Οι τροποποιημένοι νανοάργιλοι, που περιλαμβάνονται σε μια πολυμερή μήτρα, εξασφαλίζουν μηχανική αντοχή και χρησιμεύουν ως φράγμα στα αέρια, τα πτητικά και την υγρασία. Επιπλέον, το βιοανοσύνθετο PLA, που λαμβάνεται μέσω της συμπερίληψης νανοπληρωτικών στο βιοαποικοδομήσιμο πολυμερές PLA, έδειξε ταχύτερη βιοαποικοδόμηση από το αντίστοιχο PLA χωρίς νανοπληρωτικά [44].

Τα μηχανικά, θερμικά χαρακτηριστικά και τα χαρακτηριστικά φραγμού του υλικού συσκευασίας έχουν αυξηθεί σημαντικά με τη φόρτιση νανοσύνθετων πολυμερών-πηλού [56]. Η παρεμπόδιση της οξείδωσης, ο συντονισμός της μετανάστευσης υγρασίας, ο ρυθμός αναπνοής, η ανάπτυξη μικροβίων, η πτητική γεύση και τα αρώματα επηρεάζονται σημαντικά από τη χρήση της νανοτεχνολογίας στις βιομηχανίες συσκευασίας [13]. Τέτοιες δραστηριότητες θανάτωσης εναντίον παθογόνων μικροοργανισμών βασίστηκαν επίσης στα νανοσύνθετα φιλμ με βάση τη χιτοζάνη, ειδικά στα νανοσύνθετα υλικά που περιέχουν Ag [48]. Το αιθέριο έλαιο από σκόρδο εμπλουτισμένο με νανοσωματίδια επικαλυμμένα με PEG μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τον περιορισμό των παρασίτων στο αποθηκευμένο προϊόν [15].

Η αυξημένη διάρκεια ζωής των προϊόντων διατροφής επιτεύχθηκε αποτελεσματικά μέσω της χρήσης νανοσωματιδίων οκτενυλίου φυτογλυκογόνου που ενσωματώθηκαν στην Ɛ-πολυλυσίνη.

Οι νανοπλάκες γραφενίου με βάση τον άνθρακα είναι ανθεκτικές στη θερμότητα και έχουν πιθανές εφαρμογές στη συσκευασία προϊόντων διατροφής στη βιομηχανία τροφίμων [76].

Η μείωση του οξυγόνου του υλικού συσκευασίας επιτυγχάνεται μέσω της εφαρμογής νανοσύνθετων υλικών με βάση το νερό που σχηματίζονται από νανο-επικαλύψεις 1–2 μm στην επιφάνεια. Άλλα νανοπαρασκευάσματα είναι τα νανογαλακτώματα που χρησιμοποιούνται στη συσκευασία τροφίμων καθώς και η απολύμανση του εξοπλισμού συσκευασίας τροφίμων. Τα προϊόντα με βάση τα νανομυλλίδια, συμπεριλαμβανομένης της γλυκερίνης, περιορίζουν τα υπολείμματα φυτοφαρμάκων στα φρούτα και τα λαχανικά και το λάδι/βρωμιά από τα μαχαιροπίρουνα. Η συμπλήρωση νανογαλακτωματοποιημένων βιοενεργών και αρωμάτων στα ποτά δεν πρέπει να αλλάζει την εμφάνιση των προϊόντων [67, 37]. Διάφορα παθογόνα τροφίμων όπως τα gram-αρνητικά βακτήρια πρέπει να ενθουσιάζονται έντονα από τα νανογαλακτώματα.

Για καθημερινές εφαρμογές, το οξείδιο του ψευδαργύρου ονομάζεται ασφαλές υλικό, πιστοποιημένο από τον FDA και θεωρείται πρόσθετο τροφίμων [50]. Αυτά τα νανοσωματίδια ενσωματώνονται σε μήτρες πολυμερών για να παρέχουν στα νανοσύνθετα καλές ιδιότητες όπως αντιμικροβιακή δράση και βελτιωμένες ιδιότητες συσκευασίας [52].

Τα νανοσύνθετα χρησιμοποιούνται επίσης στη συσκευασία τροφίμων. Διαθέτουν συγκεκριμένα χαρακτηριστικά για να αντιστέκονται στη θερμική καταπόνηση κατά την επεξεργασία των τροφίμων, καθώς και τη μεταφορά και αποθήκευση των προϊόντων διατροφής. Για παράδειγμα, τα νανοσύνθετα χρησιμοποιούνται σε μπουκάλια μπύρας, αυξάνοντας τη διάρκεια ζωής τους έως και 6 μήνες.

4.2. Προσεγγίσεις νανοσυσκευασίας τροφίμων

Η εφαρμογή νανοτεχνολογιών στην παραγωγή τροφίμων οδηγεί σε έξυπνες προσεγγίσεις συσκευασίας και συστήματα που αποτελούν τη λεγόμενη ενεργή και έξυπνη συσκευασία. Και τα δύο συστήματα προβλέπουν τη βελτίωση της ποιότητας των τροφίμων, από την παραγωγή έως την κατανάλωση, την εφαρμογή νανοσωματιδίων/νανοσύνθετων για τη διασφάλιση της προστασίας και της ασφάλειας των τροφίμων (Εικ. 3).

Εικόνα 3. Διάφορες προσεγγίσεις νανοσυσκευασίας τροφίμων.

4.2.1. Ενεργά συστήματα συσκευασίας τροφίμων

Η ενεργή συσκευασία είναι μία από τις καινοτόμες προσεγγίσεις που χρησιμοποιούνται για τη συσκευασία τροφίμων. Το κύριο χαρακτηριστικό του είναι ότι η κατάσταση των συσκευασμένων τροφίμων αλλάζει για να βελτιώσει την αισθητηριακή ποιότητα και την ασφάλεια των προϊόντων διατροφής, αυξάνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής τους [66]. Η βιοδραστική συσκευασία έχει θετικό αντίκτυπο στην υγεία των καταναλωτών με την παραγωγή συσκευασμένων τροφίμων που είναι καλές για την υγεία [1].

Τα συστήματα ενεργού συσκευασίας περιέχουν παράγοντες για τη ρύθμιση της υγρασίας, σαρωτές CO 2 και O 2 , καθώς και εκπομπούς και αντιμικροβιακά.

Τα ενεργά συστήματα συσκευασίας χρησιμοποιούνται κυρίως για σκοπούς αποθήκευσης [ 13 ]. Για παράδειγμα, τα συστήματα περιτύλιξης για συσκευασία εφαρμόζονται για βραχυπρόθεσμη αποθήκευση σε απλή ψύξη. Τα συστήματα συσκευασίας τροποποιημένης ατμόσφαιρας (MAP), οι συσκευασίες κενού, τα συστήματα MAP που χρησιμοποιούν 100% CO 2 και τα συστήματα έκπλυσης αερίου χύδην χρησιμοποιούνται για μακροχρόνια αποθήκευση με απλή ψύξη. Οι εμπορικά χρησιμοποιούμενες πολυμερικές μεμβράνες για συσκευασία είναι αδρανείς και υδρόφοβες και έχουν λιγότερη επιφανειακή ενέργεια σε σύγκριση με το πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LDPE) και το πολυπροπυλένιο (PP). Για να συμπεριληφθούν αντιμικροβιακές ουσίες για την αναστολή της αλλοίωσης των τροφίμων, αξιοποιούνται τροποποιήσεις της επιφάνειας του υλικού συσκευασίας με λειτουργικές ιδιότητες και πολικές ομάδες [ 13 ].

διάρκεια ζωής και την ποιότητα των προϊόντων κρέατος με τον κορεσμό του περιβάλλοντος συσκευασίας των προϊόντων κρέατος με διαμορφωμένα μείγματα αερίων. Συνήθως, στην τεχνολογία MAP, χρησιμοποιούνται τα μη αδρανή αέρια όπως το O₂ και το CO₂ Τα προφίλ τους αλλάζουν ανάλογα με παράγοντες όπως ο τύπος του προϊόντος, η αναπνοή, τα υλικά που χρησιμοποιούνται για τη συσκευασία, το μέγεθος της συσκευασίας, οι συνθήκες αποθήκευσης και η ακεραιότητα της συσκευασίας. Η ομοιόμορφη διασπορά των νανοσωματιδίων αργίλου στο διαφανές πλαστικό φιλμ που παράγεται από τον χημικό γίγαντα Bayer (Λεβερκούζεν, Γερμανία) εμποδίζει το O₂, το CO₂και την υγρασία να φτάσουν σε φρέσκα κρέατα και άλλα τρόφιμα. Υπάρχουν πολλά διπλώματα ευρεσιτεχνίας για τις εφαρμογές νανοϋλικών στις συσκευασίες τροφίμων που κατατέθηκαν στις ΗΠΑ, την Ευρώπη και την Ασία, και τα περισσότερα από αυτά αναφέρουν τη χρήση νανοαργιλών και νανοαργύρου [40].

Ένα άλλο παράδειγμα ενεργών συστημάτων συσκευασίας τροφίμων είναι η χρήση ισοθειοκυανικού αλλυλίου και νανοσωλήνων άνθρακα για τον περιορισμό της μικροβιακής μόλυνσης και τις αλλαγές χρώματος, τη ρύθμιση της οξείδωσης και την υποστήριξη της αποθήκευσης τεμαχισμένου, μαγειρεμένου κρέατος κοτόπουλου για 40 ημέρες [19].

4.2.2. Έξυπνα / Έξυπνα συστήματα συσκευασίας τροφίμων

Η έξυπνη συσκευασία περιλαμβάνει νανοαισθητήρες που προορίζονται να ανιχνεύουν μικροβιακές καθώς και βιοχημικές αλλοιώσεις και να παρέχουν σήματα για αυτές [43]. Οι νανοαισθητήρες ανιχνεύουν μικροοργανισμούς, τοξικές ουσίες και ρύπους που υπάρχουν σε διαφορετικά τρόφιμα λόγω της υψηλής διακριτικής ικανότητας και ανίχνευσης [39]. Η εφαρμογή νανο-αισθητήρων για την ανίχνευση τοξινών, φυτοφαρμάκων και μικροβιακής μόλυνσης στα τρόφιμα, παρέχει ένα ευέλικτο εργαλείο συναγερμού για τους καταναλωτές για τον εντοπισμό αλλοίωσης ή μόλυνσης των τροφίμων που συνδέονται με την παραγωγή γεύσης και το χρώμα [31].

Οι βελτιώσεις στην τεχνολογία αισθητήρων που υπάρχουν στην έξυπνη συσκευασία των υλικών τροφίμων παρέχουν πληροφορίες για την ποιότητα και την ασφάλεια καθώς και τον χρόνο ημιζωής των υλικών [62].

Τα νανοσωματίδια εφαρμόζονται στην παρασκευή νανοαισθητήρων για την αποκάλυψη ρύπων τροφίμων. Οι νανοαισθητήρες που κατασκευάζονται για συγκεκριμένους σκοπούς είναι απαραίτητοι για την ανάλυση τροφίμων, τον προσδιορισμό των γεύσεων ή των χρωμάτων, το πόσιμο νερό και την κλινική διάγνωση [24]. Η χρήση νανοαισθητήρων στις συσκευασίες τροφίμων βοηθά στον εντοπισμό των φυσικών, χημικών και βιολογικών τροποποιήσεων κατά την επεξεργασία των τροφίμων. Οι νανοαισθητήρες και οι νανοσυσκευές με τον εξειδικευμένο σχεδιασμό που χρησιμοποιούνται στην έξυπνη συσκευασία βοηθούν στην εύρεση τοξινών, χημικών ουσιών και παθογόνων τροφών [57]. Αυτό το σύστημα με αισθητήρες και δείκτες εφαρμόζεται επίσης για την παρακολούθηση και εμφάνιση πληροφοριών σχετικά με την ποιότητα των συσκευασμένων τροφίμων κατά την αποθήκευση και τη μεταφορά.

Διαφορετικά λειτουργικά νανοϋλικά μπορούν να χρησιμοποιηθούν ως νανοαισθητήρες και ενεργά υλικά συσκευασίας. Διαθέτουν σημαντικές τεχνικές και ιδιότητες εμποδίων, επομένως διαθέτουν πόρους και στοχεύουν σε συστήματα παροχής θρεπτικών συστατικών [66]. Αποδείχθηκε ότι η έξυπνη ή έξυπνη συσκευασία εξοικονομεί την ποιότητα των τροφίμων κατά τη διανομή.

Οι νανοαισθητήρες λειτουργούν παρακολουθώντας τις αλλαγές που συνδέονται με τα εσωτερικά ή εξωτερικά περιβαλλοντικά ερεθίσματα. Εν συντομία, οι ακόλουθοι δείκτες χρησιμοποιούνται στις συσκευασίες τροφίμων:

– Ακεραιότητα (προσδιορισμός ακεραιότητας πακέτου);

– Φρεσκάδα (ποιότητα των συσκευασμένων προϊόντων).

– Χρόνος-θερμοκρασία (μεταβολές που εξαρτώνται από τον χρόνο και τη θερμοκρασία).

Καταγράφονται κατά την αλυσίδα παραγωγής και διανομής για να διατηρηθεί η ποιότητα και να αυξηθεί η διάρκεια ζωής των προϊόντων.

Ένα άλλο έξυπνο σύστημα νανο-συσκευασίας είναι οι λεγόμενοι νανογραμμωτοί κώδικες, ετικέτες ID που εισάγονται στη βάση γραμμωτών κωδίκων που έχουν αναπτυχθεί από νανοσωματίδια [47].

Η εφαρμογή νανοαισθητήρων στις συσκευασίες περιλαμβάνει επίσης ένζυμα που αυξάνουν τη διάσπαση των ενώσεων των τροφίμων που καθιστούν τα τρόφιμα ακατάλληλα για ανθρώπινη κατανάλωση.

Η εφαρμογή νανοαισθητήρων στα έξυπνα συστήματα συσκευασίας περιλαμβάνει επίσης την αναγνώριση αερίων, χημικών ρύπων, αρωμάτων, θερμοκρασίας και έντασης φωτός, παθογόνων ή προϊόντων μικροβιακού μεταβολισμού [55].

Προηγμένες αναλυτικές τεχνικές όπως GC/MS, φορητοί αναλυτές αερίου O2 και CO2 χρησιμοποιούνται για τη μελέτη των αέριων φάσεων στα προϊόντα MAP. Ωστόσο, αυτές οι μέθοδοι έχουν ορισμένα ελαττώματα. σε διαδικασίες πραγματικού χρόνου, οι μέθοδοι που βασίζονται σε οπτικούς αισθητήρες είναι πιο αποτελεσματικές από αυτές τις μεθόδους. Το ίδιο είναι το αποτέλεσμα στη χρήση μεγάλης κλίμακας [13].

Το λιμάρισμα των τροφίμων είναι το κύριο πρόβλημα στη βιομηχανία τροφίμων και είναι κυρίως αποτέλεσμα βακτηριακής μόλυνσης. Οφείλεται σε διαρροή δυσμενούς οσμής αλλά δεν ανιχνεύεται εύκολα από την ανθρώπινη μύτη και μερικές φορές προκαλεί δηλητηρίαση. Για να υποδείξουμε τέτοιου είδους οσμές που συνδέονται με τροφική δηλητηρίαση, είναι απαραίτητοι ιδιαίτερα ευαίσθητοι βιοαισθητήρες [39]. Στις προηγμένες συσκευασίες τροφίμων, μια ενσωματωμένη ηλεκτρονική «γλώσσα» περιλαμβάνει ένα σύνολο νανοαισθητήρων που είναι κυρίως ευαίσθητοι στα αέρια που απελευθερώνονται από τα απόβλητα τροφίμων. Η συσκευή περιλαμβάνει σετ χημικών αισθητήρων προσαρτημένων σε ένα σύστημα επεξεργασίας δεδομένων που δίνει ένα σαφές και ορατό σήμα που υποδεικνύει εάν το φαγητό είναι φρέσκο ή όχι, χρησιμοποιώντας μια λωρίδα αισθητήρα που αλλάζει χρώμα [54]. Αυτή η συσκευή χρησιμοποιείται για τον ακριβή προσδιορισμό των πτητικών και την παρακολούθηση των διαδικασιών ποιοτικού ελέγχου στη βιομηχανία τροφίμων. Οι νανοαισθητήρες εφαρμόστηκαν στο ευρωπαϊκό έργο GOODFOOD (2004–2007) για εφαρμογές ασφάλειας τροφίμων και ποιοτικού ελέγχου [65].

Τα έξυπνα συστήματα συσκευασίας τροφίμων με βάση νανο στοχεύουν στην ελαχιστοποίηση των απωλειών τροφίμων λόγω μικροβιακής μόλυνσης. Μια ποικιλία νανοσωματιδίων (TiO2, MgO, ZnO, Ag, Fe0, C-νανοσωλήνες και παράγωγα φουλερενίου) έχουν αποδείξει την αποτελεσματικότητά τους ως αντιμικροβιακά μέσα [61]. Επιπλέον, η εφαρμογή ειδικών νανοϋλικών τόσο για την ανίχνευση όσο και για την εξάλειψη καταστροφικών χημικών και παθογόνων βακτηρίων έχει χρησιμοποιηθεί εκτενώς πρόσφατα.

5. Αντιιικός μηχανισμός δράσης νανοσωματιδίων

Παράγοντες όπως η φύση του προϊόντος (σκεύασμα), οι συνθήκες επεξεργασίας (εγγενείς παράγοντες), ο τύπος συσκευασίας και η αποθήκευση και διανομή επηρεάζουν έντονα τη διάρκεια ζωής ενός τροφίμου.

• Οι κοινοί εγγενείς παράγοντες περιλαμβάνουν τη δραστηριότητα του νερού, το pH, τα μικρόβια, τα ένζυμα και το επίπεδο των αντιδραστικών ενώσεων. Μπορούν να συντονιστούν με τη χρήση συγκεκριμένων πρώτων υλών και εξαρτημάτων και βολικών παραμέτρων επεξεργασίας.
• Οι κοινοί εξωγενείς παράγοντες είναι η θερμοκρασία, η ολική πίεση, το φως, η μερική πίεση διαφόρων αερίων, η σχετική υγρασία και η μηχανική καταπόνηση (ανθρώπινος χειρισμός). Επηρέασαν τον ρυθμό των αντιδράσεων αποδόμησης κατά την αποθήκευση υλικών τροφίμων [76]. Η εκμετάλλευση των αντιμικροβιακών συσκευασιών είχε ως αποτέλεσμα την αποτελεσματική απολύμανση παράλληλα με τη χρήση των αντιμικροβιακών ως πρόσθετων τροφίμων. Αυτό το αποτέλεσμα οφείλεται στο γεγονός ότι η επιφανειακή μικροβιακή ανάπτυξη στα μολυσμένα προϊόντα είναι εύκολα προσβάσιμη για αποστείρωση από επιφανειοδραστικές αντιμικροβιακές ουσίες.

Εν τω μεταξύ, η αντιμικροβιακή συσκευασία αλληλεπιδρά έντονα με το προϊόν διατροφής καθώς και με το περιβάλλον [12].

Αναπτύσσονται αντιμικροβιακά νανοσωματίδια, συγκεκριμένα Cu, CuO, MgO, Ag, ZnO, Pd, Fe και TiO₂, ή νανογαλακτώματα/νανοενθυλάκωση, που περικλείουν φυσικές αντιμικροβιακές ουσίες που μπορούν να προσκολληθούν μέσω ηλεκτροστατικών, δεσμών υδρογόνου και ομοιοπολικών αλληλεπιδράσεων παράγουν αντιμικροβιακά συστήματα συσκευασίας.

Τα νανοσύνθετα οργανικής (χιτοζάνης και αιθέριων ελαίων) και ανόργανης φύσης (ZnO, TiO 2 και Ag) εφαρμόζονται με επιτυχία για τη συντήρηση τροφίμων μέσω καινοτόμων συσκευασιών. Οι πολυμερείς επικαλύψεις λόγω της χημικής τους δομής ελέγχουν την απελευθέρωση των δραστικών ενώσεων και έτσι ρυθμίζουν τη λειτουργία των νανοσύνθετων. Οι πολυμερείς μήτρες που έχουν χρησιμοποιηθεί για την παραγωγή νανοσύνθετων είναι οι πολυολεφίνες, τα νάιλον, το συμπολυμερές αιθυλενίου-οξικού βινυλεστέρα (EVA), το πολυαιθυλενοτερεφθαλικό (PET), το πολυστυρένιο (PS), τα πολυαμίδια και τα πολυιμίδια. Ακολουθώντας αυτή την αρχή, έχει παρατηρηθεί εκτεταμένη αντιμικροβιακή αποτελεσματικότητα κατά του E. coli και του Staphylococcus aureus με νανοσωματίδια Ag ακινητοποιημένα σε επικαλύψεις κυτταρίνης και κολλαγόνου για λουκάνικα. Αν και η βακτηριοκτόνος δράση τους, αυτά τα νανοσύνθετα δεν ήταν επιβλαβή για τους καταναλωτές και το περιβάλλον. [12]. Παρόμοια αντιμικροβιακή δράση που διήρκεσε για 28 ημέρες βρέθηκε για νανοσωματίδια Ag παγιδευμένα σε μια μήτρα πολυαμιδίου. Τα φιλμ από πολυαιθυλένιο χαμηλής πυκνότητας (LDPE) επικαλυμμένα με νανοσωματίδια Ag παρουσιάζουν αξιοσημείωτο αντιμικροβιακό δυναμικό έναντι των θετικών κατά Gram και αρνητικών κατά Gram βακτηρίων. Το ίδιο αποτέλεσμα παρατηρήθηκε για το νανοσύνθετο χιτοζάνης-αργύρου [29]. Αντιμικροβιακή δράση σε συνδυασμό με σημαντική μηχανική σταθερότητα βρέθηκε σε νανοσύνθετα υλικά χαλοϋσίτου-πολυγαλακτικού οξέος που είναι ενθυλακωμένα με ZnO. Παρατεταμένη διάρκεια ζωής, επιβράδυνση της βακτηριακής ανάπτυξης και οξείδωση λιπιδίων έχει παρατηρηθεί για προϊόντα κρέατος και πουλερικών συσκευασμένα σε επικαλύψεις νανοσύνθετων υλικών LDPE/ZnO+Ag.

Αυτά τα ευρήματα δείχνουν ότι τα αντιμικροβιακά χαρακτηριστικά των νανοσυσκευασιών που περιλαμβάνουν νανοσύνθετα εξαρτώνται σε μεγάλο βαθμό από τα χαρακτηριστικά τόσο της πολυμερούς μήτρας όσο και των νανοσωματιδίων. Επιπλέον, οι συνθήκες αποθήκευσης και η διάρκεια αποθήκευσης επηρεάζουν την αντιμικροβιακή δράση των νανοσύνθετων μεμβρανών επικάλυψης. Για παράδειγμα, μια μελέτη της σταθερότητας και της αντιμικροβιακής δράσης των μεμβρανών πουλλουλάν με ενσωματωμένα νανοσωματίδια Ag ή ZnO και αιθέρια έλαια ρίγανης και δεντρολίβανου πραγματοποιήθηκε για 7 εβδομάδες σε διάφορες θερμοκρασίες αποθήκευσης (4, 25, 37 και 55°C). Τα ευρήματά του έδειξαν ότι το αντιμικροβιακό δυναμικό των νανοσύνθετων μεμβρανών πουλλουλάνης έναντι των κοινών παθογόνων τροφίμων L. monocytogenes και S. aureus διατηρήθηκε σε θερμοκρασία < < 25°C, και μειώθηκε σημαντικά στους > 25°C. [68].

Η νανοσυσκευασία τροφίμων με χαμηλή συγκέντρωση Ag, με ενισχυμένη και σταθερή βιοδιαθεσιμότητα, αποτελεί πρόκληση για την εφαρμογή του Ag στις συσκευασίες τροφίμων. Επί του παρόντος, το σύμπλοκο αργύρου με τη μεσολάβηση κιτρικού είναι η πιο συχνά χρησιμοποιούμενη τυποποιημένη σύνθεση αργύρου με αντιμικροβιακή δράση.

6. Συμπεράσματα

Ο αναπνευστικός ιός SARS-CoV-2 έχει αλλάξει εντελώς το σενάριο των βιομηχανιών τροφίμων είτε στην παραγωγή, στη μεταποίηση ή στη συσκευασία. Υπάρχει ανάγκη να κατανοηθεί η οδός μετάδοσης του SARS-CoV-2 μέσω των τροφίμων, όπου το φαγητό του δρόμου και τα είδη που πωλούνται ανοιχτά είναι το κύριο μέλημα. Παρόλο που υπάρχουν επί του παρόντος διαθέσιμα διάφορα εμβόλια, υπάρχει μεγάλη ανάγκη για διάδοση της ευαισθητοποίησης σχετικά με την πανδημία για την επιβολή των κανόνων προσωπικής υγιεινής και την αποφυγή της διασταυρούμενης μόλυνσης. Επί του παρόντος, έχει διεξαχθεί σημαντική έρευνα σχετικά με τη συσκευασία αντιμικροβιακών τροφίμων, αλλά εξακολουθεί να υπάρχει έλλειψη στην ανάπτυξη συσκευασιών τροφίμων κατά των ιών. Αυτό επιβάλλει τη μεγάλη ανάγκη εξερεύνησης των αντιικών συσκευασιών τροφίμων που ενσωματώνονται με φυσικές αντιικές βιοδραστικές ενώσεις για να διασφαλιστεί τόσο η ασφάλεια των τροφίμων όσο και η βιωσιμότητα.

---

Τεστ LO 5.2

---

βιβλιογραφικές αναφορές

1. Abo-Elseoud WS, Hassan ML, Sabaa MW, Basha M., Hassan EA, Fadel SM (2018). Νανοσωματίδια χιτοζάνης/νανοσύνθετα νανοκρύσταλλα κυτταρίνης ως σύστημα φορέα για την ελεγχόμενη απελευθέρωση ρεπαγλινίδης. Int. J. Biol. Macromol. 111 , 604–613.
2. Αβραάμ Α. (2016). Κατανόηση της επίδρασης των φυτοχημικών επικαλυμμένων νανοσωματιδίων αργύρου στα κύτταρα θηλαστικών και τις αλληλεπιδράσεις πρωτεϊνών με την επιφανειακή κορώνα αυτών των νανοσωματιδίων. Ph.D. Διατριβή, Πανεπιστήμιο RMIT, Μελβούρνη, Αυστραλία.
3. Ahmadi A, Zorofchian Moghadamtousi S., Abubakar S. and Zandi K. (2015). Αντιιικό δυναμικό πολυσακχαριτών φυκιών που απομονώνονται από θαλάσσιες πηγές: Ανασκόπηση. Biomed Res Int. 2015; 2015: 825203. doi: 10.1155/2015/825203.
4. Aloui H. and Khwaldia K. (2016). Φυσικές αντιμικροβιακές βρώσιμες επικαλύψεις για μικροβιακή ασφάλεια και βελτίωση της ποιότητας των τροφίμων. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 15(6), 1080-1103.
5. Αβέλα Μ., De Vlieger JJ, Errico ME, Fischer S., Vacca P., Volpe MG (2005). Βιοαποικοδομήσιμες νανοσύνθετες μεμβράνες αμύλου/πηλού για εφαρμογές συσκευασίας τροφίμων. Food Chemistry, 93, 3:467-474.
6. Μπεριστέν-Μπαούζα SDC, Mani-Lopez E., Palou E., Lopez-Malo A. (2017). Αντιμικροβιακή δράση μεμβρανών πρωτεΐνης ορού γάλακτος συμπληρωμένες με υπερκείμενο χωρίς κύτταρα Lactobacillus sakei σε φρέσκο βόειο κρέας. Μικροβιολογία Τροφίμων. 62:207-211.
7. Μπόλτο B., Xie Z. (2018). Πρόσφατες εξελίξεις στην ελαχιστοποίηση της ρύπανσης των μεμβρανών που έχουν τροποποιηθεί με νανοσωματίδια αργύρου. Journal of Membrane Science & Research. 4, 111-120. DOI:10.22079/JMSR.2018.79056.1168
8. Bright KR, Gebra CP, Rusin PA (2002). Ταχεία μείωση των πληθυσμών Staphylococcus aureus σε επιφάνειες από ανοξείδωτο χάλυβα με κεραμικές επικαλύψεις ζεόλιθου που περιέχουν ιόντα αργύρου και ψευδαργύρου. J. Hospital Infection 52: 307-309.
9. Brody AL, Bugusu B., Han JH et al (2008). Καινοτόμες λύσεις συσκευασίας τροφίμων. J Food Sci. 73, 8:107-116.
10. Μπερντ K., Her ES, Fan A., Almanza B., Liu Y., Leitch S. (2021). Εστιατόρια και COVID-19: Ποιες είναι οι αντιλήψεις των καταναλωτών σχετικά με τον κίνδυνο σχετικά με τα τρόφιμα εστιατορίων και τις συσκευασίες τους κατά τη διάρκεια της πανδημίας; International Journal of Hospitality Management 94, 102821.
11. Ceylan Z., Meral R., Cetinkaya T. (2020). Η συνάφεια του SARS-CoV-2 στην ασφάλεια των τροφίμων και στην υγιεινή των τροφίμων: πιθανά προληπτικά μέτρα, προτάσεις και νανοτεχνολογικές προσεγγίσεις. Virus Disease , 31 (2), 154-160.
12. Chaturvedi S., Dave PN (2018). Νανοϋλικά: Περιβαλλοντικός κίνδυνος για την ανθρώπινη υγεία. Στο Εγχειρίδιο Νανοϋλικών για Βιομηχανικές Εφαρμογές; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, σελ. 1055–1062.
13. Chellaram C., Murugaboopathi G., John A., Sivakumar R., Ganesan S., Krithika S., Priya G. (2014). Η σημασία της νανοτεχνολογίας στη βιομηχανία τροφίμων. APCBEE Procedia 8, 109–113.
14. Εκκλησία IJ and L Parsons Α. (1995). Τεχνολογία συσκευασίας τροποποιημένης ατμόσφαιρας: μια ανασκόπηση. J Sci Food and Agriculture, 67, 2: 143-152.
15. Cosco D., Paolino D., De Angelis F., Cilurzo F., Celia C., Di Marzio L., Russo D., et al. (2015). Νανοκάψουλες PLA επικαλυμμένες με υδατικό πυρήνα PEG για αποτελεσματική παγίδευση υδατοδιαλυτών αντικαρκινικών φαρμάκων και έξυπνη θεραπευτική απόκριση. Ευρώ. J. Pharm. Biopharm. 89, 30–39.
16. Καναπές LM, Wien M., Brown JL, Davidson P. (2016). Νανοτεχνολογία τροφίμων: Προτεινόμενες χρήσεις, ανησυχίες για την ασφάλεια και κανονισμοί. Agro Food Ind. Hi Tech, 27, 36–39.
17. De Azeredo HMC, Mattoso, LHC, McHugh TH (2011). Νανοσύνθετα σε συσκευασίες τροφίμων – Ανασκόπηση. Στην πρόοδο στις διάφορες βιομηχανικές εφαρμογές των νανοσύνθετων υλικών. IntechOpen: Λονδίνο, ΗΒ, σελ. 57–78.
18. De Sousa Jabbou, ABL, Jabbour CJC, Hingley Μ., et al. (2020). Βιωσιμότητα των αλυσίδων εφοδιασμού στον απόηχο της πανδημίας του κοροναϊού (COVID-19/SARS-CoV-2): μαθήματα και τάσεις. Έρευνα και Εφαρμογές Σύγχρονης Εφοδιαστικής Αλυσίδας.
19. Dias MV, Soares N. de FF, Borges SV, de Sousa MM, Nunes CA, de Oliveira IRN, Medeiros EAA (2013). Χρήση ισοθειοκυανικού αλλυλίου και νανοσωλήνων άνθρακα σε αντιμικροβιακό φιλμ για τη συσκευασία τεμαχισμένου, μαγειρεμένου κρέατος κοτόπουλου. Food Chem, 141(3):3160-6. doi: 10.1016/j.foodchem.2013.05.148
20. Dinh NX, Quy NV, Huy TQ, Le A.-T. (2015). Διακόσμηση νανοσωματιδίων αργύρου σε νανοσωλήνες άνθρακα πολλαπλών τοιχωμάτων: Αντιβακτηριακός μηχανισμός και υπερδομική ανάλυση. J. Nanomater. 16, 63.
21. EFSA. (2012). Ευρωπαϊκή Αρχή για την Ασφάλεια των Τροφίμων και Ευρωπαϊκό Κέντρο Πρόληψης και Ελέγχου Νοσημάτων. EFSA, 13, 4329.
22. Efrati R., Natan M., Pelah A., Haberer A., Banin E., et al. (2014). Η επίδραση της κρυσταλλικότητας και της πολικότητας του πολυαιθυλενίου στη θερμική σταθερότητα και την ελεγχόμενη απελευθέρωση αιθέριων ελαίων σε αντιμικροβιακά φιλμ. Journal of Applied Polymer Science, 131(11), 40309.
23. Elizaquível P., Azizkhani M., Aznar R., Sánchez, G. (2013). Η επίδραση των αιθέριων ελαίων σε υποκατάστατα νοροϊών. Food Control, 32(1), 275-278.
24. Εσπιτία PJP, Soares NDFF, dos Reis Coimbra JS, de Andrade NJ, Cruz RS, Medeiros EAA (2012). Νανοσωματίδια οξειδίου του ψευδαργύρου: Σύνθεση, αντιμικροβιακή δράση και εφαρμογές συσκευασίας τροφίμων. Food Bioprocess Technol., 5, 1447-1464.
25. Ευρωπαϊκή Επιτροπή. (2020). COVID-19 και ασφάλεια τροφίμων: Ερωτήσεις και απαντήσεις. Commission européenne/Europese Commissie, 1049 Bruxelles/Brussel, Belgique. 12 σελ.
26. Ezeoha SL, Ezenwanne J N. (2013). Παραγωγή βιοδιασπώμενης πλαστικής μεμβράνης συσκευασίας από άμυλο μανιόκας. IOSR Journal of Engineering. 10(5):14-20.
27. Fabra MJ, Castro-Mayorga JL, Randazzo W., Lagarón JM, López-Rubio A., et al. (2016). Αποτελεσματικότητα της κινναμαλδεΰδης έναντι των εντερικών ιών και η δραστηριότητά της μετά την ενσωμάτωσή της σε βιοαποδομήσιμα πολυστρωματικά συστήματα που ενδιαφέρουν τις συσκευασίες τροφίμων. Food and περιβαλλοντική ιολογία, 8(2), 125-132.
28. Faour-Klingbeil D., Osaili TM, Al-Nabulsi AA, Jemni M., Todd EC (2020). Η δημόσια αντίληψη για τους κινδύνους μόλυνσης που σχετίζονται με τα τρόφιμα και τα μη τρόφιμα και την εμπιστοσύνη στην επικοινωνία κινδύνου κατά τη διάρκεια της κρίσης COVID-19: Μια μελέτη σε επιλεγμένες χώρες από την αραβική περιοχή. Food Control , 121 , 107617.
29. Φερνάντεζ-Παν I., Maté JI, Gardrat C., Coma V. (2015). Επίδραση του μοριακού βάρους χιτοζάνης στην αντιμικροβιακή δράση και τον ρυθμό απελευθέρωσης μεμβρανών εμπλουτισμένων με καρβακρόλη. Food hydrocolloids, 51, 60-68.
30. Fortunati E., Mazzaglia A., Balestra GM (2019). Στρατηγικές αειφόρου ελέγχου για τους τομείς φυτοπροστασίας και συσκευασίας τροφίμων με φυσικές ουσίες και νέες νανοτεχνολογικές προσεγγίσεις. J. Sci. Τροφίμων Αγρ. 99, 986–1000.
31. Φουέρτες G., Soto I., Carrasco R., Vargas M., Sabattin J., Lagos C. (2016). Έξυπνα συστήματα συσκευασίας: Αισθητήρες και νανοαισθητήρες για την παρακολούθηση της ποιότητας και της ασφάλειας των τροφίμων. J. Sens. V. 2016, https://doi.org/10.1155/2016/4046061
32. Γκος C., Bera D., Roy L. (2019) Ρόλος των Νανοϋλικών στη Διατήρηση Τροφίμων. Στη Μικροβιακή Νανοβιονική; Springer: Cham, Switzerland, σ. 181–211.
33. Ghosh S., Nath A., Manna B., Ghosh, K. (2020). Εφαρμογές Μέτρων Ασφάλειας Τροφίμων σε Βιομηχανίες Επεξεργασίας Τροφίμων και Καταστήματα Παρασκευασμένων Τροφίμων κατά τη διάρκεια της πανδημίας COVID-19. Agriculture & food: E-Newsletter 2(6), 564-568.
34. Gomes C., Moreira RG, Castell‐Perez E. (2011). Μικροενθυλακωμένες αντιμικροβιακές ενώσεις ως μέσο για την ενίσχυση της επεξεργασίας ακτινοβολίας με δέσμη ηλεκτρονίων για την αδρανοποίηση παθογόνων σε φύλλα φρέσκου σπανακιού. Journal of food Science, 76(6), E479-E488.
35. Gómez-Mascaraque, LG, Ambrosio-Martín, J., Fabra, MJ, Pérez-Masiá, R., & López-Rubio, A. (2016). Νέες δομές νανοενθυλάκωσης για λειτουργικά τρόφιμα και διατροφικές εφαρμογές. Στο Nanotechnology in Nutraceuticals, 373-395. Τύπος CRC.
36. Grebitus C., Jensen HH, Roosen J., Sebranek JG (2013). Συσκευασία νωπού κρέατος: αποδοχή των συσκευασιών τροποποιημένης ατμόσφαιρας από τους καταναλωτές, συμπεριλαμβανομένου του μονοξειδίου του άνθρακα. J Food Prot 76(1):99-107. doi: 10.4315/0362-028X.JFP-12-045.
37. Γκούπτα Α.; Eral HB; Hatton TA; Doyle PS (2016). Νανογαλακτώματα: Σχηματισμός, ιδιότητες και εφαρμογές. Soft Matter 12, 2826–2841. https://doi.org/10.1002/jsfa.2740670202
38. Hassan B, Chatha SAS, Hussain AI, Zia KM, Akhtar N. (2018). Πρόσφατες εξελίξεις σε πολυσακχαρίτες, λιπίδια και βρώσιμα φιλμ και επικαλύψεις με βάση τις πρωτεΐνες: Μια ανασκόπηση. International Journal of Biological Macromolecules. 109:1095-1107.
39. Αυτός Χ., Hwang Η.-Μ. (2016). Νανοτεχνολογία στην επιστήμη των τροφίμων: Αξιολόγηση λειτουργικότητας, εφαρμογής και ασφάλειας. J. Food Drug Anal. 24 , 671-681.
40. Αυτός X., Deng H., Hwang H. (2019). Η τρέχουσα εφαρμογή της νανοτεχνολογίας στα τρόφιμα και τη γεωργία. Journal of Food and Drug Analysis, 27, 1:1-21
41. Χουάνγκα J.-Y., Li X., Zhou W. (2015). Αξιολόγηση ασφάλειας νανοσύνθετου για εφαρμογή συσκευασίας τροφίμων. Trends in Food Science & Technology, 45 2: 187-199
42. Ο Ίμραν Μ., Revol-Junelles Α.-Μ., Martyn Α., Tehrany EA, Jacquot Μ., Linder Μ., et al. (2010). Active Food Packaging Evolution: Transformation from Micro- to Nanotechnology. Critical Reviews in Food Science and Nutrition 50, 9:799-821 https://doi.org/10.1080/10408398.2010.503694
43. Jafarizadeh-Malmiri H., Sayyar Z., Anrjan, N., Berenjian A. (2019). Νανοβιοτεχνολογία στη συσκευασία τροφίμων. Στη Νανοβιοτεχνολογία στα Τρόφιμα: Έννοιες, Εφαρμογές και Προοπτικές. Springer: Cham, Switzerland, σελ. 69–79.
44. Jebel FS and Almasi H. (2016). Μορφολογικές, φυσικές, αντιμικροβιακές ιδιότητες και ιδιότητες απελευθέρωσης των μεμβρανών βακτηριακής κυτταρίνης φορτωμένων με νανοσωματίδια ZnO. Carbohydrate Polymers, 149:8-19
45. Jyoti και Bhaswati B. (2021). Ο αντίκτυπος του COVID-19 στις βιομηχανίες τροφίμων και πιθανές καινοτομίες στη συσκευασία τροφίμων για την καταπολέμηση της πανδημίας. Scientia Agropecuaria, 12, 1. http://dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu.2021.015
46. Kaewtatip K. and Tanrattanakul V. (2012). Δομή και ιδιότητες προζελατινοποιημένου αμύλου μανιόκας/σύνθετων υλικών καολίνης. Υλικά & Σχεδιασμός. 37, 423-428  https://doi.org/10.1016/j.matdes.2011.12.039
47. Li Υ., Cu YTH, Luo D. (2005). Πολυπλεγμένη ανίχνευση DNA παθογόνου με νανογραμμωτούς κώδικες φθορισμού που βασίζονται σε DNA. Nat. Biotechnol. 23, 885.
48. Liang J., Yan H., Wang X., Zhou Y., Gao X., Puligundla P., Wan X. (2017). Ενθυλάκωση της γαλλικής επιγαλλοκατεχίνης σε νανοσωματίδια ζεΐνης/χιτοζάνης για ελεγχόμενες εφαρμογές σε συστήματα τροφίμων. Food Chem. 231, 19–24.
49. Λόρενς A., Lloret E., Picouet PA, Trbojevich R., Fernandez A. (2012). Μικρο και νανοσύνθετα με βάση το μέταλλο σε υλικά που έρχονται σε επαφή με τρόφιμα και ενεργές συσκευασίες τροφίμων. Trends Food Sci. Τεχνολ. 24, 19–29.
50. Maestri E., Marmiroli N., Song J.,White JC (2019). Δεοντολογικά ζητήματα εφαρμογών και ρυθμιστικών λύσεων κατασκευασμένων νανοϋλικών. Στην Έκθεση σε Μηχανικά Νανοϋλικά στο Περιβάλλον. Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, σελ. 315–330.
51. Martínez-Abad A., Ocio MJ, Lagarón JM, Sánchez G. (2013). Αξιολόγηση μεμβρανών πολυλακτιδίου που έχουν εγχυθεί με άργυρο για αδρανοποίηση της σαλμονέλας και του καλυκοϊού της γάτας in vitro και σε φρέσκα λαχανικά. International journal of food microbiology, 162(1), 89-94.
52. Momin JK, Jayakumar C., Prajapati JB (2013). Δυνατότητες της νανοτεχνολογίας σε λειτουργικά τρόφιμα. Εμίρης. J. Food Agric. 25.
53. Νανοτεχνολογία και Συσκευασία Τροφίμων (2004). Περιοδικό Advantage https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=857
54. Neethirajan S., Jayas DS (2011). Νανοτεχνολογία για τις βιομηχανίες τροφίμων και βιοεπεξεργασίας. Food Bioprocess Technol. 4, 39–47.
55. Πάτρα JK, Shin H.-S., Παραμυθιώτης Σ. (2018). Εφαρμογή της νανοτεχνολογίας στην επιστήμη των τροφίμων και τη μικροβιολογία τροφίμων. Εμπρός. Microbiol. 9, 714.
56. Ραχμάν ΝΑ (2019). Εφαρμογές πολυμερικών νανοσωματιδίων στον τομέα των τροφίμων. Στη Νανοτεχνολογία: Εφαρμογές στην Ενέργεια, Φάρμακα και Τρόφιμα. Springer: Cham, Switzerland, σελ. 345–359.
57. Rai M., Gade A., Gaikwad S., Marcato PD, Durán N. (2012). Βιοϊατρικές εφαρμογές νανοβιοαισθητήρων: Η τελευταία λέξη της τεχνολογίας. J. Braz. Chem. Soc. 23, 14–24.
58. Rai M., Ingle AP, Gupta I., Pandit R., Paralikar P., Gade A., Chaud MV, dos Santos CA (2019). Έξυπνη νανοσυσκευασία για τη βελτίωση της διάρκειας ζωής των τροφίμων. Περιβάλλω. Chem. Κάτοικος της Λατβίας. 17, 277–290.
59. Rhim J.-W., Park H.-M., Ha C.-S. (2013). Bio-Nanocomposites για εφαρμογές συσκευασίας τροφίμων. Επαιτώ. Πολυμ. Sci. 38, 1629–1652.
60. Robertson GL (2016). Συσκευασία και Διάρκεια ζωής Τροφίμων και Ποτών. Σταθερότητα και διάρκεια ζωής τροφίμων και ποτών. Cambridge: Woodhead Publishing Limited.
61. Σαλγκάδο PR, Di Giorgio L., Musso YS, Mauri AN (2019). Βιοενεργή συσκευασία: συνδυασμός νανοτεχνολογιών με συσκευασία για βελτιωμένη λειτουργικότητα τροφίμων. Σε Νανοϋλικά για Εφαρμογές Τροφίμων; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, σελ. 233–270.
62. Ο Σάφερ D., Cheung WM (2018). Έξυπνες συσκευασίες: Ευκαιρίες και προκλήσεις. Procedia CIRP, 72 , 1022-1027.
63. Ο Σαφίκ M., Anjum S., Hano Ch., Anjum I., Abbasi BH (2020). Επισκόπηση των Εφαρμογών των Νανοϋλικών και των Νανοσυσκευών στη Βιομηχανία Τροφίμων. https://doi.org/10.3390/foods9020148
64. Shin J., Selke SEM (2014). Συσκευασία Τροφίμων. Επεξεργασία Τροφίμων: Αρχές και Εφαρμογές. 2η έκδ. Ηνωμένες Πολιτείες: John Wiley & Sons, Ltd.
65. Σίμερ S., Hahlbrock Α., Valle, C., McClements DJ, Balszuweit J., Voskuhl J., Docter D. et al. (2018). Πρόσθετα τροφίμων νανομεγέθους επηρεάζουν τα ευεργετικά και παθογόνα βακτήρια στο ανθρώπινο έντερο: Μια προσομοίωση γαστρεντερικής μελέτης. Npj Sci. Φαγητό . 2 , 22.
66. Singh T., Shukla S., Kumar P., Wahla V., Bajpai VK, Rather IA (2017). Εφαρμογή της νανοτεχνολογίας στην επιστήμη των τροφίμων: Αντίληψη και επισκόπηση. Εμπρός. Microbiol. 8 , 1501.
67. Silva HD; Cerqueira M.Â.; Vicente AA (2012). Νανογαλακτώματα για εφαρμογές τροφίμων: Ανάπτυξη και χαρακτηρισμός. Food Bioprocess Technol. 5, 854–867.
68. Δάση NHCS, Vilela C., Almeida A., Marrucho I., Freire CSR (2018). Νανοσύνθετες μεμβράνες με βάση την Πουλουλάνη για λειτουργικές συσκευασίες τροφίμων: Εκμετάλλευση νανοϊνών λυσοζύμης ως αντιβακτηριακά και αντιοξειδωτικά ενισχυτικά πρόσθετα. Food Hydrocolloids, 77, 921-930.
69. Σόζερ N. και Kokini JL (2009). Η νανοτεχνολογία και οι εφαρμογές της στον τομέα των τροφίμων. Trends in Biotechnology 27, 2:82-89. doi:10.1016/j.tibtech.2008.10.010
70. Torlak E. and Sert D. (2013). Αντιβακτηριδιακή αποτελεσματικότητα μεμβρανών πολυπροπυλενίου με επικάλυψη χιτοζάνης-πρόπολης έναντι τροφιμογενών παθογόνων. Int J Biol Macromol 60:52-5. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2013.05.013.
71. Τρινέτα Β . (2016). Ορισμός και λειτουργία της συσκευασίας τροφίμων. Στο: Reference Module in Food Science. 1-2.
72. Velebit B., Djordjevic V., Milojevic L., Babic M., Grkovic N., et al. (2019). Οι κοινοί ιοί που μεταδίδονται με τρόφιμα: Μια ανασκόπηση. Στη σειρά συνεδρίων IOP: Earth and Environmental Science, 333(1), 012110.
73. Vieira MGA, Silva MAD, Santos LOD, Beppu MM (2011). Πλαστικοποιητές φυσικής βάσης και φιλμ βιοπολυμερών: Μια ανασκόπηση. European Polymer Journal. 47:254-263.
74. ΠΟΥ – Παγκόσμιος Οργανισμός Υγείας. (2008). Γρίπη των πτηνών: ζητήματα ασφάλειας τροφίμων. Ανακτήθηκε από http://www.who.int/foodsafety/micro/avian/en/index.html
75. Wong SH, Lui RN και Sung JJ (2020). Covid-19 και το πεπτικό σύστημα. Journal of gastroenterology and hepatology , 35 (5), 744-748.
76. Ζανγκ Η. (2016). Ιδιότητες φραγμού αερίων της συσκευασίας πολυμερών: Επίδραση στη διάρκεια ζωής των τροφίμων μετά από θερμική αποστείρωση με τη βοήθεια μικροκυμάτων. Ph.D. Thesis, Washington State University, Pullman, WA, Η.Π.Α.
77. Ψευδάργυρος J., Wyrobnik T., Prinz T., Schmid M. (2016). Φυσικές, χημικές και βιοχημικές τροποποιήσεις μεμβρανών και επικαλύψεων με βάση πρωτεΐνη: Μια εκτενής ανασκόπηση. International Journal of Molecular Sciences. 17:1376.