A pH és a hőmérséklet hatása az áfonya magjából nyert antociánok antibakteriális és frissességmegőrző tulajdonságaira
Az áfonya (Vaccinium spp.), az Ericaceae családba tartozó örökzöld cserjék vagy a Vaccinium nemzetségbe tartozó örökzöld növények, a legtöbb fajta érésekor mélykék gyümölcsökkel, lágy és lédús hússal, valamint különböző tápanyagokban gazdag gyümölcsökkel rendelkeznek. Funkcionális egészségügyi gyümölcsök, amelyek gyógyszerként és élelmiszerként egyaránt felhasználhatók. A Nemzetközi Áfonya Szövetség szerint Kína lett a világ legnagyobb áfonyatelepítési bázisa. 2021-ben Kína áfonyatermése 474100 tonna volt, amelyből 154000 tonnát használtak fel feldolgozásra, ami a feldolgozás során nagy mennyiségű melléktermékként keletkező gyümölcsmaradványt eredményezett. A kutatások kimutatták, hogy az áfonyatörköly antocián-tartalma meghaladja az áfonya gyümölcsök antocián-tartalmának minimális szintjét, ami jó erőforrás-újrafelhasználási értéket jelez. Jelenleg az áfonyatörköly melléktermékek átfogó hasznosítása főként az állati takarmányként, élelmiszer-adalékanyagként való közvetlen felhasználást és a lassan felszabaduló termékekké történő feldolgozást jelenti. Az áfonya antocianinok, mint természetes színezékek, a mesterséges pigmentekhez képest gazdag funkcionális aktivitással és specifikus sav-bázis színező tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezért az antociánok kivonása az áfonya magjából nemcsak nagymértékben kincset csinál a hulladékból, hanem hatékonyan megoldja az energiatakarékosság és a kibocsátáscsökkentés problémáját az áfonyaiparban, teljes mértékben kihasználja alkalmazási tulajdonságait a nagy értékű végtermékek kifejlesztésére, és kiterjeszti az áfonyaforrások ipari láncát.

Ebben a tanulmányban az áfonyatörkölyt használták vizsgálati anyagként, hogy értékeljék a különböző pH-értékek és hőmérsékletek hatását az áfonyatörköly színére és tulajdonságaira az antociánok színére és tulajdonságaira az élelmiszer-feldolgozás és tárolás során. Értékelték és elemezték az antioxidáns és antibakteriális aktivitást, és tanulmányozták az antibakteriális gátlás mechanizmusát. A cél az, hogy elméleti alapot teremtsünk az új színezett, antioxidáns és antibakteriális aktivitású élelmiszer-tartósító fóliák kifejlesztésének gyakorlati alkalmazásához a jövőben.

Ebben a tanulmányban az áfonyatörkölyt használták vizsgálati anyagként, hogy értékeljék a különböző pH-értékek és hőmérsékletek hatását az áfonyatörköly színére és tulajdonságaira az antociánok színére és tulajdonságaira az élelmiszer-feldolgozás és tárolás során. Értékelték és elemezték az antioxidáns és antibakteriális aktivitást, valamint feltárták az antibakteriális mechanizmust. A vizsgálat azt mutatta, hogy a 2-8 pH-tartományban az áfonyamagban lévő antociánok jelentős színváltozást mutattak a mélyvöröstől a mélyliláig; a -18 és 70 ℃ közötti kezelési hőmérséklet mellett az áfonyamagban lévő antociánok tartalma, antioxidáns aktivitása és antibakteriális aktivitása a kezelési idő meghosszabbodásával csökkent. Az áfonya mag antociánok jó antibakteriális hatást mutattak az Escherichia coli és a Staphylococcus aureus ellen. A hatásmechanizmus a sejtmembrán áteresztőképességének megzavarása, ami a baktériumoldat fehérjetartalmának és alkalikus foszfatáz tartalmának növekedéséhez vezet.
Jelenleg az áfonya magjából származó antociánok kutatása és felhasználása elsősorban az extrakcióra, tisztításra és stabilitásra összpontosít, de kevés jelentés szól az élelmiszerrel terjedő kórokozókkal szembeni gátló hatásukról és mechanizmusaikról, amelyek nem generáltak több felhasználási értéket. Az antibakteriális aktivitás tekintetében ez a tanulmány csak egy előzetes átfogó összehasonlító elemzést végzett az áfonyatörköly antociánok antibakteriális tulajdonságairól és mechanizmusairól az Escherichia coli és a Staphylococcus aureus ellen különböző hőmérsékleteken. További vizsgálatokra van szükség a biztonságosságuk és az élelmiszer-feldolgozási alkalmazásuk meghatározásához. Ezt követően különböző szubsztrátokkal készült ehető fóliák előállítását és teljesítményértékelését, valamint húskészítmények alkalmazásának és tartósítási mechanizmusának vizsgálatát végzik el. Ezért e tanulmány eredményei alapján az áfonya magjából származó antociánok fejlesztése és felhasználása során az extrakciós, tisztítási, feldolgozási és tárolási folyamatokat a megfelelő pH-nak és hőmérsékletnek megfelelően lehet kiválasztani. A szín és a tulajdonságok változásainak felhasználásával egy új típusú, antioxidáns és antibakteriális aktivitású színfilmet lehet kifejleszteni a friss hús és más élelmiszerek hűtési tartósítására, tovább javítva az áfonya mag hasznosítási értékét, elősegítve a természetes alanyi erőforrás ipari lánc fejlődését, és végső soron az erdőgazdaság fejlődését.