مروری بر خواص مکانیکی، ممانعتی، ضدمیکروبی و نوری فیلم‌های مبتنی بر کیتوزان در بسته‌بندی‌های زیست‌پایه

نویسندگان

1 دکترای تخصصی دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان، گرگان، ایران

2 دانشیار، گروه صنایع چوب و فراورده‌های سلولزی، دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری، ایران

doi
چکیده

افزایش علاقه به پلیمرهای زیستی به دلیل کاهش منابع سوخت‌های فسیلی و تأثیرات زیست‌محیطی ناشی از تجمع زباله‌های پلاستیکی زیست‌تخریب‌پذیر، موجب گسترش تحقیقات در این زمینه شده است. بسیاری از پلیمرهای زیستی از ضایعات غذایی تولید می‌شوند تا علاوه بر کاهش پسماند، مواد بسته‌بندی نوینی برای صنایع غذایی فراهم کنند. کیتوزان یکی از گزینه‌های برجسته به‌عنوان جایگزینی برای پلیمرهای مصنوعی[1] و ماده‌ای پایه در تولید بسته‌بندی‌های جدید مطرح است. برای ارزیابی مناسب‌بودن یک ماده در کاربردهای بسته‌بندی غذایی، بررسی خواص مکانیکی و نفوذپذیری آن ضروری است. خواص مکانیکی تعیین‌کننده عملکرد فیلم‌ها در طول فرایند حمل‌ونقل، جابه‌جایی و نگهداری مواد غذایی بسته‌بندی‌شده هستند، درحالی‌که خواص ممانعتی نقش مهمی در حفظ کیفیت محصول ایفا می‌کنند. فیلم‌های کیتوزان خالص از نظر مکانیکی و ممانعتی عملکرد مطلوبی دارند و برای بسته‌بندی غذایی و بسته‌بندی‌های فعال مناسب هستند. این پلیمر دارای خاصیت ضدمیکروبی قوی در برابر طیف گسترده‌ای از قارچ‌های رشته‌ای، مخمرها و باکتری‌های گرم مثبت و گرم منفی است. ترکیب این خاصیت با قابلیت فیلم‌سازی، کیتوزان را به گزینه‌ای ایده‌آل برای توسعه بسته‌بندی‌های فعال تبدیل کرده است که می‌تواند رشد میکروارگانیسم‌ها را مهار کرده و ایمنی مواد غذایی را افزایش دهد. از نظر خواص نوری، فیلم‌های کیتوزان شفافیت بالایی در ناحیه مرئی دارند که موجب پذیرش بهتر آن‌ها از سوی مصرف‌کنندگان می‌شود. علاوه بر این، این فیلم‌ها توانایی بالایی در جذب پرتو UV[2] دارند که از اکسیداسیون لیپیدی ناشی از تابش فرابنفش جلوگیری کرده و به حفظ کیفیت مواد غذایی کمک می‌کند.[1] Synthetic polymers[2] Ultraviolet (UV) radiation