Validierungsfrage
Bei der Validierung antimikrobieller essbarer Filme wird gefragt, ob ein bestimmter essbarer Film oder eine bestimmte essbare Beschichtung Zielmikroorganismen auf einem bestimmten Lebensmittel unter realen Lagerbedingungen reduzieren oder kontrollieren kann, ohne die Qualität, Sicherheit oder Verbraucherakzeptanz zu beeinträchtigen.Es reicht nicht aus zu zeigen, dass ein ätherisches Öl, ein Pflanzenextrakt, eine organische Säure oder ein Bakteriozin die Bakterien im Agar hemmt.Der Wirkstoff muss nach der Einarbeitung in die Folie, der Migration an die Lebensmitteloberfläche, der Wechselwirkung mit Feuchtigkeit und Fett und der Lagerung in der vorgesehenen Verpackung wirken.
Die erste Validierungsentscheidung ist das Ziel.Eine Folie zur Schimmelbekämpfung auf Obst, zur Listerienbekämpfung auf verzehrfertigen Oberflächen, zur Verderbnisbekämpfung bei Käse, zur Oxidations- und Mikrobenbekämpfung bei Fleisch oder zur Oberflächenbekämpfung bei Backwaren erfordert unterschiedliche Nachweise.Die Nahrungsoberfläche, die Wasseraktivität, der pH-Wert, der Fettgehalt, die Oberflächenrauheit und die einheimische Mikrobiota bestimmen, ob der Film mit dem Organismus in Kontakt kommen und ihn hemmen kann.
Filmmatrix und aktives System
Essbare Filme können auf Polysacchariden, Proteinen, Lipiden oder Verbundwerkstoffen basieren.Chitosan, Stärke, Cellulosederivate, Alginat, Pektin, Gelatine, Molkenprotein, Zein, Wachse und Lipidschichten erzeugen alle unterschiedliche Feuchtigkeits-, Gas- und mechanische Verhaltensweisen.Der Zusatz antimikrobieller Verbindungen kann die Zugfestigkeit schwächen, die Dehnung verändern, die Wasserdampfdurchlässigkeit erhöhen, die Sauerstoffbarriere verändern oder einen starken Geschmack erzeugen.Die Validierung sollte daher die Folienleistung messen, nicht nur die mikrobielle Hemmung.
Die Anwendungsmethode verändert die Matrix.Durch Tauchen, Sprühen, Streichen, Gießen und Wickeln entstehen unterschiedliche Schichtdicken und -verteilungen.Die Trocknungsbedingungen wirken sich auf Porosität, Rissbildung und aktive Retention aus.Ein im Labor gegossener Film stellt möglicherweise keine kommerzielle Sprühbeschichtung dar, es sei denn, Dicke und Trocknung sind vergleichbar.
Zu den natürlichen antimikrobiellen Wirkstoffen zählen in einigen Forschungssystemen ätherische Öle, Phenolextrakte, organische Säuren, Enzyme, Bakteriozine und Nanopartikel.Ihre Freisetzung kann schnell, langsam, dampfphasen- oder kontaktabhängig erfolgen.Ein starkes antimikrobielles Mittel in Lösung kann in einem hydrophoben Film eingeschlossen werden oder beim Trocknen verloren gehen.Eine flüchtige Verbindung kann in einer geschlossenen Verpackung wirken, verschwindet jedoch während der Handhabung.Der Active-Release-Mechanismus gehört in den Validierungsplan.
Mikrobielles Testdesign
Bei der mikrobiellen Validierung sollten Organismen und Impfmengen verwendet werden, die dem Zweck entsprechen.Beim Screening können Agardiffusions- oder optische Dichtemethoden zum Einsatz kommen, für die Lebensmittelvalidierung sind jedoch brauchbare Zählungen am tatsächlichen Produkt oder ein realistisches Oberflächenmodell erforderlich.Diffusionstests können die Leistung von Filmen mit geringer Diffusion oder flüchtigen Verbindungen überbewerten.In Challenge-Studien sollten Inokulum, Kontaktzeit, Lagertemperatur, Luftfeuchtigkeit, Verpackungszustand, Probenahmetage und Zählmethode definiert werden.
Der ausgewählte Organismus sollte zur Risikofrage passen.Eine Schimmelschutzbeschichtung für Obst sollte nicht nur mit einem bakteriellen Ersatz validiert werden.Bei einer verzehrfertigen Oberflächenanwendung sollte berücksichtigt werden, um welchen Krankheitserreger oder Verderbniserreger es sich handelt und ob ein nichtpathogener Ersatz wissenschaftlich gerechtfertigt ist.
Die Studie sollte Kontrollen umfassen: Lebensmittel ohne Folie, Folie ohne antimikrobielles Mittel, antimikrobielles Mittel ohne Folie, sofern relevant, und die vollständige antimikrobielle Folie.Diese Steuerelemente trennen den Effekt der Matrix vom aktiven.Eine Replikation ist notwendig, da die Oberflächenkontamination unterschiedlich ist.Die Validierung sollte eine logarithmische Reduzierung oder Wachstumshemmung im Laufe der Zeit melden, nicht nur das Vorhandensein oder Fehlen einer Zone.
Qualität und sensorische Validierung
Ein antimikrobieller Film ist nicht akzeptabel, wenn er Mikroben bekämpft und gleichzeitig die Lebensmittel ruiniert.Die Validierung sollte Aussehen, Geruch, Geschmack, Textur, Feuchtigkeitsverlust, Oberflächentrocknung, Gasaustausch, Farbe und Verpackungsinteraktion messen.Ätherische Öle und Pflanzenextrakte können starke Aromen, Bitterkeit, Farbverfärbungen oder Oxidationswechselwirkungen hervorrufen.Proteinbasierte Filme können feuchtigkeitsempfindlich sein.Lipidschichten können die Feuchtigkeitsbarriere verbessern, können jedoch das Mundgefühl beeinträchtigen.
Das sensorische Design sollte die zur antimikrobiellen Kontrolle verwendete Konzentration berücksichtigen und nicht nur ein niedrigeres angenehmes Niveau.Wenn der Wirkstoff ein starkes Aroma hat, kann es zu Konflikten zwischen der antimikrobiellen Dosis und der sensorischen Grenze kommen.Bei der Validierung sollte auch überprüft werden, ob der Wirkstoff ungleichmäßig wandert, da örtlich hohe Konzentrationen zu Geschmacks-Hotspots führen können, während Bereiche mit geringem Kontakt mikrobiologisch schwach bleiben.
Gegebenenfalls sollten die mechanischen Eigenschaften und die Barriereeigenschaften vor und nach der Lagerung gemessen werden.Zugfestigkeit, Dehnung, Dicke, Wasserdampfdurchlässigkeit, Sauerstoffdurchlässigkeit, Löslichkeit und Siegel- oder Adhäsionsverhalten können darüber entscheiden, ob die Folie der Handhabung standhält.Wenn der Film reißt, sich ablöst, sich auflöst oder ungleichmäßig wandert, stellen die mikrobiellen Ergebnisse idealer Proben keine kommerzielle Nutzung dar.
Sicherheits- und Freigabeentscheidung
Die Sicherheitsvalidierung umfasst den Verzehrstatus der Matrix, die zulässige Verwendung aktiver Verbindungen, die Dosierung, den Allergenstatus, Überlegungen zur Migration oder Aufnahme sowie die Kennzeichnung.Natürlich bedeutet nicht automatisch, dass es in jeder Konzentration akzeptabel ist.Die Folie sollte außerdem mit der Haltbarkeit, der Verpackung und der Gebrauchsanweisung des Produkts kompatibel sein.
Die Freisetzungskriterien sollten sowohl mikrobielle als auch physikalische Endpunkte umfassen.Ein Film kann nur dann akzeptiert werden, wenn das Wachstum des Zielorganismus reduziert ist, die Filmintegrität akzeptabel bleibt, die sensorischen Unterschiede innerhalb der Grenzen bleiben und die Verpackung oder Beschichtung reproduzierbar angewendet werden kann.Wenn die antimikrobielle Leistung nur bei unrealistischer Luftfeuchtigkeit oder Kontaktzeit erreicht wird, sollte die Validierung für den kommerziellen Einsatz fehlschlagen.
Im abschließenden Validierungsbericht sollten das Ziellebensmittel, der Zielorganismus, das aktive System, die Filmzusammensetzung, die Anwendungsmethode, die Trocknungs- oder Abbindebedingungen, das mikrobielle Ergebnis, das Qualitätsergebnis, das sensorische Ergebnis und die Freisetzungskriterien angegeben werden.Antimikrobielle essbare Folien werden nur dann validiert, wenn antimikrobielle Leistung und Lebensmittelqualität gemeinsam nachgewiesen werden.
Kontrollgrenzen für die Validierung antimikrobieller essbarer Filme
Die Quellenliste für die Validierung antimikrobieller essbarer Filme ist am aussagekräftigsten, wenn jede Quellenangabe eine Aufgabe hat.Antimikrobielle essbare Folien in Lebensmittelverpackungen: Aktuelles Szenario und jüngste nanotechnologische Fortschritte unterstützen die wissenschaftliche Grundlage, Essbare Polymere und sekundäre bioaktive Verbindungen für Lebensmittelverpackungsanwendungen unterstützen den Verarbeitungs- oder Qualitätsaspekt und Natürliche antimikrobielle Mittel als Zusatzstoffe für essbare Lebensmittelverpackungsanwendungen: Eine Überprüfung hilft zu verhindern, dass sich der Artikel auf eine einzelne Methode oder eine einzelne Produktmatrix verlässt.
Ein nützlicher Abschluss für die Validierung antimikrobieller essbarer Filme ist eher eine Handlungsbeschränkung als ein Slogan.Wenn es sich bei dem beobachteten Risiko um Oxidation, Feuchtigkeitsaufnahme, Paneele, Aroma-Scalping, Leckagen oder Nichteinhaltung von Vorschriften handelt, sollte die nächste Maßnahme an die Messung gebunden sein, die zuerst durchgeführt wurde, und dann an einer zurückbehaltenen oder unabhängig vorbereiteten Probe bestätigt werden, bevor die Änderung in der Spezifikation verankert wird.
Validierung antimikrobieller essbarer Filme: entscheidungsspezifische technische Beweise
Validierung antimikrobieller essbarer Filmesollten anhand der Materialidentität, des Prozesszustands, der Analysemethode, der zurückbehaltenen Probe, des Lagerzustands, der Akzeptanzgrenze, der Abweichung und der Korrekturmaßnahmen gehandhabt werden.Diese Worte sind kein Füller;Sie definieren den Beweis, der beweist, ob sich das Produkt, die Charge oder der Prozess noch innerhalb der vorgesehenen Kontrollgrenzen befindet.
FürValidierung antimikrobieller essbarer FilmeDie Entscheidungsgrenze ist Genehmigen, Halten, erneut testen, neu formulieren, überarbeiten, ablehnen oder untersuchen.Der Prüfer sollte diese Grenze auf das Methodenergebnis, das Chargenprotokoll, den Vergleich der zurückgestellten Proben, die sensorische oder visuelle Prüfung und die Trendüberprüfung zurückführen und dann aufzeichnen, warum diese Daten für genau dieses Produkt und diesen Titel ausreichend sind.
InValidierung antimikrobieller essbarer Filme, sollte die Fehlererklärung unerklärliche Abweichungen, schwache Freigabelogik, wiederholte Beanstandungen oder mangelhafte Übertragung vom Pilotversuch zur Produktion benennen.In der Nachverfolgungsaufzeichnung sollten Probenort, Methodenzustand, Chargenidentität, Lageralter und Korrekturmaßnahmen enthalten sein, damit ein anderer Prüfer die Schlussfolgerung wiederholen kann.
Häufige Fragen
Warum reicht die Agardiffusion nicht aus, um einen antimikrobiellen essbaren Film zu validieren?
Agartests prüfen die Aktivität, beweisen jedoch nicht die Freisetzung, den Kontakt, die Oberflächenleistung, die sensorische Wirkung oder die Stabilität des tatsächlichen Lebensmittels.
Welche Kontrollen sollten enthalten sein?
Verwenden Sie Lebensmittel ohne Film, Film ohne antimikrobielles Mittel und den voll antimikrobiellen Film, damit die aktive Wirkung von der Filmmatrix getrennt werden kann.
Quellen
- Antimikrobielle essbare Filme in Lebensmittelverpackungen: Aktuelles Szenario und jüngste nanotechnologische FortschritteOpen-Access-Rezension für filmbildende Biopolymere, antimikrobielle Systeme sowie mechanische und Barriereeinschränkungen.
- Essbare Polymere und sekundäre bioaktive Verbindungen für LebensmittelverpackungsanwendungenOpen-Access-Review für essbare Polymermatrizen, antimikrobielle Verbindungen, Gasbarriere und mechanische Eigenschaften.
- Natürliche antimikrobielle Mittel als Zusatzstoffe für essbare Lebensmittelverpackungsanwendungen: Ein RückblickOpen-Access-Rezension für natürliche antimikrobielle Mittel, Einarbeitungsmethoden und Auswirkungen auf essbare Filmeigenschaften.
- Zusammensetzung antimikrobieller essbarer Filme und Methoden zur Beurteilung ihrer antimikrobiellen AktivitätÜbersicht über Testmethoden für antimikrobielle essbare Filme, Anzahl lebensfähiger Tiere, Diffusionstests und Methodenbeschränkungen.
- Aktuelle Entwicklungen prägen die Zukunft antimikrobieller essbarer LebensmittelverpackungenOpen-Access-Review für aktuelle Entwicklungen antimikrobieller essbarer Verpackungen und Kommerzialisierungsgrenzen.
- Modernste antimikrobielle essbare Beschichtungen für LebensmittelverpackungsanwendungenOpen-Access-Rezension für antimikrobielle essbare Beschichtungsanwendungen gegen Bakterien, Hefen und Schimmelpilze.
- Lebensmittelverpackung und chemische Migration: Eine Perspektive der LebensmittelsicherheitZur Validierung antimikrobieller essbarer Filme hinzugefügt, da diese Quelle Verpackungs-, Barriere- und Migrationsnachweise unterstützt und den Artikelquellensatz diversifiziert.
- Neuartige Materialien bei der Herstellung essbarer Filme und Beschichtungen – Ein RückblickZur Validierung antimikrobieller essbarer Filme hinzugefügt, da diese Quelle Verpackungs-, Barriere- und Migrationsnachweise unterstützt und den Artikelquellensatz diversifiziert.
- Anwendungen der Nanotechnologie in der Lebensmittelverpackung und Lebensmittelsicherheit: Barrierematerialien, antimikrobielle Mittel und SensorenZur Validierung antimikrobieller essbarer Filme hinzugefügt, da diese Quelle Verpackungs-, Barriere- und Migrationsnachweise unterstützt und den Artikelquellensatz diversifiziert.
- Feuchtigkeitsmigration durch Süßwarenüberzüge mit SchokoladengeschmackZur Validierung antimikrobieller essbarer Filme hinzugefügt, da diese Quelle Verpackungs-, Barriere- und Migrationsnachweise unterstützt und den Artikelquellensatz diversifiziert.