بنا بر این پژوهش، در این نوع بسته‌بندی‌ها، از مواد نانو ذرات متفاوتی برای جلوگیری از فساد مواد غذایی و تشخیص آن استفاده می‌شود. اتیلن‌وینیل استات (EVA) افشره رزماری و نانوذرات روی اکسید و آنتوسیانین به ترتیب به عنوان بستر بسپاری، عامل پاداکسنده، پادباکتری و شناساگر برای تهیه بسته‌بندی‌های هوشمند مورد استفاده قرار گرفتند.
محققان در پژوهشی با عنوان «بسته‌بندی فعال و هوشمند مواد غذایی با به کارگیری عامل‌های پادباکتریایی و شناساگر با خاستگاه طبیعی» آورده‌اند «از روش‌های پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپی الکترونی روبشی گسیل میدانی FESEM برای بررسی ساختار نانو ذارت و فیلم‌های حاوی آنها بهره گرفته شده است.»
این پژوهش توسط سمیه محمودی اسکندرآبادی دانشجوی کارشناسی ارشد دانشکده علوم، مهدی محمودیان استادیار دانشکده علوم دانشگاه ارومیه و کاوه رحمانی فرح استادیار پژوهشکده تحقیقات دریاچه ارومیه انجام شده که نشان می‌دهد، با آزمایش‌های ظرفیت پاداکسندگی و هاله عدم رشد باکتری کارایی فیلم‌ها در جلوگیری از فساد ماده غذایی سنجیده شد. بیشترین اثر پادباکتریایی و پاداکسندگی مربوط به فیلم حاوی افشره رزماری است.
انتخاب یک روش بسته‌بندی متناسب با نوع ماده غذایی، نکته‌ای مهم و پایه‌ای در صنایع غذایی است که اگر به درستی انجام شود، موجب می‌شود فرآورده‌های غذایی ماندگاری بالاتری داشته باشند و مدت بیشتری بدون افت کیفیت در فروشگاه و قفسه باقی بمانند و سلامت خود را حفظ کنند. در حالت کلی، هدف از بسته‌بندی، محافظت ماده غذایی در برابر محیط و مقابله با آلودگی‌های فیزیکی از جمله باکتری، گرد و غبار و خرابی‌های شیمیایی ناشی از شرایط محیطی است. این شرایط شامل نور، اکسیژن، تبخیر آب و گرما هستند.
پژوهشگران می‌گویند، در این زمینه مواد متفاوتی به کار گرفته می‌شوند. این بسپارها می‌توانند مانند نشاسته یا کیتوسان، طبیعی یا اینکه سنتزی باشند. گروه دوم نسبت به بسپارهای زیستی مزیت‌هایی دارند که شامل مقاومت بالا در برابر عوامل محیطی، رطوبت و گذردهی گاز هستند. تاکنون، انواع متفاوتی از بسپارهای تهیه شده برای بسته‌بندی به کار گرفته شده‌اند که شامل پلی‌اتیلن، پلی‌پروپیلن و پلی‌اتیلن ترفتالات و پلی وینیل الکل هستند.
شرایط تهیه برخی از این بسپارها نامطلوب و سخت است. ازاین‌رو، موجب محدودیت کاربری آنها می‌شود. بسته‌بندی پادمیکروبی و فعال یک فناوری نوین و نویدبخش در صنایع غذایی است. افزایش ماندگاری ماده غذایی در چنین بسته بندی‌هایی بیشتر به کمک افزایش ویژگی پادباکتریایی و کاهش نرخ رشد ریزاندامگان‌ها انجام می‌شود.
افزودن عوامل فعال و پادمیکروبی با ویژگی‌های پاداکسندگی در مواد بسته‌بندی در سال‌های اخیر به طور چشمگیری گزارش شده است. تولیدکنندگان مواد غذایی بایستی واپایش نسبی را برای جلوگیری از فساد مواد غذایی فراهم کنند که در این زمینه روش‌های بسته‌بندی با قابلیت آزادسازی واپایش شده عوامل پادمیکروبی، می‌توانند مفید باشند. با توسعه نانوفناوری و رویکردهای جدید در این حوزه، دانشمندان رشته صنایع غذایی نیز از نانو مواد متنوعی در تولید بسته‌بندی‌های هوشمند و فعال مواد غذایی استفاده کردند.
محققان می‌گویند، نانو مواد و نانو ذرات در علم و فناوری نانو به عنوان سنگ بنا و اجزای سازنده این علم هستند که از اهمیت بالایی برخوردارند. افزودن نانو مواد در بسته‌بندی‌ها برای بهبود ویژگی‌ها و عملکرد آنها انجام می‌شود. بنابراین، ویژگی پادمیکروبی نانو ذراتی مانند روی اکسید، نقره و مس اکسید به طور گسترده در مقاله‌ها مطالعه شده است. این نانو ذرات بیشتر در یک بستر یا لایه بسپاری پراکنده می‌شوند.
در این مطالعه از نانو چندسازه اتیلن وینیل استات حاوی نانو ذرات روی اکسید و افشره‌های رزماری برای بهبود ویژگی فیلم‌ها، از جمله خواص پادباکتریایی و پاداکسندگی استفاده و آنتوسیانین به عنوان شناساگر در فیلم‌ها وارد شد. فیلم‌های تهیه شده با روش‌های XRD و FESEM مورد ارزیابی قرار گرفتند. کارایی فیلم‌ها با آزمون‌های پاد باکتریایی و پاداکسندگی بررسی شد.
ویژگی پادباکتریایی بیشتر بر باکتری گرم مثبت تأثیرگذار بود. همچنین براساس پژوهش‌ها، شناساگر به کار گرفته شده در برابر ترکیبات قلیایی از قرمز به سبز تغییر رنگ داد. این تغییر رنگ به خوبی قابلیت آنتوسیانین برای تشخیص ترکیبات آمینی فرار که ماهیت قلیایی دارند و از فساد مواد غذایی ایجاد می‌شوند را ثابت می‌کند. در نتیجه با به کارگیری این فیلم‌ها به عنوان بسته‌بندی، هم عمر مفید ماده غذایی داخل آن افزایش می‌یابد و هم در صورت بروز فساد، شناساگر مصرف کننده را با تغییر رنگ مطلع می‌کند.
این پژوهش در نشریه پژوهش‌های کاربردی در شیمی منتشر شده است.
انتهای پیام
نظرات