رضایی عادل محمدغذایی مواد بهداشت دکترای دانشجوی

93پاییز

فعال بندی بستههوشمند و

مقدمه

ترین نوین از یکی هوشمند و فعال بندی بستهدر که است غذایی مواد بندی بسته های شیوهابداع کنندگان مصرف افزون روز نیاز به پاسخ

: . قبیل از هایی نیاز است شدهتر • تازه چه هر غذاهاییفراوری • ترین کم با غذاهاییبا • سازگارتر چه هر هایی بندی بسته برای تقاضا و

زیست محیط

فعال بندی بسته تعریف

بسته • غذای شرایط که بندی بسته از نوعیتغییر دائمی و مداوم طور به را شده بندیارزش و کیفیت حفظ ضمن نهایت در تا میدهدو غذا ماندگاری افزایش باعث مواد غذایی

. شود غذایی امنیت افزایش همچنینبسته • های سیستم خالف بر فعال بندی بسته در

بین دائمی و فعال ، پویا رابطه یک ، سنتی بندی. دارد وجود محیط و غذا ، بندی بسته

هوشمند بندی بسته تعریفبه که بندی بسته های سیستم ترین نوین ازمخصوص، حسگرهای بودن دارا واسطهماده در حاصله تغییرات و محیطی شرایطوسیله به و درک، را شده بندی بسته غذاییشرایط تاریخچه، درباره اطالعاتی نشانگرهادر غذا بودن ناسالم یا سالم و کیفیت نگهداری،

. میگذارد اختیار

روشهای از شاخصی های نمونهفعال بندی بسته

اکسیژن • های روبنده یا ها ( oxygen scavengers or absorbers)جاذب

کربن • اکسید دی های مولد و ها carbon dioxide absorbers or)جاذب

generators)

اتانول • های کننده ( ethanol emitters )تولید

اتیلن • های (ethylene absorbers)جاذب

رطوبت • های ( moisture absorbers ) جاذب

میکروب • ضد های (antimicrobial films)فیلم

اکسیژن های روبنده

بندی بسته در اکسیژن باالی مقادیر: شود می زیر مشکالت وقوع موجب

میکروبی • رشدغذا • طعم و بو تغییرغذا • رنگ تغییرغذا • ای تغذیه ارزش کاهشماندگاری • کاهشچشمگیر

مرسوم های خال MAPروش تحت بندی بسته و. کنند خارج کامل طور به را اکسیژن نمیتوانند

تکنولوژی ← با میتوان را باقیمانده اکسیژن. کرد خارج کامل طور به اکسیژن روبنده

اکسیژن ربایش های مکانیسم

آهن • پودر اکسیداسیون

اسید • آسکوربیک اکسیداسیون

نور • به حساس رنگ اکسیداسیون

•) اکسیداز ) الکل و اکسیداز گلوکز مثل آنزیمی اکسایش

نشده • اشباع چرب اسیدهای اکسایش

آهن پودر اکسیداسیون

در تجاری صورت به که اکسیژن های روبنده بیشترمی عمل آهن اکسایش مبنای بر هستند دسترس

کنند:

سازگار • بندی بسته مواد از ای گسترده طیف بااست.

از • کمتر به اکسیژن میزان .01/0کاهش درصد حدود • عملکرد برای الزم .4تا 1زمان روز

های روبنده تجاری های فرماکسیژن

•Sachets

•Labels

•Films , bottles , trays

•Closure liners

Sachets

Labels

Films

Bottles

Trays

Closure liner

دیگر های روش

اکسیژن های روبنده معایب و مزایا

مزایا:بندی • بسته در اکسیژن کاهشچشمگیر•) ها ) چربی و ها رنگدانه اکسیداسیون اثار کاهشهوازی • های میکروارگانیسم رشد کاهش

معایب:های • میکروارگانیسم رشد درباره نگرانی

بیهوازیرطوبت • به وابسته شدن فعالآن • شدن بلعیده یا ساچت از مواد نشت امکان

اکسیژن های روبنده اثر

کربن اکسید دی های مولد

عملکرد دارای اکسیژن های روبنده از بعضیاکسیژن جذب با همزمان یعنی هستند، دوگانهاز کار این با و میکنند اکسید دی کربن تولید . به میکنند جلوگیری بندی بسته شدن کلپساشاره هایی ساچت به توان می نمونه عنوانآهن کربنات و اسکوربیک اسید دارای که کردغذاهای. برای بندی بسته از نوع این هستندمی استفاده ها چیپس مثل ضربه به حساس

شود.

کربن اکسید دی های جاذب

غذاهایی برای هوشمند بندی بسته از نوع ایندی کربن زیادی مقدار که شود می استفادهاست ممکن امر این که کنند می تولید اکسید . ها بسته این در شود بندی بسته انفجار باعثکربن که میشود استفاده هیدروکساید کلسیم از

. کند می تبدیل کربنات کلسیم به را اکسید دی

اتانول های کننده تولید

یک • عنوان به اتانول از کنون تا پیش ها قرن ازاستفاده قارچی ضد خاصیت با نگهدارندهاتانول. کردن اسپری جای به امروزه میشوداتانول از ترکیبی حاوی های ساچت از غذا روی . مزایای از میشود استفاده اتیکپ نام به آب وچشمگیر افزایش به میتوان بندی بسته نوع این

( تا گاه ( 20ماندگاری اشاره عادی حالت برابرانداختن. تاخیر به اتیکپ مزایای دیگر از کرد

. است نان مثل هایی فراورده در بیاتی

اتیلن های جاذب

نقش • که است گیاهی های هورمون از اتیلنطرفی از ولی دارد، میوه رسیدن در مهمیو میوه ماندگاری کاهش و شدن نرم باعث

. میشود برگی سبزیجات شدن زرد همچنیناتیلن • های جاذب ارزانترین و پرکاربردتری از

پتاسیم پرمنگنات حاوی های ساچت به میتواناست شده گنجانده سیلیکا از بستری در که

. کرد اشارهدر • اتیلن جذب های مکانیسم از دیگری تعداد

: است شده آورده بعد صفحه جدول

اتیلن جذب های سیستم از تعدادی

اتیلن های جاذب

اتیلن جاذب های فیلم

رطوبت های جاذب

رشد • کاهش و آبی فعالیت کاهش باعث. میشود میکروبی

•. میکند جلوگیری بندی بسته گرفتگی مه ازاز ها آن در که هستند الیه چند پدهای صورت بهمی که شده استفاده جاذب فوق های پلیمر

را 500تا 100توانند مایعات خود وزن برابر . از ها پد این از بعضی ساخت در کنند جذب

. شود می استفاده هم گرفتگی مه ضد ترکیبات

رطوبت های جاذب

میکروبی ضد بندی بسته

ضد • عوامل از استفاده با بندی بسته از نوع ایندر بیماریزا های میکروارگانیسم رشد از میکروبیافزایش باعث نتیجه در و جلوگیری غذا سطحزاد غذا های بیماری وقوع کاهش و ماندگاری

میشود.های • روش به نسبت بندی بسته نوع این مزایای از

اسپری ) مثل میکروبی ضد عوامل از استفاده سنتی ) شدن آزاد به میتوان غذا سطح روی عامل کردنآن نشدن فعال غیر و عامل شده کنترل و تدریجی

. کرد اشاره غذا با تماس در

میکروبی ضد بندی بسته

استفاده • مورد میکروبی ضد ترکیبات انواعها، باکتریوسین الکل، اسید، انیدرید شامل

ها، پلی شالتور و ارگانیک های اسید ها، آنزیم. است ها ساکارید

در میکروبی ضد مواد از استفاده های روشبندی بسته

در  1. ميکروبي ضد بسته Sachetمواد در و گرفته قرار لفاف يامانند شود مي گذاشته غذا .اتانول Sachetبندي

آنزيمهاي  2. يا و نقره ترکيبات مانند ميکروبي ضد مواد از استفادهپليمر با مستقيم ترکيب در پروکسيداز الکتو مثل ميکروبي .ضد

پليمر 3. سطح بر ميکروبي ضد مواد دادن بسته و قرار پوشش.بندي

يا  4. و يوني پيوند بوسيله پليمر در ميکروبي ضد مواد شدن ثابت.کواالنسي

مانند  5. دارند ميکروبي ضد خاصيت ذاتا که پليمرهائي از استفادهاز سبزي و ميوه محافظت براي که کيتوزان کاتيوني پليمرمانعي بصورت حال عين در و شود مي استفاده قارچي آلودگي

. کند مي عمل غذائي ماده و ارگانيسمها ميکرو بين

ميکروب  ضد مواد از مستقيم ی استفاده ترکيب درپليمر با

پليمر سطح بر ميکروبي ضد مواد دادن پوشش و قراربندي بسته

پيوند  بوسيله پليمر در ميکروبي ضد مواد ثابتشدنکواالنسي يا و يوني

ضد خاصيت ذاتا که پليمرهائي از استفادهدارند ميکروبي

روشهای از شاخصی های نمونههوشمند بندی بسته

- یهااخص ش• مشخص شناساگرها يا دما زمانزمان ) طول در محصول دماي ( TTIکننده

اکسید • دی کربن و اکسیژن های شاخصتازگی • های شاخص

Time-temperature indicator )TTI(

از • محصول آيا که سازند مي مشخص شناساگرها اينفروشگاه در و توزيع و انبارداري طي در و توليد زمانمصرف توسط خريد از پس حتي و فروشي خرده هاياز که است گرفته قرار دماهايي معرض در نهايي، کنندهآورده وجود به تغيير غذا در ايمني و سالمتي کيفيت، جنبه

باشد.فرآورده دکاربر • مورد در ويژه به شناساگرها، نوع اين

بايد مصرف زمان تا توليد زمان از که مرغ و گوشتي هايغير ) سرد دماي در ميکروبي و کيفي ايمني منظور به

. دارد( زيادتري اهميت شوند، نگهداري منجمد

Time-temperature indicator )TTI(• - تغييري پايه بر دما زمان شناساگرهاي عملکرد

يا شيميايي الکترو يا شيميايي يا مکانيکياست استوار ميکروبيولوژيکي يا و .آنزيمي

روي • بر کوچک هاي برچسب صورت به n غالباگي مي قرار بندي و بسته قابل رند پاسخي

ظهور يا مکانيکي تغيير يک قالب در مشاهدهرنگ حرکت يا رنگ .يک میکنند ایجاد

Time-temperature indicator )TTI(

Oxygen and carbon dioxide indicators

در • منفذ وجود عدم از اطمینان حصول برایمثل ) ویژه اتمسفر با های بندی ( MAPبسته

است.

Freshness indicator

تغييرات • بروز مورد در قادرنداز حاصل که محصول در کيفيتغييرات يا ميکروبي رشداطالعات است، شيميايي

. دهند ارائه را مستقيميکيفيت • به مربوط اطالعات

رشد جنبه از محصولطريق از تواند مي ميکروبيشناساگرهاي بين واکنشدرون شده داده قرار تازگيحاصل هاي متابوليت با بستهميکروبي فعاليت و رشد از

شود .دريافت

هوشمند بندی بسته

منابع Hurme, E., Sipiläinen-Malm, T., Ahvenainen, R., Nielsen, T., Ohlsson, T., &

Bengtsson, N. )2002(. Active and intelligent packaging. Minimal processing technologies in the food industry., 87-123.

Kerry, J. P., O’grady, M. N., & Hogan, S. A. )2006(. Past, current and potential utilisation of active and intelligent packaging systems for meat and muscle-based products: A review. Meat science, 74)1(, 113-130.

Ozdemir, M., & FLOROS, J. D. )2004(. Active food packaging technologies. Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 44)3(, 185-193.

بیشتر مطالعه برای SUPPAKUL, P. )2014(. ACTIVE AND INTELLIGENT PACKAGING. Polymers for Packaging

Applications, 393.

De Jong, A. R., Boumans, H., Slaghek, T., Van Veen, J., Rijk, R., & Van Zandvoort, M. )2005(. Active and intelligent packaging for food: Is it the future?. Food additives and contaminants, 22)10(, 975-979.

Pereira de Abreu, D. A., Cruz, J. M., & Paseiro Losada, P. )2012(. Active and intelligent packaging for the food industry. Food Reviews International, 28)2(, 146-187.

Rooney, M. L. )2005(. Introduction to active food packaging technologies. Innovations in food packaging, 5, 63-77.

Han, J. H., Ho, C. H., & Rodrigues, E. T. )2005(. 9 Intelligent packaging. Innovations in food packaging, 138.

Appendini, P., & Hotchkiss, J. H. )2002(. Review of antimicrobial food packaging. Innovative Food Science & Emerging Technologies, 3)2(, 113-126.

Vanderroost, M., Ragaert, P., Devlieghere, F., & De Meulenaer, B. )2014(. Intelligent food packaging: The next generation. Trends in Food Science & Technology, 39)1(, 47-62.

بیشتر مطالعه برای Kour, H., Wani, N. A. T., Malik, A., Kaul, R., Chauhan, H., Gupta, P., ... & Singh, J. )2013(.

Advances in food packaging–a review. Stewart Postharvest Review, 9)4(, 1-7.

Lalpuria, M., Anantheswaran, R., Floros, J., Dermirci, A., & Ngadi, M. O. )2012(. Packaging technologies and their role in food safety. Microbial decontamination in the food industry: novel methods and applications, 701-745.(

Realini, C. E., & Marcos, B. )2014(. Active and intelligent packaging systems for a modern society. Meat science, 98)3(, 404-419.

Sadaka, F., Nguimjeu, C., Brachais, C. H., Vroman, I., Tighzert, L., & Couvercelle, J. P. )2014(. Review on antimicrobial packaging containing essential oils and their active biomolecules. Innovative Food Science & Emerging Technologies.

Singh, P., Wani, A. A., & Saengerlaub, S. )2011(. Active packaging of food products: recent trends. Nutrition & Food Science, 41)4(, 249-260.

Yam, K. L., Takhistov, P. T., & Miltz, J. )2005(. Intelligent packaging: concepts and applications. Journal of Food Science, 70)1(, R1-R10.

Gómez-Estaca, J., Lopez-de-Dicastillo, C., Hernandez-Munoz, P., Catala, R., & Gavara, R. )2014(. Advances in antioxidant active food packaging. Trends in Food Science & Technology, 35)1(, 42-51.

از تشکر از با تشکر باشما شما توجه توجه