Luận án tiến sĩ nông nghiệp nghiên cứu tạo axít phenyllactic và ứng dụng trong bảo quản một số rau quả chế biến tối thiểu

LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan rằng, cơng trình nghiên cứu khoa học riêng tơi Các số liệu kết nghiên cứu trình bày luận án trung thực, phần công bố tạp chí, tập san khoa học với đồng ý đồng tác giả, phần lại chưa công bố công trình nghiên cứu Tơi xin cam đoan giúp đỡ thực luận án cảm ơn thơng tin trích dẫn luận án rõ nguồn gốc Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2016 Tác giả luận án Bùi Kim Thúy LỜI CẢM ƠN Trong trình thực luận án, nhận nhiều giúp đỡ, tạo điều kiện Lãnh đạo Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạch, nhà khoa học ngồi nước Tơi xin bày tỏ lòng cảm ơn chân thành giúp đỡ Tơi xin bày tỏ lịng biết ơn sâu sắc tới PGS.TS Nguyễn Duy Lâm PGS.TS Nguyễn Thị Hồi Trâm, thầy giáo trực tiếp hướng dẫn bảo tận tình cho tơi hồn thành luận án Tôi xin trân trọng cảm ơn Vụ Khoa học công nghệ, Bộ Công Thương hỗ trợ phần kinh phí để thực đề tài nghiên cứu Tôi xin chân thành cảm ơn cán Phịng Vi sinh học phân tử, Viện Cơng nghệ sinh học giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho tơi thực thí nghiệm phục vụ luận án Tôi xin chân thành cảm ơn bạn bè, đồng nghiệp công tác Viện Cơ điện Nơng nghiệp Cơng nghệ sau thu hoạchvà gia đình động viên, khích lệ, tạo điều kiện giúp đỡ tơi suốt q trình thực hồn thành luận án Hà Nội, ngày tháng 10 năm 2016 Tác giả luận án Bùi Kim Thúy MỤC LỤC KÍ HIỆU VIẾT TẮT AA : Axít ascorbic BZN : Benzoat natri CBTT : Chế biến tối thiểu CFU/ml : Colony Forming Unit Số đơn vị khuẩn lạc/ml mẫu CL : Canxi lactat FAO : Food and Agriculture Organization Tổ chức lương thực nông nghiệp FDA : Food and Drug Administration Cục Quản lý thuốc dược phẩm Hoa Kỳ GRAS : Generally Recognized as Safe Chứng nhận tuyệt đối an toàn HPLC : High Pressure Liquid Chromatography Sắc kí lỏng cao áp MAP : Modified Atmosphere Packaging Bao gói khí điều biến MIC : Minimum Inhibitory Concentration Nồng độ ức chế tối thiểu MRS : Man Rogosa Sharpe PDA : Potatoes Dextrose Agar PLA : Axít phenyllactic PPA : Axít phenylpyruvic PVC : Polyvinylchloride Màng nhựa dẻo TCVN : Tiêu chuẩn Việt Nam TSS : Tổng số chất rắn hòa tan VKHKTS : Vi khuẩn hiếu khí tổng số NMNMT S : Nấm men, nấm mốc tổng số DANH MỤC BẢNG DANH MỤC HÌNH MỞ ĐẦU Tính cấp thiết đề tài Từ lâu, vi khuẩn lactic nhóm vi sinh vật coi an toàn (GRAS) việc ứng dụng thành cơng nhóm vi khuẩn hay hợp chất kháng vi sinh vật mà chúng sản sinh bảo quản thực phẩm đề cập nhiều Một số loại chế phẩm sinh học thử nghiệm ứng dụng thực tiễn đem đến hiệu cao bacterioxin số loại axít hữu axít lactic, axetic, xitric Bacterioxin hợp chất có chất protein có khả ức chế vi sinh vật tốt ứng dụng nhiều thực phẩm phổ kháng vi sinh vật không rộng [35] Trong đó, axít lactic, axít axetic axít xitric lại có khả phịng trừ vi sinh vật tương đối yếu Do vậy, loại axít thường sử dụng kết hợp với hợp chất khác để làm tăng hiệu Gần đây, hợp chất sinh học có tiềm ứng dụng chất bảo quản thực phẩm sinh tổng hợp nhóm vi khuẩn lactic nhà khoa học giới phát có tên axít phenyllactic So với nhiều loại bacterioxin sản sinh vi khuẩn lactic nisin axít phenyllactic có khối lượng phân tử thấp, phổ kháng vi sinh vật rộng tính bền độ hòa tan cao [109] Nhiều nghiên cứu chứng minh axít phenyllactic hợp chất an tồn, có khả ức chế vi khuẩn gram âm lẫn gram dương nấm men, nấm mốc, đặc biệt nhiều loài nấm sinh độc tố [54][100] [110] Trước lợi ích tiềm kiểm chứng axít phenyllactic sản phẩm phù hợp sử dụng cho đối tượng nông sản, thực phẩm dễ bị lây nhiễm vi sinh vật gây hại địi hỏi có tính an tồn cao sử dụng Rau chế biến tối thiểu (CBTT) đối tượng nông sản người tiêu dùng hướng tới với tiêu chí đảm bảo độ tươi, ngon, tiện dụng an tồn sử dụng hóa chất bảo quản Hơn nữa, rau chế biến thối thiểu dạng sơ chế, sản phẩm rau tươi thay đổi hình dạng ban đầu số tác động khơng bị xử lý nhiệt hay hóa chất đến mức chúng bị thay đổi trạng thái tươi sống Rau tươi chế biến tối thiểu thường phải qua cơng đoạncơ mà khơng phải qua khâu nấu chín xử lý học (làm sạch, tách vỏ, cắt gọt, tạo hình,…), ổn định sản phẩm (xử lý hóa học) bao gói[80] Nhược điểm lớn chế biến tối thiểu thời hạn sử dụng sản phẩm bị giảm khả bảo quản bị so với bảo quản sản phẩm nguyên vẹn Do rau CBTT bị loại bỏ lớp vỏ bảo vệ bên ngồi, làm kích hoạt enzyme hoạt động tạo môi trường thuận lợi cho xâm nhập phát triển loài vi sinh vật khác nên làm thay đổi màu sắc, cấu trúc, trọng lượng dẫn tới tổn thất số lượng chất lượng trình bảo quản [78] Vi sinh vật gây hại rau CBTT đa dạng chủng loại số lượng Trong sản phẩm rau chế biến tối thiểu người ta tìm thấy số vi sinh vật phát triển mạnh vi khuẩn ưa ẩm, vi khuẩn lactic, coliform, nấm men, nấm mốc, có nhiều lồi có khả sinh độc tố mycotoxin [21] Ngoài ra, sản phẩm rau quảsẵn sàng để sử dụng bị nhiễm vi sinh vật gây bệnh sau trình CBTT vấn đề tồn đảm bảo an toàn thực phẩm Trong số đó, đáng kể đến Listeria monocytogenes, Salmonella typhivà Escherichia coli, đặc biệt E coli O157: H7 [104] Hạn chế tới mức thấp vi sinh vật gây hại ngăn chặn trình làm biến màu sản phẩm vấn đề cần quan tâm giải CBTT Những hợp chất hóa học thơng thường sử dụng cho mục đích gồm clo, axít ascorbic, axít axetic, axít lactic muối canxi (canxi lactat, canxi clorua) [45] [60] Do khả ức chế vi sinh vật hợp chất rau cắt không cao nênmột số hợp chất hóa học khác sử dụng kết hợp 4hexylresorcino, cysteine, benzoat natri, sorbat kali,… để đem lại hiệu tốt việc ngăn chặn biến màu, giảm thối hỏng vi sinh vật gây đảm bảo độ cứng sản phẩm [38] Việc sử dụng chất hóa học ngày bị hạn chế mong muốn người tiêu dùng ngày ưa chuộng sử dụng sản phẩm thực phẩm tươi tự nhiên có tính an tồn cao khơng sử dụng chất bảo quản hố học Nhiều nỗ lực thực nhằm tìm hợp chất tự nhiên hay chế phẩm sinh học để thay chất hóa học có khả phịng trừ vi sinh vật gây hại rau chế biến tối thiểu [38] Xu hướng sử dụng thực phẩm tươi thực phẩm chế biếncủa người tiêu dùng ngày tăng, hình thành nên dạng thực phẩm sản phẩm rau chế biến tối thiểu Rau CBTT hiệnlà mặt hàng hóa sơi động cửa hàng rau thực phẩm Mỹ Thị trường rau cắt nước Châu Á phát triển từ cuối năm 80 đầu năm 90,đặc biệt Nhật Bản Hàn Quốc Ở nhiều nước phát triển, việc sản xuất sản phẩm rau tươi dạng CBTT trở thành ngành cơng nghiệp có thị phần không nhỏ [47] Tuy nhiên, Việt Nam, CBTT gần bắt đầu quan tâm nghiên cứu thương mại Dạng thực phẩm xuất với số lượng hạn chế chủng loại có tiềm phát triển mạnh mẽ phù hợp với xu phát triển kinh tế xã hội lối sống đại Một số kết nghiên cứu bước đầu công nghệ CBTTcủa Viện Cơ điện Nông nghiệp Công nghệ sau thu hoạchđạt đượcmột số kết định đảm bảo độ cứng, màu sắc mít, dứa cắt thời gian bảo quản cịn ngắn (8-10 ngày) [2-4].Cơng nghệ CBTT Việt Nam cần có hướng nghiên cứu sâu hơn, đa dạng chủng loại Cho tới nay, cơng trình nghiên cứu ứng dụng axít phenyllactic giới dừng phạm vi tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic có khả sinh axít phenyllactic cao ứng dụng trực tiếp thực phẩm bổ sung vào bột làm bánh hay bổ sung vào thức ăn chăn ni [99][105], có vài nghiên cứu thử nghiệm sản xuất axít phenyllactic thơng qua q trình lên men quy mơ nhỏ phịng thí nghiệm (3-10 lít) [69] Do đó, việc “Nghiên cứu tạo axít phenyllactic ứng dụng bảo quản số rau chế biến tối thiểu”là thực cần thiết Mục tiêu nghiên cứu Nghiên cứu tạoaxít phenyllactic từ vi khuẩn lactic đánh giá hiệu axítphenyllactic việc trì chất lượng đảm bảo an toàn thực phẩm số sản phẩm rau chế biến tối thiểu Nội dung nghiên cứu - Phân lập tuyển chọn chủng vi khuẩn lactic có khả sinh axít phenyllactic cao; - Tạo axít phenyllactic từ vi khuẩn tuyển chọn phương pháp lên men; - Đánh giá chất lượng axít phenyllactic thu được; - Đánh giá hiệu axít phenyllactic sơ chế, bảo quản số rau (cà rốt, khoai tây) (dứa, mít, vải)chế biến tối thiểu Ý nghĩa khoa học thực tiễn 4.1 Ý nghĩa khoa học  Đã phân lập tuyển chọn chủng giống vi khuẩn Lactobacillus plantarum có khả sinh axít phenyllactic cao.Kết góp phần khai thác đa dạng vi sinh vật Việt Nam cho ứng dụng công nghệ sinh học;  Là cơng trình nghiên cứu có hệ thống tổng thể q trình tạo axít phenyllactic, giải trọn vẹn vấn đề từ khâu chủng giống đến khâu tạochế phẩm cuối ứng dụng sản phẩm số đối tượng rau CBTT Đây nguồn tài liệu đáng tin cậy để nhà khoa học quan tâm đến vấn đề tương tự tham khảo 4.2 Ý nghĩa thực tiễn  Xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất chế phẩm axít phenyllactic để chủ động sản xuất chế phẩm đáp ứng nhu cầu sử dụng nước, đa dạng hóa sản phẩm bảo quản sinh học an tồn;  Đối tượng lựa chọn để ứng dụng chế phẩm tạo rau chế biến tối thiểu Đây sản phẩm rau ‘sẵn sàng để ăn’ ‘sẵn sàng để nấu’ với yêu cầu phải đảm bảo chất lượng tươi, ngon chứa thành phần tự nhiên Bởi vậy, việc ứng dụng chế phẩm PLA chế phẩm bảo quản sinh học an toàn để bảo quản sản phẩm CBTT có ý nghĩa thực tiễn cao;  Tạo sở liệu làm tài liệu tham khảo nghiên cứu sản xuất chế phẩm sinh học từ vi sinh vật ứng dụng bảo quản thực phẩm Điểm luận án  Đã tuyển chọn 02 chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarumC2 C15 có khả sinh axít phenyllactic cao (hàm lượng đạt 1,2 g/l) với trình tự gen rADN 16S tương đồng 99% với trình tự gen chủng Lactobacillus plantarum NRIC 1767 Hai chủng vi khuẩn hai chủng hồn tồn so với cơng trình cơng bố trước ngồi nước  Đã xây dựng quy trình tạo axít phenyllactic chủng L.plantarum C2 phương pháp lên men gián đoạn có bổ sung dinh dưỡng quy mơ 800 lít/mẻ hồn chỉnh, tiền đề tiến tới sản xuất chế phẩm quy mô công nghiệp;  Đã tạo chất bảo quản thực phẩm có nguồn gốc sinh học ứng dụng bảo quản rau chế biến tối thiểu, điểm so với cơng trình nghiên cứu ứng dụng axít phenyllactic khác giới; Cấu trúc luận án Luận án trình bày 155 trang gồm phần với 35 bảng, 53 hình đồ thị.Phần Tổng quan; Phần Vật liệu phương pháp nghiên cứu; Phần Kết thảo luận; Phần Kết luận kiến nghị; Tài liệu tham khảo với 112 tài liệu tham khảo Phần phụ lục  10 chủng vi khuẩn có khả sinh PLA cao kỹ thuật sinh học phân tử Lactobacillus plantarum C2 Lactobacillus plantarum C15 Hai chủng đăng kí ngân hàng gen Quốc tế với mã số tương ứng FR745400 FR745401 2.Xây dựng quy trình cơng nghệ sản xuất PLA qui mơ pilot (800 lít/mẻ): pH mơi trường 6,5, nhiệt độ 30ºC, tốc độ khuấy 100 v/p, trì pH bổ sung thêm dinh dưỡng sau 24 lên men lần Sản lượng PLA đạt sau trình lên men 72 17,16g/l Kết tinh muối canxi phenyllactat nhiệt độ 5ºC, trung hòa muối H2SO498% thu PLA dạng dịch, hiệu suất thu hồi PLA đạt 69,34% Chế phẩmPLA có độ tinh khiết đạt 0,53g/ml đáp ứng tiêu chuẩn VSATTP Chế phẩm đánh giá có khả ức chế hồn tồn loài nấm mốc Aspergillus niger, Aspergillus flavus Penicillium digitatum nồng độ 40-50 g/l, loài vi khuẩn gây hại E coli, Salmonella typhi P.fluorescens nồng độ 25-30 g/l Chế phẩm PLA nồng độ 2% kết hợp với 0,5% CaCl sử dụng để xử lý dứa cắt với thời gian phút quy trình CBTT cho kết tốt chất lượng thời gian bảo quản 18 ngày, kéo dài ngày so với đối chứng không xử lý Vải CBTT xử lý PLA 2% kết hợp với 2% canxi lactat 1% axít ascorbic phút phủ màng PVC trước đưa vào bảo quản 4ºC có chất lượng hóa lý, cảm quan tốt đảm bảo vệ sinh an toàn thực phẩm thời gian 16 ngày, kéo dài so với đối chứng ngày PLA đạt hiệu bảo quản mít CBTT sử dụng nồng độ 2% kết hợp với CaCl21% axít ascorbic 0,02% phút đảm bảo chất lượng sản phẩm lên tới 20 ngày, kéo dài so với không xử lý 10 ngày Cà rốt xử lý PLA 2,5% CaCl 20,5% với thời gian phút quy trình CBTT có chất lượng dinh dưỡng tốt đảm bảo vệ sinh an toàn thời gian 26 ngày, kéo dài 12 ngày so với khơng xử lý Khoai tây CBTT bảo quản 22 ngày mà đảm bảo chất lượng dinh dưỡng vệ sinh, đáp ứng yêu cầu cảm quan người tiêu dùng xử lý chế phẩm PLA 2,5% với CaCl2 1%, axít ascorbic 1% 0,015% NaHSO3 phút 128 KIẾN NGHỊ - Tiếp tục thử nghiệm sản xuất PLA quy mơ vừa quy mơ cơng nghiệp; - Vì PLA sản phẩm an tồn có tiềm ứng dụng lớn nên mở rộng thử nghiệm ứng dụng nhiều đối tượng nông sản thực phẩm khác đem đến nhiều lợi ích kinh tế, xã hội 129 DANH MỤC CÁC CƠNG TRÌNH ĐÃ CƠNG BỐ Bùi Kim Thuý, Vũ Kim Thoa, Nguyễn Duy Lâm Hoạt tính kháng khuẩn kháng nấm axít phenyllactic- chất bảo quản sinh học mới- thu từ q trình lên men vi khuẩn lactic Tạp chí Nông nghiệp Phát triển nông thôn, 17, 2012, 40-45 Bùi Kim Thuý, Nguyễn Duy Lâm, Nguyễn Thị Hoài Trâm Nghiên cứu điều kiện thích hợp cho sinh tổng hợp axít phenyllactic chủng vi khuẩn Lactobacillus plantarum Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, 50 (3B), 2012, 182-189 Bui Kim Thuy, Nguyen Duy Lam, Nguyen Thi Hoai Tram Production of phenyllactic acid by Lactobacillus plantarum through fermentation process and antimicrobial effects in food Proceeding of abstracts of 13 th ASEAN Food Conference, 9-11 September 2013, Singapore Expo Bùi Kim Thuý, Nguyễn Duy Lâm Nghiên cứu sản xuất axít phenyllactic phương pháp lên men ứng dụng bảo quản dứa cắt cam Tạp chí Khoa học Cơng nghệ, 51 (6A) 2013, 283-289 Bui Kim Thuy, Nguyen Duy Lam, Vu Kim Thoa Control of fungi and bacteria by phenyllactic acid and its treatment efficacy in preservation of some fresh produce and food Proceeding of the International workshop on Agricultural Engineering and Postharvest Technology for Asia Sustainability, 5-6 December 2013 Bui Kim Thuy, Nguyen Duy Lam Effect of pre-treatment by phenyllactic acid combined with food additives on quality of minimally processed litchi fruits Journal of Science and Technology, 52 (5C), 2014, 241-246 130 TÀI LIỆU THAM KHẢO I Tài liệu tiếng Việt Vũ Thị Đào 2004 Nghiên cứusảnxuấtaxít lactic từrỉ đường mía Báo cáo tổng kết đề tài KC-07-14 NguyễnQuangĐức, Nguyễn Duy Lâm 2011 Nghiên cứu biến đổi chất lượng mít chế biến tối thiểu q trình bảo quản KỷyếuHộinghị Khoa học toàn quốc điện Nông nghiệp Bảo quản chế biến nông sản, thực phẩm, 247-254 Lê Xuân Hảo, Nguyễn Quang Đức, Lã MạnhTuân, Nguyễn Xuân Thủy, Hoàng Thị Lệ Hằng 2011 Một số kết nghiên cứu chế biến tối thiểu khoai tây, rau muống, sầu riêng Kỷ yếu Hội nghị Khoa học tồn quốc điện Nơng nghiệp Bảo quản chế biến nông sản, thực phẩm, 238-246 NguyễnDuyLâm, Nguyễn Quang Đức 2008 Sự biến đổi chất lượng đặc tính sinh lý dứa cắt trình bảo quản KỷyếuHộinghị khoa học tồn quốc hóa sinh sinh học phân tử phục vụ nông, sinh, y học công nghiệp thực phẩm, Hà Nội tháng 10/2008 NXB KH&KT, 317-321 II Tài liệu tiếng Anh Abadias M., Usall J., Oliveira M., Alegre I., Vinas I 2008 Efficacy of neutral electrolyzed water (NEW) for reducing microbial contamination on minimally processed vegetables International Journal of Food Microbiology, 123: 151158 Abbott J.A., Saftner R.A., Gross K.C., Vinyard B.T and Janick J 2004 Consumer evaluation and quality measurement of fresh-cut slices of ‘Fuji,’ ‘Golden Delicious,’ ‘Gold Rush,’ and ‘Granny Smith’ apples Postharvest Biology and Technology 33(2): 127-140 Aguayo E., Allende A., Artes F 2003 Keeping quality and safety of minimally fresh processed melon European Food Research and Technology, 216: 494499 Akerberg C., Zacchi G 2000 An economic evaluation of the fermentative production of lactic acid from wheat flour, Bioresour Technol 75119-126 131 Allende A., &Artes F 2003 Combined ultraviolet-C and modified atmosphere packaging treatments for reducing micro-bial growth of fresh processed lettuce Lebensmittel-Wiss Technology, 36, 779-786 10 Almenar E., Catala R., Hernandez-Munoz P., Gavara R 2009 Optimization of an active package for wild strawberries based on the release of 2-nonanone LWT Food Science and Technology, 42, 587-593 11 Almenar E., del Valle V., Catala R., Gavara R 2007 Active package for wild strawberry fruit (Fragariavesca L.) Journal of Agricultural Food Chemistry, 55: 2240-2245 12 Amaforte E., Carri S., Ferri G., Caboni M.F 2006 High-performance liquid chromatography determination of phenyllactic acid in MRS broth J Chromatography A 1131: 281-284 13 Amino S.V., Salvatori D.M., Alzamora S.M 2006 Changes in calcium level and mechanical properties of apple tissue due to impregnation with calcium salts Food Research International, 39: 154-164 14 Antoniolli L.R., Benedetti B.C., Filho M.S.M.S., Garruti D.S., Borges M.F 2012 Shelf life of minimally processed pineapples treated with ascorbic and citric acids Bragantia, Campinas, V.71, N.3, 447-453 15 Arroqui C., Lopez A., Esnoz A., Virseda M.P 2003 Mathematical model of heat transfer and enzyme inactivation in an integrated blancher cooler Journal of Food Engineering, 58: 215-225 16 Artes-Hernandez F., Robles PA., Tomas-Callejas A 2010 Low UV-C illumination for keeping overall quality of fresh cut watermelon Postharvest Biology and Technology, 55: 114-120 17 Ayala-Zavala JF., del Toro-Sanchez L., Alvarez-Parrilla E., Soto-Valdez H., Martin-Belloso O., Ruiz-Cruz S., Gonzalez-Aguilaz GA 2008 Natural antimicrobial agents incorporated in active packaging to preserve the quality of fresh fruits and vegetables Stewart Postharvest Review, 4, 1-9 18 Bari, M L., Ukuku, D O., Kawasaki, T., Inatsu, Y., Isshiki, K., Kawamoto, S 2005 Combined efficacy of nisin and pediocin with sodium lactate, citric acid, phytic acid, and potassium sorbate and EDTA in reducing the Listeria monocytogenes population of inoculated fresh-cut produce Journal of Food Protection, 68, 1381–1387 132 19 Barry-Ryan C and O’Beirne D 2000 Effects of peeling methods on the quality of ready-to-use carrot slices Int J Food Sci Technol 35: 243-254 20 Bello F.D., Clarke C.I., Ryan L.A.M., Ulmer H., Schober T.J., Strom K., Sjogren J., Sinderen D., Schnurer J., Arendt E.K., 2007 Improvement of the quality and shelf life of wheat bread by fermentation with the antifungal strain Lactobacillus plantarum FST 1.7 Journal of Creal Science, Volume 45, Issue 3, P 309-318 21 Bhagwatt A.A 2006 Microbiological safety of fresh-cut produce: where are we now? In: Matthews KR, eds Microbiology of fresh produce Washington, DC: ASM Press, 121-165 22 Boynton B.B., Welt B.A., Sims C.A., Balanban M.O., Brecht J.K., Marshall M.R 2006 Effects of low-dose electron beam irradiation on respiration, microbiology, texture, color, and sensory characteristics of fresh-cut cantaloupe stored in modified atmosphere Journal of Food Science, 71: 149155 23 Cantos E., Espin J.C., Tomas-barberan F.A 2001 Effect of wounding on phenolic enzymes in six minimally processed lettuce cultivars upon storage Journal of Agricultural and Food Chemistry, 49: 22-30 24 Charles M.T., Goullet A., Arul J 2008 Physiological basis of UV-C induced resistance to Botrytis cinerea in tomato fruit IV Biochemical modification of structural barriers Postharvest Biology and Technology, 47: 41-53 25 Corbo M.R., Altieri C., D’Amato D., Campaniello D., Del Nobile M.A., Sinigaglia M 2004 Effect of temperature on shelf life and microbial population of lightly processed cactus pear fruit Postharvest Biology and Technology, 31: 93-104 26 Corbo M.R., Bevalacqua A., Campaniello D., D’Amato D., Speranza B., Sinigaglia M 2009 Prolonging microbial shelf life of foods through the use of natural compounds and non-thermal approaches – a review International Journal of Food Science and Technology, 44, 223-241 27 133 Dailey Jr O.D., Dowd M.K., Mayorga J.C 2000 Influence of lactic acid on the solubilization of protein during corn steeping, J.Agric Food Chem 48, 1352-1357 28 D’Amato D., Sinigaglia M., Corbo M.R 2010 Use of chitosan, honey and pineapple juice as filling liquids for increasing the microbiological shelf life of a fruit-based salad International Journal of Food Science and Technology, 45: 1033-1041 29 Dong C., Wang Y., Zhu Y.Z 2009 Asymmetric synthesis and biological evaluation of Danshensu derivatives as antimyocardial ischemia drug candidates Bioorg Med Chem 17: 3499-3507 30 Dong X., Worlstad R.E & Sugar D 2000 Extending shelf life of fresh cut pears J Food Science 65,181-186 31 Ediriweera S., Abeywickrama K and Latifah M 2012 Effect of chemical pretreatments on the quality of minimally processed pineapple stored in polystyrene packages Ceylon Journal of Science (Bio Sci.) 41 (2): 151-155 32 Eissa H.A, Fadel H.H.M., Ibrahim G.E, Hassan I.M and Elrashid A.A 2006 Thiol containing compounds as controlling agents of enzymatic browning in some apple products Food Research International 39(8): 855-863 33 Eswaranandam S., Hettiarachchy N.S., Johnson M.G 2004 Antimicrobial activity of citric, lactic, malic, or tartaric acids and nisin-incorporated soy protein film against Listeria monocytogenes, Escherichia coli O157:H7 and Salmonella gaminara Journal of Food Science, 69, 79-84 34 Garcia E & Barrett D.M 2002 Preservative treatments for fresh-cut fruits and vegetables In: Fresh cut fruits and vegetables: Science Technology and market (edited by O.Lamikanra) Pp.276-303 35 Gerez C.L., Torino M.I., Rollan G., Valdez G.F 2009 Prevention of bread mould spoilage by using lactic acid bacteria with antifungal properties Food control, Volume 20, Issue 2, P 144-148 36 Gil M.I., Selma M.V., Lopez-Galvez F., Allende A 2009 Fresh-cut product sanitation and wash water disinfection: Problems and solutions International Journal of Food Microbiology, 134: 37-45 37 Gomez-Lopez V.M., Rajkovic A., Ragaert P., Smigic N., Devlieghere F 2009 Chlorine dioxide for minimally processed produce preservation: a review Trends in Food Science & Technology, 20: 17-26 38 134 Gonzalez-Aguilar G.A., Ayala-Zavala J.F., Olivas G.I., de la Rosa L.A., Alvarez-Parrilla E 2010 Preserving quality of fresh-cut products using safe technologies JournalFurVerbraucherschutzandLebensmittelsicherheit, 5: 6572 39 Gonzalez-Aguilar G.A., Ruiz-Cruz S., Cruz-Valenzuela R., Rodriguez-Felix A and Wang C.Y 2004 Physical and quality changes of fresh-cut pineapple treated with anti-browning agents Lebensmittel-Wissenschaft undTechnologies 37(3):369-376 40 Gonzalez-Aguilar G.A., Tiznado-Hernandez M., Wang C.Y 2006 Physiological and biochemical responses of horticultural products to methyl jasmonate Stewart Postharvest Review, 2: 1-9 41 Gonzalez-Aguilar G.A., Villegas-Ochoa M.A., Martinez-Tellez M.A., Gardea A.A., Ayala-Zavala J.F 2007 Improving antioxidant capacity of fresh cut mangoes treated with UV-C Journal of Food Science 72: 197-202 42 Gunes G and Lee C 2006 Color of minimally processd potatoes as affected by modified atmosphere packaging and antibrowning agents Journal of Food Science 62(3), 572-575 43 Hassan Y.I and Bullerman L.B 2008 Antifungal activity of Lactobacillus paracasei ssp Tolerans isolated from a sourdough bread culture International Journal of Food Microbiology 121, 112-115 44 Hofvendahl K., Hahn-Hagerdal B 2000 Factors affecting the fermentative lactic acid production from renewable resources, Enzyme Microb Technol 26 87-107 45 Ihl M., Aravena L., Scheuermann E., Uquiche E and Bifani V 2003 Effect of immersion solutions on shelf life of minimally processed lettuce Lebensmittel- Wissenschaft und Technologie 36(6): 591-599 46 Jacxsens L., Devlieghere F., Ragaert P., Vanneste E., &Debevere J 2003 Relation between microbiological quality, metabolite production and sensory quality of equilibrium modified atmosphere packaged fresh-cut produce International lournal of Food Microbiology, 83, 263-280 47 135 Jennylynd B.J and Tipvanna N 2010 Proessing of fresh-cut tropical fruits and vegetables: A technical guide Food and Agriculture Organization of the United Nations, Regional Office for Asia and the Pacific, Bangkok 48 Kalia A., Gupta R.P 2006 Fruit Microbiology In: Hui Y.H., Barta J., Cano M.P., Gusek T., Sidhu J.S., Sinha N.K eds Handbook of fruits and fruit processing Oxford, UK: Blackwell publishing, 3-28 49 Kotzanmanidis C., Roukas T., Skaracis 2002 Optomization of lactic acid production from beet molasses Lactobacillus delbruekiiNCIMB 8130, World J Microbiol Biotechnol.18, 442-448 50 Lamikanra & Bett-Garber K 2005 Fresh-cut fruit moves into the fast lane Agricultural Research(http/lwww.ars.usdagovlisAR/archive augo5/fruit0805.pdf ) 51 Lamikanra O., Watson M.A 2007 Mild heat and calcium treatment effects on fresh-cut cantaloupe melon during storage Food Chemistry, 102: 1383-1388 52 Lanciotti R., Gianotti A., Patrignana F., Belletti N., Guerzoni ME, Gardini F 2004 Use of natural aroma compounds to improve shelf life and safety of minimally processed fruits Trends in Food Science & Technology, 15, 201-208 53 Lavermicocca P., Valerio F., Evidente A., lazzaroni S., Corsetti A., Gobbetti M 2000 Purification and characterization of novel antifungal compounds from the sourdough Lactobacillus plantarum strain 21B Appl Environ Microbiol 66, 4084-4090 54 Lavermicocca P., Valerio F., Visconti A 2002 Antifungal activity of phenyllactic acid against molds isolated from bakery products Institute of Sciences of food production, National research council, 70125 Bari, Italy 55 Lee J.Y., Park H., Lee C.Y and Choi W.Y 2003 Extending shelf life of minimally processed apples with edible coatings and anti-browning agents Lebensmittel- Wissenschaft und-Technologie 36: 323-329 56 Li X., Jiang B., Pan B., 2007 Biotransformation of phenylpyruvic acid to phenyllactic acid by growing and resting cells of a Lactobacillus sp Biotechnol Lett.29, 593597 57 Li X.P., Jiang B., Pan B.L., Mu W.M., Zhang T 2008 Purification and partial characterization of Lactobacillus species SK007 lactate dehydrogenase (LDH) catalyzing phenylpyruvic acid (PPA) conversion into phenyllactic acid (PLA) J Agric Food Chem 56: 2392-2399 58 136 Loaiza-Velarde J.G., Mangrich M.E., Campos Vargas R and Saltveit M.E 2003 Heat shock reduces browning of fresh-cut celery petioles Postharvest Biology and Technology 27(3): 305-311 59 Lopez-Rubio A., Almenar E., Hernandez-Munoz P., Lagaron JM., Catala R., Gavana R 2004 Overview of active polymer based packaging technologies for food applications Food Reviews International, 20, 357-387 60 Lu S., LuoY.,Tumer E and Feng H 2007 Efficacy of sodium chlorite as an inhibitor of enzymatic browning in apple slices Food Chemistry 104(2): 824-830 61 Lu S, Luo Y and Feng H 2006 Inhibition of apple polyphenol oxidase activity by sodium chlorite Joumal of Agricultural and Food Chemistry 54: 3693-3696 62 Magnusson J., Schnurer J 2001 Lactobacillus coryniformis subsp coryniformis strain Si3 produces a broad-spectrum proteinaceous antifungal compound Appl Environ Microbiol., 67, 1-5 Doi:10.1128/AEM.67.1.15.2001 63 Magnusson J., Strom K., Roos S., Sjogren J., Schnurer J 2003 Broad and complex antifungal activity among environmental isolates of lactic acid bacteria FEMS Microbiology Letters, 219, 129-135 64 Makras L., Triantafyllou V., Fayol-Messaoidi D., Adriany T., Zoumpopoulou G., Tsakalidou E., Servin A., De Vuyst L 2006 Kinetic analysis of the antibacterial activity of probiotic lactobacillitowards Salmonella anterica serovar Typhimurium reveals a role for lactic acid and other inhibitory compounds Res Microbiol 157, 241-247 65 Marquenie D., Michiels CW., Geerarerd AH., Schenk A., Soontjens C., Van Impe JF., Nicolai BM 2002 Using survival analysis to investigate the effect of UV-C and heat treatment on storage rot of strawberry and sweet cherry International Journal of Food Microbiology, 73, 187-196 66 Marrero A., Kader A.A 2006 Optimal temperature and modified atmosphere for keeping quality of fresh-cut pineapples Postharvest Biology and Technology, 39:163-168 67 137 Moldes A.B., Alonso J L., Parajo J C 2003 Recovery of lactic acid from simultaneous saccharification and fermentation media using anion exchange resins Bioprocess and Biosystem Engineering, 25, 357-363 68 Mu W., Chen C., Li X., Zhang T, Jiang B 2008 Optimization of culture medium for the production of phenyllactic acid by Lactobacillus sp SK007.Bioresource Technology 100, 1366-1370 69 Mu W., Chen C., Li X., Zhang T, Jiang B 2009 3-phenyllactic acid production by substrate feeding and pH-control in fed-batch acid by Lactobacillus sp SK007.Bioresource Technology, 100: 5226-5229 70 O’Beirne D., Francis G.A 2003 Reducing the pathogen risk in MAP-prepared produce In: Ahvenainen R eds Novel food packaging techniques Cambridge, UK: Woodhead Publishing Limited, 231-286 71 Oh H., Wee Y.J., Yun J.S., Ryu H.W 2003 Lactic acid production through 72 cell-recycle repeated-batch bioreactor, Appl Biochem Biotechnol 107, 603-613 Oh H., Wee Y.J., Yun J.S., Han S.H., Jung S., Ryu H.W 2005 Lactic acid production from agricultural resources as cheap raw materials, Bioresour Technol 96, 1492-1498 73 Ozdemir M., Floros J.D 2004 Active Food Packaging technology Critical Review in Food Science and Nutrition, 44, 185-193 74 Patent U.S No 5643952 Method of using 2- Phenyllactic acid for treating wrinkles 75 Petri E., Arroqui C., Angos I., Viseda P 2008 Effect of preservative agents on the respiration rate of minimally processed potato (Solanum tuberosum cv Monalisa) Journal Food Sci 73 (3): C122-6 76 Phanumong P., Sangsuwan J., Kim S.M., Rattanapanone N 2016 The improvement of texture and quality of minimally processed litchi fruit using various calcium salts Journal of Food Processing and Preservation DOI: 10.1111/jfpp.12715 77 Prema P., Smila D., Palavesam A., Immanuel G 2010 Production and characterization of an antifungal compound (3-phenyllactic acid) produced by Lactobacillus plantarum strain Food Bioprocess Technol 3: 379-386 78 138 Rajkowski, K T., & Baldwin, E A 2003 Concerns with minimal processing in apple, citrus, and vegetable products In J S Novak, G M Sapers, & K Juneja(Eds.), Microbial safety of minimally processed foods (p 39) Boca Raton, FL: CRC Press LLC 79 Raybaudi-Massilia R.M., Rojas-Grau M.A., Mosqueda-Melgar J., MartinBelloso O 2008 Comparative study on essential oils incorporated into an alginate-based edible coating to assure the safety and quality of fresh-cut Fuji apple Journall of food Protection, 71: 1150-1161 80 Rico D., Martin-Diana AB., Barat JM., Barry-Ryan C 2007 Extending and measuring the quality of fresh-cut fruit and vegetables: a review Trends in Food Science & Technology, 18, 373-386 81 Rivera-Pastrana D.M., Gardea Bejar A.A., Martinez Tellez M.A., Dominguez M.R., Gonzalez-Aguilar G.A 2007 Postharvest biochemical effects of UV-C irradiation on fruit and vegetables Revista Fitotecnia Mexicana, 30: 361-372 82 Rocculi P., Romani S., Dalla Rosa M 2004 Evaluation of physicochemical parameters of minimally processed apples packed in non-conventional modified atmosphere Food Research International, 37: 329-335 83 Rocculi P., Romani S., Dalla Rosa M 2005 Effect of MAP with argon and nitrous oxide on quality maintenance of minimally processed kiwifruit Postharvest Biology and Technology, 35: 319-328 84 Rojas-Grau M.A., Tapia M.S., Rodriguez F.J., Carmona A.J., Martin-Belloso O 2007 Alginate and gellan based edible coatings as support of antibrowning agents applied on fresh-cut Fuji apple Food Hydrocolloid, 21: 118-127 85 Rosnes J T., Sivertsvik M & Skara T 2003 Combining MAP with other preservation techniques In R Ahvenainen(Ed.), Novel food packaging techniques (pp 288-290) Cambridge, UK/Boca Raton, FL: Woodhead Publishing Limited/CRC Press LLC 86 Ryan L.A.M., Bello F.D., Czerny M., Koehler P & Arendt E.K 2009 Quantification of Phenyllactic acid in wheat sourdough using high resolution gas chromatography-mass spectrometry J Agric Food Chem 57 (3), pp 1060-1064 87 Saftner R.A., Baj J., Abbott J.A., Lee Y.S 2003 Sanitary dips with calcium propionate, calcium chloride, or calcium amino acid chelates maintain quality and shelf stability of fresh-cut honeydew chunks Postharvest Biology and Technology, 29: 257-269 88 Sally K.M., Ranganna B., Munishamanna K.B 2011 Study on the post harvest shelf-life of minimally processed jackfruit (Artocarpus heterophyllus L.) bulbs Mysore Journal of Agricultural Sciences, vol.45, No.3, pp.528-536 139 89 Sandhya 2010 Modified atmosphere packaging of fresh produce: current status and future needs LWT- Food Science and Technology, 43: 381-392 90 Sapers, G M 2003 Washing and sanitizing raw materials for minimally processed fruit and vegetable products In J S Novak G M Sapers, & V K Juneja (Eds.), Microbial safety of minimally processed foods (p 222) Boca Raton, FL: CRC Press LLC 91 Saxena A., Bawa A.S Raju P.S 2008 Use of modified atmosphere packaging to extend shelf life of minimally processed jackfruit (Artocarpusheterophyllus L.) bulbs Journal of Food Engineering, 87: 455-466 92 Schepers A.W., Thibault J., Lacroix C 2002 Lactobacillus heveticus growth and lactic acid production during pH-control-led batch cultures in whey permeate/yeast extract medium Part II: Kinetic modeling and model validation, Enzyme Microb Technol 30, 187-194 93 Schnurer J and Magnusson J 2005 Antifungal lactic acid bacteria as biopreservatives Trends in Food Science & Technology 16, 70-78 94 Shah N.S & Nath N 2006 Effect of calcium lactate, 4-hexyresorcinol and vacuum packing on Physico-chemical, sensory and microbiological qualities of minimally processed litchi (Litchi chinensis Sonn.) International Journal of Food Science and Technology, 41, 1073-1081 95 Sjogren J., Magnusson J., Broberg A., Schnurer J &Kenne L., 2003 Antifungal 3-hydroxy fatty acids from Lactobacillus plantarum MiLAB 14 Applied and Environmental Microbiology, 69, 7554-7557 96 Soliva-Fortuny R.C., Martin-Belloso O 2003 New advances in extending the shelf life of fresh-cut fruits: a review Trends in Food Science & Technology, 14: 341-353 97 Strom K., Sjogren J., Broberg A., Schnurer J 2002 Lactobacillus plantarum MiLAB393 produces the antifungal cyclic dipeptides cyclo (L-Phe-L-Pro) and cyclo (L-Phe-trans-4-OH-L-Pro) and 3-phenyllactic acid Appl Environ Microbiol 68, 4322 - 4327 98 Tian S.P., Li B.Q and Xu Y 2005 Effects of O and CO2concentrations on physiology and quality of litchi fruit in storage Food Chemistry 91: 659-663 99 140 Valerio F., Bellis P.D., Lonigro S.L., Visconti A., Lavermicocca P 2008 Use of Lactobacillus plantarum fermentation products in bread-making to prevent Bacillus subtilis ropy spoilage International Journal of Food Microbiology 122, 328-332 100 Valerio F., Lavermicocca P., Pascale M., Visconti A.2004 Production of phenyllactic acid by lactic acid bacteria an approach to the selection of strains contributing to food quality and preservation FEMS Microbiol Lett 233, 289-295 101 Vermeulen N., Ganzle M.G., Vogel R.F 2006 Influence of peptide supply and cosubstrates on phenylalanine metabolism of Lactobacillus sanfranciscensis DSM20451 and Lactobacillus plantarum TMW1468 J Agric Food Chem 54: 3832-3839 102 Vicente A.R., Pineda C., LemoineL.,Civella P.M., Martinez G., chaves A.R 2005 UV-C treatments reduce decay, retain quality and alleviate chilling injury in pepper Postharvest Biology and Technology, 35: 69-78 103 Vilas-Boas E.V., Kader A.A 2006 Effect of atmospheric modification, 1-MCP and chemicals on quality of fresh-cut banana Postharvest Biology and Technology, 39: 155-162 104 Wade W.I.N., Beuchat L.R 2003 Proteolytic fungi isolated from decayed and damaged raw tomatoes and implications associated with changes in pericarp pH favourable for survival and growth of foodborne pathogens Journal of Food Protection, 66: 911-917 105 Wang J.P, Yoo J.S., Lee J.H., Zhou T.X., Jang H.D., Kim H.J.and Kim I.H 2009 Effects of PLA on production performance, egg quality parameters, and blood characteristics in laying hens J.Appl Poult Res 106 Xiaodong W., Xuan G., Rakshit S.K 2004 Direct fermentative production of lactic acid on cassava and other starch substrates, Biotechnol Lett 26, 16131616 107 Yáñez R., Moldes A.B., Alonso J.L., Parajó J.C 2003 Production of D (-)lactic acid from cellulose by simultaneous saccharification and fermentation using Lactobacillus coryniformissubsp, torquens, Biotechnol Lett 25, 11611164 108 Yun J.S., Wee Y.J., Ryu H.W 2003 Production of optically pure L(+)-lactic acid from various carbohydrates by batch fermentation of Enterococcus faecalis RKY1, Enzyme Microb Technol 33416-423 141 109 Zhang Z.H., Wu S.X., Yin J.Z 2011 A high phenyllactic acid producing Lactobacillus plantarum strain isolated from ‘Douchi’ – a traditional fermented soybean food Yunnan Province of China Bioinformatics and Biomedical Engineering (iCBBE) International Conference on IEEE: 1-5, Wuhan, China 110 Zhang X., Zhang S., Shi Y., Shen F and Wang H 2014 A new high phenyllactic acid yielding Lactobacillus plantarum IMAU10124 and a comparative analysis of lactate dehydrogenase gene FBMS Microbiol Lett 356 (2014) 89-96 111 Zheng X.L and Tian S.P 2006 Effect of oxalic acid on control of postharvest browning of litchi fruit Food Chemistry 96:519-523 112 Zheng Z., Ma C., Gao C., Li F., Quin J., Zhang H., Wang K., Xu P 2011 Efficient conversion of phenylpyruvic acid to phenyllactic acid by using whole cells of Bacillus coagulans SDM PloS ONE 6(4): e19030 doi: 10.1371/ Journal.pone.0019030 142