مروری بر بسته بندیهای فعال و هوشمند مواد غذایی
Keywords:
بسته بندی, مواد غذایی, فعال, هوشمندAbstract
بسته‌بندی موادغذایی یکی از مهمترین جنبه‌های یک کالا از دیدگاه مصرف‌کننده است،همچنین یکی از مهمترین شاخص‌های تجارت مدرن است. زیراکیفیت وحفاظت موادغذایی را تضمین می‌کند،به حمل‌و‌نقل آسان‌ترمحصول کمک می‌کند،امکان ذخیره سازی ایمن رافراهم می‌کند،زیان‌های اقتصادی راکاهش می‌دهد،به بازاریابی محصول کمک می‌کندوبه طور غیرمستقیم سلامت مصرف‌کننده راحفظ می‌کند. سالیانه تعداد زیادی از محصولات غذایی قبل از رسیدن به دست مصرف‌کننده براثرتغییرات‌شیمیایی و فیزیکی دچارتغییرات نامطلوب می‌گردند و درصورت مصرف برای سلامت مصرف‌کننده مضر است و می‌تواند منجربه بروز زیان‌های اقتصادی زیادی شود. از این روباید توجه به صنعت بسته بندی به عنوان محافظ و پوشش در مقابل عوامل‌خارجی و حتی داخلی و همچنین به عنوان ابزاری برای آگاهی رساندن به مصرف‌کنندگان از لحاظ کیفیت‌محتوا یکی از ضروریات صنایع‌غذایی است. افزایش آگاهی مصرف‌کنندگان، تغییر در اولویت‌های‌غذایی‌آنها و گرایش به‌سمت اقلام‌غذایی ایمن‌تر، منجر به ایجاد ابتکارات و ابداعاتی جدید در فناوری‌های بسته‌بندی موادغذایی شده‌است. فیلم‌های بسته‌بندی موادغذایی برپایه‌ی پلاستیک(بسته‌بندی سنتی)که به طور معمول استفاده می‌شوند تجزیه ناپذیرند ومی‌توانند آلودگی زیست‌محیطی جدی ایجاد کنند. بنابراین، فیلم‌های بسته‌بندی موادغذایی زیست‌تخریب‌پذیر ساخته شده ازمنابع طبیعی مانند: کیتوزان،نشاسته،آگاروژلاتین موردتوجه روز‌افزون قرارگرفته‌اند. بسته‌بندی فعال وهوشمند می‌توانندجایگزین مناسبی برایبسته بندی‌سنتیباشند لذا هدف از تحقیق حاضر معرفی این بسته بندی ها و و مقایسه انواع آنها در صنعت غذا می باشد.
بسته‌بندی فعال به ترکیب موادافزودنی درسیستم‌های بسته‌بندی باهدف حفظ کیفیت وماندگاری محصولات اشاره دارد. بسته‌بندی فعال از رشـد میکروارگانیسم‌هاي بیماري‌زا و فاسدکننـده و انتقـال آلاینـده‌هـا، جلــوگیري و بنــابراین، ایمنــی غــذا را تضــمین مــیکنــد. در بسته‌بنـدي‌هـاي فعـال، عوامـل فعـال بـه‌طـور مستقیم یا غیرمستقیم با موادغذایی در تماس است.نمونه‌هاي مهم بسته‌بنـدي فعـال شـامل: جـاذب‌هـاي اکسـیژن،دفع‌کننده‌ها/جذب‌کننده‌هاي دي‌اکسیدکربن، جـذب‌کننـده‌هـاي رطوبت، جاذب‌هاي اتیلن، ساطع‌کننده‌هاي اتـانول، سیسـتم‌هـاي آزادکننده/جـذب‌کننـده‌ي طعـم، شـاخص‌هـاي دمـاـ زمـان، و فیلم هاي حاوي مواد ضدمیکروبی است. پيشرفت در بسته‌بندي فعال منجر به بروز پيشرفت در اغلب حوزه‌ها ازجمله ایجاد تغيير در اکسيداسيون مواد‌غذایی‌گوشتی، تنفس کنترل‌شده در محصولات گلخانه‌اي، رشد ميکروبی و انتقال رطوبت در محصولات خشک گردیده است.علاوه براین بسته بندي فعال منجر به انتخاب گزینشی گاز‌ها در داخل بسته از طریق پوشش، ایجاد منافذ بسيار ریزدر مقياس ميکرون، ورقه‌سازی و قالب‌گذاري یا اختلاط‌پليمري می‌شود
در تعریف بسته‌بندی هوشمند می‌شود گفت: نوعی بسته‌بندی است که حاوی یک شناساگر خارجی یا داخلی است که توسط آن مصرف‌کننده از شرایط نگهداری بسته درگذشته و کیفیت کنونی ماده‌غذایی درون بسته آگاه می‌شود.این نوع بسته‌بندی بامصرف‌کننده ارتباط برقرار می‌کند وبه آنهاکمک می‌کند تابه طور مستقیم ازتازگی موادغذایی مطلع شوند وروشی ساده وبصری است این سیستم‌های هوشمند ابزارهایی برای نظارت برموادبسته‌بندی شده ویامحیط اطراف هستند، بدون اینکه باتاریخ انقضای درج‌شده برروی بسته‌بستگی داشته‌باشند. بنابراین نه تنهااز ایجادبیماری‌های ناشی ازمصرف موادغذایی ناایمن جلوگیری می‌کنند بلکه ازایجادضایعات هنگفت موادغذایی هم جلوگیری می‌کنندوبابسته‌بندی فعال متفاوت هستند،بسته‌بندی هوشمند معمولا به‌طور مستقیم مدت‌زمان ماندگاری موادغذایی را افزایش نمی دهد بلکه اطلاعات مربوط به آنرا انتقال می‌دهد. هدف‌نهایی بسته‌بندی هوشمند حفظ کیفیت بالای محصولات‌غذایی، بهبود‌ایمنی محصول وارائه اطلاعات درموردکیفیت به مصرف‌کنندگان است.دربسته‌بندی هوشمند ازشاخص‌های شیمیایی مانندpH استفاده‌می‌شودکه باتغییر رنگ مصرف‌کننده را از سلامت محصول مطلع می‌سازد.سیستم های بسته بندی هوشمند برسه فناوری اصلی متکی هستند که عبارتند از: نشانگرها[1](شاخص‌ها)، حامل های داده [2] و حسگرها [3].
اندیکاتور یا نشانگر وسیله‌ای است که اطلاعات مربوط به ایمنی غذا، فعالیت میکروبی و یا سایرخواص کیفی محصول را به مصرف‌کننده انتقال می‌دهد. این اطلاعات بر اساس ویژگی‌های خاصی مانند وجود یا عدم‌وجود یک ماده‌ی شیمیایی یا بیولوژیکی هدف، میزان واکنش(ها) بین دو یا چند ماده، یا تفاوت در غلظت موادشیمیایی موجود د رماده‌ی‌غذایی، تغییر رنگ یا حرکت مرزهای رنگ که ازطریق برگشت ناپذیر بودن قابل مشاهده‌است. این نشانگر ها می توانند داخلی (مانند: شاخص های نشت اکسیژن، شاخص‌های میکروبی) یا خارجی (مثل: نشانگر زمان، دما و شوک فیزیکی) باشند.
حامل‌های داده برای کمک به دنبال‌کردن حرکت محصولات در طول زنجیره تامین هستند و عموما برای جمع‌آوری اطلاعات در مورد کیفیت محصول استفاده‌نمی شوند. بلکه برای فعال‌کردن خودکارسازی قابلیت ردیابی استفاده می‌شوند. قابلیت ردیابی و شناخت نواقص، پیشگیری ازسرقت و تقلب ازکاربرد‌های حامل‌های داده می باشد. حامل‌های داده شامل بارکدها و برچسب‌های شناسایی فرکانس رادیویی(RFID )[4] هستند.
حسگرها به عنوان وسیله‌ای تعریف می‌شوند که مشکل یا سیگنال‌های بصری رابرای اندازگیری خواص شیمیایی یا فیزیکی تشخیص می‌دهد.
Downloads
References
Subramanian, K., Logaraj, H., Ramesh, V., Mani, M., Balakrishnan, K., Selvaraj, H., Pugazhvendan, S. R., Velmurugan, S., & Aruni, W. (2022). Intelligent pH Indicative Film from Plant-Based Extract for Active Biodegradable Smart Food Packing. Journal of Nanomaterials, 2022. https://doi.org/10.1155/2022/4482114
Yong, H., Wang, X., Zhang, X., Liu, Y., Qin, Y., & Liu, J. (2019). Effects of anthocyanin-rich purple and black eggplant extracts on the physical, antioxidant and pH-sensitive properties of chitosan film. Food Hydrocolloids, 94(January), 93–104. https://doi.org/10.1016/j.foodhyd.2019.03.012
Che Hamzah, N. H., Khairuddin, N., Muhamad, I. I., Hassan, M. A., Ngaini, Z., & Sarbini, S. R. (2022). Characterisation and Colour Response of Smart Sago Starch-Based Packaging Films Incorporated with Brassica oleracea Anthocyanin. Membranes, 12(10). https://doi.org/10.3390/membranes12100913
Kalpana, S., Priyadarshini, S. R., Maria Leena, M., Moses, J. A., & Anandharamakrishnan, C. (2019). Intelligent packaging: Trends and applications in food systems. Trends in Food Science and Technology, 93(September), 145–157. https://doi.org/10.1016/j.tifs.2019.09.008
حیدرزادی،م.، کهنه‌پوشی،م.، موسوی، ا. (1401). مروری بر فناوری فعال در بسته‌بندی موادغذایی.نشریه علمی علوم و فنون بسته‌بندی.49، 18-11
