علوم و فنون بسته‌بندی

علوم و فنون بسته‌بندی

بررسی تأثیر پوشش دهی تخم‌مرغ با استفاده از کامپوزیت کالیفون- روغن نارگیل بر ماندگاری آن

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان
مینا آسیابی اقدم 1
رحمت اله پورعطا 2
ایمان شهابی 3
1 دانشجوی دکتری گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
2 استادیار گروه شیمی، دانشکده علوم، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
3 دانشیار گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه زنجان، زنجان، ایران
10.47176/packaging.2026.1258
چکیده
تخم‌مرغ‌ها به‌دلیل هزینه کم و ارزش تغذیه‌ای بالا، یکی از مهم‌ترین اقلام غذایی در رژیم غذایی انسان محسوب می‌شود. با وجود نقش محافظتی طبیعی پوسته تخم‌مرغ، منافذ ریز آن اجازه می‌دهند دی‌اکسیدکربن و بخار آب به‌تدریج از آن خارج شوند، که منجر به کاهش وزن و افت سریع کیفیت داخلی تخم‌مرغ می‌شود. هدف این مطالعه بررسی تأثیر یک پوشش ترکیبی از کالیفون و روغن نارگیل به‌عنوان یک پوشش ضد میکروبی و زیست تخریب پذیر بر حفظ کیفیت فیزیکی، شیمیایی و میکروبی تخم‌مرغ‌ در طول ۴ هفته ذخیره‌سازی در دمای محیط می‌باشد. آزمایش‌ها بر اساس طرح تاگوچی L16 با سه عامل شامل غلظت کالیفون (1، 2، 4 و 6 درصد)، غلظت روغن نارگیل (0، 1، 2 و 4 درصد)، و زمان نگهداری (1، 2، 3 و 4 هفته) طراحی شد. 80 عدد تخم‌مرغ‌ تازه، با استفاده از محلول‌های الکلی تهیه‌شده مطابق با طرح L16، در پنج تکرار پوشش داده شدند. همچنین 5 عدد تخم‌مرغ بدون پوشش به عنوان شاهد در روز صفر مورد ارزیابی قرار گرفت. شاخص‌های درصد افت وزنی، واحدها و شاخص زرده برای ارزیابی کیفیت تخم‌مرغ مورد استفاده قرار گرفتند. برای بررسی تاثیر عوامل مختلف بر شاخص‌های ارزیابی تخم‌مرغ از تجزیه و تحلیل واریانس با سطح اطمینان 95 درصد استفاده شد. نتایج نشان داد که به ترتیب، غلظت روغن نارگیل، زمان ذخیره‌سازی و غلظت کالیفون بیشترین سهم را در افت وزنی تخم‌مرغ داشت. ترکیب بهینه برای کمینه کردن افت وزنی تخم‌مرغ، محلولی با 2% کالیفون و 4% روغن نارگیل به دست آمد. همچنین نتایج نشان داد که زمان ذخیره‌سازی بیشترین تأثیر را بر واحدها داشت و بالاترین مقدار آن با محلولی با 4% کالیفون و 4% روغن نارگیل حاصل شد. روغن نارگیل تنها عاملی بود که تأثیر قابل توجهی بر شاخص زرده داشت و بهترین مقدار آن در 4% روغن نارگیل به دست آمد. بعد از بهینه‌سازی پوشش، 10 عدد تخم‌مرغ (5 عدد شاهد و 5 عدد پوشش داده شده) برای ارزیابی تاثیر پوشش بر بار میکروبی سطح تخم‌مرغ نتایج ارزیابی‌های میکروبی نشان داد که پوشش کالیفون-روغن نارگیل بهینه به‌طور قابل توجهی بار میکروبی پوسته را کاهش داد و باکتری‌های هوازی را حتی پس از 20 روز به طور مؤثر مهار کرد.بطور کلی یافته‌های این مطالعه نشان داد استفاده از پوشش ترکیبی کالیفون و روغن نارگیل می‌تواند به‌عنوان یک راهکار کم‌هزینه و ایمن برای افزایش ماندگاری تخم‌مرغ در شرایط دمای محیط، بدون نیاز به زنجیره سرد، مورد استفاده قرار گیرد. این قابلیت امکان استفاده از محصول تهیه شده، در زنجیره تأمین و صادرات تخم‌مرغ را مورد تایید قرار می‌دهد.
کلیدواژه‌ها
کالیفون
روغن نارگیل
پوشش‌دهی
کیفیت تخم‌مرغ
موضوعات

عنوان مقاله English

Studying the Effect of Coating Eggs Using a Composite of Colophony and Coconut Oil on their Shelf Life

نویسندگان English

Mina Asiyabi Aghdam 1
Rahmatollah Pourata 2
Iman Shahabi-Ghahfarrokhi 3
1 PhD Student, Department of Chemistry, Faculty of Science, University of Zanjan, Zanjan, Iran
2 Assistant Professor, Department of Chemistry, Faculty of Science, University of Zanjan, Zanjan, Iran.
3 Associate Professor, Department of Food Science and Engineering, Faculty of Agriculture, University of Zanjan, Zanjan, Iran.
چکیده English

Due to their low cost and high nutritional value, eggs are considered a staple in the human diet. Despite the natural protective role of the eggshell, its microscopic pores allow for the gradual escape of carbon dioxide and water vapor, leading to weight loss and a rapid decline in internal egg quality. This study aimed to investigate the effect of a composite coating—comprising rosin and coconut oil—as an antimicrobial and biodegradable barrier on preserving the physical, chemical, and microbiological quality of eggs during four weeks of storage at ambient temperature. Experiments were designed based on the Taguchi L16 method, incorporating three factors: rosin concentration (1%, 2%, 4%, and 6%), coconut oil concentration (0%, 1%, 2%, and 4%), and storage duration (1, 2, 3, and 4 weeks). Eighty fresh eggs were coated using alcoholic solutions prepared according to the L16 design, with five replicates per treatment; additionally, five uncoated eggs served as a control group evaluated on day zero. Weight loss percentage, Haugh units, and yolk index were used to assess egg quality. Analysis of variance (ANOVA) at a 95% confidence level was employed to examine the impact of the various factors on these quality indices. The results indicated that coconut oil concentration, storage duration, and rosin concentration—in that order—had the greatest influence on egg weight loss. The optimal combination for minimizing weight loss was determined to be a solution containing 2% rosin and 4% coconut oil. Furthermore, the results indicated that storage time had the greatest impact on the samples, with the optimal outcome achieved using a solution containing 4% rosin and 4% coconut oil. Coconut oil was the sole factor that significantly influenced the yolk index, with the best results observed at a 4% concentration. Following coating optimization, ten eggs (five control and five coated) were evaluated for the coating's effect on surface microbial load; microbial assessments revealed that the optimized rosin-coconut oil coating significantly reduced shell microbial load and effectively inhibited aerobic bacteria, even after 20 days. Overall, the study's findings demonstrate that the use of a combined rosin and coconut oil coating offers a safe, cost-effective strategy for extending egg shelf life at ambient temperatures, eliminating the need for a cold chain. This capability supports the potential application of the treated product within egg supply and export chains.

کلیدواژه‌ها English

Colophony
Coconut Oil
Coating
Egg Quality

Smiley face

[1] ج. پورابرهیم کاسمانی، د. خادمی شورمستی و ا. ثمری‌ها "کاربرد لفاف‌های زیست تخریب‌پذیر بر پایه پلی‌ساکارید در بسته‌بندی تخم مرغ" مجلّه علوم و فنون بسته‌بندی، دوره 14، شماره 55، ص 62-17، 1402.
[2] M. Ehsan and D. Khademi Shurmasti, "Effect of washing and active nanocomposite coating of carboxymethyl cellulose-nanoclay containing marjoram extract (Origanum vulgare L) on egg quality during storage at ambient temperature," Journal of food science and technology (Iran), vol. 18, no. 118, pp. 107-118, 2021.
[3] S. Réhault-Godbert, N. Guyot, and Y. Nys, "The golden egg: nutritional value, bioactivities, and emerging benefits for human health," Nutrients, vol. 11, no. 3, p. 684, 2019.
[4] L. Xu, H. Zhang, X. Lv, Y. Chi, Y. Wu, and H. Shao, "Internal quality of coated eggs with soy protein isolate and montmorillonite: Effects of storage conditions," International Journal of Food Properties, vol. 20, no. 8, pp. 1921-1934, 2017.
[5] A. A. SHARIFI and S. D. Khademi, "Effect of Ccarboxymethyl Cellulose-based Nanocomposite Coating on Internal Quality and Eggshell Morphology During Storage at Ambient Temperature," 2022.
[6] R. K. Gast, D. K. Dittoe, and S. C. Ricke, "Salmonella in eggs and egg-laying chickens: pathways to effective control," Critical Reviews in Microbiology, vol. 50, no. 1, pp. 39-63, 2024.
[7] T. A. Shittu and O. Ogunjinmi, "Effect of low cost shell coatings and storage conditions on the raw and cooked qualities of shell egg Efecto de recubrimientos de cascara de bajo coste y de las condiciones de almacenaje sobre la calidad de huevos crudos y cocinados," CyTA-Journal of Food, vol. 9, no. 1, pp. 1-7, 2011.
[8] D. Xu, J. Wang, D. Ren, and X. Wu, "Effects of chitosan coating structure and changes during storage on their egg preservation performance," Coatings, vol. 8, no. 9, p. 317, 2018.
[9] D. S. d. Almeida, A. F. Schneider, F. M. Yuri, B. D. Machado, and C. E. Gewehr, "Métodos de tratamento de casca sobre a qualidade de ovos comerciais," Ciência Rural, vol. 46, pp. 336-341, 2016.
[10] G. d. S. Oliveira, C. McManus, P. G. d. S. Pires, and V. M. dos Santos, "Combination of cassava starch biopolymer [2]and essential oils for coating table eggs," Frontiers in Sustainable Food Systems, vol. 6, p. 957229, 2022.
[11] C. Caner, B. M. Coşkun, and M. Yüceer, "Chitosan coatings and chitosan nanocomposite to enhance the storage stability of fresh eggs during storage," Journal of Food Processing and Preservation, vol. 46, no. 7, p. e16642, 2022.
[12] ج. اصفهانی، ا. شهابی قهفرخی و ر. پورعطا، "اصلاح نوری کامپوزیت نشاسته-اسید اولئیک به عنوان فیلم زیست‌تخریب‌پذیر در بسته‌بندی مواد غذایی" مهندسی بیوسیستم ایران، جلد 51، شماره 3، ص 654-643، 1399.
[13] V. Falguera, J. P. Quintero, A. Jiménez, J. A. Muñoz, and A. Ibarz, "Edible films and coatings: Structures, active functions and trends in their use," Trends in Food Science & Technology, vol. 22, no. 6, pp. 292-303, 2011.
[14] A. M. Downs and J. E. Sansom, "Colophony allergy: a review," ed: Wiley Online Library, 1999.
[15] K. N. Tahsin, A. Rizkalla, and P. Charpentier, "Antimicrobial Materials Used in Coating Dental Implant Surfaces: State of the Art and Future Prospectives," Materials, vol. 19, no. 2, p. 403, 2026.
[16] P. Suppakul, K. Jutakorn, and Y. Bangchokedee, "Efficacy of cellulose-based coating on enhancing the shelf life of fresh eggs," Journal of Food Engineering, vol. 98, no. 2, pp. 207-213, 2010.
[17] R. Haugh, "The Haugh unit for measuring egg quality," 1937.
[18] R. Cunningham, "Egg-product pasteurization," in Egg science and technology: CRC Press, 2017, pp. 289-321.
[19] D. Jones and M. Musgrove, "Effects of extended storage on egg quality factors," Poultry science, vol. 84, no. 11, pp. 1774-1777, 2005.
[20] ع. نوبخت، "اثرات طول مدت، محل و وضعیت نگهداری تخم‌مرغ‌های خوراکی در یخچال‌های خانگی بر صفات کیفی، صفات پوسته و شاخص‌های بیوشیمیایی زرده تخم‌مرغ" پژوهش‌های تولیدات دامی، جلد 14، شماره 1، ص 27-21، 1402.
[21] ف. کولیوند، ا. شهابی قهفرخی، ر. پورعطا و ع. مرادی "تخمین ماندگاری تخم مرغ در شرایط نگهداری مختلف با استفاده از شبکه عصبی مصنوعی" پژوهش‌های صنایع غذایی، جلد 35، شماره 3، ص 52-33، 1404.
[22] A. Sharaf Eddin and R. Tahergorabi, "Efficacy of sweet potato starch-based coating to improve quality and safety of hen eggs during storage," Coatings, vol. 9, no. 3, p. 205, 2019.
[23] Y. Park, I. Yoo, K. Jeon, H. Kim, E. Chang, and H. Oh, "Effects of various eggshell treatments on the egg quality during storage," Asian-Australasian Journal of Animal Sciences, vol. 16, no. 8, pp. 1224-1229, 2003.
[24] E. Derelioglu and Ö. Turgay, "Effect of chitosan coatings on quality and shelf-life of chicken and quail eggs," African Journal of Food Science, vol. 16, no. 3, pp. 63-70, 2022.
[25] ج. اصفهانی، ا. شهابی قهفرخی و ر. پورعطا، "بررسی تأثیر پوشش‌دهی تخم‌مرغ با استفاده از بیوپلیمر نشاسته-اسید اولئیک اصلاح شده با پرتو فرابنفش بر افزایش کیفیت و ماندگاری تخم‌مرغ" پژوهش‌های صنایع غذایی، جلد 31، شماره 1، ص 81-67، 1400.
[26] X. Sheng et al., "A combined approach using slightly acidic electrolyzed water and UV exposure to improve egg internal quality during storage," Poultry Science, vol. 99, no. 11, pp. 6007-6012, 2020.
[27] Z. Didar, "Effects of coatings with pectin and Cinnamomum verum hydrosol included pectin on physical characteristics and shelf life of chicken eggs stored at 30 C," Nutrition and Food Sciences Research, vol. 6, no. 4, pp. 39-45, 2019.
[28] C. Caner and M. Yüceer, "Efficacy of various protein-based coating on enhancing the shelf life of fresh eggs during storage," Poultry science, vol. 94, no. 7, pp. 1665-1677, 2015.
[29] F. Silversides, Scott, and TA, "Effect of storage and layer age on quality of eggs from two lines of hens," Poultry science, vol. 80, no. 8, pp. 1240-1245, 2001.
[30] Z. Ke, J. Yu, L. Liao, and X. Rao, "Application progress of rosin in food packaging: A review," International Journal [2] of Biological Macromolecules, vol. 280, p. 135900, 2024.
[31] Y. Seo et al., "Membrane-disrupting medium-chain fatty acids reduce Staphylococcus aureus persister cell survival during antibiotic treatment," International Journal of Antimicrobial Agents, p. 107648, 2025.
[32] B. K. Yoon and J. A. Jackman, "Medium-chain fatty acids and monoglycerides: Nanoarchitectonics-based insights into molecular self-assembly, membrane interactions, and applications," Advances in Colloid and Interface Science, vol. 340, p. 103465, 2025.
علوم و فنون بسته‌بندی
دوره 17، شماره 65 - شماره پیاپی 65
شماره پیا پی 65 بهار 1405
بهار 1405
صفحه 17-29

  • تاریخ دریافت 27 دی 1404
  • تاریخ بازنگری 07 تیر 1405
  • تاریخ پذیرش 15 تیر 1405
  • تاریخ انتشار 01 خرداد 1405