بررسی خواص ضدمیکروبی و آنتی‌اکسیدانی بیوپلیمرهای برپایه ژلاتین/ پکتین حاوی نانوذرات تولیدشده از پوست پرتقال همراه با عصاره چای ترش برای گوشت قرمز
Abstract
مقدمه: بسیاری از مواد بسته‌بندی موادغذایی از پلاستیک‌های برپایه مشتقات نفتی ساخته می‌شوند که می‌توانند بر محیط زیست تأثیرات مضری داشته‌باشند. برای رفع این نگرانی‌ها، استفاده از بسته‌بندی‌های زیست‌تجزیه‌پذیر، غیرسمی و دوستدار محیط زیست، یک راه‌حل مطلوب به نظر می‌رسد. با توجه به ارزش‌غذایی و حساسیت گوشت به فساد میکروبی، هدف از مطالعه حاضر افزایش ماندگاری گوشت قرمز بوسیله فیلم برپایه ژلاتین/ پکتین حاوی نانوذرات تولیدشده از پوست پرتقال همراه با عصاره چای ترش می‌باشد، تا در صورت رسیدن به نتیجه مطلوب، فیلم بسته¬بندی مناسب و سالم برای نگهداری گوشت قرمز ارائه شود. هدف دیگر انتقال اطلاعات به مصرف‌کننده درباره تازگی گوشت قرمز با تغییر رنگ بسته‌بندی تولیدی است.
مواد و روش کار: فیلم¬های بر پایه ژلاتین/ پکتین حاوی نانوذرات تولیدشده از پوست پرتقال همراه با عصاره چای ترش به روش ریخته‌گری سنتز شد. آزمون¬های مکانیکی، مقاومت در برابر آب، آنتی¬اکسیدانی و ضد میکروبی انجام شدند. ویژگی¬های ساختاری¬ فیلم¬های بهینه با استفاده از SEM، XRD، FTIR و TGAمورد بررسی قرار گرفت. آزمون انتشار و حساسیت به بخارات آمونیا نیز برای فیلم بسته‌بندی تولیدی انجام شد. مشخصات کربن‌دات سنتزی و تغییر رنگ عصاره درpH های مختلف بررسی شد. فیلم بهینه نهایی حاوی عصاره دارای آنتوسیانین چای‌ترش و کربن‌دات جهت بررسی تغییر رنگ فیلم در طول مدت نگهداری گوشت که ناشی از فساد گوشت قرمز است و از نظر تأثیر آن بر افزایش ماندگاری گوشت قرمز آزمایش شد. بر روی نمونه گوشت ارزیابی حسی نیز انجام گرفت.
یافته¬ها: فیلمهای ژلاتین/پکتین حاوی عصاره دارای آنتوسیانین چای ترش و کربن‌دات پوست پرتقال به‌عنوان یک راهکار نوین و پایدار در بسته‌بندی مواد غذایی مطرح شدند که دارای خواص فعال و هوشمند هستند. فیلمهای تولید شده از ویژگی‌های فیزیکی و مکانیکی بهبود یافته برخوردار بودند و به خوبی می‌توانستند نسبت به عوامل محیطی مقاومت نشان دهند. این فیلم توانایی حفاظت از اشعه UV را فراهم می‌کند ( %9/0±93/65 UVA: و %4/0±4/91: UVB) و دارای فعالیت آنتی‌باکتریالی قوی در برابر سویه‌های استافیلوکوکوس اورئوس (mm30/0± 17/4) ، اشرشیاکلی (mm50/0 ± 27/3)، سودوموناس فلورسنس(mm3/0± 80/2) است. فیلم دارای ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی قوی در آزمایش‌های DPPH بود. این فیلم پاسخ‌های رنگی واضحی به بافرهای pH در محدوده ۲ تا ۱۲ نشان داد. همچنین به وجود آمونیاک فرار پاسخ نشان داده و مقادیر به دست آمده از صفر درصد به 39/1±67/20 پس از ٢۵ دقیقه تغییر نشان داد درواقع نتایج نشان می‌دهد، که فیلم سنتزی قابلیت نظارت بر کیفیت موادغذایی را فراهم می‌کند. تست‌های بسته‌بندی نشان داد که رنگ فیلم نهایی می‌تواند از صورتی کمرنگ (گوشت تازه) به بی رنگ (گوشت فاسد) تغییر کند و عمر نگهداری گوشت قرمز را از 3 روز به 12 روز در شرایط ۴ درجه سانتی‌گراد افزایش دهد.
نتیجه‌گیری: این یافته‌ها نشان می‌دهند که فیلمهای بیوپلیمری توسعه یافته، با خصوصیات منحصر به‌فرد خود, یک گزینه بسیار امیدوارکننده برای بسته‌بندی موادغذایی هستند. این فیلم‌ها نه تنها در بهبود کیفیت و ایمنی غذایی موثر هستند، بلکه دوستدار محیط زیست نیز هستند و می‌توانند به عنوان راهکاری مؤثر در صنعت غذا مورد استفاده قرار گیرند.
واژگان کلیدی: بسته¬بندی هوشمند، ژلاتین، عصاره چای ترش، کربن‌دات، گوشت قرمز