اختصاصی زیست فنصنایع غذاییمواد زیست تخریب پذیر

کارایی فیلم زئین ذرت، نانو‌ذرات کیتوزان و اسانس دارچین در بسته‌بندی مواد غذایی

محققان با ارزیابی نحوه عملکرد فیلم‌های بر پایه زئین و ترکیب آن با نانو‌ذرات کیتوزان و اسانس دارچین، مواد زیست تخریب‌ پذیر را جایگزین مواد شیمیایی در بسته‌بندی مواد غذایی کردند.


نگرانی‌های زیست‌ محیطی و ایمنی مواد مورد استفاده در صنایع بسته‌ بندی که بر پایه مواد شیمیایی تجزیه ناپذیر بودند، سبب شد تا استفاده از جایگزین‌های زیست تخریب‌ پذیر از منابع تجدید‌پذیر، بسیار مورد توجه قرار گیرد.

اخیراً ثابت شده است که، نانو‌کامپوزیت‌های زیستی گزینه مناسبی برای بهبود خواص مکانیکی و حرارتی بوده و با پلیمر‌های ارزان قیمت و انعطاف‌پذیر قابل رقابت هستند.

با توجه به اهمیت سلامت مصرف کنندگان و نیز بیماری‌های ناشی از مواد غذایی در محصولات غذایی فاسد شدنی، تلفیق ترکیبات ضد میکروبی، مانند اسانس‌های استخراج شده از قسمت‌های مختلف گیاه، و افزودن آن‌ها به ماتریس پلیمری می‌تواند فعالیت ضد باکتری فیلم‌های بسته‌ بندی را افزایش دهد.

محققان در تحقیق حاضر با ارزیابی نحوه عملکرد فیلم‌های بر پایه زئین ذرت و ادغام آن با نانو‌ذرات کیتوزان (CNPs) و اسانس دارچین (CEO)، به تنهایی یا در ترکیب با هم، خواص فیزیکی، مکانیکی و ساختاری فیلم‌های حاصله را بررسی کردند.

در این مطالعه، ابتدا استخراج زئین از ذرت صورت گرفت. آماده‌سازی نانو‌ذرات کیتوزان انجام شد. سپس، فیلم‌های نانوکامپوزیت طبیعی بر پایه زئین با موفقیت تهیه گردید. از اسانس دارچین و نانو‌ذرات کیتوزان نیز به ترتیب به میزان 2% و 3% (وزنی/وزنی) برای بررسی ویژگی‌های مکانیکی و ضد میکروبی استفاده شد.

نتایج نشان داد اسانس دارچین و نانو‌ذرات کیتوزان سبب افزایش استحکام کششی، و کاهش کشیدگی فیلم‌های زئین شد.

فعالیت ضد میکروبی نانوکامپوزیت زئین در برابر اشرشیا کلای (E.coli) و استافیلوکوکوس اورئوس (S. aureus) بررسی گردید؛ و نشان‌دهنده این بود که افزودن اسانس دارچین به تنهایی و در ترکیب با نانو‌ذرات کیتوزان در فیلم‌های زئین، مانع رشد میکروارگانیسم‌ها شده است. در حالی که فیلم زئین پر شده با نانو‌ذرات، تاثیر معنی‌ داری بر روی رشد میکروارگانیسم‌ها نداشت.

نتایج پراش اشعه ایکس (XRD) فیلم زئین در حضور نانو‌ذرات کیتوزان و اسانس دارچین، کریستالی و بلوری شدن بیشتری را نشان داد. اندازه و توزیع یکنواخت نانو‌ذرات کیتوزان در ماتریکس زئین توسط میکروسکوپ الکترونی (SEM)، میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) و با پراکندگی نور دینامیکی (DLS) بررسی گردید.

میکروسکوپ الکترونی عبوری ابعاد ذرات را بین 70-50 نانومتر نشان داد. توزیع اندازه با شاخص پراکندگی (PDI) کمتر از 1، برای نانو‌ذرات کیتوزان با قطر متوسط 9/5 ± 102 مشاهده گردید.

محققان در پایان اذعان داشتند، استفاده از فیلم‌های بر پایه زئین، اسانس دارچین و نانو‌ذرات کیتوزان، نویدبخش کاربرد مواد طبیعی و زیست تخریب‌ پذیر در بسته‌ بندی مواد غذایی است.

منبع
Colloids and Surfaces B: Biointerfaces
برچسب‌ها
نمایش بیشتر

رقیه جعفری تراجی

دانشجوی مقطع دکتری رشته شیلات-عمل‌آوری فرآورده‌های شیلاتی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، اهل مازندران، از طریق یکی از دوستان با گروه زیست‌فن آشنا شدم و از سال 1396به عنوان نویسنده خبر و همکار تولید محتوا با سایت خبری زیست‌فن همکاری دارم. زمینه فعالیت اصلی بنده در حوزه مرتبط به شیلات و آبزی‌پروری و عمل‌آوری است. در قالب تیم مصاحبه و تولید خبر از مقالات نیز با گروه کشاورزی همکاری دارم.

نوشته‌های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

+ هفـتاد هفـت = 82

دکمه بازگشت به بالا
بستن