ارزیابی و بهینه سازی فیلم فعال نانوکامپوریتی نشاسته-رس و کاربرد آن در نگهداری نان حجیم

به منظور بهبود خصوصیات فیلم های بر پایه نشاسته، همچنین تولید بسته بندی فعال با توانایی حفظ محصولات نانوایی، در این تحقیق، فیلم فعال نانوکامپوزیتی نشاسته– مونت موریلونیت (نانورس)، تولید و خصوصیات آن برای استفاده در صنایع غذایی مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا مخلوط نشاسته و چهار سطح مختلف از مونت موریلونیت (0، 1، 3 و 5 درصد، بر پایه وزن خشک نشاسته ) با سه سطح مختلف گلیسرول (20، 30 و 40 درصد، بر پایه وزن خشک نشاسته) فرموله و خصوصیات فیزیکی و مکانیکی آن ها اندازه گیری و فیلم بهینه انتخاب شد. افزودن نانورس تا سطح 5 درصد ، باعث بهبود مقاومت کششی و نفوذپذیری به بخار آب گردید. همچنین نتایج حاصل از آزمون پراش پرتو ایکس و میکروسکوپ الکترونی عبوری، نشان داد که ذرات نانورس به صورت مطلوبی در زمینه بسپاری نشاسته پخش شده اند. در ادامه تاثیر امواج فراصوت بر خصوصیات فیلم بهینه بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد که کاربرد این امواج، باعث بهبود قابل توجهی در خصوصیات مکانیکی و نفوذپذیری گردید. همچنین بهترین زمان اعمال امواج فراصوت 30 دقیقه تعیین شد. در ادامه، فیلم های فعال نانوکامپوزیتی نشاسته- رس حاوی اسانس دارچین یا پتاسیم سوربات (0، 5، 5/7 و 10درصد، نسبت به وزن خشک نشاسته) تولید و خواص فیزیکی، مکانیکی و ضد میکروبی آن ها مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی خاصیت ضد میکروبی فیلم ها، از کپک a. niger استفاده گردید. نتایج حاصله نشان داد که مقادیر 5 درصد از هر دو نوع ماده افزودنی خاصیت ضد میکروبی در فیلم حاصله ایجاد نکردند. اما با افزایش غلظت این مواد در فرمولاسیون فیلم ها، خاصیت ضد میکروبی نیز افزایش پیدا کرد. در مقادیر یکسان از هر دو ماده افزودنی، فیلم های حاوی اسانس دارچین دارای اثر ضد میکروبی قوی تری بودند. در ضمن افزودن پتاسیم سوربات به فرمولاسیون فیلم ها، نفوذپذیری آن ها را نسبت به بخار آب افزایش داد. اما افزودن اسانس باعث کاهش نفوذپذیری فیلم ها شد. در مرحله بعد، از فیلم های فعال تولید شده جهت بسته بندی نان حجیم استفاده شد، نتایج آزمایش های مکانیکی، فیزیکی و حسی روی نمونه های نان نشان داد که این فیلم ها توانایی خوبی در جلوگیری از بیاتی و رشد کپک داشتند. در ضمن، فیلم های حاوی اسانس مطلوب تر بودند. در ادامه تأثیر دو عامل (نانورس و دمای نگهداری) بر مقدار آزاد شدن پتاسیم سوربات از فیلم های فعال ارزیابی شد، نتایج نشان داد که در دمای اتاق، مقدار آزاد شدن پتاسیم سوربات بیش از دمای یخچال بود، همچنین سرعت آزاد شدن پتاسیم سوربات در فیلم های نانوکامپوزیتی، کمتر از فیلم های نشاسته ای بود.