مطالعه خواص ضدباکتری کاغذهای تیمار شده با عصاره‎های برگ، پوست و چوب دو گونه بلوط و اکالیپتوس

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد دانشگاه تهران

2 فارغ التحصیل رشته پزشکی دانشگاه علوم پزشکی ساری

3 گروه چوب و کاغذ دانشگاه منایع طبیعی ساری

4 دانشجوی دکتری دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

doi
10.22034/ijwp.2025.2043598.1685
چکیده

بیان مساله و اهداف: در این پژوهش، هدف بررسی خواص ضد باکتریایی کاغذهای آغشته به عصاره‌های گیاهی استخراج شده از برگ، پوست و چوب درختان بلوط و اکالیپتوس بود. با توجه به افزایش مقاومت باکتری‌ها نسبت به آنتی‌بیوتیک‌ها و همچنین نیاز روزافزون به بسته‌بندی‌های بهداشتی، کاربرد ترکیبات ضد باکتریایی طبیعی از منابع گیاهی می‌تواند راهکار مناسبی در صنایع غذایی و بهداشتی ارائه دهد. عصاره‌های گیاهی حاوی ترکیبات فعالی مانند فلاونوئیدها و تانن‌ها هستند که می‌توانند بر ساختار سلولی باکتری‌ها تأثیر بگذارند و از رشد آن‌ها جلوگیری کنند. در این مطالعه، عصاره‌ها به روش التراسونیک استخراج شدند تا بیشترین کارایی در استخراج ترکیبات فعال حاصل شود. کاغذ دست‌ساز با گراماژ ۱۲۰ گرم بر مترمربع تهیه شد و سپس عصاره‌های استخراج شده به سطح کاغذ اسپری و خواص ضد باکتریایی و مکانیکی آن‌ها ارزیابی گردید.مواد و روشها: روش کار شامل آماده‌سازی خمیرکاغذ از کرافت الیاف بلند، تهیه عصاره گیاهی و ساخت کاغذ بود. عصاره‌گیری گیاهان به روش التراسونیک و با حلال استون انجام شد تا ترکیبات فعال در زمان کوتاه و با راندمان بالا استخراج شود. عصاره‌ها با دو دامنه آمپلی‌تود مختلف فراصوتی تیمار شدند. سپس کاغذهای تولید شده به عصاره‌ها آغشته و پس از خشک شدن، آزمون‌های مختلفی از جمله آزمون‌های ضد باکتریایی و مکانیکی بر روی آن‌ها انجام گرفت. خواص ضد باکتریایی عصاره‌ها از طریق اندازه‌گیری قطر هاله‌های عدم رشد باکتری‌های گرم مثبت استافیلوکوکوس اورئوس و گرم منفی اشریشیاکلای مورد ارزیابی قرار گرفت. همچنین، مقاومت‌های مکانیکی کاغذهای تیمار شده شامل آزمون کشش، پاره شدن و ترکیدن، طبق استانداردهای TAPPI اندازه‌گیری شد.نتایج: نتایج نشان داد که عصاره‌های برگ و پوست بلوط و اکالیپتوس خواص ضدباکتریایی قوی‌تری نسبت به عصاره‌های چوب دارند. استافیلوکوکوس اورئوس نسبت به عصاره‌ها حساسیت بیشتری نشان داد و هاله‌های عدم رشد با قطرهای مختلف تشکیل شد. در بین عصاره‌ها، برگ و پوست بلوط با قطر هاله‌های ۱۳ و ۱۸ میلی‌متر در برابر اشریشیاکلای مؤثرتر بودند، در حالی که عصاره‌های چوب اثر کمتری داشتند. این تفاوت به ترکیبات فعال مانند فلاونوئیدها و تانن‌ها در برگ و پوست نسبت داده شد که نفوذ بهتری به دیواره سلولی باکتری‌ها دارند. آزمون‌های مکانیکی نشان داد افزودن عصاره‌ها باعث کاهش مقاومت مکانیکی کاغذ نسبت به نمونه شاهد شد، که علت آن تضعیف پیوندهای هیدروژنی بین الیاف سلولزی و وجود ترکیبات آب‌دوست در عصاره‌ها است.نتیجه­ گیری: در نتیجه‌گیری، این پژوهش نشان می‌دهد که عصاره‌های گیاهی برگ و پوست بلوط و اکالیپتوس می‌توانند به‌عنوان منابع طبیعی مؤثر برای تولید کاغذهای ضد باکتریایی استفاده شوند، اگرچه به دلیل تأثیر منفی بر خواص مکانیکی کاغذ، نیاز به استفاده از افزودنی‌های مقاومتی در کنار عصاره‌ها وجود دارد. این اقدام می‌تواند به توسعه محصولات کاغذی ضد باکتریایی برای بسته‌بندی‌های بهداشتی و مواد غذایی کمک کند و راهکاری پایدار و ایمن در جهت حفظ بهداشت و سلامت عمومی ارائه دهد.