استفاده از فیلم‌های نانوکامپوزیتی برای کاهش آلودگی و افزایش ماندگاری مواد غذایی

مرجع پلیمر در بازار ایران: بسته بندی مواد نقش مهمی در صنعت غذایی از مرحله‌ی مزرعه تا بشقاب ایفا می‌کند. به همین دلیل است که امروزه بسته‌بندی فعال به یکی از گرایش‌های مهم و پویا در بسته بندی مواد غذایی تبدیل شده است. در این روش با افزودن جزیی فعال یا همان مواد ضدمیکروبی به فیلم بسته‌بندی، از افزودن نگهدارنده‌های شیمیایی به داخل غذاها جلوگیری می‌شود. با این کار افزون بر حفظ کیفیت و ایمنی غذا، عمر نگهداری آن نیز افزایش می‌یابد.

دکتر فرانک بیگ محمدی، هدف از این پژوهش را بررسی خواص ضدمیکروبی گونه‌ای فیلم‌های بسته‌بندی بر پایه‌ی پلی‌اتیلن سبک و نانوذرات مختلف فلزی در بسته‌بندی پنیر فراپالایش معرفی کرد.
وی در ادامه عنوان کرد: «در این طرح تولید فیلم‌های نانوکامپوزیتی به کمک نانوذرات فلزی از جمله نانوذرات نقره، اکسید مس و اکسید روی که خاصیت ضدمیکروبی دارند، مدنظر قرار گرفت. تلاش ما بر این بود که با کاربرد این نوع بسته بندی به کاهش آلودگی مواد غذایی دست یابیم. از آنجا که یکی از مشکلات صنعت تولید پنیر، وجود کلیفرم در پنیر است؛ لذا بر عملکرد فیلم‌های سنتزی بر کاهش این نوع میکروب تمرکز شد.»
به گفته‌ی بیگ محمدی، فیلم‌های نانوکامپوزیتی بر پایه پلی‌اتیلن سبک با مقادیر متفاوت از سه نوع نانوذرات مذکور تولید شده است. سپس پنیر فراپالایش تولید شده توسط صنعت، در این فیلم‌های نانوکامپوزیتی بسته بندی و میزان بار میکروبی کلیفرم آن در مدت زمانی معلوم بررسی شده است. لازم به ذکر است که نمونه‌های آزمایشی در دمای یخچال نگهداری شده‌اند.
از اثرات این طرح می‌توان به کاهش آلودگی و افزایش کیفیت مواد غذایی اشاره کرد. ضمن اینکه این فیلم‌ها استفاده از افزودنی‌های شیمیایی ضدمیکروبی در مواد غذایی را محدود یا حذف می‌کند. از طرفی، به دلیل اینکه میزان نانوذرات به کار رفته در این نانوکامپوزیت‌ها خیلی کم است؛ افزایش محسوسی بر قیمت محصول نخواهد داشت.
از دیگر ویژگی‌های مثبت این طرح استفاده از ترکیب سه نوع نانوذرات نقره، اکسید مس و اکسید روی جهت کاهش مصرف نانوذرات نقره است. به دلیل اثر نانوذرات نقره برای سلامتی انسان‌ها و محیط زیست، این نانوذرات محدودیت مصرف دارند.
بیگ محمدی معتقد است این تحقیق قابلیت تجاری شدن را دارد. در واقع فیلم‌های نانوکامپوزیتی پیشنهادی تا کنون در مقیاس پایلوت در مرکز تحقیقات پتروشیمی تبریز و در مقیاس صنعتی جهت بسته بندی پنیر فراپالایش در فیلم‌های نانوکامپوزیتی در شرکت فرآورده‌های لبنی بهار دالاهو (مانیزان) در کرمانشاه مورد استفاده واقع شده است.
وی در پایان عنوان کرد: «با وجودی که کاربرد مستقیم طرح در بسته بندی موادغذایی است، می‌توان از این روش برای تلفیق نانوذرات برای سطوح و ظروفی که نیاز به استریل کردن دارند، مانند خدمات درمانی و پزشکی، استفاده کرد.»
این تحقیقات از تلاش‌های دکتر فرانک بیگ محمدی- عضو هیأت علمی دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه- دکتر سیدهادی پیغمبردوست و دکتر جواد حصاری- اعضای هیأت علمی دانشگاه تبریز- و همکارانشان به انجام رسیده است. نتایج این کار در مجله‌ی LWT – Food Science and Technology با ضریب تاثیر 2/71 (جلد 65، سال 2016، صفحات 106 تا 111) چاپ شده است.