نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1
دانشجو دکتری تخصصی بهداشت مواد غذایی، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی ،تهران، ایران
2
استاد، گروه بهداشت و کنترل مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران ،تهران، ایران
3
دانشیار، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی ،تهران، ایران
4
دانشیار، گروه بهداشت و کنترل مواد غذایی، دانشکده دامپزشکی، دانشگاه تهران ،تهران، ایران
5
استادیار ، گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد تهران شمال، دانشگاه آزاد اسلامی ،تهران، ایران
10.22034/nfvm.2026.584390.1314
چکیده
آلودگیهای میکروبی مواد غذایی از مهمترین چالشهای بهداشت عمومی محسوب میشوند و توسعه بستهبندیهای زیستفعال با قابلیت مهار رشد میکروارگانیسمها از اهمیت ویژهای برخوردار است. هدف این پژوهش، بررسی اثر ضد میکروبی فیلمهای ژلاتین-کربوکسی متیل سلولز حاوی نانوذرات نقره و اسانس خوشاریزه (Echinophora sibthorpiana) علیه برخی باکتریهای مهم غذازاد می باشد.
اسانس خوشاریزه به روش تقطیر با آب و دستگاه کلونجر استخراج و ترکیبات آن توسط GC-MS شناسایی شد. نانوذرات نقره به روش زیستی سنتز گردیدند. فیلمهای ژلاتین-کربوکسیمتیل سلولز حاوی نانوذرات نقره (۰/۰۱۵ درصد) و اسانس خوشاریزه در غلظتهای ۰/۳ و ۰/۶ درصد به روش ریختهگری محلول تهیه شدند. فعالیت ضد میکروبی فیلمها علیه استافیلوکوکوس اورئوس، لیستریا مونوسیتوژنز، اشریشیا کلی و سالمونلا تیفیموریوم با استفاده از روش انتشار دیسک ارزیابی شد.
مهمترین ترکیبات اسانس خوشاریزه Ocimene با۲۶/۹۸ درصد ، 2,3-Dimethyl-cyclohexa-1,3-diene (۸/۴۸ درصد) و Alpha-pinene با ۷/۹۹ درصد بودند.
فیلم پایه ژلاتین-کربوکسیمتیل سلولز فاقد اثر ضد میکروبی بود، اما افزودن نانوذرات نقره موجب ایجاد فعالیت ضد میکروبی معنیدار شد. همچنین با افزایش غلظت اسانس خوشاریزه از ۰/۳ به ۰/۶ درصد، قطر هاله عدم رشد در تمامی باکتریهای مورد بررسی به طور معنیداری افزایش یافت. بیشترین اثر بازدارندگی در فیلم حاوی نانوذرات نقره و ۰/۶ درصد اسانس مشاهده شد.
نتایج نشان داد که نانو ذرات نقره و اسانس خوشاریزه موجب افزایش فعالیت ضد میکروبی فیلمهای ژلاتین-کربوکسی متیل سلولز می شوند و میتوانند گزینهای بالقوه برای مطالعات تکمیلی در زمینه بستهبندی فعال مواد غذایی باشند.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله English
Evaluation of the Antimicrobial Effect of Gelatin–Carboxymethyl Cellulose Film Containing Silver Nanoparticles and Echinophora sibthorpiana Essential Oil Against Foodborne Bacteria
نویسندگان English
Azam Haghjoo
1
Afshin Akhoondzadeh Basti
2
Zhaleh Khoshkhoo
3
Ali Khanjari
4
Marjaneh Sedaghati
5
1
PhD Candidate, Department of Food Science and Technology, NT.C., Islamic Azad University, Tehran, Iran
2
Professor, Department of Food Hygiene and Quality Control, Faculty of Veterinary medicine,Tehran University,Tehran,Iran
3
Associate Professor, Department of Food Science and Technology, NT.C., Islamic Azad University, Tehran, Iran
4
Associate Professor, Department of Food Hygiene and Quality Control, Faculty of Veterinary medicine,Tehran University,Tehran,Iran
5
Assistant Professor, Department of Food Science and Technology, NT.C., Islamic Azad University, Tehran, Iran
چکیده English
Microbial contamination of foods is one of the major public health challenges worldwide, and the development of bioactive packaging systems capable of inhibiting microbial growth has attracted considerable attention. This study aimed to evaluate the antimicrobial activity of gelatin–carboxymethyl cellulose films incorporated with silver nanoparticles and Echinophora sibthorpiana essential oil against selected foodborne pathogenic bacteria.
The essential oil was extracted by hydrodistillation using a clevenger apparatus, and its chemical composition was characterized by gas chromatography–mass spectrometry (GC–MS). Silver nanoparticles were synthesized through a green synthesis approach. gelatin–carboxymethyl cellulose films containing silver nanoparticles (0.015%) and Echinophora sibthorpiana essential oil at concentrations of 0.3% and 0.6% were prepared using the solvent-casting method. Antimicrobial activity was evaluated against Staphylococcus aureus, Listeria monocytogenes, Escherichia coli, and Salmonella Typhimurium using the disk diffusion assay.
The major constituents of the essential oil were Ocimene (26.98%), 2,3-Dimethyl-cyclohexa-1,3-diene (8.48%), and α-Pinene (7.99%). The gelatin–carboxymethyl cellulose film without active additives exhibited no antimicrobial activity. However, incorporation of silver nanoparticles significantly enhanced the antimicrobial properties of the films. Furthermore, increasing the concentration of Echinophora sibthorpiana essential oil from 0.3% to 0.6% resulted in a significant increase in the inhibition zone diameter against all tested microorganisms. The strongest antimicrobial activity was observed for films containing silver nanoparticles and 0.6% essential oil.
The results demonstrated that silver nanoparticles and Echinophora sibthorpiana essential oil enhanced the antimicrobial activity of gelatin–carboxymethyl cellulose films. These bioactive films could serve as a promising alternative for active food packaging applications and for improving antimicrobial properties.
کلیدواژهها English
Antimicrobial activity
Carboxymethyl cellulose
Echinophora sibthorpiana
Gelatin
Silver nanoparticles