Composition optimization and safety assessment of lactic-acid-bacteria-loaded composite film

• Lu Dai ^[3] ; Zihan Song ^[1] ; Chen Niu ^[2] ; Yingsha Liu ^[3] ; Hongjuan Zhang ^[3]
  1. [1] Chinese Academy of Agricultural Sciences

     Chinese Academy of Agricultural Sciences

     China

     
  2. [2] Northwest University

     Northwest University

     China

     
  3. [3] Yangling Vocational and Technical College

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• Localización: CyTA: Journal of food, ISSN 1947-6337, ISSN-e 1947-6345, Vol. 20, Nº. 1, 2022, págs. 86-92
• Idioma: inglés
• Títulos paralelos:
  • Optimización de la composición y evaluación de la seguridad de las películas compuestas cargadas con bacterias del ácido láctico
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• Resumen
  • español

    Con el propósito de obtener una película compuesta óptima y a fin de optimizar la ratio de hidroxipropilcelulosa, la harina de konjac y el glicerol, en este experimento se utilizó la metodología de superficie de respuesta-diseño rotativo centralizado y compuesto. Teniendo en cuenta la importancia de la fuerza tensil, el alargamiento a la rotura y la capacidad de supervivencia de los lactobacilos para las propiedades generales de la película compuesta, se propuso un índice integral que permitiera evaluar la propiedad integral empleando el método de evaluación integral difusa. Los experimentos de optimización permitieron comprobar que la composición óptima de la membrana de biocompuestos que maximizaba el valor de respuesta combinado era de 0.586% de HPC, 0.858% de KF y 1.620% de GL. Para la evaluación de la seguridad de las membranas, se utilizaron experimentos de toxicología in vitro. En la prueba de alimentación de 14 días, los ratones de cada grupo experimental crecieron bien, sin que se detectasen anomalías evidentes en los órganos anatómicos grandes ni en los indicadores bioquímicos sanguíneos relacionados. El experimento de alimentación de ratones durante 14 días demostró que la lámina de biocompuestos no tiene toxicidad a corto plazo, por lo que puede considerarse segura para la alimentación.

  • English

    In this experiment, response surface methodology–central composite rotatable design was used to optimize the ratio of hydroxypropyl cellulose, konjac flour, and glycerol to obtain optimal composite film. Taking into account the importance of tensile strength, elongation at break and lactobacillus survivability, to the overall properties of composite film, a comprehensive index was proposed to evaluate comprehensive property by fuzzy comprehensive evaluation method. Optimization experiments showed that the optimal composition of the biocomposite membrane that maximized the combined response value was 0.586% HPC, 0.858% KF, and 1.620% GL. In vitro toxicology experiments were used for the safety evaluation of the membranes. In the 14-day feeding test, the mice in each experimental group grew well, and there were no obvious abnormalities in gross anatomical organs and related blood biochemical indicators. A 14-day mouse feeding experiment showed that the biocomposite film had no short-term toxicity, so the biocomposite film could be considered food-safe.