اختصاصی بسپار/ تحول در بسته‌بندی مواد غذایی: بسته‌بندی خوراکی با ترکیبات ثانویه
گروه ترجمه و تولید محتوا در بسپار/ایران پلیمر با افزایش نگرانی‌ها درباره تاثیرات زیست‌محیطی پلاستیک‌های سنتی، صنعت بسته‌بندی مواد غذایی در حال تحول است. یکی از نوآوری‌های جذاب در این زمینه، بسته‌بندی‌های خوراکی است که نه تنها دوستدار محیط‌زیست هستند، بلکه قابلیت خوردن نیز دارند. این فناوری با استفاده از ترکیبات ثانویه (Secondary Compounds) که خواص ضد میکروبی، پاداُکسندگی و مکانیکی را بهبود می‌بخشند، به عنوان راه‌حلی زیست‌پایدار برای حفظ کیفیت مواد غذایی و کاهش زباله‌های پلاستیکی مطرح شده است.
بسته‌بندی خوراکی چیست؟
بسته‌بندی خوراکی از موادی ساخته می‌شود که از بسپارهای زیست‌تخریب‌پذیر تشکیل شده‌اند. این مواد به صورت لایه‌های نازک مستقیما روی مواد غذایی اعمال می‌شوند یا به عنوان فیلم‌های محافظ عمل می‌کنند. این پوشش‌ها و فیلم‌ها از غذا در برابر اکسایش، رطوبت و فعالیت میکروبی محافظت می‌کنند. این نوآوری زیست‌پایدار با حفظ بافت، طعم و کیفیت غذا، به افزایش ماندگاری آن کمک می‌کند.
تولید بسته‌بندی خوراکی
مواد اولیه بسته‌بندی خوراکی معمولا از پلی‌ساکاریدها، پروتئین‌ها و لیپیدهای مشتق‌شده از منابع تجدیدپذیر مانند جلبک، ژلاتین، پکتین و زیست‌بسپارهای گیاهی تهیه می‌شوند. در فرایند تولید، این زیست‌بسپارها در آب یا حلال‌های آلی حل شده و سپس با استفاده از روش‌هایی مانند قالب‌گیری، افشانه یا غوطه‌وری به شکل پوشش یا فیلم درمی‌آیند. برای بهبود انعطاف‌پذیری، از نرم‌کننده‌ها استفاده می‌شود و ترکیبات ثانویه (SCs) نیز به عنوان عوامل فعال، عملکرد بسته‌بندی را تقویت می‌کنند.
ترکیبات ثانویه: کلید بهبود عملکرد بسته‌بندی
ترکیبات ثانویه (SCs) مواد زیست‌فعال طبیعی هستند که در گیاهان، قارچ‌ها و ریزجاندارها یافت می‌شوند. این ترکیبات حاوی اسانس‌هایی مانند رزماری، آویشن و دارچین و ترکیبات فنولی و اسیدهای آلی هستند. SCs نقش حیاتی در بسته‌بندی خوراکی ایفا می‌کنند؛ زیرا خواص ضد میکروبی آن‌ها از رشد ریزجاندارهای مضر مانند E. coli و سالمونلا جلوگیری می‌کند. علاوه بر این، فعالیت پاداکسندگی این ترکیبات از آسیب‌های ناشی از اکسایش جلوگیری کرده و ماندگاری مواد غذایی را می‌افزاید. هم‌چنین، SCs عملکرد مکانیکی بسته‌بندی را با بهبود مقاومت در برابر آب و مقابله با طبیعت آب‌دوست زیست‌بسپارها تقویت می‌کنند.
روش‌های به‌کارگیری ترکیبات ثانویه
پژوهشگران امروزه از روش‌های مختلفی برای آمیزه‌سازی SCs در پوشش‌ها و فیلم‌های خوراکی استفاده می‌کنند. در روش قالب‌گیری با حلال، SCs و زیست‌بسپارها به صورت یکنواخت حل می‌شوند و پس از خشک‌شدن به شکل فیلم درمی‌آیند. روش‌های نامیزه و همگن‌سازی نیز به طور یکنواخت SCs را در ماتریس بسپاری پخش می‌کنند. علاوه بر این، روش‌های پیشرفته استخراج مانند استخراج به کمک مایکروویو و فراصوت، ترکیبات ثانویه را به‌طور کارآمد جدا کرده و فعالیت زیستی آن‌ها را حفظ می‌کنند.
حفظ کیفیت مواد غذایی
ترکیبات ثانویه با کاهش تغییر در بافت و طعم، کیفیت حسی مواد غذایی را حفظ می‌کنند. این ویژگی‌ها آن‌ها را به گزینه‌ای ارزشمند برای محصولات تازه، گوشت و لبنیات تبدیل کرده است. برخلاف روش‌های سنتی مانند نمک‌زدایی یا گرمادهی، SCs بدون تاثیر منفی بر کیفیت غذا، از آن محافظت می‌کند. این نقش ترکیبات ثانویه در افزایش ماندگاری و کیفیت مواد غذایی، زیست‌بسپارهای غنی‌شده با SCs را به عنصری ضروری در صنعت بسته‌بندی مواد غذایی تبدیل کرده است.
کاربردهای بسته‌بندی خوراکی
بسته‌بندی خوراکی در صنایع غذایی و نوشیدنی‌ها کاربرد گسترده‌ای دارد. از جمله این کاربردها می‌توان به لیوان‌های خوراکی مانند “Ello Jello” که از جلبک ساخته شده‌اند، بسته‌بندی‌های خوراکی برای تنقلات، فیلم‌های محافظ برای وعده‌های غذایی آماده و پوشش‌های خوراکی برای میوه‌ها و سبزیجات اشاره کرد. این فناوری نه تنها به کاهش زباله‌های پلاستیکی کمک می‌کند، بلکه با افزودن مواد مغذی به بسته‌بندی، ارزش غذایی محصولات را نیز افزایش می‌دهد.
چالش‌ها و آینده بسته‌بندی خوراکی
با وجود پیشرفت‌های چشمگیر، چالش‌هایی در مسیر توسعه بسته‌بندی خوراکی وجود دارد. از جمله این چالش‌ها می‌توان به سمیت احتمالی برخی ترکیبات ثانویه و نبود روش‌های استاندارد و مقرون‌به‌صرفه برای استخراج آن‌ها اشاره کرد. هم‌چنین، پژوهش‌های بیش‌تری برای بهبود عملکرد مکانیکی و حسی این بسته‌بندی‌ها مورد نیاز است. با رفع این چالش‌ها، صنعت بسته‌بندی مواد غذایی می‌تواند به سمت تولید محصولاتی زیست‌پایدارتر و ایمن‌تر حرکت کند.
