Quality of postharvest strawberries: comparative effect of fungal chitosan gel, nanoparticles and gel enriched with edible nanoparticle coatings

This study compared, for the first time, the postharvest conservative action of edible fungal chitosan coatings (gel, nanoparticles and gel-nanoparticle) on the physico-chemical, sensorial and microbiological characteristics of strawberries. The nanoparticles were prepared by an ionic gelation method and characterized by dynamic light scattering and scanning electron microscopy. The antioxidant (DPPH* and ABTS*) activity of the edible coatings and the antimicrobial (macrodilution method) action against phytopathogenic fungi were verified. The nanoparticles had a size of 331.1 nm and a zeta potential of + 34 mV. The gel, nanoparticles and gel+nanoparticles exhibited minimum inhibitory concentration values ranging from 4 to 5, 1.5 to 2.5 and 1.0 + 0.5 to 2.0 + 1.5 g.L−1, respectively. All the edible coatings exhibited antifungal action. All the coatings had high scavenging activity, especially the gel edible coating. The coatings, especially the gel+nanoparticles, decreased the weight loss, microbiological growth, soluble solids, maturity index and moisture loss of the strawberry and preserved the pH values, anthocyanin content, titratable acidity and sensory characteristics. Therefore, the use of chitosan edible coating containing nanoparticles can be a promising strategy to improve the post-harvest quality of strawberries.info:eu-repo/semantics/publishedVersio

Caracterização e aplicação da quitosana nosprocessos de des-remineralização do esmalte dentário

A doença cárie, embora já controlada pelo uso do flúor, ainda acomete uma parcela significativa da população mundial, em especial nos países menos desenvolvidos, o que têm impulsionado pesquisas sobre novos métodos preventivos. Vários estudos têm demonstrado que a quitosana, por ser um polímero biocompatível, biodegradável e por apresentar ação antibacteriana, pode ser usada como substância anticariogênica. Contudo, a efetividade da quitosana na inibição da perda mineral ainda não foi determinada. Assim, o objetivo desta pesquisa in vitro foi caracterizar e avaliar o efeito da quitosana nos processos de des-remineralização do esmalte dentário. A quitosana foi caracterizada físico-quimicamente e a sua capacidade de infiltração ao esmalte dentário foi observada através de Tomografia por Coerência Óptica (OCT). De acordo com os resultados, a quitosana utilizada apresentou: grau de desacetilação em torno de 65% e índice de cristalinidade próximo a 32%. A OCT mostrou que a quitosana aderiu à superfície do esmalte e penetrou parcialmente ao redor dos prismas. 36 espécimes foram submetidos à ciclagem de pH durante 5 dias para investigar o efeito da concentração de quitosana (1,25; 2,5 e 5,0 mg/mL) e do tempo de exposição da mesma ao esmalte dentário (30, 60 e 90 s). Para verificar o efeito da ciclagem de pH na ausência e presença da quitosana foram analisadas as alterações ocorridas no dente e nas soluções empregadas através do método de microdureza e determinação de fósforo, respectivamente. Os dados obtidos pela microdureza concordaram com os encontrados nas análises de fósforo verificando que a quitosana inibiu a perda mineral em 56% a 82% dependendo da concentração e do tempo de exposição sendo o melhor resultado o da quitosana de 2,5 mg/mL no tempo de 60s. No entanto, não houve diferença estatística entre as concentrações de 2,5 e 5,0 mg/mL e entre os tempos de 60 e 90s. Os resultados deste estudo indicam que a quitosana influenciou o processo de des-remineralização do esmalte dentário inibindo a perd

Green Conversion of Agroindustrial Wastes into Chitin and Chitosan by Rhizopus arrhizus and Cunninghamella elegans Strains

This article sets out a method for producing chitin and chitosan by Cunninghamella elegans and Rhizopus arrhizus strains using a green metabolic conversion of agroindustrial wastes (corn steep liquor and molasses). The physicochemical characteristics of the biopolymers and antimicrobial activity are described. Chitin and chitosan were extracted by alkali-acid treatment, and characterized by infrared spectroscopy, viscosity and X-ray diffraction. The effectiveness of chitosan from C. elegans and R. arrhizus in inhibiting the growth of Listeria monocytogenes, Staphylococcus aureus, Pseudomonas aeruginosa, Salmonella enterica, Escherichia coli and Yersinia enterocolitica were evaluated by determining the minimum inhibitory concentrations (MIC) and the minimum bactericidal concentrations (MBC). The highest production of biomass (24.60 g/L), chitin (83.20 mg/g) and chitosan (49.31 mg/g) was obtained by R. arrhizus. Chitin and chitosan from both fungi showed a similar degree of deacetylation, respectively of 25% and 82%, crystallinity indices of 33.80% and 32.80% for chitin, and 20.30% and 17.80% for chitosan. Both chitin and chitosan presented similar viscosimetry of 3.79–3.40 cP and low molecular weight of 5.08 × 103 and 4.68 × 103 g/mol. They both showed identical MIC and MBC for all bacteria assayed. These results suggest that: agricultural wastes can be produced in an environmentally friendly way; chitin and chitosan can be produced economically; and that chitosan has antimicrobial potential against pathogenic bacteria