Chemical, biochemical, and microbiological aspects of chitosan quaternary salt as active coating on sliced apples Aspectos químicos, bioquímicos e microbiológicos de sais quaternários de quitosana para revestimento ativo de maçãs fatiadas

The biocompatibility of chitosan and chitosan quaternary salt coatings was evaluated for use as edible coatings for sliced apple. Measurement of water loss, color change, and fungal growth appearance were monitored as a function of time. A significant brownish effect was observed on chitosan coated slices, varying greatly from L* = 76.5 and Hue angle = 95.9° (t = 0) to L* = 45.3 and Hue angle = 69.8° (t = 3 days), whilst for TMC coated samples the variation was considerable lower (L* = 74.1; Hue angle = 95.0°) to (L* = 67.0; Hue angle = 83.8°) within the same period. The hydrosoluble derivative N,N,N-trimethylchitosan demonstrated good antifungal activity against P. expansum although highly dependent on the polymer properties such as degree of quaternization. The most efficient formulation was that prepared from derivative having a degree of quaternization of 45%, high solubility, and high viscosity. This formulation restrained fungus spreading up to 30%, while for the control it reached almost 80% of the total assessed surfaces during 7 days of storage.A biocompatibilidade de revestimentos baseados em quitosana e seus sais quaternários foi estudada visando seu emprego como revestimentos comestíveis de maçãs fatiadas. Medidas de perda de água, mudança de coloração e desenvolvimento de fungos foram monitoradas em função do tempo de estocagem. O efeito de escurecimento enzimático para fatias de maçãs recobertas com solução de quitosana foi bastante pronunciado, variando de L* = 76,5 e Ângulo de Hue = 95,9° (t = 0) a L* = 45,3 e Ângulo de Hue = 69,8° (t = 3 dias), ao passo que, para as amostras revestidas com TMC, a variação foi bem menor no mesmo período (L* = 74,1; Ângulo de Hue = 95,0°) a (L* = 67,0; Ângulo de Hue = 83,8°). O derivado hidrossolúvel N,N,N-trimetilquitosana apresentou ótima atividade antifúngica contra P. expansum, mas muito dependente das propriedades do polímero como o grau de quaternização. A formulação mais eficiente foi a preparada a partir do derivado com grau de quaternização de 45% com altas solubilidade e viscosidade. Neste caso, o avanço do fungo ficou restrito a cerca de 30%, enquanto que para o controle atingiu-se cerca de 80% da superfície analisada para um período de 7 dias de armazenamento