通过改变产品包装、添加生物保护物质和被称为益生菌的抗菌微生物，将这种备受欢迎的主食的保质期延长了 30 天。
意大利面在意大利是一门严肃的生意。据报道，意大利面有 300 多种具体样式和约 1300 个名字。甚至还有一部颁布了 55 年的“意大利面法”来专门管理它的生产和制造。不过，这并不意味着这种人们喜爱的主食会将创新拒之门外。
近期，意大利的研究人员们发明了一种新工艺，采用了一种新颖的包装工艺，以及在生面团上添加具有生物保护作用的益生菌，将新鲜意大利面的保质期延长了 30 天。他们在期刊《微生物学前沿》（Frontiers in Microbiology）上发表了这个更好地保存新鲜意面的新配方。
新鲜意大利面的问题
现在商店里出售的大多数新鲜意面都是通过工业过程生产的，生产过程包括对产品进行热处理，本质上相当于对意面进行巴氏杀菌。意面做好后，它会被储存在一种名为气调包装（modified atmosphere packaging, MAP）的东西中，即去除塑料膜包装中的氧气，并将其替换为其他气体。
如果放在冰箱里，新鲜意面的保质期为 30~90 天。然而，很多事情都可能出错，进而影响到意面的质量，甚至产品安全。一些细菌可能依旧会在热处理后存活下来，并在适当的条件下生长，如过高的湿度。
有时，人们也会使用化学防腐剂来为意面保鲜。然而，对于那些更喜欢天然的、没有人造或合成成分的“清洁标签”产品的消费者来说，延长新鲜意大利面保质期的选择是有限的。
设计一种保存意面的新方法
意大利最大的公共研究机构国家研究委员会（CNR）的研究人员与巴里大学（University of Bari Aldo Moro）以及私营化学实验室 Food Security Lab 合作，开发了一种新的“清洁标签”方法，并将变质问题最小化。首先，他们改变了气调包装中气体的比例和塑料膜的成分，以更好地控制微生物生长并增加防渗性。最后，他们加入了一种多菌种益生菌混合物来抑制细菌的生长。
然后，科学家们用一种叫做 trofie 的短而细的扭曲型意大利面来测试新方案。第一组新鲜的意大利面是按照传统方式生产和包装的。第二组用传统方法制作，但储存在新开发的实验性气调包装中。第三组新鲜意面则添加了具有生物保护作用的益生菌菌株，并被储存在实验性包装中。
然后，科学家们就只需要等待了。
几个月后，他们使用基因测序和质谱仪等高科技方法来鉴定微生物组成，并对挥发性有机化合物进行分析——研究人员发现，在三组实验中，保存在新型气调包装并使用了抗菌生物保护性益生菌处理过的意面保质期最长。
CNR 生物膜、生物能学和分子生物技术研究所（Institute of Biomembrane, Bioenergetics and Molecular Biotechnologies）的Francesca De Leo 博士说：“研究结果表明，气调包装与喷雾干燥的益生菌生物保护物质以协同的方式，抑制了新鲜意大利面在冷藏期间由微生物造成的腐败变质。”
与食物浪费作斗争
De Leo 表示，她的团队开发出的这项技术可以用于工业生产，与传统工艺生产的意面相比，新包装的意面增加了 30 天的保质期。
“从消费者的角度来看，这款产品的一个显著优势是保质期长，便于储存。”她说，“考虑到消费者越来越倾向于降低购买食物的频率，而尽可能多地在家里储存食物，这一优点可能尤为重要。”
她补充道，这项研究的价值不仅仅在于找到了一种更好的方法来延长意大利面的储存时间，还有助于减少食物浪费。据世界粮食计划署估计，每年生产的所有食物中，约有三分之一在消费之前就被浪费或丢弃。
“食品的浪费和丢弃对粮食系统的生态环境可持续性有很大影响，”De Leo 指出，“如这项研究所述，如果公司愿意接受挑战并勇于创新，采用创新的技术解决方案来防止食物浪费，就可以帮助解决这些问题。”
原文链接：
https://www.eurekalert.org/news-releases/969632
论文信息
【标题】Extension of the shelf-life of fresh pasta using modified atmosphere packaging and bioprotective cultures
【作者】Marzano M, Calasso M, Caponio GR, Celano G, Fosso B, De Palma D, Vacca M, Notario E, Pesole G, De Leo F and De Angelis M
【期刊】Frontiers in Microbiology
【日期】02 November 2022
【DOI】https://doi.org/10.3389/fmicb.2022.1003437
【摘要】Microbial stability of fresh pasta depends on heat treatment, storage temperature, proper preservatives, and atmosphere packaging. This study aimed at improving the microbial quality, safety, and shelf life of fresh pasta using modified atmosphere composition and packaging with or without the addition of bioprotective cultures (Lactobacillus acidophilus, Lactobacillus casei, Bifidobacterium spp., and Bacillus coagulans) into semolina. Three fresh pasta variants were made using (i) the traditional protocol (control), MAP (20:80 CO2:N2), and barrier packaging, (ii) the experimental MAP (40:60 CO2:N2) and barrier packaging, and (iii) the experimental MAP, barrier packaging, and bioprotective cultures. Their effects on physicochemical properties (i.e., content on macro elements, water activity, headspace O2, CO2 concentrations, and mycotoxins), microbiological patterns, protein, and volatile organic compounds (VOC) were investigated at the beginning and the end of the actual or extended shelf-life through traditional and multi-omics approaches. We showed that the gas composition and properties of the packaging material tested in the experimental MAP system, with or without bioprotective cultures, positively affect features of fresh pasta avoiding changes in their main chemical properties, allowing for a storage longer than 120 days under refrigerated conditions. These results support that, although bioprotective cultures were not all able to grow in tested conditions, they can control the spoilage and the associated food-borne microbiota in fresh pasta during storage by their antimicrobials and/or fermentation products synergically. The VOC profiling, based on gas-chromatography mass-spectrometry (GC-MS), highlighted significant differences affected by the different manufacturing and packaging of samples. Therefore, the use of the proposed MAP system and the addition of bioprotective cultures can be considered an industrial helpful strategy to reduce the quality loss during refrigerated storage and to increase the shelf life of fresh pasta for additional 30 days by allowing the economic and environmental benefits spurring innovation in existing production models.
【链接】
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fmicb.2022.1003437/full
转自：“科研圈”微信公众号
如有侵权，请联系本站删除！
