COVID-19'un gıda ve gıda ambalajları ile bulaşması

Özet

Korona pandemisi, insan sağlığı ve zenginliği ile birlikte gıda sektörünü de etkiliyor. Gıda işçileri için bildirilen küresel ölçekte COVID-19 enfeksiyonlarında sürekli ve muazzam bir artış var. Virüsün gıda tüketimi yoluyla yayıldığına dair bir rapor olmamasına rağmen, farklı gastrointestinal semptomlar bildirilmiştir, bu nedenle gıda veya gıda ambalajlarında SARS-CoV-2 bulunması gıda güvenliği konusunda endişelere yol açabilir. SARS-CoV-2 bulaşmasını etkileyen çeşitli fiziksel faktörler ve antiviral gıda bileşenleri vardır. COVID-19’un bulaşması da gıda ambalajlarından etkileniyor. Şu anda, antimikrobiyal gıda ambalajı ile ilgili önemli araştırmalar yapılmıştır, ancak antiviral gıda ambalajlarının geliştirilmesinde hala bir eksiklik bulunmaktadır. Bu anlamda, nanoteknolojilerin ve nanomalzemelerin (nanopartiküller ve nanokompozitler) antiviral gıda ambalajlarının araştırılmasına katkısı, gıda kalitesinin, güvenliğinin ve sürdürülebilirliğinin geliştirilmesine katkıda bulunduğundan, şüphesiz ve umut vericidir.

Anahtar kelimeler: gıda aracılı korona virüsü bulaşması, gıda nanopaketleme, nanopartiküllerin antiviral aktivitesi

1. Giriş

Korona pandemisi, insan sağlığı ve zenginliği ile birlikte gıda sektörünü de etkiliyor [11]. Gıda işçileri için bildirilen küresel ölçekte COVID-19 enfeksiyonlarında sürekli ve muazzam bir artış var. Enfeksiyonun hızla yayılması nedeniyle, et ve kümes hayvanı ürünlerinin tüketimi sırasında virüsün bulaştığına dair çeşitli efsaneler yayılmıştır. Arap ülkelerinde yapılan bir anketin de gösterdiği gibi, halkın çoğunluğu SARS-CoV-2’den haberdar değil; gıda ile ilgili bulaşma konusunda da endişeleri yoktur. Bu, yerel yetkililerin ve hükümet organlarının gıda ve gıda güvenliği hakkındaki yanlış söylentileri kontrol etmesi gerektiğini gösterdi [28].

Bu nedenle, şu ana kadar virüsün gıda tüketimi yoluyla yayıldığına dair bir rapor yok. Bununla birlikte, bulantı, kusma ve ishal gibi farklı gastrointestinal semptomlar bildirilmiştir [75]. Bu nedenle, gıda veya gıda ambalajlarında SARS-CoV-2 bulunması gıda güvenliği konusunda endişelere yol açabilir, ancak halk sağlığı için bir risk olduğunu göstermez. Bu, gıda ticaretini kısıtlamak veya gıda geri çağırma başlatmak için bir neden değildir, ancak gıda güvenliğini ve sürdürülebilirliği bir gıda zincirine entegre etmek, gelecekteki olası pandemileri kontrol etme yaklaşımlarının önemli bir parçası olarak düşünülmelidir.

2. Gıda aracılı koronavirüs bulaşıınn tahmin edilen modları

Virüsler, bir konak hücre aracılığıyla genomunun replikasyonunu sağlamak için canlı bir konak hücreye ihtiyaç duyan hücreler arası parazitlerdir. Virüslerin bu özel özelliği, canlı hücrenin olmadığı bir ortamda üremelerine izin vermez.

Genel olarak, virüs tespiti için sınırlı teşhis ve analitik araçların mevcudiyeti nedeniyle viral teşhis zordur [74]. Norovirüs (gastroenterit), hepatovirüs A (hepatit A) ve ortoreovirüs A’nın (hepatit E) gıda ürünlerine kontamine su, oral-fekal yol, enfekte gıda çalışanları gibi farklı yollarla bulaşabilen tipik gıda kaynaklı virüsler olduğu bilinmektedir (Şekil 1).

Şekil 1. Besin zinciri yoluyla bulaşan tipik gıda kaynaklı virüsler.

SARS ve MERS gibi önceki salgınlar gıda yoluyla bulaşmak için kurulmamıştı. Bu açıdan SARS-CoV-2’nin de böyle bir mekanizma ile bulaşabileceğine dair net bir bulgu yok. SARS-CoV-2’nin gıda yoluyla bulaştığı bilimsel olarak kanıtlanmamış olsa da, SARS-CoV-2 hayvan ticareti ve tüketimi ile bağlantılı olduğundan bu fırsat göz ardı edilmemelidir [11]. Bunu takiben, bir SARS-CoV-2 kaynağı olarak dondurulmuş taze gıda, MERS ve SARS COV-1 analojisiyle, 2 yıla kadar donmuş halde bulaşıcı kaldığı tespit edildiğinden virüsün bulaşması için bir ortam olabilir [33].

Virüslerin gıda yoluyla bulaşma yolu, üretim, işleme, paketleme ve nakliye sırasında taşıma sırasında gerçekleşebilir. Ayrıca, zaten enfekte olmuş gıda işleyicilerinden çapraz bulaşma, başlıca bulaşma yollarından biridir [72]. Ayrıca, enfekte olmuş operasyonel personel aracılığıyla gıda ambalajları yoluyla COVID-19 enfeksiyonunun yayılma riski vardır ve bu durumlarda tüketiciler AB Komisyonu tarafından vurgulanmıştır [25]. Şekil 2, COVID-19’un gıda yoluyla bulaşması için çeşitli olası yolları açıklamaktadır.

Şekil 2. Gıda üretim zincirinde SARS COV-2’nin olası bulaşma yolları.

2.1. Sıcaklık, basınç, nem ve asitliğin SARS-CoV-2 bulaşmasına etkisi

Gıda kaynaklı virüsler, gıdanın dışsal ve içsel faktörleri ve farklı kimyasal yaklaşımların yanı sıra gıda işleme teknolojileri kullanılarak etkisiz hale getirilebilir. SARS-CoV-2 virüsünü etkileyen faktörler multidisiplinerdir. Gıda kaynaklı virüsler, gıdanın dışsal ve içsel faktörleri ve farklı kimyasal yaklaşımların yanı sıra gıda işleme teknolojileri kullanılarak etkisiz hale getirilebilir. SARS-CoV-2 virüsünü etkileyen faktörler multidisiplinerdir. Bu nedenle, virüsün canlılığını, hayatta kalmasını ve enfeksiyon oranını tahmin eden sıcaklık, basınç, nem ve asitliği gibi çeşitli çevresel durumları dikkate almak gerekir.

Su aktivitesi, рН ve parçalanmış ve donmuş depolama sıcaklıkları gibi gıdanın önemli dış özelliklerinin, gıdayı mikrobiyolojik olarak güvenli kontrol ettiği ve koruduğu kabul edilir. Bu faktörlerin etkisi, gıdaların mikrobiyal kontaminasyonunu engelleme kapasiteleriyle ilgilidir. Virüsler kontamine edici ajanlar olduğunda, viral enfektivite, gıda bozulması veya patojenik bakterilerinkine kıyasla çok farklı olduğundan, bu kontrol uygulamalarından bazıları atlanabilir. Virüsler, çeşitli bakteriyel patojenler gibi, soğutma ve dondurma depolaması altında nispeten kararlıdır. Farklı depolama rejimlerinden sonra farklı gıda ürünlerinde çeşitli virüslerin kalıcılığına ilişkin veriler literatürde mevcuttur. Örneğin, 6 aylık donmuş depolamadan sonra ıspanak ve taze soğanda murin Norovirüs (MNV) azalma kaydedilmedi; 28 günlük depolamadan sonra çilekler için <1.2 log10N’lik bir azalma ölçülmüştür. SARS-CoV-2’nin buzdolabında (4oC) 72 saate ve derin dondurucuda (-20oC) 2 yıla kadar stabil olduğu bulundu. SARS-CoV 75oC’de 15 dakika devre dışı bırakılırken, MERS 65oC’de 1 dakika inaktive edilebilir. SARS-CoV-2 için yapılan bir termostabilite testi, minimum 70oC sıcaklıkta en az 5 dakika süreyle inaktive edildiğini göstermiştir. Bu veriler, pişirme için standart sıcaklıkların virüsü devre dışı bırakmak için yeterli olduğuna işarettir. Ancak taze ve donmuş gıdalar virüs bulaşması için araç olarak kullanılabilir. Onlar için güvenlik protokollerine sıkı sıkıya bağlı kalmak ve kullanımdan sonra güçlü el yıkama çok önemlidir. Sevkiyatı birkaç gün içinde gerçekleştiğinde, gıda yoluyla viral bulaşma olasılığı daha düşüktür. Gıda gibi, içme suyu da Çevre Koruma Ajansı (ЕРА) ve Hastalık Kontrol Merkezi’nin (CDC) raporlarına göre SARS-CoV-2’nin bulaşma yolu olarak kabul edilmiyor. Bunun nedeni, yaygın su arıtma prosedürlerinin virüslerin etkisiz hale getirilmesi için yeterli olmasıdır. Bu nedenle, gıdanın ısıl işlemi, gıda kaynaklı virüslerin deaktivasyonu için en faydalı tekniklerden biri olarak kabul edilir. HAV, Hepatit Е (HEV) ve NoV virüsleri, patojenik bakteriler kadar bu tedaviye karşı savunmasızdır. Pastörizasyon sıcaklıkları sırasında, MNV ve HAV’ın suda 1 dakika sonra 72oC’de 3.5 log10N’den fazla kayıt yaptığı gösterilmiştir. Ayrıca MNV ve TuV, 70°C’de 2 dakika ısıtıldıktan sonra devre dışı bırakıldı. Ispanak gibi ürünlerin 80oC’de 1 dakika buharla haşlanması, MNV’nin enfektivitesini minimum 2,4 log10N azalttı. Benzer şekilde, FCV ve HAV da 95oC’de 2.5 dakika haşlandıktan sonra büyük ölçüde inaktive olmuştur. Isıl işleme ek olarak gıdaların stratejik olarak asitlendirilmesi (рН azalması) kombinasyonunun da HAV’ın inaktivasyonuna karşı çok etkili olduğu bildirildi. Farklı virüslerin inaktivasyonu için minimum sıcaklık ve zaman gereksinimlerinden bağımsız olarak, çoğu durumda, gıda matrisinin karmaşıklığından bağımsız olarak, enterik virüslerin inaktivasyonunda, çoğu durumda, minimum 90oC sıcaklıkta minimum 90 saniyelik termal işlem genellikle yeterlidir. Genel olarak, su gibi kaynayan bir sıvı ortamın, insan NoV, insan rinovirüsü (HRV), HEV ve HAV dahil olmak üzere çoğu enterovirüs için 4log10N’den fazla süreyle yaklaşık 1 dakika sonra virüsü etkin bir şekilde etkisiz hale getirebildiğine inanılmaktadır. Kurutulmuş virüsün enfektivitesini 22-25 oC’de ve % 40-50 bağıl nemde 5 gün boyunca koruduğu bildirildi. Daha yüksek sıcaklıklarda (38oC) ve bağıl nemde (>95%), canlılıklarını hızla kaybederler (>3 log10N).
Karbonhidrat substratlarının fermantasyonu veya asitlenmesi sırasında meydana gelen рН seviyelerinde ve gıdaların su aktiviteleri seviyelerinde, örneğin şeker veya tuz gibi çözünen maddeler veya bunların kombinasyonlarının eklenmesi veya hatta bu işlemlerin depolama koşullarının dinamikleri ile birleştirilmesi yoluyla meydana gelen dışsal değişiklikler, virüslerin bulaşıcılığı üzerinde farklı etkilere sahiptir. Örneğin MNV ve TuV’nin laktik asit fermantasyonu nedeniyle düşük рН seviyelerini (рН 2) tolere ettiği bulundu. Fermentasyonun, gıda katkı maddeleri olarak potansiyel kullanıma sahip bileşikler üretebildiği ve böylece antiviral özellikleri uyarabildiği bildirilmiş olsa da, altta yatan antiviral mekanizmalar henüz tam olarak anlaşılmamıştır.

2.2. Işınlamanın SARS-CoV-2 bulaşmasına etkisi

Ultraviyole (UV) radyasyonunun bazı virüsleri aktive etmede etkili olduğu bildirilmiştir. SARS-CoV-2’ye karşı etkinliği henüz test edilmedi. SARS koronavirüsü ultraviyole radyasyona karşı aşırı derecede hassastı. Fiziksel dezenfeksiyon işlemi sırasında ek bir güvenlik seviyesi olarak tavsiye edilmiştir. Dezenfeksiyon etkinliğinin karşılaştırılması: manuel kimyasal yöntemler, kontaminasyonu %36 oranında azalttı ve PurpleSun® ЕЗОО sistemi UV sisteminden ultraviyole ışınımı ile %96 ila %99,99 oranında azalma elde edildi. Daha düşük viral konsantrasyonlarda, düşük dozlarda UVC radyasyonu (200 – 280 nm) SARS-CoV-2’yi tamamen etkisiz hale getirdi ve daha yüksek dozlar, virüsün daha yüksek konsantrasyonlarını tamamen devre dışı bıraktı.
3 000 ila 15 000 rad arasındaki gama ışınlaması, SARS-CoV’nin inaktivasyonunu etkilemedi, bu da ışınlama doz aralığının virüsü etkilemek için çok düşük olduğunu gösteriyor. Oysa virüs, yaklaşık 6 dakika maruz kaldıktan sonra UVC tarafından (UVA D, 320 – 400 nm’den farklı olarak) inaktive edilmiştir. Bu, düşük dalga boylu UVC radyasyonunun virüsü şüpheli gıda ürünlerinden devre dışı bırakmada etkili olabileceği anlamına gelmektedir.

2.3. Antiviral gıda bileşenleri ve gıda ambalajı

Gıda kaynaklı virüslerin gıda kaynaklı salgınların çoğuna neden olduğu kanıtlanmıştır. 2010 yılında, gıda kaynaklı salgınların %15’i virüslerin etken ajanlar olduğunu bildirdi [21] ve bu raporlara göre, insan norovirüsleri (HuNoV’ler) ve Hepatit A virüsü (HAV), gıda emniyeti bağlamında en büyük endişe kaynağı olarak bulundu. HEV, yakın zamanda, tüketildiğinde domuz eti ürünlerinden insanlara zoonotik bulaşmaya neden olan gıda kaynaklı bir virüs olarak tanımlandı.
Kızılcık, nar, yaban mersini, siyah ahududu, üzüm çekirdeği bitki ekstraktlarında bulunan doğal biyoaktif bileşikler (flavonoids, polyphenols, tannins, catechins, saponins, polysaccharides, proanthocyanins, proteins, and peptides), viral yapıyı yok ederek veya virüsün konakçı vücuda girmesini engelleyerek büyük ölçüde antiviral aktivite göstermiştir. Bitki özlerinin yanı sıra, antiviral olduğu bildirilen çeşitli uçucu yağlar, alg özleri ve proteinler vardır. Karagenan, naviküler ve laminarin gibi çeşitli alg ürünlerinin de antiviral aktiviteye sahip olduğu bulunmuştur [3]. Bu tür doğal bileşiklerin genişletilmiş bir listesi Tablo 1’de sunulmuştur.
Şu anda, gıda ürünlerinin raf ömrünü artırmayı ve gıda güvenliğini ve kalitesini korumayı amaçlayan antimikrobiyal gıda ambalajları hakkında devam eden çok sayıda araştırma bulunmaktadır. Antimikrobiyal paketleme, mikrobiyal büyüme inhibisyonu ve gıda bozulmasında önemli bir rol oynar. Antimikrobiyal gıda ambalajlarının geliştirilmesinde, antimikrobiyal bileşiklerin migrasyonu için ambalaj malzemesinin gıda yüzeyi ile doğrudan teması olmalıdır.
Antiviral gıda ambalaj malzemeleri, insan enterik virüsünü kontrol etmek amacıyla tasarlanmıştır. Bu nedenle, antiviral gıda ambalajı söz konusu olduğunda, çiğ ve işlenmiş gıda ürünleri ile kontamine olmuş gıdalarda insan enterik virüsünün varlığının inaktive edilmesi gerekmektedir. Bu nedenle, antiviral gıda ambalajı söz konusu olduğunda, çiğ ve işlenmiş gıda ürünleri ile kontamine olmuş gıdalarda insan enterik virüsünün varlığının inaktive edilmesi gerekmektedir. Biyosidal bileşiklerin salınım özelliklerinden [29] ve malzemenin mekanik, termal ve fiziksel özelliklerini (antiviral bileşiğin stabilitesi ve salım özellikleri) doğrudan etkileyen malzeme geliştirme için işleme koşullarından sorumlu olan içsel malzeme özellikleri (kutupluluk ve kimyasal bileşim ile ilgilenen), antimikrobiyal ambalaj malzemesi tasarlarken dikkate alınması gereken ilgili faktörlerdir [22]. Bununla birlikte, polimerik yapıyla uyumsuzlukları ve antiviral ajanların hızlı salınımı veya bozunması nedeniyle biyopolimerlere dönüşen antiviral bileşikler hakkında daha az çalışma vardır.
Martinez-Abad ve arkadaşları [51] %1 gümüş-PLA filmi geliştirdi ve 6 günlük depolamadan sonra Feline calicivirus’ü (FCV) maruldan elimine ettiği bulundu. Biyopolimerlere bitki özleri eklenerek antiviral ambalaj malzemeleri de geliştirildi. Dış polihidroksi-bütirat (PHB) tabakası ile kaplanmış sinnamaldehit ve zein ultra ince nanoyapı ile geliştirilen çok katmanlı bir ambalaj malzemesi, norovirüs taşıyıcılarına karşı çalıştı [27]. Mükemmel antifungal, antimikrobiyal ve antioksidatif özelliklere sahip olduğu ve kaplama veya film yapmak için çok yönlü olduğu için umut vadeden adaylardan biri kitosandır. Kitosan kaplama veya filmlerin, içerisine uçucu yağlar veya propolis ilavesi ile gıda kaynaklı patojenleri azalttığı gözlenmiştir [70].
Son zamanlarda, kitosan matrisi, HAV ve MNV’ye karşı antiviral aktiviteye sahip (-) – epigallokateşin gallatı [35] korumak için bir çalışmada kullanılmıştır. Antiviral aktiviteye sahip sadece birkaç paketleme materyali geliştirilmiş olmasına rağmen, birçoğunun gıda ürünlerinin fizikokimyasal özelliklerini değiştirdiği bulunmuştur. Bu değişiklik, yenilebilir filmlerin veya kaplamanın uygulanmasıyla kontrol edilebilir. Nanoteknoloji, kapsülleme ve antimikrobiyal ajanların matristen immobilizasyonu gibi çeşitli teknikler kullanılarak antimikrobiyal bileşiklerin kontrollü salınımı ile ortaya çıkan bir teknolojidir [4, 34]. Düzenlenebilir kaplama veya filmin geliştirilmesi, gıda kaynaklı kontaminasyonu azaltabilecek antimikrobiyal bileşiklerin eklenmesiyle düzenlenebilir. Yenilebilir kaplamaya dahil edilen antibakteriyel ve antifungal bileşikler için birçok literatür mevcut olmasına rağmen, antiviral yenilebilir kaplama veya filmler ile ilgili hiçbir veri mevcut değildir. Bu nedenle, antiviral yenilebilir kaplama üzerine araştırmaların büyük bir geleceği olması bekleniyor. Antiviral yenilebilir ambalaj malzemeleri yapmak için, doğal antiviral ajanlar olarak karvakrol, yeşil çay özütü ve üzüm çekirdeği özü kullanılabilir. Benzer şekilde, karanfil ve kekik gibi MNV, FCV’ye karşı antiviral aktiviteye sahip olduğu tespit edilen birçok doğal bileşik, antiviral gıda ambalajının geliştirilmesine dahil edilebilir [23]. Birçok araştırmacı, mikro ve nano kapsülleyici hassas antiviral bileşiklerden etkilenmektedir. Aslında, sadece bileşikleri stabilize etmeye yardımcı olmakla kalmaz, aynı zamanda aktivitelerini de arttırır. Enkapsülasyonun, ışınlamada bile antimikrobiyal bileşiklerin stabilitesini arttırdığı bulunmuştur [34]. Bununla birlikte, antiviral bileşiklerin kapsüllenmesi ve gıda endüstrisindeki uygulamaları hakkında sınırlı veri bulunmaktadır.

Tablo 1. Antiviral aktiviteye sahip doğal kaynaklar

Virüs	Doğal kaynak	Tip
- PIV 3 - Parainfluenza virüsü tip 3 - FIPV – Kedi bulaşıcı peritonit virüsü - VSV –Versicolor stomatit virüsü - HSV – Uçuk virüs - FHV – flock house virüs - PR8, H1N1 ve H6N1 flock house virüs	Curcuma longa (L.)	Rizom özü ve kurkumin
- CHIKV - Chikungunya virüs	Kalanchoe pinnata (L.) Pers.	Bütün bitki özü
- CHIKV - Chikungunya virüs	Aristolochia tomentosa Sims	Bütün bitki özü
- CHIKV - Chikungunya virüs	Paris polyphylla Sm.	Bütün bitki özü
- Sarı humma virüsü	Clerodendrum serratum (L.) Moon	Bütün bitki özü
- Enterovirüs 71	Terminalia chebula Retz.	Bütün bitki özü
- HRV 3 – İnsan rinovirüsü 3	Chamaecyparis obtuse (Siebold & Zucc.) Endl.	Bütün bitki özü
- HRV 3 – İnsan rinovirüsü 3	Chrysanthemum boreale (Makino)	Bütün bitki özü
- HRV 3 – İnsan rinovirüsü 3	Cryptomeria japonica (L.f.) D.Don	Bütün bitki özü
- HSV – Uçuk virüsü	Swertia chirayita (Roxb. ex Fleming) H. Karst.	Bütün bitki özü
- VHSV - Viral Hemorajik Septisemi Virüsü	Olea europaea L.	Yaprak özü
- HIV – İnsan bağışıklık eksikliği virüsü	Salvia Rosmarinus Spenn.	Bütün bitki özü
- FCV - Kedi calicivirus	Camellia sinensis (green tea)	Bütün bitki özü
- HSV-1 – Herpes simpleks virüsü tip 1	Camellia sinensis (green tea)	Bütün bitki özü
- HSV-1 – Herpes simpleks virüsü tip 1	Melaleuca alternifolia	Uçucu yağlar
- HSV-1 – Herpes simpleks virüsü tip 1	Thymus sp.	Uçucu yağlar
- Grip virüsleri	Origanum acutidens. (Hand.-Mazz.) Ietsw.	Uçucu yağlar
	Artemisia obtusiloba var. glabra	Uçucu yağlar
	Houttuynia cordata Thunb.	Uçucu yağlar
	Salvia sclarea L.	Uçucu yağlar
	Cynanchum stauntonii (Decne.) Schltr. ex H.Lév.	sinnamaldehit
- Koronavirüs	Nigella sativa L.	Uçucu yağlar
	Anthemis hyalina DC.	Uçucu yağlar
	Citrus × sinensis (L.)	Uçucu yağlar

Kaynak: Jyoti ve Bhaswati (2021) [45]

The lessons learned on the COVID-19 pandemic indicated helped issue some valuable recommendations for future outbreaks. There is а need for а cross-platform strategy to mitigate the spread of the virus along the food chain. This may involve international and governmental agencies, the food industry, retailers, food handlers, and consumers. The use of artificial intelligence (AI) to monitor and trace any exposure to SARS-CoV-2 is recommended, especially in the industry dealing with fresh products such as meat and vegetables.

3. COVID-19’un gıda ambalajı üzerindeki etkisi

3.1. Yemek paketleme

Tanıma göre, gıda ambalajı, gıda ürünlerinin tüketiciye güvenli bir şekilde teslim edilmesini sağlayacak şekilde nakliye, dağıtım ve perakende satış için hazırlanma şeklidir [64]. Paketleme sistemleri, işlevleri ve paketleme seviyeleri ile ilgili olarak üç kesin grup halinde düzenlenmiştir. Bunlar aşağıdaki gibidir [60].

• Birincil paketleme: bu ilk paketleme seviyesidir. Paketlenmiş gıda ürünleri ile doğrudan temas halinde olan paketleme katmanını içerir.;
• İkincil paketleme: bu ambalaj, bir dizi birincil ambalaj içerir ve bunları nakliye ve depolama sırasında hasardan korumaya hizmet eder. Bu ambalaj grubu, perakende raflarında ikinci ambalaj sergilendiğinden, ambalajın müşteri dostu bir görünümünü sağlayacak şekilde tasarlanmıştır.
• Üçüncül paketleme: bu paketleme, birkaç birincil ve ikincil paket içeren bir dağıtım taşıyıcısı rolünü üstlenir.

Gıda paketlemenin amaçları çok işlevlidir. Başlıca rolleri şunlarla ilgilidir [71]:

• Gıda güvenliğini fiziksel, kimyasal ve biyolojik bozulmalardan korumak ve sürdürmek;
• Gıda ürünlerinin raf ömürlerini uzatarak kalitesini korumak;
• Girişim ve kontaminasyon riskini azaltarak gıda ürünlerinin güvenliğini sağlamak;
• Üreticiler, perakendeciler ve tüketiciler arasında kolayca iletilebilen uygun muhafaza, koruma ve/veya muhafaza cihazı olarak hizmet etmek;
• Belediye katı atıklarının bertarafını azaltmaya yardımcı olmak, yani toplu dağıtımın verimliliğini teşvik ederek gıda ürünlerinin maliyetini düşürmek, dolayısıyla büyük ölçekli üretimi kolaylaştırmak

Bu önemli avantajların yanı sıra, birkaç dezavantajın da dikkate alınması gerekir. Bunlar esas olarak biyolojik olarak parçalanamayan gıda ambalajlarıyla ilgilidir. Biyobozunur olmayan gıda ambalajları karbon dioksit döngüsündeki değişikliklere katkıda bulunduğundan, kompostlama sorunlarını artırdığından ve toksik emisyon seviyelerini yükselttiğinden çevresel kaygıları artırmaktadır [26].

Tüm bu olumsuz çevresel etkiler, tüketicilerin sağlık güvenliği endişeleriyle doğrudan ilgilidir ve şu anda biyolojik olarak parçalanabilen ambalajların geliştirilmesine odaklanan birçok araştırma çalışması bulunmaktadır. Yenilenebilir ve çevre dostu olan biyolojik olarak parçalanabilen polimerler, giderek ambalaj endüstrisinin tercihi haline gelecektir. Örneğin, nişasta ve kitin (polisakkaritler), mumlar ve parafinler (lipidler), kollajen ve jelatin (proteinler) gibi doğal biyopolimer kaynakları veya bunların karışımları günümüzde kapsamlı araştırmalara tabi tutulmaktadır [38, 73]. Bunlar arasında, iyi bariyer ve mekanik özelliklere sahip filmler oluşturmak için spesifik özelliklerinden dolayı paketleme amaçlı uygulanacak proteinlerin potansiyeli en fazladır [77].

3.2. Gıda paketleme ve COVID-19’un bulaşması

COVID 19’un gıda ambalajı yoluyla bulaşmasının anlaşılması, çapraz bulaşma ve bulaşmayı önlemek için SARS-CoV-2 ile ilgili İyi Üretim Uygulamalarına (GMP’ler) dayanmaktadır. COVID-19’un gıda ve gıda ambalajları yoluyla bulaştığına dair bir rapor olmamasına rağmen, SARS-COV-2’nin çapraz bulaşmasını ve bulaşmasını önlemek için İyi Üretim Uygulamalarını (GMP’ler) izlemenin önemi hala devam etmektedir. Bir kişi, gıda ambalajı da dahil olmak üzere bir yüzeye veya nesneye dokunursa enfekte olabilir. Bir rapora göre, koronavirüsün plastik (72 saat) ve çelik (48 saat) üzerindeki kalıcılığı, karton yüzeye (24 saat) göre daha uzun sürüyor. Bakırın yüzeyindeki kalıcılığı (4 saat), muhtemelen antimikrobiyal etkileri nedeniyle daha kısadır [6].
Bu salgın sırasında Food Packaging Forum’un raporuna göre yeniden kullanılabilir sistemin tek kullanımlık paketleme sisteminden çok daha güvenli olduğu iddia ediliyor; ancak, sıfır atık yaşam tarzı hedefini etkiler. Aslında, tek kullanımlık ambalaj ürünlerinin işlenmesini izlemek mümkün değildir; aynı zamanda tekrar kullanılabilir ambalajlar sabun ve sıcak su ile yıkanabilir ve böylece tekrar kullanılabilir.
Sokağa çıkma yasağının uygulanması ve katı hükümet kurallarının uygulanması, restoranların kapatılmasıyla sonuçlandı. Gıda dağıtım zincirleri işlese de, tüketiciler onları ziyaret etmekten de kaçındı; bu da gıda paketleme endüstrisini olumsuz etkiledi [10]. ABD’de gıda ambalajları ve restoranlarda teslim edilen yiyeceklerle ilgili COVID-19 risk algıları üzerine yapılan bir ankete göre, tüketicilerin %50’sinden fazlası, restoranlardaki gıda ambalajları konusunda orta derecede endişeliydi ve tüketici nüfusunun yaklaşık %23’ü gıdanın restoran ambalajı konusunda ciddi endişe duyduğu bulundu [10]. Çin’in beş yıldızlı otellerinde pandemi yanıtı olarak çevrimdışından çevrimiçi yemek dağıtım sistemlerine geçişle ilgili yapılan bir araştırmaya göre, insanlar örneğin gıda tadı, tazeliği ve marka güvenilirliği ile karşılaştırıldığında paketleme ve hizmet sunum kalitesi konusunda endişeliydi. Gıda ambalajı endüstrisinin yılda yaklaşık 900 milyar doları, Corona pandemisinin çevre dostu gıda ambalaj pazarında en keskin düşüşü gösterdiği dünya çapında ön saflarda yer alıyor. 17 Temmuz 2020 tarihli bir Yahudi pazarı raporuna göre, küresel çevre dostu gıda ambalaj pazarı 2018’de 163,5 milyar dolar değerindeydi ve 2026 yılına kadar 248,7 dolar gelir elde etmesi bekleniyordu, ancak mevcut senaryo nedeniyle sadece 159,8 milyar dolara ulaştı. Piyasa analistleri, piyasanın kayıplardan kurtulmasını ve 2022 yılının üçüncü veya son çeyreğine kadar önemli ölçüde büyümesini bekliyor.

4. Güvenli gıda ambalajı için nanoteknoloji

Nanoteknolojideki ilerleme, gıda bilimi ve endüstrisinin çeşitli yönlerine katkıda bulunmuştur. Başlıca uygulamalarından biri, iyileştirilmiş fiziksel özelliklere ve artırılmış güvenliğe sahip gıda ambalajlarının üretimidir. Bu uygulamalar, gıda ambalajlarının verimliliğinin iyileştirilmesi için yeni vaatler sunuyor. Bu nedenle, gıda paketleme sistemlerine gömülü nanoyapılar, kimyasal, biyokimyasal ve mikrobiyolojik değişiklikleri tespit edip nötralize edebildikleri ve tüketicileri bu problemler için bilinçlendirebildikleri için akıllı paketleme sistemlerine dönüştürmek için kullanılır [69].

Dünya ekonomisi, ambalaj endüstrisi tarafından güçlü bir şekilde etkilenmektedir. ABD’de 130 milyar doların yaklaşık %55-65’i yiyecek ve içecek ambalajlarına yatırılmaktadır [9]. Son zamanlarda, kolayca kontamine olabilen et ürünlerine dayalı, gıdalar için operatif ve akıllı paketleme sistemlerinin kullanılması, önemli bir pazar artışı göstermiştir. Et ürünlerinin ambalajlanması, hatanın önüne geçilmesi, kontaminasyonun önüne geçilmesi, enzimatik aktivite sağlayarak lezzetin arttırılması, kilo kaybının azaltılması ve kırmızı ette kendine özgü ‘kiraz kırmızısı’ renginin korunması amaçlanmaktadır [36].

4.1. Nanomalzemelerin gıda ambalajlarında kullanımı

Nanomalzemelerin kullanımı, sürecin en önemli özelliklerinden ikisi olan paketleme esnekliğini ve gaz bariyeri özelliklerini geliştirir. Yenilikçi nano paketler ek ayrıcalıklı özelliklere sahiptir, örn. gıda maddelerinde bulunan mikroorganizmaları yok etme yetenekleri gibi [41, 42]. Ambalajlama maddelerine uygulanan nanomalzemeler, ürünlerin doğal özelliklerinde herhangi bir zararlı değişikliğe neden olmadan gıda ürünlerinin daha uzun süre varlığını sürdürmesini sağlar [58].

Nanomalzemelerin gıda endüstrisindeki uygulamalarına genel bir bakış, gıda paketleme ile ilgili olarak elektrokimyasal nano sensörler, nano filmler, floresan partiküller ve antimikrobiyallerin en çok yararlanılanlar olduğunu göstermektedir.

Gıda ambalajlarında çeşitli nanomalzemeler uygulama alanı bulmaktadır. Plevra arasında, nanomalzemeler, nanopartiküller ve nanokompozitler, gıda kalitesinin ve güvenliğinin iyileştirilmesine büyük katkı sağlayanlardır. Her ikisi de düşük moleküler ağırlığa, mekanik mukavemete ve O2, CO2, nem, UV radyasyonu ve uçuculara karşı yüksek bariyer kapasitesine sahiptir.

4.1.1. Nanopartiküller

Nanopartiküller (Fe, Ag, MgO, ZnO, TiO, SiO2), aktif bileşiklerde kapsüllenme yeteneklerinden dolayı üretilir ve endüstride uygulanır; ikincisi gelişmiş işlevsellik, kararlılık ve biyoyararlanıma sahiptir [2]. Gıda ürünleri için tasarlanan ambalaj malzemelerine dahil edilen nanopartiküller, bu ürünlerin daha uzun raf ömrüne ve yüksek kaliteye sahip olmasını sağlar [16]. Bu nanoparçacıkların antimikrobiyal etkisi vardır, bu nedenle pratik uygulamalar için hem Ar-Ge’nin hem de iş dünyasının dikkatini çekmişlerdir. Bu nedenle metal nanopartiküller, özellikle Ag olanlar, antimikrobiyal özelliklerinden dolayı aktif bir sistem aracılığıyla polimer kaplamalara (filmler) dahil edilmiştir (aşağıya bakınız) [30]. Ag nanoparçacıkları uzun süredir malzeme paketleme için kullanılmaktadır. Ag nanoparçacıklarının kapsadığı maddelerin kontaminasyondan korunduğu iyi bilinmektedir. Gıda ambalajında birçok araştırmacı dikkatlerini Ag nanoparçacıklarına odakladı. Ancak, Ag nanoparçacıklarının uygulanmasına yönelik sadece birkaç yöntemin geri dönüşüme tabi olduğu Avrupa Gıda Güvenliği Ajansı (EFSA) tarafından onaylanmıştır [20]. Çeşitli kimyasal modifikasyonlar ve biriktirme teknikleri, Ag nanoparçacıklarının, metal iyonlarının salınımını ve bunların paketlenmiş gıdada birikmesini yavaşlatmaya yardımcı olan plastik malzemelerin yüzeyine yapışmasını arttırmak için tanıtıldı [7].
Gıda ambalajlarında silikat nanopartiküllerin kullanılması, gazlar veya nem için bir engel görevi görüyor ve bu şekilde gıda bozulmasını ve kurumasını önemli ölçüde azaltıyor.
Gıda endüstrisinde çok sayıda nanopartikülün uygulanması, önemli antimikrobiyal güç ile karakterize edilir. Ayrıca antimikrobiyal polipeptitlerin taşıyıcıları olarak da çalışabilirler ve mikrobiyal gıda hasarına karşı koruma sağlayabilirler. Örneğin, bir ambalaj malzemesi, paketlenmiş malzemeden antimikrobiyallerin salınımını kontrol ederek mikroplara karşı bir engel görevi gören bir antimikrobiyal madde ile nişasta kolloidlerinin kaplanması yoluyla hazırlanır [46].
Nanopartiküller, farklı maddelerin taşıyıcıları olarak kullanılır: enzimler, antioksidanlar, esmerleşme önleyici maddeler, aromalar ve paket açıldıktan sonra bile raf ömrünü artırmayı amaçlayan diğer biyoaktif malzemeler [23, 24]. TiO2 nanopartikülleri tarafından oluşturulan reaktif oksijen türleri (ROS), patojenik mikropları yok ederek onları etkili bir antimikrobiyal ajan haline getirmektedir.
Yukarıda bahsedilen inorganik nanopartiküller (demir, gümüş, çinko oksitler, karbon, magnezyum oksitler, titanyum oksitler ve silikon dioksit) sadece antimikrobiyal ajanlar olarak değil, bazı durumlarda gıda bileşenleri olarak da geniş çapta uygulanmaktadır [61].
Nanopartiküller, farklı ambalaj folyolarının penetrasyon yeteneklerinin modifikasyonu, mekanik özelliklerinin arttırılması, ısınmaya karşı direnç ve biyokimyasal ve mikrobiyal engel etkileri için gıda maddelerinin ambalajlanmasında da kullanılmaktadır [59].

4.1.2. Nanokompozitler

Nanokompozitler, yüksek yüzey/hacim oranıyla bağlantılı bir özellik olan makro ölçekli muadillerine kıyasla fazla kalıcı reaktif doğal bileşenlerdir [49]. Paketleme ve kaplama amacıyla çeşitli nanokompozitler (Fe-Cr/Al2O3, Ni/Al2O3, ZnO, SiO2) kullanılmaktadır [17, 58]. Bunlar arasında SiO2 kil ve nanolevhalar, karbon nanotüpler, nişasta nanokristalleri, grafem, kitin veya kitosan nanoparçacıkları, selüloz bazlı nanolifler ve diğer inorganik nanokompozitler kullanılmaktadır. Genellikle polimerik bir matris içine doldurulur ve bu şekilde matris daha iyi termal özellikler ve düşük gaz geçirgenliği ile daha hafif ve yangına dayanıklı hale gelir [32]. Aktif nanopartiküllerin polimer matrislere yüklenmesi, gıda ambalaj malzemesinin tamamlanmasını arttırır ve antioksidan, antimikrobiyal ve süpürücü gibi fonksiyonel fırsatlar sunar, bu da paketlenmiş gıda ürünlerinin daha uzun raf ömrüne neden olur [43].
Nanopartiküller (<100 nm), gelişmiş özelliklere sahip polimer nanokompozitlerle sonuçlanmak üzere farklı plastiklerde yer alabilir. Örneğin, termoplastik polimerler olarak adlandırılanlar, karbon nanoparçacıklar, nanokiller, polimerik reçineler ve nano ölçekli metaller ve oksitler gibi %2-8 nano ölçekli şarj cihazları içerir.
Gümüş zeolit içindeki gümüş, ROS üretimi nedeniyle antimikrobiyal aktiviteye uygundur. Gümüş zeolit kaplı seramikler gıda muhafazasında, malzeme dekontaminasyonunda ve medikal ürünlerin dezenfeksiyonunda kullanılmaktadır. Gümüş bazlı nanokompozitin genişletilmiş antimikrobiyal aktivitesi, gümüş zeolite özgüdür [8].
Karbon nanotüplerin kullanımı CO2 veya kötü tatların giderilmesine neden olur. Gıda için şişe ve diğer ambalaj malzemelerinin imalatında kullanılan nanokompozitlerde (bentonit) bulunan nanokil, gaz bariyeri özelliklerini önemli ölçüde artırır. Bu şekilde difüzyon, içecek dengesizliği ve gıda bozulmasından kaynaklanan oksijeni ve nemi engeller. Nanocor (Arlington Heights, ABD) tarafından önerilen nanokompozit plastik bira şişelerinde tutulan nanokristallerin kullanımı, doğal biyopolimer bazlı nanokompozitler gibi bira şişelerine CO2 kaybını ve O2 girişini azaltır [53].
Etilen-vinil alkol kopolimeri ve polilaktik asit (PLA) biyopolimerine kil nanoparçacıklarının dahil edilmesinin, oksijen kapısını iyileştirdiği ve gıda malzemelerinin raf ömrünü arttırdığı bulunmuştur [5]. Bir polimer matrisine dahil edilen modifiye edilmiş nanokiller, mekanik mukavemet sağlar ve gazlara, uçucu maddelere ve neme karşı bir bariyer görevi görür. Ayrıca, biyobozunur polimer PLA’ya nanodolgu maddelerinin eklenmesiyle elde edilen PLA biyonanokompoziti, nanodolgusuz PLA’ya göre daha hızlı biyobozunma göstermiştir [44].
Ambalaj malzemesinin mekanik, termal ve bariyer özellikleri, polimer-kil nanokompozitlerin şarj edilmesiyle önemli ölçüde artırılmıştır [56]. Oksidasyonun engellenmesi, nem göçünün ayarlanması, solunum hızı, mikrobiyal büyüme, uçucu tat ve aromalar, ambalaj endüstrilerinde nanoteknolojinin kullanımından önemli ölçüde etkilenir [13]. Patojenik mikroorganizmalara yönelik bu tür öldürme aktiviteleri, kitosan bazlı nanokompozit filmler, özellikle Ag içeren nanokompozitler üzerinde de kurulmuştur [48]. PEG kaplı nanoparçacıklarla sertleştirilmiş sarımsaktan elde edilen uçucu yağ, depolanan ürün zararlılarını sınırlamak için kullanılabilir [15].
Gıda ürünlerinin artırılmış raf ömrü, Ɛ-polilisin içine dahil edilen fitoglikojen oktenil nanoparçacıklarının kullanımıyla verimli bir şekilde elde edildi.
Karbon bazlı grafen nanoplakalar ısıya dayanıklıdır ve gıda endüstrisinde gıda ürünlerinin paketlenmesinde potansiyel uygulamalara sahiptir [76].
Yüzeyde 1-2 µm nano kaplamalarla oluşturulan su bazlı nanokompozitlerin uygulanmasıyla ambalaj malzemesinin oksijenle indirgenmesi sağlanır. Diğer nano müstahzarlar, gıda paketleme ekipmanlarının dezenfeksiyonunun yanı sıra gıda paketlemede kullanılan nanoemülsiyonlardır. Gliserin de dahil olmak üzere nanomikelle bazlı ürünler, meyve ve sebzelerde pestisit kalıntılarını ve çatal bıçak takımlarından yağ/kiri sınırlar. Nanoemülsifiye edilmiş biyo-aktiflerin ve aromaların içeceklere eklenmesi, ürünlerin görünümünü değiştirmemelidir [67, 37]. Gram negatif bakteriler gibi çeşitli gıda patojenleri, nanoemülsiyonlar tarafından güçlü bir şekilde büyülenmelidir.
Günlük uygulamalar için çinko oksit, FDA tarafından onaylanmış güvenli bir malzeme olarak adlandırılır ve bir gıda katkı maddesi olarak kabul edilir [50]. Bu nanopartiküller, antimikrobiyal aktivite ve geliştirilmiş paketleme özellikleri gibi iyi özelliklere sahip nanokompozitler sağlamak için polimer matrislerine dahil edilir [52].
Nanokompozitler ayrıca gıda ürünlerinin paketlenmesinde de kullanılmaktadır. Gıda işleme, gıda ürünlerinin nakliyesi ve depolanması sırasında termal strese direnmek için belirli özelliklere sahiptirler. Örneğin, bira şişelerinde kullanılan nanokompozitler, raf ömürlerini 6 aya kadar uzatıyor.

4.2. Gıda nanopaketleme yaklaşımları

Nanoteknolojilerin gıda üretiminde uygulanması, akıllı paketleme yaklaşımlarına ve sözde aktif ve akıllı paketlemeyi oluşturan sistemlere yol açmaktadır. Her iki sistem de gıda koruma ve güvenliğinin güvence altına alınması için nanopartiküller/nanokompozitler uygulayarak üretimden tüketime gıda kalitesinin iyileştirilmesini öngörmektedir (Şekil 3).

Şekil 3. Çeşitli gıda nanopaketleme yaklaşımları.

4.2.1. Aktif gıda paketleme sistemleri

Aktif paketleme, gıda maddelerinin paketlenmesinde kullanılan yenilikçi yaklaşımlardan biridir. Temel özelliği, gıda ürünlerinin duyusal kalitesini ve güvenliğini iyileştirmek için paketlenmiş gıda maddelerinin durumunun değişmesi ve böylece raf ömrünün artmasıdır [66]. Biyoaktif paketleme, sağlığa faydalı paketlenmiş gıdaların üretilmesi ile tüketicilerin sağlığı üzerinde olumlu bir etki sağlamaktadır [1].

Aktif paketleme sistemleri nem regülasyonu için ajanlar, CO2 ve O2 tutucular, ayrıca yayıcılar ve antimikrobiyaller içerir.

Aktif paketleme sistemleri esas olarak depolama amacıyla kullanılmaktadır [13]. Örneğin, kısa süreli soğuk depolama için paketleme için zarf sistemleri uygulanır. Modifiye atmosfer paketleme (MAP) sistemleri, vakum paketleme, %100 CO2 kullanan MAP sistemleri ve dökme gaz yıkama sistemleri uzun süreli soğutulmuş depolama için kullanılmaktadır. Ambalajlama için ticari olarak kullanılan polimerik filmler, inert ve hidrofobiktir ve düşük yoğunluklu polietilen (LDPE) ve polipropilen (PP) ile karşılaştırıldığında daha az yüzey enerjisine sahiptir. Gıda bozulmasını durdurmak için antimikrobiyal maddeleri dahil etmek için, fonksiyonel özelliklere ve polar gruplara sahip ambalaj malzemesi yüzeyinin modifikasyonlarından yararlanılır [13].

Modifiye atmosfer paketleme (MAP) sistemi geniş uygulamalara sahiptir ve düşük sıcaklıklarda et ürünlerinin dağıtımı, depolanması ve bakımı için kullanılır [14]. Lipid oksidasyonu, dehidrasyon, renk bozulması ve aroma kaybı, işlenmiş etlerin potansiyel bozulması ile ilişkili faktörlerdir ve et ürünlerinin raf ömrünü uzatmak ve sürdürmek için dikkate alınmalıdır. MAP, et ürünlerinin paketleme ortamını formüle edilmiş gaz karışımları ile doyurarak et ürünlerinin raf ömrünü ve kalitesini artırır. MAP teknolojisinde genellikle O2 ve CO2 gibi inert olmayan gazlar kullanılır. Ürün tipi, solunum yolu, paketlemede kullanılan malzemeler, paketin boyutu, saklama koşulları, paket bütünlüğü gibi faktörlere bağlı olarak profilleri değişmektedir. Kimyasal devi Bayer (Leverkusen, Almanya) tarafından üretilen şeffaf plastik film üzerindeki kil nanoparçacıklarının homojen dağılımı, O2, CO2 ve nemin taze etlere ve diğer gıdalara ulaşmasını engeller. ABD, Avrupa ve Asya’da gıda ambalajlarında nanomalzemelerin uygulamalarına ilişkin birçok patent bulunmaktadır ve bunların çoğu nanokil ve nanogümüş kullanımını bildirmektedir [40].

Aktif gıda paketleme sistemlerinin bir başka örneği, mikrobiyal kontaminasyonu ve renk değişikliklerini sınırlamak, oksidasyonu düzenlemek ve kıyılmış, pişmiş tavuk etinin 40 gün boyunca saklanmasını desteklemek için alil izotiyosiyanat ve karbon nanotüplerin kullanılmasıdır [19].

4.2.2. Akıllı/Akıllı gıda paketleme sistemleri

Akıllı paketleme, mikrobiyal ve biyokimyasal değişiklikleri algılaması ve bunlar için sinyaller sağlaması amaçlanan nanosensörleri içerir [43]. Nanosensörler, yüksek çözünürlükleri ve algılama kapasiteleri nedeniyle farklı gıda maddelerinde bulunan mikroorganizmaları, toksik maddeleri ve kirleticileri tespit eder [39]. Gıda ürünlerindeki toksinleri, pestisitleri ve mikrobiyal kontaminasyonu tespit etmek için nano-sensörlerin uygulanması, tüketicilere lezzet üretimi ve renklendirme ile bağlantılı gıda bozulmalarını veya kontaminasyonu tespit etmeleri için çok yönlü bir alarm aracı sağlar [31].

Gıda malzemelerinin akıllı ambalajlarında bulunan sensör teknolojisindeki gelişmeler, malzemelerin yarı ömrü kadar kalitesi ve güvenliği hakkında da bilgi sağlar [62].

Nanopartiküller, gıda kirleticilerini açığa çıkarmak için nanosensörlerin hazırlanmasında uygulanır. Belirli amaçlar için yapılan nanosensörler, gıda analizi, tatların veya renklerin belirlenmesi, içme suyu ve klinik teşhis için gereklidir [24]. Nanosensörlerin gıda ambalajlarında kullanılması, gıda işleme sırasında fiziksel, kimyasal ve biyolojik değişikliklerin tespit edilmesine yardımcı olur. Akıllı paketlemede kullanılan özel tasarıma sahip nanosensörler ve nano cihazlar, toksinlerin, kimyasalların ve gıda patojenlerinin bulunmasına yardımcı olur [57]. Sensörlü ve göstergeli bu sistem, ambalajlı gıdaların kalitesine ilişkin bilgilerin depolama ve nakliye üzerinden takip edilmesi ve görüntülenmesi için de uygulanmaktadır.

Nanosensörler ve aktif ambalaj malzemeleri olarak farklı fonksiyonel nanomalzemeler kullanılabilir. Önemli teknik ve engelleyici özelliklere sahiptirler, bu nedenle kaynaklara sahiptirler ve besin dağıtım sistemlerine hedeflenirler [66]. Akıllı veya akıllı paketlemenin dağıtım sırasında gıda kalitesinden tasarruf sağladığı gösterildi.
Nanosensörler, iç veya dış çevresel uyaranlarla bağlantılı değişiklikleri izleyerek çalışır. Özetle, gıda ambalajında aşağıdaki göstergeler kullanılmaktadır:

– Bütünlük (paket bütünlüğü belirleme);;

– Tazelik (paketlenmiş ürünlerin kalitesi);

– Zaman-sıcaklık (zamana ve sıcaklığa bağlı değişiklikler).

Ürünlerin kalitesini korumak ve raf ömrünü uzatmak için üretim ve dağıtım zinciri sırasında kayıt altına alınırlar.
Diğer bir akıllı nano paketleme sistemi, nanopartiküller tarafından geliştirilen barkodların temelinde tanıtılan kimlik etiketleri, nano barkodlardır [47].
Nanosensörlerin ambalajlarda uygulanması, gıda bileşiklerinin parçalanmasını artıran ve gıdaları insan tüketimine uygun hale getiren enzimleri de kapsar.
Akıllı paketleme sistemlerinde nanosensörlerin uygulanması, gazların, kimyasal kirleticilerin, aromaların, sıcaklık ve ışık yoğunluğunun, patojenlerin veya mikrobiyal metabolizma ürünlerinin tanımlanmasını da kapsar [55].
MAP ürünlerindeki gaz fazlarını incelemek için GC/MS, taşınabilir headspace O2 ve CO2 gaz analizörleri gibi gelişmiş analitik teknikler kullanılır. Ancak bu yöntemlerin bazı kusurları vardır; gerçek zamanlı süreçlerde optik sensör tabanlı yöntemler bu yöntemlerden daha etkilidir. Aynısı büyük ölçekli kullanımdaki etkidir [13].

Yiyeceklerin dosyalanması, gıda endüstrisindeki ana sorundur ve esas olarak bakteriyel kontaminasyonun bir sonucudur. Kötü koku sızıntısından kaynaklanır, ancak insan burnu tarafından kolayca algılanamaz ve bazen zehirlenmeye neden olur. Gıda zehirlenmesi ile bağlantılı bu tür kokuları belirtmek için çok hassas biyosensörler gereklidir [39]. Gelişmiş gıda ambalajlarında, entegre bir elektronik ‘dil’, ağırlıklı olarak gıda atıklarından salınan gazlara karşı hassas olan bir dizi nanosensörden oluşur. Cihaz, renk değiştiren bir sensör şeridi kullanarak gıdanın taze olup olmadığını gösteren net ve görünür bir sinyal veren bir veri işleme sistemine bağlı kimyasal sensör setlerinden oluşur [54]. Bu cihaz, gıda endüstrisinde uçucu maddelerin son derece hassas bir şekilde belirlenmesi ve kalite kontrol süreçlerinin izlenmesi için kullanılır. Nanosensörler, gıda güvenliği ve kalite kontrol uygulamaları için Avrupa GOODFOOD (2004–2007) projesinde uygulanmıştır [65].

Akıllı gıda paketleme nano tabanlı sistemler, mikrobiyal kontaminasyondan kaynaklanan gıda kayıplarını en aza indirmeyi amaçlıyor. Çeşitli nanopartiküller (TiO2, MgO, ZnO, Ag, Fe0, C-nanotüpler ve fulleren türevleri) antimikrobiyal ajanlar olarak etkinliklerini kanıtlamıştır [61]. Ayrıca, yıkıcı kimyasalların ve patojenik bakterilerin hem tespiti hem de ortadan kaldırılması için spesifik nanomalzemelerin uygulanması son zamanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.

5. Nanopartiküllerin aktivitesinin antiviral mekanizması

Ürün doğası (formülasyon), işleme koşulları (iç faktörler), ambalaj tipi ve depolama ve dağıtım gibi faktörler, bir gıda ürününün raf ömrünü büyük ölçüde etkiler.

• Ortak iç faktörler su aktivitesi, pH, mikroplar, enzimler ve reaktif bileşiklerin seviyesini içerir. Spesifik hammaddeler ve bileşenler ve uygun işleme parametreleri kullanılarak ayarlanabilirler.
• Ortak dış faktörler sıcaklık, toplam basınç, ışık, çeşitli gazların kısmi basıncı, bağıl nem ve mekanik strestir (insan kullanımı). Gıda malzemesinin depolanması sırasında bozunma reaksiyonlarının hızını etkilediler [76]. Antimikrobiyal ambalajların kullanılması, gıda katkı maddesi olarak antimikrobiyallerin kullanımına paralel olarak etkili bir dekontaminasyonla sonuçlandı. Bunun nedeni, kontamine ürünler üzerindeki yüzey mikrobiyal büyümesinin, yüzey etkili antimikrobiyal maddelerle sterilizasyon için kolayca erişilebilir olmasıdır.

Bu arada, antimikrobiyal paketleme, gıda ürünü ve çevre ile güçlü bir şekilde etkileşime girer [12].

Antimikrobiyal nanopartiküller yani Cu, CuO, MgO, Ag, ZnO, Pd, Fe ve TiO2 veya elektrostatik, hidrojen bağı ve kovalent etkileşimler yoluyla yapışabilen doğal anti-mikrobiyal maddeleri içeren nanoemülsiyonlar/nanoenkapsülasyonlar, antimikrobiyal paketleme sistemleri üretmek için geliştirilmiştir.

Organik (kitosan ve uçucu yağlar) ve inorganik (ZnO, TiO2 ve Ag) doğanın nanokompozitleri, yenilikçi paketleme yoluyla gıdaların korunması için başarıyla uygulanmaktadır. Polimer kaplamalar, kimyasal yapıları nedeniyle aktif bileşiklerin salınımını kontrol eder ve böylece nanokompozitlerin işlevini düzenler. Nanokompozit üretimi için kullanılan polimer matrisler, poliolefinler, naylonlar, etilen-vinil asetat (EVA) kopolimeri, polietil-enetereftalat (PET), polistiren (PS), poliamidler ve poliimidlerdir. Bu ilkeye göre, sosisler için selüloz ve kollajen kaplamalarda hareketsizleştirilmiş Ag nanopartikülleri ile E. coli ve Staphylococcus aureus’a karşı genişletilmiş antimikrobiyal etkinlik gözlemlenmiştir. Bakterisidal aktivitelerine rağmen bu nanokompozitler tüketicilere ve çevreye zararlı değildi. [12]. 28 gün süren benzer antimikrobiyal aktivite, bir poliamid matrisi içinde tutulan Ag nanoparçacıkları için bulundu. Ag nanoparçacıkları ile kaplanmış düşük yoğunluklu polietilen (LDPE) filmleri, Gram-pozitif ve Gram-negatif bakterilere karşı dikkate değer bir antimikrobiyal potansiyel sergiler. Aynı etki kitosan-gümüş nanokompozit için de gözlendi [29]. Önemli mekanik stabilite ile birleşen antimikrobiyal aktivite, ZnO ile kapsüllenmiş halloysit-polilaktik asit nanokompozitlerinde bulundu. LDPE/ZnO+Ag nanokompozit kaplamalarda paketlenmiş et ve kümes hayvanı ürünleri için uzatılmış raf ömrü, bakteri üremesini yavaşlatmış ve lipid oksidasyonu gözlemlenmiştir.

Bu bulgular, nanokompozitleri içeren nanopaketlemelerin antimikrobiyal özelliklerinin büyük ölçüde hem polimer matrisinin hem de nanoparçacıkların özelliklerine bağlı olduğunu göstermektedir. Ek olarak, saklama koşulları ve saklama süresi, nanokompozit kaplama filmlerinin antimikrobiyal aktivitesini etkiler. Örneğin, Ag veya ZnO nanoparçacıkları ve kekik ve biberiye uçucu yağları ile pullulan filmlerin stabilitesi ve antimikrobiyal aktivitesi üzerine bir çalışma, çeşitli depolama sıcaklıklarında (4, 25, 37 ve 55°C) 7 hafta boyunca gerçekleştirilmiştir. Bulguları, pullulan nanokompozit filmlerin yaygın gıda patojenleri L. monocytogenes ve S. aureus’a karşı antimikrobiyal potansiyelinin <25°C sıcaklıkta tutulduğunu ve >25°C’de önemli ölçüde azaldığını göstermiştir. [68].

Gelişmiş ve kararlı biyoyararlanım ile düşük Ag konsantrasyonuna sahip gıda nanopaketleme, Ag’nin gıda ambalajında uygulanması için bir zorluktur. Şu anda, sitrat aracılı gümüş kompleksi, antimikrobiyal etkiye sahip en sık kullanılan standart gümüş formülasyonudur.

6. Sonuç

Solunum virüsü SARS-CoV-2, üretimde, işlemede veya paketlemede gıda endüstrilerinin senaryosunu tamamen değiştirdi. SARS-CoV-2’nin, sokak gıdalarının ve açıktan satılan ürünlerin ana endişe kaynağı olduğu gıda yoluyla bulaşma yolunu anlamaya ihtiyaç vardır. Şu anda çeşitli aşılar mevcut olmasına rağmen, kişisel hijyen kurallarını uygulamak ve çapraz kontaminasyonu önlemek için pandemi hakkında farkındalığın yayılmasına güçlü bir ihtiyaç vardır. Şu anda, antimikrobiyal gıda ambalajı ile ilgili önemli araştırmalar yapılmıştır, ancak antiviral gıda ambalajlarının geliştirilmesinde hala bir eksiklik bulunmaktadır. Bu, hem gıda güvenliğini hem de sürdürülebilirliği sağlamak için doğal antiviral biyoaktif bileşiklerle birleştirilmiş antiviral gıda ambalajını keşfetmeye büyük ihtiyaç duyuyor.

---

Test LO 5.2

---

Kaynaklar

1. Abo-Elseoud W.S., Hassan M.L., Sabaa M.W., Basha M., Hassan E.A., Fadel S.M. (2018). Chitosan nanoparticles/cellulose nanocrystals nanocomposites as a carrier system for the controlled release of repaglinide. Int. J. Biol. Macromol. 111, 604–613.
2. Abraham A. (2016). Understanding the Effect of Phytochemical Coated Silver Nanoparticles on Mammalian Cells and the Protein Interactions with the Surface Corona of These Nanoparticles. Ph.D. Thesis, RMIT University, Melbourne, Australia.
3. Ahmadi A, Zorofchian Moghadamtousi S., Abubakar S. and Zandi K. (2015). Antiviral Potential of Algae Polysaccharides Isolated from Marine Sources: A Review. Biomed Res Int. 2015;2015:825203. doi: 10.1155/2015/825203.
4. Aloui H. and Khwaldia K. (2016). Natural antimicrobial edible coatings for microbial safety and food quality enhancement. Comprehensive Reviews in Food Science and Food Safety, 15(6), 1080-1103.
5. Avella M., De Vlieger J. J., Errico M. E., Fischer S., Vacca P., Volpe M. G. (2005). Biodegradable starch/clay nanocomposite films for food packaging applications. Food Chemistry, 93, 3:467-474.
6. Beristain-Bauza S.D.C., Mani-Lopez E., Palou E., Lopez-Malo A. (2017). Antimicrobial activity of whey protein films supplemented with Lactobacillus sakei cell-free supernatant on fresh beef. Food Microbiology. 62:207-211.
7. Bolto B., Xie Z. (2018). Recent developments in fouling minimization of membranes modified with silver nanoparticles. Journal of Membrane Science & Research. 4, 111-120. DOI:10.22079/JMSR.2018.79056.1168
8. Bright K.R., Gebra C.P., Rusin P.A. (2002). Rapid reduction of Staphylococcus aureus populations on stainless steel surfaces by zeolite ceramic coatings containing silver and zinc ions. J. Hospital Infection 52: 307-309.
9. Brody A.L., Bugusu B., Han J.H. et al (2008). Innovative Food Packaging Solutions. J Food Sci. 73, 8:107-116.
10. Byrd K., Her E.S., Fan A., Almanza B., Liu Y., Leitch S. (2021). Restaurants and COVID-19: What are consumers’ risk perceptions about restaurant food and its packaging during the pandemic? International Journal of Hospitality Management 94, 102821.
11. Ceylan Z., Meral R., Cetinkaya T. (2020). Relevance of SARS-CoV-2 in food safety and food hygiene: potential preventive measures, suggestions and nanotechnological approaches. Virus Disease, 31(2), 154-160.
12. Chaturvedi S., Dave P.N. (2018). Nanomaterials: Environmental, human health risk. In Handbook of Nanomaterials for Industrial Applications; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, pp. 1055–1062.
13. Chellaram C., Murugaboopathi G., John A., Sivakumar R., Ganesan S., Krithika S., Priya G. (2014). Significance of nanotechnology in food industry. APCBEE Procedia 8, 109–113.
14. Church I. J. and L Parsons A. (1995). Modified atmosphere packaging technology: A review. 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). Aqueous-Core PEG-coated PLA nanocapsules for an efficient entrapment of water soluble anticancer drugs and a smart therapeutic response. Eur. J. Pharm. Biopharm. 89, 30–39.
16. Couch L.M., Wien M., Brown J.L., Davidson P. (2016). Food nanotechnology: Proposed uses, safety concerns and regulations. Agro Food Ind. Hi Tech, 27, 36–39.
17. De Azeredo H.M.C., Mattoso, L.H.C., McHugh T.H. (2011). Nanocomposites in food packaging – A review. In Advances in Diverse Industrial Applications of Nanocomposites; IntechOpen: London, UK, pp. 57–78.
18. De Sousa Jabbou, A. B. L., Jabbour C. J. C., Hingley M., et al. (2020). Sustainability of supply chains in the wake of the coronavirus (COVID-19/SARS-CoV-2) pandemic: lessons and trends. Modern Supply Chain Research and Applications.
19. Dias M. V., Soares N. de F. F., Borges S. V., de Sousa M. M., Nunes C. A., de Oliveira I. R. N., Medeiros E. A.A. (2013). Use of allyl isothiocyanate and carbon nanotubes in an antimicrobial film to package shredded, cooked chicken meat. Food Chem, 141(3):3160-6. doi: 10.1016/j.foodchem.2013.05.148
20. Dinh N.X., Quy N.V., Huy T.Q., Le A.-T. (2015). Decoration of silver nanoparticles on multiwalled carbon nanotubes: Antibacterial mechanism and ultrastructural analysis. J. Nanomater.  16, 63.
21. EFSA. (2012). European Food Safety Authority and European Centre for Disease Prevention and Control. EFSA, 13, 4329.
22. Efrati R., Natan M., Pelah A., Haberer A., Banin E., et al. (2014). The effect of polyethylene crystallinity and polarity on thermal stability and controlled release of essential oils in antimicrobial films. Journal of Applied Polymer Science, 131(11), 40309.
23. Elizaquível P., Azizkhani M., Aznar R., Sánchez, G. (2013). The effect of essential oils on norovirus surrogates. Food Control, 32(1), 275-278.
24. Espitia P.J.P., Soares N.D.F.F., dos Reis Coimbra J.S., de Andrade N.J., Cruz R.S., Medeiros E.A.A. (2012). Zinc oxide nanoparticles: Synthesis, antimicrobial activity and food packaging applications. Food Bioprocess Technol., 5, 1447–1464.
25. European Commission. (2020). COVID-19 and Food Safety: Questions and Answers. Commission européenne/Europese Commissie, 1049 Bruxelles/Brussel, Belgique. 12 p.
26. Ezeoha S L , Ezenwanne J N. (2013). Production of biodegradable plastic packaging film from cassava starch. IOSR Journal of Engineering. 10(5):14-20.
27. Fabra M. J., Castro-Mayorga J. L., Randazzo W., Lagarón J. M., López-Rubio A., et al. (2016). Efficacy of cinnamaldehyde against enteric viruses and its activity after incorporation into biodegradable multilayer systems of interest in food packaging. Food and environmental virology, 8(2), 125-132.
28. Faour-Klingbeil D., Osaili T. M., Al-Nabulsi A. A., Jemni M., Todd E. C. (2020). The public perception of food and non-food related risks of infection and trust in the risk communication during COVID-19 crisis: A study on selected countries from the Arab region. Food Control, 121, 107617.
29. Fernández-Pan I., Maté J. I., Gardrat C., Coma V. (2015). Effect of chitosan molecular weight on the antimicrobial activity and release rate of carvacrol-enriched films. Food hydrocolloids, 51, 60-68.
30. Fortunati E., Mazzaglia A., Balestra G.M. (2019). Sustainable control strategies for plant protection and food packaging sectors by natural substances and novel nanotechnological approaches. J. Sci. Food Agric. 99, 986–1000.
31. Fuertes G., Soto I., Carrasco R., Vargas M., Sabattin J., Lagos C. (2016). Intelligent packaging systems: Sensors and nanosensors to monitor food quality and safety. J. Sens. V. 2016, https://doi.org/10.1155/2016/4046061
32. Ghosh C., Bera D., Roy L. (2019) Role of Nanomaterials in Food Preservation. In Microbial Nanobionics; Springer: Cham, Switzerland, pp. 181–211.
33. Ghosh S., Nath A., Manna B., Ghosh, K. (2020). Implementations of Food Safety Measures Inside Food Processing Industries & Prepared Food Outlets During COVID-19 Pandemic. Agriculture & food: E-Newsletter 2(6), 564-568.
34. Gomes C., Moreira R. G., Castell‐Perez E. (2011). Microencapsulated antimicrobial compounds as a means to enhance electron beam irradiation treatment for inactivation of pathogens on fresh spinach leaves. Journal of food science, 76(6), E479-E488.
35. Gómez-Mascaraque, L. G., Ambrosio-Martín, J., Fabra, M. J., Pérez-Masiá, R., & López-Rubio, A. (2016). Novel Nanoencapsulation structures for functional foods and nutraceutical applications. In Nanotechnology in Nutraceuticals, 373-395. CRC Press.
36. Grebitus C., Jensen H.H., Roosen J., Sebranek J.G. (2013). Fresh meat packaging: consumer acceptance of modified atmosphere packaging including carbon monoxide. J Food Prot 76(1):99-107. doi: 10.4315/0362-028X.JFP-12-045.
37. Gupta A.; Eral H.B.; Hatton T.A.; Doyle P.S. (2016). Nanoemulsions: Formation, properties and applications. Soft Matter 12, 2826–2841. https://doi.org/10.1002/jsfa.2740670202
38. Hassan B, Chatha SAS, Hussain AI, Zia KM, Akhtar N. (2018). Recent advances on polysaccharides, lipids and protein based edible films and coatings: A review. International Journal of Biological Macromolecules. 109:1095-1107.
39. He X., Hwang H.-M. (2016). Nanotechnology in food science: Functionality, applicability, and safety assessment. J. Food Drug Anal. 24, 671–681.
40. He X., Deng H., Hwang H. (2019). The current application of nanotechnology in food and agriculture. Journal of Food and Drug Analysis, 27, 1:1-21
41. Huanga J.-Y., Li X., Zhou W. (2015). Safety assessment of nanocomposite for food packaging application. Trends in Food Science & Technology, 45 2: 187-199
42. Imran M., Revol-Junelles A.-M., Martyn A., Tehrany E. A., Jacquot M., Linder M., 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., Anarjan, N., Berenjian A. (2019). Nanobiotechnology in food packaging. In Nanobiotechnology in Food: Concepts, Applications and Perspectives; Springer: Cham, Switzerland, pp. 69–79.
44. Jebel F. S. and Almasi H. (2016). Morphological, physical, antimicrobial and release properties of ZnO nanoparticles-loaded bacterial cellulose films. Carbohydrate Polymers, 149:8-19
45. Jyoti and Bhaswati B. (2021). Impact of COVID-19 in Food Industries and potential innovations in Food Packaging to combat the pandemic. Scientia Agropecuaria, 12, 1. http://dx.doi.org/10.17268/sci.agropecu.2021.015
46. Kaewtatip K. and Tanrattanakul V. (2012). Structure and properties of pregelatinized cassava starch/kaolin composites. Materials & Design. 37, 423-428 https://doi.org/10.1016/j.matdes.2011.12.039
47. Li Y., Cu Y.T.H., Luo D. (2005). Multiplexed detection of pathogen DNA with DNA-based fluorescence nanobarcodes. Nat. Biotechnol.  23, 885.
48. Liang J., Yan H., Wang X., Zhou Y., Gao X., Puligundla P., Wan X. (2017). Encapsulation of epigallocatechin gallate in zein/chitosan nanoparticles for controlled applications in food systems. Food Chem. 231, 19–24.
49. Llorens A., Lloret E., Picouet P.A., Trbojevich R., Fernandez A. (2012). Metallic-Based micro and nanocomposites in food contact materials and active food packaging. Trends Food Sci. Technol. 24, 19–29.
50. Maestri E., Marmiroli N., Song J.,White J.C. (2019). Ethical issues of engineered nanomaterials applications and regulatory solutions. In Exposure to Engineered Nanomaterials in the Environment; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, pp. 315–330.
51. Martínez-Abad A., Ocio M. J., Lagarón J. M., Sánchez G. (2013). Evaluation of silver-infused polylactide films for inactivation of Salmonella and feline calicivirus in vitro and on fresh-cut vegetables. International journal of food microbiology, 162(1), 89-94.
52. Momin J.K., Jayakumar C., Prajapati J.B. (2013). Potential of nanotechnology in functional foods. Emir. J. Food Agric. 25.
53. Nanotechnology and Food Packaging (2004). Advantage Magazine https://www.azonano.com/article.aspx?ArticleID=857
54. Neethirajan S., Jayas D.S. (2011). Nanotechnology for the food and bioprocessing industries. Food Bioprocess Technol. 4, 39–47.
55. Patra J.K., Shin H.-S., Paramithiotis S. (2018). Application of nanotechnology in food science and food microbiology. Front. Microbiol. 9, 714.
56. Rahman N.A. (2019). Applications of polymeric nanoparticles in food sector. In Nanotechnology: Applications in Energy, Drug and Food; Springer: Cham, Switzerland, pp. 345–359.
57. Rai M., Gade A., Gaikwad S., Marcato P.D., Durán N. (2012). Biomedical applications of nanobiosensors: The state-of-the-art. J. Braz. Chem. Soc. 23, 14–24.
58. Rai M., Ingle A.P., Gupta I., Pandit R., Paralikar P., Gade A., Chaud M.V., dos Santos C.A. (2019). Smart nanopackaging for the enhancement of food shelf life. Environ. Chem. Lett.  17, 277–290.
59. Rhim J.-W., Park H.-M., Ha C.-S. (2013). Bio-Nanocomposites for food packaging applications. Prog. Polym. Sci. 38, 1629–1652.
60. Robertson G.L. (2016). Packaging and Food and Beverage Shelf Life. Food and Beverage Stability and Shelf Life. Cambridge: Woodhead Publishing Limited.
61. Salgado P.R., Di Giorgio L., Musso Y.S., Mauri A.N. (2019). Bioactive packaging: combining nanotechnologies with packaging for improved food functionality. In Nanomaterials for Food Applications; Elsevier: Amsterdam, The Netherlands, pp. 233–270.
62. Schaefer D., Cheung W.M. (2018). Smart packaging: Opportunities and challenges. Procedia CIRP, 72, 1022–1027.
63. Shafiq M., Anjum S., Hano Ch., Anjum I., Abbasi B. H. (2020). An Overview of the Applications of Nanomaterials and Nanodevices in the Food Industry. https://doi.org/10.3390/foods9020148
64. Shin J., Selke S.E.M. (2014). Food Packaging. Food Processing: Principles and Applications. 2nd ed. United States: John Wiley & Sons, Ltd.
65. Siemer S., Hahlbrock A., Valle, C., McClements D.J., Balszuweit J., Voskuhl J., Docter D. et al. (2018). Nanosized food additives impact beneficial and pathogenic bacteria in the human gut: A simulated gastrointestinal study. Npj Sci. Food. 2, 22.
66. Singh T., Shukla S., Kumar P., Wahla V., Bajpai V.K., Rather I.A. (2017). Application of nanotechnology in food science: Perception and overview. Front. Microbiol.  8, 1501.
67. Silva H.D.; Cerqueira M.Â.; Vicente A.A. (2012). Nanoemulsions for food applications: Development and characterization. Food Bioprocess Technol. 5, 854–867.
68. Silva N. H.C.S., Vilela C., Almeida A., Marrucho I., Freire C. S. R. (2018). Pullulan-based nanocomposite films for functional food packaging: Exploiting lysozyme nanofibers as antibacterial and antioxidant reinforcing additives. Food Hydrocolloids, 77, 921-930.
69. Sozer N. and Kokini J.L. (2009). Nanotechnology and its applications in the food sector. Trends in Biotechnology 27, 2:82-89. doi:10.1016/j.tibtech.2008.10.010
70. Torlak E. and Sert D. (2013). Antibacterial effectiveness of chitosan-propolis coated polypropylene films against foodborne pathogens. Int J Biol Macromol 60:52-5. doi: 10.1016/j.ijbiomac.2013.05.013.
71. Trinetta V. (2016). Definition and function of food packaging. In: Reference Module in Food Science. 1-2.
72. Velebit B., Djordjevic V., Milojevic L., Babic M., Grkovic N., et al. (2019). The common food borne viruses: A review. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science, 333(1), 012110.
73. Vieira M.G.A., Silva M.A.D., Santos L.O.D., Beppu M.M. (2011). Natural-based plasticizers and biopolymer films: A review. European Polymer Journal. 47:254-263.
74. WHO – World Health Organization. (2008). Avian influenza: food safety issues. Recovered of http://www.who.int/foodsafety/micro/avian/en/index.html
75. Wong S. H., Lui R. N., & Sung J. J. (2020). Covid‐19 and the digestive system. Journal of gastroenterology and hepatology, 35 (5), 744-748.
76. Zhang H. (2016). Gas Barrier Properties of Polymer Packaging: Influence on Food Shelf Life Following Microwave-Assisted Thermal Sterilization. Ph.D. Thesis, Washington State University, Pullman, WA, USA.
77. Zink J., Wyrobnik T., Prinz T., Schmid M. (2016). Physical, chemical and biochemical modifications of protein-based films and coatings: An extensive Review. International Journal of Molecular Sciences. 17:1376.