بررسی منابع
۲-۱٫ بسته­بندی فعال و هوشمند
۲-۱-۱٫ تعاریف و اصول
در حال حاضر مفهوم بسته­بندی فعال و هوشمند به عنوان شکل مدرن آن در نظر گرفته می­ شود، که مفهوم اولیه آن متعلق به سنت­های آبا و اجدادی در تمام مناطق گرمسیری جهان می­باشد. در مناطق آفریقا، آسیا وآمریکا جنوبی، برگ­های گیاهی بوده و هنوز هم یافت می­ شود که به مقدار فراوان و به صورت سنتی برای بسته­بندی مواد غذایی استفاده ­شده و از آن برای عرضه مواد غذایی به بازارهای مهم استفاده می­کردند. تعداد زیادی از برگ­های متنوع گیاهان به صورت چند لایه فراتر از آن­که به عنوان مانعی ساده مورد استفاده قرار گیرند، برای اصلاح بافت، خواص ارگانولپتیک و یا کاهش فساد میکروبی به کار گرفته ­شده است. هر لایه دارای یک عملکرد خاص بوده است.
در حال حاضر اصطلاحات مختلفی برای توصیف بسته­بندی­های جدید مورد استفاده قرار می­گیرند. به عنوان مثال می­توان به واژه­ های فعال، تعاملی، هوشمند، هوشمندانه و شاخص[۲] اشاره کرد. در حال حاضر دو تعریف در چارچوب مقررات مواد در تماس با مواد غذایی گنجانده شده است که در ذیل به تفصیل بیان می­ شود.
۲-۱-۲٫ بسته بندی فعال
بسته­بندی­های فعال در تماس با مواد غذایی، به عنوان عاملی برای گسترش زمان ماندگاری و یا برای حفظ و بهبود شرایط غذاهای بسته­بندی شده تعریف شده است. آنها عمدتا حاوی اجزاء گنجانیده شده­ای هستند که در جهت آزاد کردن ماده موثره خود به مواد غذایی یا جذب مواد از محیط اطراف بسته بندی غذا نقش دارند. اصول بسته­بندی فعال بر اساس خواص ذاتی پلیمر بنا نهاده شده است. مواد اضافه شده به بسته­بندی یا به خودی خود و یا در تعامل با مواد خاص پلیمری منجر به ظهور خواص منحصر به فردی می­ شود که آن را بسته بندی فعال می­نامند. خواص ذاتی پلیمر با یک گروه فعال از طریق یک مونومر فعال در داخل زنجیره پلیمر می ­تواند افزایش یابد. عامل فعال می ­تواند در داخل مواد بسته­بندی و یا به صورت برچسب بر روی سطح آن قرار داده شود. ماهیت عوامل فعالی که می ­تواند اضافه شود بسیار متنوع است که می­توان به اسیدهای آلی، آنزیم­ها، باکتریوسین­ها، قارچ کش­ها، عصاره­های طبیعی، یون­ها، اتانول و غیره اشاره کرد.
سیستم فعال می­توانند در خارج از لایه اولیه فیلم بسته­بندی و یا در داخل آن قرار گیرد. در این سیستم عامل فعال می ­تواند با اتمسفر اطراف ماده غذایی، سطح و یا داخل غذا (برای مواد غذایی مایع)، در تماس باشد.
بسته بندی­های فعال به صورت کلی به دو دسته تقسیم بندی می­شوند. اول بسته بندی­های فعال غیرمهاجر، که بدون مهاجرت عمدی از قبل تعیین شده و بر اساس انتشار فعال، مهاجرت عوامل غیرفرار و و یا ترکیبات فرار را درون فضای اطراف بسته­بندی کنترل می­ کند و دوم بسته بندی فعال مهاجر، که ترکیباتی را به صورت از قبل تعیین شده و در مدت زمان معین، وارد محیط غذایی می­ کند (شکل۲-۱ ).

شکل۲-۱. مدل بسته بندی فعال مهاجر و غیرمهاجر
الف- بسته­بندی فعال غیرمهاجر
این بسته­بندی سبب بروز پاسخ مطلوب در نتیجه تماس با تماس با سیستم­های غذایی می­ شود که این امر بدون مهاجرت جزء فعال از بسته­بندی به غذا صورت می­گیرد. معروف­ترین نمونه از بسته­بندی­های فعال غیرمهاجر، جاذب­های رطوبت هستند که عمدتا بر اساس جذب آب توسط زئولیت، سلولز و مشتقات آنها عمل می­نمایند. تمایل بازار به سیستم­های جذب رطوبت بسیار بالا است از جمله کاربردهای گسترده آن می­توان به جذب رطوب سینی گوشت یا ماهی تازه اشاره کرد (دنیلی و همکاران، ۲۰۰۸).
از دیگر سیستم­های بسته­بندی فعال غیر مهاجر، بسته­بندی­های جاذب اکسیژن هستندکه عمدتا بر اساس اکسیداسیون آهن استوار­اند. همچنین آنها می­توانند بر اساس اکسیداسیون اسید اسکوربیک یا کاتکول و تجزیه آنزیمی و یا واکنش­های دیگر عمل کنند. توسعه سیستم­های مهار اکسیژن برای اولین بار بر روی برچسب­های خود چسب اجرا شد، و با دستگاه­هایی، گروه­های پلی­اتیلن را با جاذب اکسیژن در بسته­بندی قرار دادند.
بسته­بندی­های بر پایه جاذب اتیلن نیز نوع دیگری از بسته­بندی­های غیر مهاجر به شمار می­روند که باعث کاهش نرخ بلوغ میوه­ های بحرانی می­ شود. این امر یک نقطه حیاتی برای صادرات و واردات میوه و سبزیجات تازه است یکی دیگر از بسته­بندی­های غیرمهاجر، بسته­بندی ضد میکروبی است. نوعی از این بسته بندی که در آن یون­های نقره به عنوان یک عامل ضد میکروبی در شبکه­ ای سیلیکاته درون بسته بندی به دام افتاده­اند، به طور گسترده به بازار عرضه شده است. با این حال، حتی مواد غذایی درتماس با سیستم­های ضدمیکروبی غیرمهاجر فرضی ( به عنوان مثال نقره و یا سیستم­های مبتنی بر نقره، دیگر آفت کش­ها و یا دیگر افزودنی­ها شناخته شده) درجه­ای از مهاجرت را از خود نشان دادند. بنابراین، یک نیاز قوی برای درک بهتر اصول و مکانیزم­ های عامل فعال، به منظور بهینه­سازی استفاده از آنها در جهت طراحی عناصر بسته بندی­های فعال وجود دارد تا اولا به اندازه کافی و موثر ، عوارض جانبی مضر را کاهش دهد و ثانیا شناخت دقیقی مبتنی بر دانش ارزیابی خطرات بالقوه وجود داشته باشد (دنیلی و همکاران، ۲۰۰۸).
جدول۲-۱٫ انواع بسته بندی فعال به تفکیک اهدف مورد استفاده

 

جهت دانلود متن کامل این پایان نامه به سایت jemo.ir مراجعه نمایید.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

سیستم بسته­بندی فعال مکانیسم­ها کاربردهای غذایی
گیرنده­های اکسیژن بر پایه آهن
فلز/اسید
نایلون MXD6
کاتالیست فلز(مانند پلاتینوم)
اسکوربات/ نمک های فلزی
بر پایه آنزیم نان، کیک­ها، برنج پخته، بیسکویت­ها، پیتزا، پاستا، پنیر، گوشت و ماهی عمل آوری شده، قهوه، غذاهای اسنک، مواد غذایی خشک و نوشیدنی ها
گیرنده/ساطع کننده­ های دی­اکسید کربن اکسید آهن/ هیدروکسید کلسیم
کربنات فرو/ هالید فلزی
اکسید کلسیم/ کربن فعال
اسکوربات/بیکربنات سدیم قهوه، گوشت و ماهی تازه، آجیل ها و دیگر فراورده های غذایی اسنک و کیک­های اسفنجی
گیرنده­های اتیلن پرمنگنات پتاسیم
کربن فعال
رس های فعال شده/زئولیت ها میوه، سبزی ها و دیگر کحصولات باغی
آزاد کننده های مواد نگهدارنده اسیدهای آلی
زئولیت نقره
عصاره های ادویه جات و گیاهان
آنتی اکسیدان­های BHA/BHT
آنتی اکسیدان ویتامین E
دی­اکسید کلرین/ دی اکسید سولفور غلات، گوشت، ماهی، نان، پنیر، غذاهای اسنک، میوه و سبزی ها
ساطع کننده­ های اتانول اتانول ریزپوشانی شده پیتزا، کیک­ها، نان، بیسکویت ها، فراورده­های ماهی و پخت
جاذب­های رطوبت PVA blanket