[go: up one dir, main page]

TR2024021656A2 - AN EDIBLE BIO-BASED FILM AND/OR COATING MATERIAL USED IN COATING DRIED FRUIT - Google Patents

AN EDIBLE BIO-BASED FILM AND/OR COATING MATERIAL USED IN COATING DRIED FRUIT Download PDF

Info

Publication number
TR2024021656A2
TR2024021656A2 TR2024/021656 TR2024021656A2 TR 2024021656 A2 TR2024021656 A2 TR 2024021656A2 TR 2024/021656 TR2024/021656 TR 2024/021656 TR 2024021656 A2 TR2024021656 A2 TR 2024021656A2
Authority
TR
Turkey
Prior art keywords
coating
edible
food
dried fruit
coating material
Prior art date
Application number
TR2024/021656
Other languages
Turkish (tr)
Inventor
Akin Mustafa
Meydan Mren
Cet Nta Ceylan Seda
Original Assignee
Petro Yağ Ve Ki̇myasallar Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇
Filing date
Publication date
Application filed by Petro Yağ Ve Ki̇myasallar Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇ filed Critical Petro Yağ Ve Ki̇myasallar Sanayi̇ Ve Ti̇caret Anoni̇m Şi̇rketi̇
Publication of TR2024021656A2 publication Critical patent/TR2024021656A2/en

Links

Abstract

Buluş kuru meyvelerin sevkiyat ve depolama sırasında oluşabilecek olumsuz koşullar karşısında ürünlerin ilk güne yakın bir durumda olması için dayanımlarının arttırılarak raf ömrünün uzatılması amacıyla kullanılan biyo bazlı bir yenilebilir film ve/veya kaplama malzemesi ile ilgilidir.The invention relates to a bio-based edible film and/or coating material used to increase the durability of dried fruits and extend their shelf life so that they are in a condition close to the first day against adverse conditions that may occur during shipment and storage.

Description

TARIFNAME KURU MEYVE KAPLAMADA KULLANILAN YENILEBILIR BIYO BAZLI BIR Teknik Alan Bulus kuru meyvelerin sevkiyat ve depolama sirasinda olusabilecek olumsuz kosullar karsisinda ürünlerin ilk güne yakin bir durumda olmasi için dayanimlarinin arttirilarak, raf ömrünün uzatilmasi amaciyla kullanilan biyo bazli bir yenilebilir film ve/veya kaplama malzemesi ile ilgilidir. Teknigin Bilinen Durumu Gidalari korumak ve böylece raf ömrünü uzatmak için kullanilan teknolojiler esas olarak mikrobiyal büyümeye sebep olan etkilerin ortadan kaldirilmasina dayanmaktadir. Sogutma, dondurma, kurutma, vakumlu depolama veya modifiye atmosfer kullanimi, fermantasyonu desteklemek için asit ilave edilmesi ve organik veya inorganik koruyucularin kullanimi gibi gida koruma teknolojileri gida endüstrisinde yaygin olarak tercih edilmektedir. Ancak, bu süreçlerin bazi gida ürünlerinin yapisal özellikleri nedeniyle uygulanmasinin mümkün olmadigi ve hatta mikroorganizmalar için daha kolay bir büyüme alani yaratabilecegi öngörülmektedir. Sevkiyati yapilan kuru meyvelerin, hemen kullanilmaya ya da satin alinmaya uygun durumda olmamasi ürünün uzun süre depolanma sartlarinda küflenmesine ve bakteri olusumunun gözlemlenmesine neden olmaktadir. Örnegin, kuru meyvelerin nemli bir ortamda saklanmasi, ortamdaki nemi absorplamasina ve buna bagli olarak yapisma ve topaklanma problemlerine neden olur. Nem içeriginin çok fazla yükselmesi ise kuru meyvelerin küflü ve yenmez hale gelmesine yol açabilir. Diger yandan kuru meyvelerin çok kuru bir ortamda saklanmasi, bünyelerinde sahip olduklari nemi ve yumusakligini kaybederek sertlesmelerine yol açar. Tüketiciler arasinda saglikli yasam tarzina iliskin artan farkindalik, gida ürünlerinde koruyucu kullanmaya gerek kalmadan raf ömrünü uzatmaya yönelik yeni tekniklerin arastirilmasini baslatmistir. Küresel gida kalitesini iyilestirme yetenekleri sayesinde, yenilebilir filmler ve kaplamalar özellikle gida korunmasinda dikkat çekmektedir. Gerek biyopolimerler gerekse yenilebilir gida kaplamalarinin ana bilesene bagli olarak fiziksel ve bariyer özelliklerin degistirilmesi ve gelistirilmesi, farkli malzemeleri içeren yapilara ilginin artmasina neden olmustur. Yenilebilir filmler ve kaplamalar gidalarin depolama ve raf ömrünü uzatmak amaciyla gidanin yüzeyinde ya da gida bilesenleri arasinda olusmus, ince tabakali, gidayla birlikte yenilebilen, sentetik ve dogal kaynaklardan elde edilen maddelerdir. Yenilebilir kaplamalar, nem transferini, oksijen, karbondioksit gaz degisimleri ve oksidasyon süreçlerini kontrol etmek için birçok üründe uygulanan çevre dostu bir teknolojidir. Bahsi geçen yenilebilir filmler önce ince kati tabaka veya tabakalar halinde olusturulur, bunlar daha sonra gida ürününe bir sargi olarak uygulanirken; yenilebilir kaplamalar kaplanacak yiyeceklerin üzerine sivi halde, genellikle ürünün içine daldirilarak uygulanir. Kaplama ajani, karbonhidrat, protein, lipit gibi yapisal matris olusturan maddelerin bir çözeltisi veya bunlarin karisimi olabilir. Günümüzde tüketicilerin yapay koruyucu içermeyen ürünleri tercih etme egilimleri, gida endüstrisinde dogal yaklasimlarla hareket eden teknolojilerin gelistirilmesine yol açmaktadir. Koruyucu. kaplama olarak kullanilan lipit bilesikleri, asetillenmis monogliseritler, dogal mum ve yüzey aktif maddelerden olusur. En etkili lipid maddeler parafin mumu ve balmumudur. Bir lipit kaplamanin öncelikli islevi, nispeten düsük polariteleri nedeniyle nemin tasinmasini engellemektir. Bunun tersine, lipidin hidrofobik özelligi daha kalin ve daha kirilgan filmler olusturur. Sonuç olarak proteinler veya selüloz türevleri gibi film olusturucu maddelerle iliskilendirilmeleri gerekir (Debeaufort ve digerleri, 1993). Genellikle hidrofobiklik fazinin konsantrasyonu arttiginda su buhari geçirgenligi azalir. Lipid bazli filmler genellikle mekanik mukavemet saglamak için genellikle bir polisakkarit olan bir polimer yapi matrisi üzerinde desteklenir. Yaygin olarak tercih edilen koruyucu kaplamalarda bulunan aljinatlar ve karragenanlar gibi polisakkaritlerin tüketicilerde kaygan ve hos olmayan hislere neden olmasi; bunun yani sira, mikrobiyal kültür ortamlari olma egilimleri bu teknolojilerin en önemli teknik problemlerinden biridir. Kuru meyve kaplama islemleri için dogal teknolojik yaklasimlar kapsaminda gelistirilen yenilebilir filmler veya kaplamalar için kullanilan polisakkaritler arasinda selüloz, nisasta türevleri, pektin türevleri, deniz yosunu ekstraktlari, eksüda sakizlari, mikrobiyal fermantasyon sakizlari ve kitosan yer alir (Krochta ve Mulder-Johnson, 1997). USZOlOOlO4699Al sayili patent basvurusunun kurutulmus meyvelerin kaplanmasi ve bu kaplama islemiyle ilgili yöntemleri içerdigi anlasilmaktadir. Bahsi geçen patent; kurutulmus meyvelerin, özellikle üzüm gibi meyvelerin, mikrokristalin selüloz ile kaplanmasini önermektedir. Bu kaplama, meyvelerin aglomerasyonunu önlemeye yardimci oldugu anlasilmaktadir. Kaplama islemi sayesinde kurutulmus meyve parçalari arasindaki yapiskanlik azaldigi ve bu da meyvelerin birbirinden kolayca ayrilmasini saglandigi anlasilmaktadir. Böylece, büyük ölçekli üretim süreçlerinde meyve parçalarinin islenmesi kolaylasmaktadir. Bilindigi gibi mikrokristalin selüloz alfadan türetilmis dogal olarak olusan bir polimerdir. Bu sayede kuru meyvelerin tasima ve depolama esnasinda birbirleri ile yapismasi engellenerek korunabilmektedir. Kullanilan kaplamanin dogal bir polimer olmasi da tüketicilerin tercihleri açisindan avantaj saglayabilecektir. Kullanilan mikroselüloz kristalin meyvenin tadini ve görünümünü büyük ölçüde degistirmediginden yüksek oranda tercih edilmektedir. Ancak bilindigi üzere mikrokristalin selüloz vb. polisakkaritler genellikle çok hidrofiliktir ve bu da zayif su buhari ve gaz bariyer özelliklerine neden olur. Polisakkarit polimerlerle yapilan kaplamalar iyi bir su buhari bariyeri saglayamasa da bu kaplamalar gida ürünlerinden nem kaybini geciktirici görev yaparlar (Kester ve Fennema, 1986). Yine, mikrokristalin selülozun su ile dagilabilmesine ragmen, çözünmemesi, bazi uygulamalarda sinirlayici olabilmektedir. Bu avantajlarinin yaninda gelistirilen gida uyumlu ve yenilebilir özellikte bitkisel ve hayvansal bazli kaplama ürünlerinin. daha yüksek maliyetli olmasi bu teknolojinin uygulanma kisitlarindan biri olarak karsimiza çikmaktadir. Ayrica, ürünlerin isi ve nem ile etkilesimini en aza indirmek için kaplama ürünlerine ilave edilen antioksidanlar hem çevre hem de insan sagligi için tehlike arz edebilmektedir. Bulusun Çözümünü Amaçladigi Problemler Bulus ile olumsuz kosullar karsinda kuru meyvelerin biyo bazli kaplama malzemeleri sayesinde dis etkenlerden korunmasinin saglanmasi ile birlikte parlaklik ve yapisma önleme özelligi de kazandirmasina imkan veren film ve/veya kaplama malzemesinin gelistirilmesi amaçlamaktadir. Mevcut kaplama malzemeleri tarafindan ortaya çikan dezavantajlarin üstesinden gelebilmek ve mevcut teknik problemlere çözüm sunacak biyo bazli yenilebilir kaplama ürünleri için literatürde mevcut olmayan emülsiyon bazli ürünlerin gelistirilmesi hedeflenmistir. Bulus konusu biyo bazli kaplamanin kullanilmasi ile özellikle kuru üzüm ve bakliyatlarin kimyasal ve fiziksel morfolojik degisiklige ugramadan bünyesinde sahip oldugu kaybetmeden sevkiyati ve depolamasini saglanabilmektedir. bulus konusu formülasyon kuru üzüm ve/ veya bakliyatlarda kullanimi ile depolama, sevkiyat ve rafta bekleme sirasinda olusabilecek renk degisimleri engellenmis, bakteriyel geçislerin en aza indirilmis ve ürünlerin raf arttirilmistir. Bulus konusu film ve/veya kaplama malzemesi tamamen zararsiz özellikler tasimaktadir. Bu sayede kaplama için kullanilan malzemeyenilebilir bir film olusturabilmektedir. Bulus konusu film ve/veya kaplama malzemesinin kullanilmasi ile üzüm ve kuru meyve kaplamada parlaklik, yüksek koruma ve yapisma önleme özelligi saglanabilmistir. Bulusun tercih edilen 'uygulamalarinda. biri dogrultusunda kullanilan beyaz yag toksik olmayan, gidai, renksiz, seffaf, doymus hidrokarbonlardan olusan tatsiz, yagli ve floresan olmayan hidrokarbon karisimi oldugundan formülasyonun kullanimi açisindan avantaj saglayacaktir. Yeni olusturulan bulus konusu kaplama formülasyonu sayesinde; Maliyet avantaji saglammis, Formülasyonu olusturan girdilerin birbiri ile uyumlu olarak çalismasi saglanmis, Çalisma sicakliginin laboratuvar ortam sartlarina uygun olmasi saglanmis, Yeterli, uygun faz dengesini saglanmis, Uygulama için sarfiyatin düsük olmasi saglanmis, Düsük yogunluga sahip olmasi saglanmis, o Depolama/saklama kosullarina uygun olmasi saglanmistir. Bulusun Açiklanmasi Bulus kuru meyvelerin sevkiyat ve depolama sirasinda olusabilecek olumsuz kosullar karsisinda ürünlerin ilk güne yakin bir durumda olmasi için, dayanimlarinin arttirilarak raf ömrünün uzatilmasi amaciyla kullanilan biyo bazli bir yenilebilir film ve/veya kaplama malzemesi ile ilgilidir. Bulus konusu yenilebilir* film ve/veya kaplama. malzemesi; bitkisel ve hayvansal kaynakli polisakkaritleri, lipitleri ve proteinleri tek basina, emülsiyon halde ve/veya karisimlari halinde yapisinda bulundurmaktadir. Film hazirlamada kullanilan bu üç temel materyalin kimyasal yapisi büyük ölçüde farklilik gösterdiginden film özellikleri üzerine etkileri de farklilik göstermektedir. Genel bir kural olarak, lipitler su transferini ve terlemeyi azaltmak, polisakkaritler oksijen ve diger gazlarin geçisini kontrol etmek yani solunum hizini dengede tutmak, proteinler ise filmlere mekanik dayaniklilik kazandirmak amaciyla islev gösterebilmektedir. Bulus konusu film ve/veya kaplama üretiminde bu üç ana materyal yaninda çözücüler, plastiklestiriciler, emülgatörler, antioksidanlar ve/veya antimikrobiyal ajanlarin da kullanimi bulusun farkli uygulamalari dâhilindedir. Bulusun tercih edilen uygulamalarindan biri dogrultusunda bitkisel yag ile yapilan formül çalismasinda, oksidasyon kararliligi saglayabilmek amaciyla beyaz yag kullanilmistir. Bulusun tercih edilen uygulamasi olan bitkisel yag ve/Veya beyaz yag bulunduran film ve/Veya kaplama malzemesine iliskin örnek uygulamalar asagida sunulmaktadir. Örnek 1 (Al) : Sadece bitkisel yag bulundurmaktadir. Örnek 2 (A2) : %25 beyaz yag ve %75 bitkisel yag bulundurmaktadir. Örnek 3 (A3) : %50 beyaz yag ve %50 bitkisel yag bulundurmaktadir. Örnek 4 (A4) : %75 beyaz yag ve %25 bitkisel yag bulundurmaktadir. Örnek 5 (A5) : Sadece beyaz yag bulundurmaktadir. Yukarida sunulan bitkisel yag ifadesi farkli bitkisel yaglari tanimlamak için kullanilmistir. Bitkisel kaynakli hammaddeler kullanilarak üretilen yaglar bulus dahilinde tanimlanan bitkisel yaglari karsilamaktadir. Bulusa dair uygulamalardan birine göre film ve/Veya kaplama yapisinda, beyaz yag ve vaks bulundurmaktadir. Bu uygulama dahilinde olusturulan toplam yapi daha özel olarak; beyaz yag, polietilenglikol, emulgatör, triacetin peynir alti suyu ve vaks bulundurabilmektedir. Bu uygulama dahilinde kullanilan örnek formulasyonlardan biri asagida sunulmustur. HAMMADDE Örnek 1 % Beyaz Yag 31 Polietilenglikol 4 Emülgatör 4 Triacetin 6 Peynir Alti Suyu 25 Yukarida sunulan verilen Örnek 1 için; vaks hammaddesi kullanilarak son ürün olusturulmustur. Olusturulan formülasyon kaplama malzemesi olarak kullanilabilirken, maliyet avantaji saglamamaktadir. Bulusa dair tercih edilen uygulamalardan birine göre film ve/Veya kaplama, bitkisel yagi emülsiyon halinde bulundurmaktadir. Bu 'uygulama. dahilinde kullanilan örnek formülasyona konu olan emülsiyon formülü asagida sunulmustur. Hammadde Örnek 2 % Bitkisel Yag 80 Triacetin 5 Emülgatör Paketi 14,603 Örnek 2'den olusturulan emülsiyon formülü %25 oraninda alinarak 6 75 su kullanilarak hedeflenen emülsiyon yapisi olusturulabilmektedir. Yukarida verilen örnek 2 için; bitkisel yag içerikli emülgatör paketi olusturulmustur. Bu emülgatör paketi su ile karistirilarak tamamlanmaktadir. Bu emülsiyon çalismasi kapsamda özellikle kuru üzümlerin Vb. kuru ürünlerin kaplama islemi için; oranlarinda kaplama olusturularak hazirlanmaktadir. maliyet avantaji saglamazken, örnek 2'ye konu emülsiyon formülü %25, Su örnek 2 gerek kivam, uygulama durumu gerekse maliyet olarak avantaj saglamaktadir. ÖRNEK 2 TS 3411 STANDARDI ANALIZ SONUÇLARI Ozellikler Formül Çalismasi, 3 RenkIr KekuIr Tat ve Görünüm {Gürse1 Analiz: Kendine özgü renkIr küku ve tatta almaliIr yabanci küku ve tat ihtiva etmemeliIr saglamIr bütün ve temiz Kendine özgü renkIr küku ve tattadir. Yabanci tat ve kûku bulunmamaktadir. BütünIr saglam ve temizdir Böcek {Gürsel Analiz: Canli hücekIr ülü hüeekIr kurt ve Canlifülü hücekIr kurt ve bunlarin kalintilari bunlarin kalintilari hulunmamistir. hulunmamalidir. Yemeklik bitkisel sivi 1,0 0,53 yag. %. wtiiifiiil.r Kükürt diüksit miktari Ü,2Ü Ü,Ü3 {agartilmis üzümlerdeJIr Rutuhet miktariIr %{mfml, 16 4,36 Örnek ürün olarak kullanilan kuru üzümün Örnek 2 kullanilarak kaplamasi sonrasi Türk Standartlari Enstitüsünde (akredite alinan test sonuçlari yukarida sunulmaktadir. Yine TS 3411 standardi dogrultusunda yapilan kuru üzüm sinif analizi asagida sunulmustur. Özellikler: Deger Formül Çalismasi, 3 Tane sapi.. sayica en çok, '5: Sinif II :3 O Gelismemis tane kütlece en çok, '1: Sinif II :3 I] Kusurlu tane kütleee en çoki` '3: Sinif II :3 0 Sekerlenmis tane kütlece, 'is Sinif II 0 Küflü tane kütlece, '3: Sinif II 0 Çekirdekli tane sayica, en çeki` 'li Sinif II :2 0 Istenmeyen bitkisel yabanci maddeler.. en Sinif II :4 0 çok, adet Üzüme ait yabanci maddeler Sinif II 0 Bitkisel kökenli olmayan maddeler, en Sinif II :2 O çok, 'li mfm Çek iri (Jumbo), (adetflûüg'), en çok 250 150 Yine TS 3411 standardi dogrultusunda yapilan kuru üzüm tip analizi asagida sunulmustur. Özellikler Deger Formül çalismasi, 3 Açik Kahverengi, %[m/m) TIP 9 SÜ 135 Koyu Kahverengi, %[mfml TIP 9 {16 5 siyah, %(mfmli TIP 9 01 D Bulus konusu kaplama ve/veya film farkli meyve sebzelerin kaplanmasi amaciyla kullanilabilmektedir. Daha özel olarak bulu konusu kaplama ve/veya film kuru meyvelerin kaplanmasi amaciyla kullanilabilmektedir. Yukarida bahsedildigi üzere bulusun tercih edilen uygulamasi kuru üzümün kaplanmasi amaciyla kullanilmaktadir. Kuru üzüm dünyada en çok tüketilen kuru meyvelerden biridir. Kuru üzüm disinda diger meyveler ve kuru yemisler kurutulma sonrasi, depolanma, paketleme esnasinda bazi problemler yasayabilir. Bu problemlerin en basinda ürünlerin sicak ortamda içerisinde bulunan nemi kaybetmesi ve fazla sicak depolama sartlarinda yapisinda bulunan surubun da etkisiyle yapisma gibi problemleri sayilabilir. Sevkiyati yapilan kuru meyveler, hemen kullanilmaya ya da satin alinmaya baslamayabilir. Bu da ürünün uzun süre depolanma sartlarinda ayrica küflenmesine ve bakteri olusumunun gözlemlenmesine neden olmaktadir. Kuru üzümlerin paket içerisinde depolama asamasinda bazi problemlere sebebiyet vermektedir. Örnegin, kuru üzüm nemli bir ortamda saklanirsa, ortamdaki nem daha fazla nem absorplamasindan. dolayi yapismasina. ve buna. bagli olarak topaklanmasina neden olmaktadir. Eger nem içerigi yükselirse, küflü ve yenmez hale gelirler. Diger yandan eger çok kuru bir ortamda saklanirlarsa, bünyesinde sahip oldugu nemi kaybeder, böylece orijinal yumusakligini kaybedip, sertlesirler. Bulus konusu bitkisel yaglar; misir yagi, zeytin yagi, kanola yagi, ay çiçek yagi gibi kolayca temin edilebilir yaglarin biri veya birkaçinin karisimindan olusturulabilmektedir. Bu sayede olusturulan son ürün; düsük maliyetli, toksik özellikleri çok düsük olmasi nedeniyle en çok tercih edilen bir forma sahip olabilmektedir. Alifatik asitlerin uzun zincirleri ile alifatik alkollerin uzun zincirlerinin ester reaksiyonlari olan vakslar, düsük polar grup uçlari nedeniyle ve uzun alifatik zincir yapisinin apolarligi nedeniyle nem difüzyonuna karsi çok dirençlidir. Karnubavaks, Kandellavaks, seker vakslari gibi bitkisel kaynakli vakslarin disinda, parafinin ve mikrokristalin vaks gibi mineral kaynakli vakslar ve beesvaks ve lanonin gibi hayvansal kaynakli vakslar da bulus konusu olan kuru meyve kaplamada materyalinin olusturulmasinda kullanilmaktadir. Emülgatörler ve lesitin, mono di gliseritesterler gibi yüzey ajanlari dagilmis sistemleri stabilize ederek ve kompozit emülsiyonda partikül dagilimini artirarak fonksiyonel özellikleri gelistirmek için bulus konusu olan film ve kaplama formülasyonlarina eklenebilmektedir. Peynir alti suyu, peynir üretimi esnasinda kazeinin çökerek ayrilmasindan sonra elde edilen kisimdir. Bu proteinler toplam süt proteinlerinin %20'sini meydana getirmektedir ve bovine serum albumin, dlaktalbumin, immünoglobulinler, ß- laktoglobulin ve proteoz-pepton'lar seklinde 5 farkli fraksiyonu. Peynir alti suyu protein filmleri, sahip olduklari polar kisimlarin etkisiyle çok iyi bir oksijen bariyeridir. Iyi bir bariyer olmasi, meyve ve sebzelerdeki oksidatif kaynakli renk degisimlerinin önlenmesinde oldukça önemlidir. Triacetin, Trigliserit olarak siniflandirilir. Renksiz, kokusuz, doza. göre tatli veya sirke tadina sahip yüksek kaynama noktasina ve düsük erime noktasina sahip düsük miktarlarda zehirsiz çok yüksek miktarlarda zehirli olan akiskanligi az bir siVidir. Triacetin çözücü ve nemlendirici olarak kullanilir. Nem tutucu olarak göreV yapar ve ürünün tazeligini korur. Ayrica; kaplamalarin çözünmesi ve stabilize edilmesi için kullanilir; dagitilmasini kolaylastirir. Bulusun farkli uygulamalari gerek emülsiyon haline gerekse direk lipid yapisinda kullanilacak kaplamalarin potansiyel gida uygulamalarini olusturmayi amaclamaktadir. Malzemeler, hazirlama yöntemleri ve fiziksel özellikler de sunulmaktadir. Lipidler genellikle hidrofobiklik kazandirmak ve böylece nem kaybini azaltmak için yenilebilir filmlere ve kaplamalara eklenir. Dogal mumlar, reçineler, asetogliseritler, yag asitleri ve petrol esasli, mineral ve bitkisel yaglar dahil olmak üzere çok genis bir lipid bilesenleri yelpazesi mevcuttur. Bulus konusu yenilebilir film ve kaplamalarin uygulama yöntemlerine iliskin ayrintilar asagida sunulmustur. Yenilebilir~ filni ve kaplamalarin gidalara uygulanmasinda püskürtme, daldirma, enkapsülasyon gibi farkli yöntemden yararlanilmaktadir. Daldirma yöntemi Yenilebilir kaplamalar ürünlerin kaplama çözeltisine daldirilmasi ile uygulanabilmektedir ve fazla olan kaplama malzemesinin üründen akitilarak kurumasi veya katilasmasi temeline dayanmaktadir. Ürün direkt olarak kompozit kaplama çözeltisine daldirilir ve kuruduktan sonra ürün yüzeyinde ince bir film tabaka olusmaktadir. Kaplama kalinligi kaplama çözeltisinin viskozite ve yogunlugu yaninda kaplanacak ürünün boyutundan. ve yüzey geriliminden etkilenmektedir. Ürünün sürekli bir sekilde ayni kaplama malzemesine daldirilmasi, bu malzemenin kirlenmesine, daldirma tankindaki organizmalarin ve atiklarin çürüyerek çogalmasina sebep olabilmektedir. Daldirma tanki ve birikintiyi ayristirabilecek gözenekli elekler içermektedir Püskürtme ile kaplama yöntemi Bazi yüzeyler için istenen ince ve esit bir kaplama püskürtme ile kaplama yöntemi kullanilarak elde edilebilmektedir [8]. Bu yöntem özellikle yüksek basinç püskürtme ve hava püskürtme sistemlerinin gelismesiyle birlikte tüm sebze ve meyvelerin kaplanmasinda oldukça fazla tercih edilmektedir. Püskürtme isleminden sonra kurutma islemini hizlandirmak veya kaplamanin yüzeyde esit dagilimini saglamak amaciyla sicak hava uygulanabilmektedir. Buna ek olarak püskürtme ile kaplama yöntemi sulu çözeltilerin, süspansiyonlarin ve eriyik yag veya çikolatalarin ince veya kalin tabakalar halinde olusmasini saglamak için kazanda, akiskan yatakli ve diger kaplama yöntemleri ile birlestirilerek kullanilabilmektedir [8]. Gida endüstrisinde, püskürtme yöntemi kaplama çözeltisi viskoz olmadiginda kullanilan klasik bir yöntemdir. Yüksek viskoziteye sahip çözeltiler kolay püskürtülemeyeçeklerinden kalin bir kaplama elde etmek için daldirma yöntemi kullanilmaktadir Damlaçik boyutunun ve kaplama kalitesinin kontrolü, püskürtme tabançasi ve memesi, sicaklik, hava ve sivi akis hizi, gelen havanin ve polimer çözeltisinin nemine bagli olarak degismektedir. Buna ek olarak, kurutma süresi, sicakligi ve yöntemi gibi faktörlerde püskürtme yöntemi ile gida üzerinde olusan polimerik filmin özelliklerini etkilemektedir. Enkapsülasyon Yöntemi Enkapsülasyon prosesi bir veya birden fazla karisim halindeki malzemenin baska bir malzeme veya sistem ile kaplanmasi veya hapsedilmesi islemidir. Kaplanan malzeme genellikle sividir formdadir fakat kati veya gaz formunda da olabilir ve çekirdek, çekirdek malzemesi, aktif dolgu veya iç faz gibi farkli sekillerde isimlendirilmektedir. Kaplamayi olusturan malzeme ise duvar malzemesi, tasiyiçi, membran, kabuk veya kaplama olarak isimlendirilmektedir. Enkapsülasyon çesitli endüstrilerde farkli teknik veya proseslerle uygulanmaktadir. Enkapsülasyon yöntemi ile ürünün tat ve koku gibi duyusal özellikleri veya bilesenleri korunabildigi gibi özel bilesikleri korumada bilesiklerin kontrollü salimi için de enkapsülasyon yönteminden faydalanilmaktadir. Bu koruma ile isik veya oksijene maruz kalan üründe bozunma minimize edilebilecek veya buharlasma geçiktirilebileçektir. Damlama Yöntemi Gida ürünleri kaplama yapilacak malzeme ile doyurulmus döner firça yataklarina. gönderilerek gida 'ürünlerinin. esit bir sekilde kaplanmasi saglanmaktadir. Bas üstü damla emitörleri sebze ve Hßyvelerin kaplanmasinda kullanilabilmektedir ve damlacik boyutuna göre farkli emitörler kullanilabilmektedir. Çesitli damla boyutlari elde etmek için farkli boyutlarda emitörler kullanilabilir. Püskürtme ile kaplama uygulamalari için açiklanan kontrol sistemleri damlama yöntemi için de uygulanabilir` durumdadirx Bu kaplama. yöntemi en ekonomik olanidir ve buna ek olarak kaplamayi gida yüzeyine direk olarak veya firçalar ile uygulama seçeneklerine sahiptir. Bununla birlikte büyük damla boyutlarindan dolayi gida yüzeyine uygulanan kaplamanin esit olarak dagilmasi, gida ürününün kaplama çözeltisi ile doyurulmus firçalar üzerinden yeterli dönme hareketi yapmasi halinde gerçeklesmektedir. TR TR TR TR TR TR TR DESCRIPTION AN EDIBLE BIO-BASED TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION: The invention relates to a bio-based edible film and/or coating material used to increase the durability of dried fruits to maintain them in near-fresh condition against adverse conditions that may occur during shipping and storage, thus extending their shelf life. State of the Art: Technologies used to preserve foods and thus extend their shelf life are primarily based on eliminating the effects that cause microbial growth. Food preservation technologies such as cooling, freezing, drying, vacuum storage or modified atmosphere use, the addition of acid to support fermentation, and the use of organic or inorganic preservatives are widely preferred in the food industry. However, it is anticipated that these processes are not applicable to some food products due to their structural properties and may even create easier growth environments for microorganisms. If dried fruit is not shipped and ready for immediate use or purchase, prolonged storage can lead to mold and bacterial growth. For example, storing dried fruit in a humid environment can cause it to absorb moisture, leading to sticking and clumping problems. Excessive moisture content can cause dried fruit to become moldy and inedible. Conversely, storing dried fruit in a very dry environment can cause it to lose its moisture and softness, leading to hardening. Increasing consumer awareness of healthy lifestyles has led to the development of new techniques for extending the shelf life of food products without the need for preservatives. Edible films and coatings are gaining attention, particularly in food preservation, thanks to their potential to improve global food quality. Modification and improvement of physical and barrier properties, both in biopolymers and in edible food coatings, depending on the main component, have led to increased interest in structures containing different materials. Edible films and coatings are thin-layered materials derived from synthetic and natural sources that can be eaten with food, formed on the surface or between food components to extend storage and shelf life. Edible coatings are an environmentally friendly technology applied to many products to control moisture transfer, oxygen and carbon dioxide gas exchange, and oxidation processes. While edible films are first formed into thin solid layers or sheets that are then applied to the food product as a wrap, edible coatings are applied in liquid form to the food to be coated, usually by dipping into the product. The coating agent can be a solution or mixture of structural matrix-forming substances such as carbohydrates, proteins, and lipids. Today's consumer trend toward products free of artificial preservatives has led to the development of technologies that utilize natural approaches in the food industry. Lipid compounds used as protective coatings consist of acetylated monoglycerides, natural waxes, and surfactants. The most effective lipid materials are paraffin wax and beeswax. The primary function of a lipid coating is to prevent moisture transport due to their relatively low polarity. Conversely, the hydrophobic nature of lipids results in thicker, more brittle films. Consequently, they must be associated with film-forming agents such as proteins or cellulose derivatives (Debeaufort et al., 1993). Water vapor permeability generally decreases as the concentration of the hydrophobic phase increases. Lipid-based films are typically supported on a polymer matrix, usually a polysaccharide, to provide mechanical strength. One of the most significant technical problems with these technologies is the slippery and unpleasant feel of polysaccharides, such as alginates and carrageenans, found in commonly preferred protective coatings. Furthermore, their tendency to act as microbial culture media is a significant technical problem. Polysaccharides used in edible films or coatings developed within the scope of natural technological approaches for dried fruit coating processes include cellulose, starch derivatives, pectin derivatives, seaweed extracts, exudate gums, microbial fermentation gums, and chitosan (Krochta and Mulder-Johnson, 1997). Patent application USZO100104699Al appears to cover the coating of dried fruit and related methods. The patent proposes coating dried fruit, particularly grapes, with microcrystalline cellulose. This coating appears to help prevent fruit agglomeration. The coating process reduces the adhesion between dried fruit pieces, allowing them to be easily separated. This simplifies processing of fruit pieces in large-scale production processes. As is well known, microcrystalline cellulose is a naturally occurring polymer derived from alpha. This prevents dried fruit from sticking together during transport and storage, thus protecting it. The use of a natural polymer coating may also be advantageous in terms of consumer preferences. Because microcellulose does not significantly alter the taste and appearance of crystalline fruit, it is highly preferred. However, polysaccharides such as microcrystalline cellulose are generally very hydrophilic, resulting in poor water vapor and gas barrier properties. Although coatings made with polysaccharide polymers cannot provide a good water vapor barrier, they do serve to retard moisture loss from food products (Kester and Fennema, 1986). Furthermore, although microcrystalline cellulose is water-dispersible, its insolubility can be limiting in some applications. Despite these advantages, the higher cost of developing food-compatible and edible plant- and animal-based coating products is a limitation to the application of this technology. Furthermore, antioxidants added to coatings to minimize the interaction of products with heat and moisture can pose a hazard to both the environment and human health. Problems Solved by the Invention The invention aims to develop a film and/or coating material that provides shine and anti-stick properties while protecting dried fruits from external factors under adverse conditions using bio-based coating materials. The aim is to develop emulsion-based products not currently available in the literature for bio-based edible coating products that overcome the disadvantages of existing coating materials and provide solutions to existing technical problems. The use of the inventive bio-based coating allows the transportation and storage of raisins and legumes in particular without losing their inherent chemical and physical morphological properties. The use of the inventive formulation on raisins and/or legumes prevents color changes that may occur during storage, shipment, and shelf life, minimizes bacterial transmission, and extends the shelf life of the products. The film and/or coating material of the invention has completely harmless properties. In this way, the material used for the coating can form an edible film. By using the film and/or coating material of the invention, gloss, high protection and non-stick properties can be achieved in grape and dried fruit coating. In one of the preferred applications of the invention, the white oil used is a non-toxic, food-grade, colorless, transparent, tasteless, non-oily and non-fluorescent hydrocarbon mixture consisting of saturated hydrocarbons, which will provide advantages in terms of use of the formulation. Thanks to the newly created coating formulation of the invention; Cost advantage is provided, The inputs that make up the formulation are provided to work in harmony with each other, The working temperature is provided to be suitable for laboratory environmental conditions, Adequate, appropriate phase balance is provided, Low consumption for application is provided, It is provided to have a low density, It is provided to be suitable for storage/preservation conditions. Disclosure of the Invention The invention relates to a bio-based edible film and/or coating material that is used to keep the products in a state close to the first day against adverse conditions that may occur during shipment and storage of dried fruits and to extend their shelf life by increasing their resistance. The edible* film and/or coating material that is the subject of the invention contains polysaccharides, lipids and proteins of plant and animal origin in its structure alone, in emulsion form and/or in mixtures. Because the chemical structures of these three primary materials used in film preparation vary significantly, their effects on film properties also vary. As a general rule, lipids can function to reduce water transfer and transpiration, polysaccharides to control the permeation of oxygen and other gases, thus balancing respiration rates, and proteins to provide mechanical strength to films. In addition to these three primary materials, solvents, plasticizers, emulsifiers, antioxidants, and/or antimicrobial agents are also used in the production of films and/or coatings of the invention. In one of the preferred applications of the invention, white oil was used in a formulation study using vegetable oil to ensure oxidation stability. Example applications of the film and/or coating materials containing vegetable oil and/or white oil, which is the preferred application of the invention, are presented below. Example 1 (A1): Contains only vegetable oil. Example 2 (A2): Contains 25% white oil and 75% vegetable oil. Example 3 (A3): Contains 50% white oil and 50% vegetable oil. Example 4 (A4): Contains 75% white oil and 25% vegetable oil. Example 5 (A5): Contains only white oil. The expression vegetable oil presented above is used to define different vegetable oils. Oils produced using raw materials of plant origin meet the vegetable oils defined in the invention. According to one of the embodiments of the invention, the film and/or coating structure contains white oil and wax. The total structure formed in this embodiment may more specifically contain white oil, polyethyleneglycol, emulsifier, triacetin whey and wax. One of the sample formulations used in this application is presented below. RAW MATERIAL Example 1 % White Oil 31 Polyethyleneglycol 4 Emulsifier 4 Triacetin 6 Whey 25 For Example 1 given above, the final product was created using wax raw material. While the formulation created can be used as a coating material, it does not provide a cost advantage. According to one of the preferred applications of the invention, the film and/or coating contains vegetable oil in emulsion form. The emulsion formula subject to the sample formulation used in this 'application' is presented below. Raw Material Example 2 % Vegetable Oil 80 Triacetin 5 Emulsifier Package 14.603 The emulsion formula created from Example 2 can be taken at a rate of 25% and by using 6.75 water, the targeted emulsion structure can be created. For Example 2 given above; An emulsifier package containing vegetable oil has been created. This emulsifier package is completed by mixing with water. Within the scope of this emulsion study, it is prepared by creating a coating in the proportions especially for the coating process of dry products such as raisins, etc. While it does not provide a cost advantage, the emulsion formula subject to example 2 at 25%, Water example 2 provides advantages in terms of both consistency, application conditions and cost. SAMPLE 2 TS 3411 STANDARD ANALYSIS RESULTS Properties Formula Study, 3 Color Cake Taste and Appearance {Gürse1 Analysis: It should have a unique color, flavor and taste. It should not contain any foreign flavor or taste. It is intact, whole and clean. It has a unique color, flavor and taste. It does not contain any foreign flavor or taste. It is whole, healthy and clean. Insect {Gürsel Analysis: Live cell worms and live cell worms and their remains are not found. should not be found. Edible vegetable liquid 1.0 0.53 fat. %. wtiiifiiil.r Sulfur dioxide amount Ü,2Ü Ü,Ü3 {in bleached grapesJIr Moisture amountIr %{mfml, 16 4.36 The test results obtained from the Turkish Standards Institute (accredited) after coating the raisins used as a sample product using Example 2 are presented above. Also, the raisin class analysis made in accordance with TS 3411 standard is presented below. Features: Value Formula Study, 3 Grain stem.. most in number, '5: Class II :3 O Immature berries by mass most, '1: Class II :3 I] Defective berries by mass most` '3: Class II :3 0 Sugared berries by mass, 'is Class II 0 Moldy berries by mass, '3: Class II 0 Seed berries by number, ` 'li Class II :2 0 Unwanted plant foreign substances.. en Class II :4 0 many, number Foreign substances of grape origin Class II 0 Non-vegetable substances, en Class II :2 O many, 'li mfm Jumbo, (pieces'), maximum 250 150 Again, the type analysis of dried grapes made in accordance with TS 3411 standard is presented below. Properties Value Formula study, 3 Light Brown, % [m/m) TIP 9 SÜ 135 Dark Brown, % [mfml TIP 9 {16 5 black, % (mfmli TIP 9 01 D The coating and/or film in question can be used for the purpose of coating different fruits and vegetables. More particularly, the coating and/or film in question can be used for the purpose of coating dried fruits. As mentioned above, the preferred method of the invention is This application is used to coat raisins. Raisins are one of the most consumed dried fruits in the world. Besides raisins, other fruits and nuts can experience some problems after drying, during storage, and during packaging. Chief among these problems are the loss of moisture in hot environments and stickiness due to the syrup in their structure during excessively hot storage conditions. Shipped dried fruits may not be used or purchased immediately. This can also lead to mold and bacterial growth during long-term storage. Raisins can also experience some problems during storage in packages. For example, if raisins are stored in a humid environment, the humidity in the environment causes them to stick due to increased moisture absorption and, consequently, clumping. If the moisture content increases, moldy and They become inedible. On the other hand, if stored in a very dry environment, they lose their moisture content, thus losing their original softness and hardening. The vegetable oils in question can be created from a mixture of one or more readily available oils such as corn oil, olive oil, canola oil, and sunflower oil. This end product can be the most preferred form due to its low cost and very low toxicity. Waxes, which are ester reactions of long-chain aliphatic acids with long-chain aliphatic alcohols, are very resistant to moisture diffusion due to their low polar group ends and the non-polarity of the long aliphatic chain structure. In addition to plant-derived waxes such as carnaubawax, candellavax, and sugar waxes, mineral-derived waxes such as paraffin and microcrystalline waxes, and animal-derived waxes such as beeswax and lanolin are also used in the production of the dried fruit coating material of the invention. Emulsifiers and surface agents such as lecithin and mono-diglyceride esters can be added to the film and coating formulations of the invention to improve functional properties by stabilizing dispersed systems and increasing particle dispersion in the composite emulsion. Whey is the fraction obtained after the precipitation and separation of casein during cheese production. These proteins constitute 20% of total milk proteins and are divided into five different fractions: bovine serum albumin, dlactalbumin, immunoglobulins, ß-lactoglobulin, and proteose-peptones. Whey protein films, due to their polar portions, are excellent oxygen barriers. A good barrier is crucial in preventing oxidative color changes in fruits and vegetables. Triacetin is classified as a triglyceride. It is a colorless, odorless, sweet or vinegary taste, depending on the dosage, high boiling point, low melting point, and low-viscosity liquid that is non-toxic in low amounts and toxic in very high amounts. Triacetin is used as a solvent and humectant, acting as a humectant and preserving product freshness. It is also used to dissolve and stabilize coatings, facilitating their dispensing. Various applications of the invention aim to establish potential food applications for coatings that can be used both in emulsion and directly in lipid structures. Materials, preparation methods, and physical properties are also presented. Lipids are generally added to edible films and coatings to impart hydrophobicity and thus reduce moisture loss. A wide range of lipid components are available, including natural waxes, resins, acetoglycerides, fatty acids, and petroleum-based, mineral, and vegetable oils. Details regarding the application methods of the edible films and coatings of the invention are presented below. Various methods, such as spraying, dipping, and encapsulation, are used to apply edible films and coatings to foods. The dipping method: Edible coatings can be applied by dipping products into a coating solution and involves removing excess coating material from the product, allowing it to dry or solidify. The product is dipped directly into the composite coating solution, and after drying, a thin film forms on the surface. Coating thickness is affected by the viscosity and density of the coating solution, as well as the size and surface tension of the product to be coated. Continuously dipping the product into the same coating material can cause contamination and the decay and proliferation of organisms and waste in the dip tank. The dip tank contains porous screens that can separate the debris. Spray Coating: The thin and even coating desired for some surfaces can be achieved using the spray coating method [8]. This method, especially with the development of high-pressure spray and air spray systems, is increasingly preferred for coating all types of fruits and vegetables. After spraying, hot air can be applied to accelerate the drying process or to ensure even distribution of the coating on the surface. Additionally, spray coating can be used in combination with kettle, fluidized bed, and other coating methods to form thin or thick layers of aqueous solutions, suspensions, and melted fats or chocolates [8]. In the food industry, spraying is a classic method used when the coating solution is not viscous. Because highly viscous solutions cannot be sprayed easily, the dipping method is used to obtain a thick coating. Control of droplet size and coating quality depends on the spray gun and nozzle, temperature, air and liquid flow rates, and the humidity of the incoming air and the polymer solution. Additionally, factors such as drying time, temperature, and drying method also affect the properties of the polymeric film formed on food by spraying. Encapsulation Encapsulation is the process of coating or encapsulating one or more mixed materials with another material or system. The coated material is usually liquid but can also be solid or gaseous and is referred to as core, core material, active filler, or internal phase. The material comprising the coating is called wall material, carrier, membrane, shell, or coating. Encapsulation is applied to various industries using different techniques or processes. Encapsulation can preserve product sensory properties such as taste and odor, or components, and is also used for the controlled release of specific compounds. This protection minimizes degradation or delays evaporation in products exposed to light or oxygen. Drip Method: Food products are fed to rotating brush beds saturated with the coating material, ensuring even coating of the food products. Overhead drip emitters can be used for coating vegetables and fruits, and different emitters can be used depending on the droplet size. Different sizes of emitters can be used to achieve various droplet sizes. The control systems described for spray coating applications are also applicable to drip coating. This coating method is the most economical and offers the option of applying the coating directly to the food surface or using brushes. However, due to the large droplet sizes, even distribution of the coating on the food surface is achieved only when the food product is sufficiently rotated over the brushes saturated with the coating solution.

Claims (1)

1.1.
TR2024/021656 2024-12-31 AN EDIBLE BIO-BASED FILM AND/OR COATING MATERIAL USED IN COATING DRIED FRUIT TR2024021656A2 (en)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
TR2024021656A2 true TR2024021656A2 (en) 2025-02-21

Family

ID=

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US12133536B2 (en) Food product coatings
Dutta et al. Application of natural extracts as active ingredient in biopolymer based packaging systems
Deng et al. Cellulose nanomaterials emulsion coatings for controlling physiological activity, modifying surface morphology, and enhancing storability of postharvest bananas (Musa acuminate)
TW202031804A (en) Compounds and formulations for protective coatings
Kaur et al. Edible packaging: An overview
WO2021211995A1 (en) Edible films and coatings employing water soluble corn prolamin and other functional ingredients
Zaritzky Edible coatings to improve food quality and safety
Tapia-Blácido et al. Transport phenomena in edible films
Vukić et al. Application of edible films and coatings in food production
TR2024021656A2 (en) AN EDIBLE BIO-BASED FILM AND/OR COATING MATERIAL USED IN COATING DRIED FRUIT
Silva et al. Physicochemical evaluation of coated and interleaved cheeses with films of ripe banana peel and starch enriched with extract of loquat leaves
Radev Edible films and coatings for food products-advantages and disadvantages
Singh et al. Edible coatings for improving the storability of fresh fruits and vegetables: a review
RU2772773C2 (en) Food coatings
US7449205B2 (en) Banana coating for enhanced quality on storage and shipping
Lamdande et al. Edible coating an innovative technology for food preservation.
Dhiman et al. Edible Film and Coating for Food Packaging
Rodríguez-Félix et al. Formulation, properties and performance of edible films and coatings from marine sources in vegetable and fruits
ABD EL STUDY ON MANUFACTURE OF SOME NATURALLY FILMS USED IN COATING AND PACKAGING IN FOODS
Mehra et al. Applications of Edible Coating in the Food Industry
Onkollar Development of Coating Formulation for the Delivery of Hexanal to Nectarines (Prunus persica var. nucipersica)
Segundo-Lara et al. Spray-drying encapsulation and in-package release of cinnamon leaf essential oil in arabic gum to reduce microbial growth of fresh-cut kiwifruit
Maftoon Azad Evaluation of edible films and coatings for extending the postharvest shelf life of avocado
Erkmen et al. General Characteristics of Edible Films. Vol. 2 No. 1: 3 Received: January 22, 2018
Gopal Mani et al. EDIBLE COATINGS AND THEIR EFFECTS ON FRUIT SHELF LIFE