تولید بسته‌بندی زیست تخریب پذیر با کمک روغن ذرت و یک نانو ذره طبیعی

به گزارش ایران اکونومیست؛ "بسته‌بندی"، هنر و علم آماده‌سازی مواد غذایی برای انبار کردن، و در نهایت فروش است از این رو بسته‌بندی باید تا حد امکان ساده و ارزان باشد، ضمن آنکه اهداف اولیه‌ بسته‌بندی یعنی خاصیت حفاظتی و جذابیت را نیز داشته باشد.
 
ازآنجایی‌ که بخش عظیمی از ماده‌ تشکیل‌ دهنده بسته‌بندی‌ها را مواد غیر تخریب پذیر تشکیل می‌دهند، بخش مهمی از زباله‌ها و آلاینده‌های زیست‌محیطی را بسته‌بندی مواد غذایی تشکیل می‌دهند. امروزه مطالعات گسترده‌ای در جهت کاربرد مواد زیست‌ تخریب‌پذیر به‌عنوان مواد اولیه‌ بسته‌بندی مواد غذایی صورت گرفته است. با این ‌وجود کماکان تلاش برای بهبود کارایی آنها ادامه دارد.
 
در این راستا پروژه تحقیقاتی در دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری با همکاری دانشگاه تبریز اجرایی شد و محققان در فاز آزمایشگاهی این پروژه توانستند با استفاده از نانو ذره طبیعی و روغن ذرت، کارایی بسته بندی مواد غذایی را بهبود بخشند.
 
"ثمر صحرایی" دانشجوی مقطع دکترای تخصصی علوم و صنایع غذایی و از محققان این طرح، پروتئین‌ها، کربوهیدرات‌ها و لیپیدهای خوراکی را از جمله منابع تولید بسته‌بندی‌های زیست‌تخریب‌پذیر دانست و افزود: یکی از مهمترین پروتئین‌های خوراکی ژلاتین است که به علت خواص بافتی مناسب بسیار مورد توجه قرار گرفته است، اما یکی از عیوب بزرگ آن این است که بخار آب به‌راحتی به درون آن نفوذ می‌کند و این موضوع استفاده از آن را با محدودیت جدی مواجه کرده است.
 
وی اضافه کرد: از این رو در این طرح پژوهشی با استفاده نانوذراتی با خاصیت ضدمیکروبی و همچنین روغن ذرت سعی شد تا خواص فیلم ژلاتینی بهبود داده شود.
 
"صحرایی" ادامه داد: با اضافه کردن نانوذرات ضدمیکروبی علاوه بر اینکه خاصیت ضدباکتری به فیلم القا شد خواص مکانیکی و حرارتی فیلم بهبود پیدا کرد. همچنین روغن ذرت باعث شد تا مقاومت فیلم در برابر نفوذ بخارآب افزایش پیدا کند.
 
این محقق نام نانو ذرات ضد میکروبی که در این طرح مورد استفاده قرار گرفته است را نانوذرات کیتین ذکر کرد و یادآور شد: کیتین در طبیعت به فراوانی در پوست حشرات، جانوران دریایی و قارچ‌ها وجود دارد. این ماده‌ طبیعی به علت نامحلول بودن تاکنون مورد توجه قرار نگرفته است. اما تبدیل کیتین به نانوکیتین باعث می‌شود تا خواص مفید این ماده از جمله پرکنندگی بستر فیلم‌های زیست‌ تخریب‌پذیر، بهبود دهندگی خواص فیزیکی و اعمال خاصیت ضدمیکروبی آشکار شود.
 
این محقق با اشاره به نحوه اجرای این پژوهش گفت: در این پروژه ابتدا امولسیون‌های نانوکامپوزیتی متشکل از غلظت‌های متفاوتی از ژلاتین، روغن ذرت و نانوکیتین تهیه شد و سپس خواص فیزیکی، حلالیت، آب‌گریزی، نفوذپذیری بخارآب و همچنین خواص مکانیکی، فیزیکی و حرارتی آن‌ها مورد ارزیابی قرار گرفت.
 
به گفته وی نتایج آزمون‌ها نشان داد که حضور 20 گرم/گرم از روغن ذرت در فیلم نانوکامپوزیتی موجب شده است تا فیلم بسته‌بندی زیست تخریب پذیر با خواص فیزیکی و مکانیکی قابل‌قبول به دست آید.
 
این تحقیقات از سوی "ثمر صحرایی" دانشجوی مقطع دکترای دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، دکتر "جعفر محمدزاده میلانی" عضو هیأت علمی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، دکتر "بابک قنبرزاده" عضو هیأت علمی دانشگاه تبریز و دکتر "حامد همیشه کار" عضو هیأت علمی دانشگاه علوم پزشکی و خدمات درمانی تبریز اجرایی و نتایج آن در مجلهLWT - Food Science and Technology با ضریب تأثیر 2.329 منتشر شده است.