Evaluating the Feasibility of Producing Antimicrobial Film Based on Sodium Caseinate and Essential Oil of Zataria multiflora Boiss

Document Type : Research Article

Authors

• Hashem Razavi Setoti ¹
• Seyed Ali Mortazavi ²
• Monirosadat Shakeri ³
• Shahram Beiraghi-Toosi ³
• Elham Asadolahi ⁴

¹ Islamic Azad University, Sabzevar Branch

² Department of Food Science and Technology, Ferdowsi University of Mashhad, Mashhad, Iran.

³ Food Science and Technology Research Institute

⁴ Chamran martyr of Ahwaz University

https://doi.org/10.22067/ifstrj.v9i3.29588

Abstract

In this study, antimicrobial effects of Zataria Multiflora boiss added to sodium caseinate film on four bacterial species: Staphylococcus aurous, Escherichia coli, Bacillus subtilis and Salmonella intertidis was investigated. Disk diffusion method was used to study the antimicrobial activity of Zataria multiflora Boiss in sodium caseinate film. 9 mm disks were prepared from produced films with different concentrations of Zataria multiflora Boiss. with 1, 2, 3 and 4%. Surface culture was done under sterile condition using 0.1 ml of broth culture of each bacterial (106 -107 cfu/ml) on BHI agar. Then the disks were placed. Diameter of inhibition zone was considered as an index of antimicrobial activity of the film. Statistical analyses were done by means of SigmaSDAT software and mean comparison was carried out by LSD test. Results showed that disks containing essential oils of Zataria multiflora Boiss. in each concentration inhibited growth of E.coli, Sa.interitidis and B.cereus. Since there was no significant differences between 3% and 4% concentrations for these bacteria (p>0/05), concentration of 3% is the most appropriate and cost-effective concentration with the highest antimicrobial effect. Only the film containing 1% of essential oil of Zataria multiflora Boiss. Made no inhibition zone on S.aurous, in the other word had no inhibitory effect in this concentration. But inhibition zones created by 2, 3 and 4% for S.aurous were significantly different (p

Keywords

• Edible film
• antimicrobial
• Sodium caseinate
• Zataria Moltiflora Boisss essential oil

References

آخوندزاده بستی، ا.، رضویلر، و.، میثاقی، ع.، عباسی فر، ر.، رادمهر، ب.، و یزدانی د.، 1384، اثر اسانس آویشن شیرازی (Zataria Multiflora Boiss) بر احتمال رشد استافیلوکوکوس طلایی در محیط آبگوشت قلب و مغز، فصلنامه گیاهان دارویی، جلد3، شماره 10، ص52.

آخوندزاده بستی، ا.، میثاقی، ع.، موسوی، م. ح.، زهرایی صالحی ت.، و کریم، گ.، 1386، اثر اسانس گیاه آویشن شیرازی بر رشد استافیلوکوکوس اورئوس در سوپ تجارتی، فصلنامه گیاهان دارویی، 22، ص 98-91.

برومند، ع.، امام جمعه، ز.، حامدی م.، و رضوی ه.، 1387، بررسی اثر اسیدهای اولئیک و استئاریک بر ویژگی های مکانیکی، نفوذپذیری فیلم کازئینات سدیم، هجدهمین کنگره ملی علوم و صنایع غذایی، مشهد.

جوانمرد، م.، شکری، ح.، ملکی، ه.، و اکرمی ف.، 1388، بررسی تاثیر فیلم خوراکی (Edible Coating) حاوی اسانس روغنی آویشن شیرازی در جلوگیری از رشد قارچ Aspergillus flavus بر مغز پسته، فصلنامه گیاهان دارویی، 30، ص70-61.

دخیلی، م.، زهرایی صالحی، ت.، ترابی گودرزی، م.، و خاوری ا.، 1385، ارزیابی اثرات ضد میکروبی اسانس چهار گیاه دارویی بر سالمونلا تیفی موریوم و مقایسه آنها با آنتی بیوتیک های رایج در دامپزشکی، فصلنامه گیاهان دارویی، 20، ص 26-21.

زهرایی صالحی، ت.، وجگانی، م.، بیات، م.، ترشیزی، ح.، و آخوندزاده ا.، 1384، تعیین حداقل غلظت ممانعت کننده (MIC) اسانی آویشن شیرازی بر باکتری های استافیلوکوکوس اورئوس، استرپتوکوکوس آگالاکتیه و اشرشیا کلی، مجله تحقیقات دامپزشکی، جلد 60، شماره 2، ص 110-107.

صادق زاده، ل.، سفیدکن، ف. و اولیاء، پ.، 1384. بررسی ترکیب و خواص ضد میکروبی اسانس آویشن شیرازی (Zataria Multiflora Boiss)، مجله پژوهش و سازندگی )در منابع طبیعی(، 71، ص 56-52.

طالعی، غ.، مشکوة السادات، م. ه.، و موسوی ز.، 1385، بررسی ترکیبات شیمیایی و اثر ضد باکتریایی اسانس چهار گونه از گیاهان دارویی استان لرستان، فصلنامه گیاهان دارویی، ویژه نامه گیاهان با اثر ضد میکروبی، ص 52-45.

عباسی فر، آ.، آخوندزاده، ا.، کریم، گ.، میثاقی، ع.، بکایی، س.، گندمی، ح.، و جبلی ج.، 1386، ارزیابی اثر اسانس آویشن شیرازی بر رفتار staphylococcus aureus در پنیر فتا، فصلنامه گیاهان دارویی، 25، ص 115-105.

علیپور اسکندانی، م.، میثاقی، ع.، آخوندزاده، ا.، زهرایی صالحی، ت.، بکایی، س.، و نوری ن.، 1388، تاثیر اسانس آویشن شیرازی و درجه حرارت نگهداری بر باسیلوس سرئوس ATTC 11778 در سوپ جو تجارتی، مجله تحقیقات دامپزشکی، جلد 64، شماره 1، ص 32-29.

Akhondzadeh Basti, A., Misaghi, A., and Khaschabi, D., 2007, growth response and modeling of the effects of Zataria Multiflora Boiss essential oil, pH and Temperature on Salmonella Ttyphimurium and Staphylococcus aureus. LWT- Food Science and Technology, 40, 973-981.

Burt, S., 2004, Essential Oils: Their antibacterial propertied and potential application in foods, a Review. International journal of Food Microbiology, 94, 233-253.

Fabra, M. J., Talens, P., and Chirat A., 2008, Tensile properties and water vapor permeability of sodium caseinate films containing oleic acid-bees wax mixtures. Journal of Food Engineering.85, 393-400.

Fazeli, M. R., Amin, G., Attari, M. M. A., Ashtiani, H., Jamalifar, H., and Samadi, N., 2007, Antimicrobial activities of Iranian sumac and avishan-e shirazi against some food born bacteria, Food Control, 18(6), 646-649.

Kristo, E., Koutsoumanis K. P., and Biliaderis C. G., 2008, Thermal, mechanical and water vapor barrier properties of sodium caseinat films containing antimicrobials and their inhibitory action on Listeria monositogenes, Food Hydrocolloids, 22, 373-386.

Misaghi, A., and Akhondzadeh Basti A., 2007, Effect of Zataria Multiflora Boiss essential oil and nisin on Bacillus cereus ATCC 11718, Food Control, 18, 1043-1049.

Moosavy, M. H., Akhondzadeh Basti, A., Misaghi, A., Zahraei salehi, T., and Abbasifar, R., 2008, Effect of Zataria Multiflora Boiss essential oil and nisin on Salmonella Typhimurium and Staphylococcus aureus in a food model system and on the bacterial cell membranes, Food Research International, 41, 1050-1057.

Rasooli, I., and Mirmostafa, S. A., 2002, Antibacterial properties of Thymus pubescens and Thymus serpyllum essential oils, Fitoterapia, 73, 244-250.