گام محققان ایرانی در تولید نانوکامپوزیتهای بستهبندی خوراکی
ايسنا
بروزرسانی
ايسنا/ پژوهشگران دانشگاه تهران در طرحي مشترک با شرکت تعاوني دانش بنيان نانونوين پليمر در حال بررسي امکان توليد بيوفيلمهاي نانوکامپوزيتي رنگي هستند که خوراکي و زيست تخريب پذير باشند. در صورت تکميل مطالعات و دستيابي به توليد انبوه، از نتايج اين طرح ميتوان در صنايع توليد بستهبندي خوراکي به ويژه فرآوردههاي گوشتي و يا مواد بستهبندي زيست تخريب پذير و همچنين ظروف يکبار مصرف استفاده کرد.
امروزه همزمان با افزايش شيوع بيماريهاي خاص در جهان، نگراني مردم نسبت به مواد غذايي، ظروف و بستهبندي اين مواد افزايش يافته است. بنابراين صنايع مرتبط با مواد غذايي، براي پاسخ به اين نياز عمومي به رويکردهاي جديدي مانند استفاده از محصولات گياهي تمايل يافتهاند. ايجاد ويژگي خوراکي و زيست تخريب پذير بودن بستهبنديهاي مواد غذايي از ديگر راهکارهاي مورد استقبال صنعت غذايي است. هدف اين طرح، دستيابي به دانش فني توليد پليمري مناسب و کاربردي در صنعت بستهبندي مواد است که علاوه بر خواص مطلوب مکانيکي و حرارتي، قابليت خوراکي و زيست تخريب پذيري نيز داشته باشد.
ميلاد روحي، مجري طرح در خصوص اهميت طرح انجام شده عنوان کرد: «همانگونه که اشاره شد امروزه مواد بستهبندي مورد نياز است که علاوه بر افزايش ماندگاري و حفظ کيفيت غذا، زيست تخريب پذير بوده و به محيط زيست نيز صدمه نزند. از جمله اين مواد ميتوان به فيلمهاي خوراکي يا بيوفيلمها اشاره کرد.»
وي در ادامه افزود: «بيوفيلمهايي بر پايه پليمرهاي سنتزي معمولاً استحکام، قابليت نگهداري و کاربرد بيشتري نسبت به انواع طبيعي دارند. در بين پليمرهاي سنتزي، انواع آبدوست آنها مانند پلي وينيل الکل به دليل استفاده از حلالهاي قطبي نظير آب و الکل، ارزانتر و کم خطر بوده و آلودگي کمتري براي محيط زيست ايجاد ميکنند.
علاوه بر اين، اينگونه پليمرها معمولاً خوراکي بوده و قابليت زيست تخريبپذيري بيشتري دارند. با اين وجود، فيلم حاصل از آنها نسبت به فيلم پليمرهاي سنتزي آبگريز، حساسيت بيشتري به آب نشان ميدهند و انتشار رطوبت بيشتري دارند. در اين طرح، از روشهاي جديدي براي بهبود کارايي اين پليمر در بستهبندي مواد غذايي استفاده شده است.»
به گفته روحي، دستيابي به اين هدف با افزودن نسبت خاصي از نانوکريستالهاي سلولز به همراه شبکهاي کردن آن در ماتريکس پليمري پلي وينيل الکل دنبال شده است. طبق نتايج حاصل، اين عمل باعث بهبود چشمگير خواص مکانيکي، حرارتي و ماندگاري فيلم حاصل شده است. لازم به ذکر است که شبکهاي کردن پليمر پايه به روشي ساده و کم هزينه صورت گرفته است. در واقع با استفاده از روش پيشنهادي، مقادير مواد پليمري مصرفي کاهش و کيفيت فيلم توليد شده نيز افزايش يافته است.
از طرفي به منظور ايجاد فيلمي رنگي از کانتاگزانتين که يکي از رايجترين رنگدانههاي طبيعي است، بهره گرفته شده است. اين رنگ طبيعي از خواص آنتياکسيداني مناسبي برخوردار است و علاوه بر ايجاد ظاهر مشتريپسند، سبب جلوگيري از عبور نور و کاهش واکنشهاي حساس به نور (مثل اکسيداسيون ليپيدها) مخصوصاً در مواد غذايي داراي ليپيد خواهد شد. علاوه بر اين، ماده شبکهاي مورد استفاده در اين طرح، داراي خاصيت ضدميکروبي است. بنابراين کاربرد آن به همراه رنگ کانتاگزانتين باعث کاهش فساد ميکروبي و شيميايي شده و ماندگاري مواد غذايي را افزايش ميدهد و کاهش ضررهاي اقتصادي در صنايع غذايي را سبب خواهد شد.
اين طرح حاصل تلاشهاي ميلاد روحي به راهنمايي دکتر رضوي و دکتر ابراهيم زاده موسوي از دانشگاه تهران است که در قالب پايان نامه دکتري و با حمايت شرکت تعاوني دانش بنيان نانونوين پليمر در حال انجام است. اين پايان نامه در ستاد توسعه فناوري نانو تحت عنوان پايان نامه مورد نياز صنعت به تأييد رسيده است.