واژه یا اصطلاح بستهبندی به هر ماده، ظرف یا پوششی که جهت جلوگیری از آلودگی طی حملونقل و جابهجایی، حفاظت، بهبود و بازاریابی یا فروش هر فرآورده یا ماده بهکار میرود اتلاق میگردد ( لوپز- روبیو[1] و همکاران، 2004). هدف از بستهبندی مواد غذایی حفاظت از ایمنی و کیفیت مادهی غذایی حاوی آن از زمان تولید تا زمان مصرف توسط مصرف کننده میباشد. یکی دیگر از کاربردهای مهم بستهبندی مادهی غذایی حفاظت از محصول در برابر آسیبهای فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی میباشد. شناختهترین مواد بستهبندی دارای خصوصیات ذکر شده مواد بستهبندی پلاستیکی میباشند ( دالین و شورتن[2]، 1998).
توسعه روز افزون صنایع پتروشیمی و پیشرفت سریع تکنولوژیهای مربوط به تولید پلاستیکهای صنعتی موجب کاربرد هر چه بیشتر پلیمرهای نفتی در صنایع بستهبندی و به خصوص بستهبندیهای ویژهی مواد غذایی شده است. دلیل این امر دسترسی آسان به مادهی اولیه، هزینه نسبتا پایین، ویژگیهای مکانیکی مطلوب و بازدارندگی خوب میباشد ( سیراکسا[3] و همکاران، 2008). با این حال بازیافت نشدن مواد بستهبندی پلاستیکی یکی از محدودیتهای جدی این مواد میباشد. اغلب پلیمرهای سنتزی با منشاء نفتی به تخریب بیولوژیکی مقاوم میباشند و پیوندهای کربنی آنها توسط آنزیم های میکروارگانیسمها شکسته نمیشوند و زیست تخریبپذیر[4] نمیباشند. دومین مشکل مربوط به محدودیت مکانی بهویژه در مکانهای پر جمعیت است، یافتن مکان مناسب برای دفع زبالههای تولیدی و صنعتی در آینده مشکلتر از پیش میباشد ( هاگارد[5] و همکاران، 2001). مشکل دیگر بسته بندیهای پلاستیکی مهاجرت ترکیبات استفاده شده در فرمولاسیون مانند نرم کنندهها[6]، مونومرها و باقیمانده حلال به داخل ماده غذایی میباشد که موجب کاهش ایمنی و ایجاد بد طعمی در ماده غذایی میگردد ( مانهیم و پاسی[7]، 1990). فاکتور بعدی که باید مورد توجه قرار گیرد وابستگی مواد بستهبندی پلاستیکی به مواد نفتی میباشد. با توجه به محدودیت و افزایش قیمت این منابع یافتن روشهای مقرون به صرفه تولید مواد بسته بندی مورد توجه قرار گرفته است. علاوه بر عوامل زیست محیطی ذکر شده بسته بندی مواد غذایی با تغییرات قابل توجهی در توزیع مواد غذایی شامل جهانی شدن زنجیرهی غذایی، افزایش تمایل مصرف کنندگان به مصرف غذاهای تازهتر و با کیفیت بهتر و ایمنتر مواجه شده است ( لوپز- روبیو[8] و همکاران، 2004).
به طور کلی مصرف کنندگان مواد بسته بندی را تقاضا می کنند که طبیعیتر، از بین روندهتر و دارای پتانسیل تجزیه پذیری زیستی و نیز قابلیت برگشت پذیری داشته باشد. به همین دلیل علاقه به مطالعه و توسعه بیوپلیمرها با منابع تجدید شدنی که قادر به تجزیه توسط فرایند کود شدن طبیعی میباشند برای کاربرد بسته بندی افزایش یافته است. فیلم و پوشش خوراکی لایه نازکی از مواد خوراکی است که توسط فرایندهای مناسب صنعت غذا ساخته شده و برای دستیابی به اهدافی از قبیل کنترل انتقال رطوبت، محدود کردن انتقال گازها، به تعویق انداختن مهاجرت روغن و چربی، حمل افزودنی های غذایی مانند عوامل ضد میکروبی و آنتی کسیدان ها، بهبود کیفیت و افزایش ماندگاری بر روی محصول غذایی قرار میگیرد. زیست تخریب پذیر بودن و خوراکی بودن این ترکیبات سبب شده است که به طور وسیع مورد پژوهش و کاربرد قرار گیرند. از جمله کاربردهای فیلمهای خوراکی در ارتباط با مواد غذایی می توان به پوشش دادن آنها بر سطح فرآورده های قنادی، میوه ها و سبزی های تازه، برخی فرآورده های گوشتی، برخی فرآورده های لبنی، شکلات، غلات صبحانه ای، طیور و ماهی، فرآورده های منجمد، فرآورده های خشک شده و نظایر اینها اشاره داشت (ناکائو[9] و همکارانش، 2007 ). فیلمهای خوراکی لایه نازکی از بیوپلیمرها هستند که برای بهبود و نگه داری بهتر مواد غذایی بر روی سطح ماده غذایی کشیده میشوند و یا بین اجزای مواد غذایی قرار داده میشوند. البته عمدتا” فیلمها و پوشش های خوراکی برای حذف بسته بندی غیر خوراکی استفاده نمیشوند بلکه به همراه بسته بندیهای مرسوم به بهبود کیفیت و ماندگاری کمک می کنند و تعداد لایه های بسته بندی را کاهش می دهند و بعد از این که بسته باز شد حفاظت از غذا را ادامه میدهند. فیلمهای خوراکی همچنین ممکن است به عنوان لایهای از بسته بندیهای چند لایه مورد استفاده قرار گیرند (قنبر زاده و همکاران، 1388).
پوشش مواد غذایی با فیلم های خوراکی دارای مزایای زیادی است از جمله سلامتی ویژگی های حسی و اقتصادی بودن و اینکه خود پوشش نیز دارای ارزش تغذیه ای است مانع فساد وآلودگی میکروبی میشوند و باعث استحکام و یکپارچگی مواد غذایی هستند ( دویتینک[10] و همکاران، 1998 ؛ نوسینوویچ[11]، 1997 ؛ اوتارا[12] و همکاران، 2002).
1-2- پیش زمینه
بسته بندی های زیست تخریب پذیر که قابلیت خوراکی بودن و مصرف به همراه ماده غذایی را دارند شامل فیلم ها و پوشش های خوراکی میباشند. فیلم های خوراکی لایه هایی از مواد قابل هضم هستند که به عنوان پوشش مواد غذایی(پوشش های خوراکی) و یا به عنوان مانعی بین غذا و سایر مواد و یا محیط ها استفاده میشوند. پوشش های خوراکی قابل تجزیه به وسیله میکروارگانیسم ها مصرف شده و به ترکیبات ساده تبدیل میشوند. پلی ساکارید هایی مانند کیتوزان، نشاسته و سلولز، پروتئین هایی مانند زئین و کلاژن و چربی هایی مانند تری گلیسیریدها و اسیدهای چرب میتوانند به عنوان فلیم های خوراکی استفاده شوند. فیلمهای پلی ساکاریدی قیمت پایینی دارند اما مانع مناسبی در برابر نفوذ رطوبت نیستند. فیلمهای پلی ساکاریدی دارای قابلیت های مفیدی مثل شکل پذیری در فرایند، خاصیت ارتجاعی و ممانعت خوب در برابر نفوذ اکسیژن هستند. اما عبورناپذیری آنها در برابر نفوذ آب ضعیف است. اکسیژن بالا در بسته بندی غذا به رشد میکروب، حذف طعم و بوی ایجاد شده، تغییر رنگ و از بین رفتن غذا کمک می کند و علت عمده کاهش زمان نگهداری غذاها به شمار می رود. بنابراین کنترل سطح اکسیژن در بسته بندی غذا امری مهم تلقی می شود. بخار آب تشکیل شده در داخل بسته بندی باعث رشد میکرواگانیسمها و در نتیجه از بین رفتن کیفیت غذا و کاهش زمان ماندگاری میگردد. یکی از راه های رفع این نقایص در فیلمهای پلیمری زیستی ایجاد ترکیب هایی از آنها با نانو ذرات است که موجب تحقیق و توسعه نانو کامپوزیت های زیستی شده است. استفاده از نانو تکنولوژی دراین پلیمرها ممکن است امکانات جدیدی را برای بهبود نه تنها ویژگیها بلکه به طور همزمان بهبود ارزش، قیمت و راندمان را سبب شود. اندازه نانو ذرات موجب پراکندگی و توزیع خوب آنها می شود. این نانو کامپوزیت ها میتوانند به طور قابل توجهی ویژگیهای مکانیکی، حرارتی، ممانعتی و فیزیکوشیمیایی بهبود یافته ای در مقایسه با پلیمرهای اولیه و کامپوزیت های میکرو سایز مرسوم نشان دهند ( آل حسن[13] و همکاران، 2012). رشد میکروب ها روی سطح مواد غذایی دلیل اصلی فساد مواد غذایی و بیماریزایی در مصرف کننده می باشد. به این دلیل تلاش های زیادی برای تیمار این سطوح به روش های گوناگون مانند اسپری یا غوطه ور کردن در مواد نگهدارنده مختلف صورت گرفته است. فیلمهای خوراکی به تنهایی و یا همراه با مواد ضد میکروبی، موجب مهار رشد باکتری ها در سطح مواد غذایی و در نتیجه فساد آنها میشوند. فناوری نانو می تواند در مواردی مانند افزایش مقاومت به نفوذ در پوشش ها، افز ایش ویژگی های ممانعتی، افزایش مقاومت در برابر گرما، گسترش ضد میکروب های فعال و سطوح ضد قارچ کارساز باشد ( آل حسن و همکاران، 2012).
1-3- بیان مسئله
مشتریها غذاهایی ماندگارتر و با کیفیت بالاتر را تقاضا می کنند، در عین حالی که آسیب پذپری بسته بندی کمتر باشد و قابلیت بازیافت افزایش یابد. این گونه تقاضاها باعث افزایش علاقه به فیلمهای خوراکی و قابل تجزیه به لحاظ زیستی یا موادی شده اند که برای گسترش عمر مواد غذایی و توسعه کیفیت به کار برده میشوند. این گونه فیلمها دارای توانایی کاهش میزان مواد بسته بندی پلیمر سنتزی مرسوم غیر قابل تجدید هستند و نیز استفاده از ترکیبات محصولات کشاورزی فیلمهای خوراکی میتوانند از پروتئین، پلی ساکاریدها، لیپیدها یا ترکیبی از این مواد آماده شوند. فیلمهای نشاسته به علت خصوصیات هیدروفیلی پلیمرهای نشاسته، مانع کمی در برابر آن هستند. فیلمهای پروتئین یا پلی ساکاریدها خصوصیات مکانیکی و نوری خوبی دارند اما بسیار حساس به رطوبت هستند ( احمدا[14] و همکاران، 1999). در قرن نوزدهم ایدههای مربوط به صنعت بستهبندی مواد غذایی و محافظت از مواد غذایی ابداع گردید. ایدههایی که حتی تا به امروز در این صنعت مطرح هستند. اما اختراعاتی مثل ساخت بطریهای شیشه ای، پوشش سلفون، فویل آلومینیومی و ظروف پلاستیکی که در قرن بیستم روی داد به شکل چشمگیری، انعطافپذیری صنعت مواد غذایی را بالاتر برد و آن را کاربردیتر کرد. پیشرفتهای دیگری نظیر استفاده از مواد ضد میکروبی یا جاذب اکسیژن در ساخت ظروف مواد غذایی موجب شکل گیری رویه جدیدی در افزایش ماندگاری مواد غذایی و حفاظت آنها در برابر تأثیرات محیطی شد. با این حال روند فعلی عرضه محصولات غذایی در سطح جهان مثل افزایش فرآوری صنعتی غذاها، حجم بالای صادرات و واردات محصولات غذایی و کوتاهتر شدن زمان تهیه مواد غذایی تازه، صنعت بستهبندی محصولات غذایی را وادار می کند به دنبال راه کارهای جدیدتر و پیشرفتهتر بستهبندی باشد. زمانی حفاظت و افزایش طول عمر مواد غذایی هدف اصلی صنعت بستهبندی این محصولات بود اما هم اکنون سهولت در کاربرد و آسانی مصرف هم به همان اندازه اهمیت یافته است. در این عرصه اهمیت عوامل دیگری همچون امکان ردیابی، تجهیز به نشانگرهای الکترونیکی و با دوام بودن نیز رو به افزایش است. بسیاری از پیشرفتهای جدید صنعت بستهبندی مواد غذایی پاسخگوی این نیازها است. بستهبندی هوشمند و فعال مواد غذایی علاوه بر به تأخیر انداختن عوامل محیطی مؤثر بر مواد غذایی، روشی پویاتر را برای حفظ نگهداری محصول به کار میگیرد. به عنوان مثال دو مقوله مهم در حفظ کیفیت ماده غذایی بستهبندی شده، کنترل میزان رطوبت و اکسیژن است. وجود اکسیژن در ظرف حاوی ماده غذایی موجب رشد میکروبهای هوازی و کپکهای قارچی می شود. به علاوه فعالیتهای اکسیدی درون ظرف باعث ایجاد طعم و بوی ناخواسته و تغییر در رنگ و خصوصیات تغذیهای ماده غذایی میشوند. به همین ترتیب وجود رطوبت در ظرف محتوی ماده غذایی ممکن است باعث ایجاد کلوخه در محصولات پودری شکل یا نرم شدن مواد غذایی ترد شود. به علاوه وجود رطوبت به رشد میکروب کمک می کند. از سوی دیگر، خشکی بیش از حد فضای درون ظرف نیز باعث کم آب شدن ماده غذایی می شود. در بستهبندی فعال ظروف، شامل موادی هستند که این معضلات را بر طرف می کند. برخی از مهیجترین پیشرفتهای حاصل شده در صنعت بستهبندی مواد غذایی مرتبط با فناوری نانو است. فناوری نانو که علم مطالعه نانو ذرههاست، تأثیر بزرگی بر مواد مورد استفاده در صنعت بستهبندی مواد غذایی داشته است. با بهره گرفتن از ابداعاتی که در مقیاس نانو صورت میگیرد میتوان به ایدههای جدیدی در خواص فنی و قابلیت ممانعت کنندگی ظروف، ایدههای جدید در تشخیص عوامل بیماریزا و راه کارهای جدید بستهبندی فعال و هوشمند دست یافت. نانوکامپوزیتها در رأس ابداعات فن‌آوری نانو مرتبط با صنعت بستهبندی مواد غذایی قرار دارند. نانوکامپوزیتها مواد هستند که از ترکیب نانو ذرهها ساخته میشوند. فیلمهای پلاستیکی نانوکامپوزیتی این قابلیت را دارند که از نفوذ اکسیژن، دیاکسید کربن و رطوبت به داخل ظرف جلوگیری کنند. به این ترتیب ظروفی که در ساختار آنها از فیلمهای نانوکامپوزیت استفاده شده است، باعث افزایش ماندگاری ماده غذایی میشوند. ظروف نانوکامپوزیت سبک، محکم و مقاوم به حرارت هستند. علاوه بر این تحقیقاتی در زمینه ساخت ظروف با بهره گرفتن از مواد نانوکامپوزیت زیست تجزیهپذیر درحال انجام است. با این که استفاده از نانوکامپوزیتها در صنایع بستهبندی مواد غذایی تضمین کننده سطح بالای
ممانعت کنندگی ظرف است، نوع دیگری از مواد نانو توانایی بالایی در کنترل رشد میکروب‌ها دارد ( آل حسن[15] و همکاران، 2012).
1-4- اهمیت موضوع
مواد استفاده شده برای بسته بندی که از سوخت های فسیلی تولید شده اند عملاً تجزیه ناپذیر می باشند. به همین دلیل مواد بسته بندی غذاها نیز مانند سایر مواد بسته بندی مشکلات جدی را از لحاظ محیط زیست ایجاد می کنند. در نتیجه مطالعاتی جهت استفاده از بسته بندی های زیست پایه تخریب پذیر انجام گرفته است. حدود 125 میلیون تن سالانه در جهان پلاستیک تولید می شود که حدود 30 میلیون تن آن در بخش بسته بندی مصرف می شود ( لین[16] و همکاران، 2005 ؛ مارینیلو[17] و همکاران، 2007 ). به منظور کاهش ضایعات بسته بندی پلاستیکی زیست تخریب ناپذیر استفاده از پلاستیک های زیست پایه تخریب پذیر مانند نشاسته، سلولز، PLA، ژلاتین و… ضروری میباشد ( ویلهلم[18] و همکاران، 2003 ؛ الماسی[19] و همکاران 2009).
به طور کلی مصرف کنندگان مواد بسته بندی را تقاضا می کنند که طبیعیتر، از بین رونده تر و دارای پتانسیل تجزیه پذیری زیستی و نیز قابلیت برگشت پذیری داشته باشد. به همین دلیل علاقه به مطالعه و توسعه بیوپلیمرها با منابع تجدید شدنی که قادر به تجزیه توسط فرایند کود شدن طبیعی می باشند برای کاربرد بسته بندی افزایش یافته است. زیست تخریب پذیر بودن و خوراکی بودن فیلم و پوشش خوراکیف سبب شده است که به طور وسیع مورد پژوهش و کاربرد قرار گیرند. از جمله کاربردهای فیلمهای خوراکی در ارتباط با مواد غذایی می توان به پوشش دادن آنها بر سطح فرآورده های قنادی، میوه ها و سبزیهای تازه، برخی فرآورده های گوشتی، برخی فرآورده های لبنی، شکلات، غلات صبحانهای، طیور و ماهی، فرآورده های منجمد، فرآورده های خشک شده و نظایر اینها اشاره داشت. ( ناکائو[20] و همکاران، 2007).
افزودن پرکننده های با حداقل اندازه در مقیاس نانو به فیلم های خوراکی و تولید پلیمرهای زیست نانو کامپوزیت می تواند راه حل جدیدی برای این مشکل ارائه نماید. نانو ذرات وقتی به پلیمر اضافه می شوند علاوه بر تقویت خواص پلیمر می توانند دارای فعالیت ضدمیکروبی نیز باشند ( لی[21] و همکاران، 2004). این نسل جدید کامپوزیتها بهبود چشمگیری در مقایسه با پلیمرهای اولیه نشان میدهند. برخی از نانو مواد می توانند ویژگیهای نفوذ پذیری مواد بسته بندی را تغییر داده سبب بهبود ویژگیهای مکانیکی، شیمیایی، حرارتی و میکروبی شوند. نانو سایز کردن ذرات موجب افزایش سطح نانو فیلرها و در نتیجه افزایش سطح داخلی و واکنش میان فیلر و پلیمر و در نتیجه بهبود زیادی در خواص پلیمر می شود. به عنوان مثال نانو ذرات اکسید مس، منیزیم و نقره دارای خاصیت ضد میکروبی هستند. نانو ذرات نقره می توانند بیش از 650 نوع باکتری شناخته شده را از بین ببرند. ( آریو[22] و همکاران، 2011). از نانو کامپوزیتهای خاک رس نیز میتوان برای تولید مواد اولیه بطری های ماء الشعیر استفاده کرد. مهمترین خصوصیت این مواد بازدارندگی آنها از خروج گاز دی اکسید کربن از این نوشیدنیهاست. سیلیکات کلسیم نانو ساختار برای بسته بندی مواد غذایی فسادپذیر استفاده شده اند. نانو ذرات سیلیکات کلسیم دارای ساختار متخلخل و خاصیت جذب رطوبت هستند. یکی از اکسیدهای معدنی ای که در سالهای اخیر بیش از پیش در دنیای نانو به ویژه در پوشش دهی منسوجات و تولید کرمهای ضد آفتاب و بسته بندی مورد استفاده قرار گرفته دی اکسید تیتانیوم است ( چامورن[23] و همکاران، 2008). این ماده در صنعت رنگ سازی کاربردهای فراوان دارد ولی ذرات کوچک نانو متری آن به دلیل داشتن خواص فوق العاده و منحصر به فرد موارد استفاده زیادی پیدا کرده اند. از این ماده در تصفیه، گندزدایی، رنگ زدایی، بوزدایی،ساخت سرامیک های ویژه، از بین بردن سلولهای سرطانی، ساخت فتوکاتالیست ها، کاغذ سازی، تولد لوازم بهداشتی و آرایشی، تهیه پوشش های محافظ در مقابل اشعه ماوراء بنفش و ایجاد درخشندگی استفاده می شود. دی اکسید تیتانیوم در اندازه نانومتری یک فوتوکاتالیست ایده آل است که مهمترین دلیل وجود این خاصیت در این ماده قابلیت جذب اشعه فرابنفش است. فوتونهای فرابنفش بسیار پر انرژی هستند و در بیشتر موارد می توانند به سادگی باعث تخریب اجسام گردند. این پدیده معمولاً از طریق شکست پیوندهای شیمیایی در آنها صورت میگیرد. بنابراین دی اکسید تیتانیوم با جذب اشعه فرابنفش و به واسطه خاصیت فوتوکاتالیستی خود می تواند پوششی ضد باکتری روی سطوح ایجاد کند و هم چنین مانع از عبور اشعه گردد. واکنش فوتوکاتالیستی دی اکسید تیتانیوم برای غیرفعالسازی طیف وسیعی از میکروارگانیسمها استفاده شده است. TiO2 غیر سمی میباشد و توسط اداره کل غذا و دارو امریکا (FDI) برای استفاده در غذای انسان، داروها، مواد در تماس با غذا و مواد آرایشی تأیید شده است. اثرات ضد باکتریایی و ضد قارچی دی اکسید تیتانیوم روی اشرشیا کلای، سالمونلا کلرئاسویس، ویبریو پاراهمولیتیکوس، لیستریا مونو سیتوژنز، سودو موناس آئروژنیوسا، استافیلوکوکوس اورئوس، دیاپورته اکتینیدیا، پنی سیلیوم اکسپنسوم گزارش شده است ( کیم[24] و همکاران، 2003 ؛ چو[25] و همکاران، 2004 ؛ مانرات[26] و همکاران، 2006 ؛ مانس[27] و همکاران، 1999).
تلاش هایی در مورد توسعه بیو نانو کامپوزیت های دارای خواص حرارتی، مکانیکی و عملگراییِ بهبود یافته، صورت گرفته است که به دلیل ماتریکس یا پُر کننده های نانو ذره می باشد (جیا و همکاران[28]، ٢۰۰٦؛ چن و همکاران[29]، ٢۰۰٤). علاوه بر این، مواد بیوپلیمری، بعنوان تکنولوژی سبز[30] معروف هستند و زیست تخریب پذیر بوده و با محیط زیست سازگارند و در تکنولوژی های دارویی، بسته بندی غذایی و کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرند (شاملی و همکاران[31]، ٢۰١۰؛ ما و همکاران[32]، ٢۰۰٩).
پوشش های خوراکی ممکن است از انواع پلیساکاریدها حاصل شود. این پوششها برای جلوگیری از اتلاف رطوبت در برخی مواد غذایی در طول نگهداری کوتاه مدت به کار میروند و طیف وسیعی از آنها، جهت بررسی امکان استفاده از آنها برای تشکیل فیلم و یا پوشش خوراکی مورد آزمایش قرار گرفتهاند ( کستر و فنما[33]، 1986 ؛ جانگ[34]، 2005). از آن جا که پلیساکاریدها مولکولهایی آب دوست میباشند، نمیتوانند سد فیزیکی مناسبی برای رطوبت باشند. علاوه بر جلوگیری از اتلاف رطوبت، برخی از انواع پلیساکاریدها تراوایی محدودی نسبت به اکسیژن دارند. کاهش نفوذپذیری نسبت به اکسیژن می تواند در محافظت برخی مواد غذایی بسیار مفید باشد. پوشش های پلیساکاریدی از منابع مختلف، از جلبکهای دریایی تا مواد استخراج شده از بافت پیوندی سخت پوستان تهیه میگردند. برخی پلیساکاریدهایی که در فرمولاسیون پوششها به کار میروند عبارتند از نشاسته و مشتقات آن، مشتقات سلولز، کاراگینان، انواع صمغها، پکتین، کیتوزان، آلژینات میباشند (ترزا[35]، 1999).
کاساوا گیاهی چوبی و بومی آمریکای جنوبی است که به طور گسترده به عنوان یک محصول هر ساله در مناطق گرمسیری و نیمه گرمسیری برای ریشه غده ای نشاسته ای آن کشت می شود که عمده ترین منبع کربوهیدرات است ( مارایا و همکاران، 2009).
پلی ساکارید SSPS از خانواده پکتین مانند از بیوپلیمر اسیدی استخراج شده از محصول فرعی کربوهیدرات باقی مانده از تولید پروتئین سویا جدا شده، تولید می شود ( شوری[36] و همکاران، 1985). SSPS می تواند فیلمهای زیست تجزیه پذیر با ظاهر خوب و خواص مکانیکی رضایت بخش تولید کنند ( سالار باش[37] و همکاران، 2013). پلی ساکارید سویا، نرم و سفید رنگ بوده و دارای نشاسته یا قند نمی باشد. پلی ساکارید سویا، دارای %٧٥ فیبر رژیمی است و در آن، ترکیبات مهم مانند سلولز، همی سلولز، پکتین، صمغ و موسیلاژ وجود دارند (آرسکار و همکاران، ٢۰١٢).
تلفیق نانو ذرات فلزی دی اکسید تیتانیوم در فیلم ترکیبی نشاسته کاساوا/SSPS، موجب ایجاد نوعی بسته بندی فعال میگردد. بسته بندی فعال نوعی بسته بندی است که علاوه بر داشتن خواص بازدارندگی اصلی بسته بندی های معمول (مانند خواص بازدارندگی در برابر گازها، بخارآب و تنش های مکانیکی)، با تغییر شرایط بسته بندی، ایمنی، ماندگاری و یا ویژگیهای حسی ماده غذایی را بهبود میبخشد و در عین حال کیفیت ماده غذایی را حفظ می کند.
1-5- اهداف تحقیق
هدف اصلی از این پژوهش تهیه فیلمهای ترکیبی نشاسته کاساوا/ SSPS، غنی شده با نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم می باشد. همچنین با توجه به نقصان در جذب عنصر روی مواد غذایی توسط بدن و عوارض ناشی از کمبود آن، این فیلمها می تواند تا حدی در جبران این مشکل مؤثر باشند. زیست تخریب پذیر بودن و شکل پذیری خوب نشاسته کاساوا و خواص مکانیکی خوب فیلمهای SSPS، موجب اهمیت کاربرد آن در تهیه فیلمهای خوراکی جهت بسته بندی مواد غذایی و داروها میباشد.
1-6- محدودیتهای تحقیق
در این پژوهش حداکثر غلظت ترکیب نانو به عنوان یک محدود کننده مطرح میگردد. بیشتر از 5% ترکیب نانو باعث هتروژن نمودن فیلم میشد.
1-7- نمودار تحقیق
شکل 1-1 نمودار تحقیق را برای این پژوهش نشان میدهد.
فرم در حال بارگذاری ...
