بررسی اثر نانو اکسید روی بر خواص فیزیکوشیمیایی و پارامترهای معادلات رشد میکروبی بایوکامپوزیت نشاسته سیب‌زمینی

نوآوری در علوم و فناوری غذایی

مقاله 8، دوره 9، شماره 3 - شماره پیاپی 33، آبان 1396، صفحه 87-96   

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

صاحبعلی منافی^{* 1}؛ نسیم مهدوی میقان²؛ عبدالرضا محمدی نافچی³

¹گروه مهندسی مواد، واحد شاهرود ،دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران

²دانش آموخته کارشناسی ارشد بیوتکنولوژی، گروه مهندسی شیمی، واحد شاهرود، دانشگاه آزاد اسلامی، شاهرود، ایران

³گروه مهندسی صنایع غذایی، واحد دامغان، دانشگاه آزاد اسلامی، دامغان، ایران

چکیده

هدف از این پژوهش بررسی اثر نانوذرات اکسید روی بر خواص فیزیکوشیمیایی و ضد میکروبی فیلم‌های بایونانوکامپوزیت نشاسته سیب‌زمینی می‌باشد. در این تحقیق فیلم‌های نشاسته‌ای ساپورت شده با نانوذرات اکسید روی در غلظت‌های (0، 1، 3 و 5%) با استفاده از روش کاستینگ تهیه شد. کلیه خواص فیزیکوشیمیایی به روش استاندارد ملی آمریکا(ASTM)  و خواص ضد میکروبی به روش نفوذ بر سطح آگار و فلاسک چرخان انجام شد. خواص فیزیکوشیمیایی از قبیل میزان جذب آب، حلالیت در آب، محتوی رطوبت با افزایش میزان نانوذرات کاهش معنی­داری (05/0P<) را نشان داد. با افزایش غلظت نانوذرات در بایوپلیمر، خواص ضد میکروبی هم در حالت استاتیک و هم حالت دینامیک به خوبی نمایان بود. به طور کلی با توجه به بررسی‌های انجام شده، فیلم‌های نشاسته‌ای حاوی نانوذرات اکسید روی قابلیت به کارگیری به عنوان بسته‌بندی فعال در صنایع غذایی را دارا می‌باشند.

کلیدواژه‌ها

بایونانوکامپوزیت؛ نشاسته سیب‌زمینی؛ خواص ضد میکروبی؛ نانو اکسید روی؛ فیلم خوراکی

مراجع

 

۱) ایران منش، م. 1387، پوشش‌ها و فیلم خوراکی، مجله فناوری و توسعه صنعت بسته بندی، سال چهارم، شماره 35، خرداد ماه 1387.

۲) قنبرزاده، ب. الماسی، ه. و زاهدی، ی. 1388، بیوپلیمرهای زیست تخریب پذیر و خوراکی در بسته‌بندی موادغذایی و دارویی، فصل اول، انشارات دانشگاه صنعتی امیر کبیر، پلی تکنیک تهران، 20-1.

۳) قنبرزاده، ب، رزمی‌راد، ا. الماسی، ه. زاهدی، ی. 1388، مروری بر خواص کاربردی فیلم های خوراکی حاصل از پروتئین‌های آب پنیر، مجله مهندسی شیمی ایران، شماره 41، 31-20.

۴)یقبانی.م .محمدزاده.ج. 1384. بررسی خصوصیات فیزیکو شیمیایی نشاسته ارقام غالب سیب‌زمینی منطقه گلستان (1389). فصلنامه علوم و صنایع غذایی ایران. دوره 2 .شماره 2. زمستان.

5)کاوش. م. معلمیان. ح. کوتی. م. 1390. سنتز و شناسایی نانوذرات اکسید روی به ردش تجزیه آبی ـ حرارتی. مجله علوم پایه دانشگاه آزاد اسلامی. سال 21 .شماره 80.

6) Amar, K. Manjusri, M. and Lawrence T. 2005. Natural fibers, Biopolymers, and Biocomposites, Taylor & Francis Group. pp. 1-102.

7) Misra, M., Mohanty, A.K., and Drzal, L.T.2000. Environmentally-Friendly Composites from Jute and Mater-Bi, SAMPE, Society for the Advancement of Material and Process Engineering, Dearborn, MI, USA, Sept. 12–14, 2000. Full paper published in the Proceedings, pp. 189–196.

8) Xie, E.P. Peter, J. Halleya,  L.A. 2013 Starch-based nano-biocomposites. Progress in Polymer Science, 38: 1590–1628.

9) Li, X.H. and Xing, Y.G. 2010. Antibacterial and Physical Properties of Poly (vinyl chloride)-based Film Coated with ZnO Nanoparticles. Food Science and Technology International, 16: 1-9.

10) Orujaliyan, F. Kasrakermanshahi, R. Azizi, M. and Basami, M.R. 2011. Antibacterial effect of essential oils of three plants against pathogens important medicinal food microdilution method.Iranian Journal of medicinal and aromatic plants research, 2: 133-146.

11) Nafchi, A.M. Nassiri, R. Sheibani, S. Ariffin, F. and Karim, A.A. 2013. Preparation and characterization of bionanocomposite films filled with nanorod-rich zinc oxide. Carbohydrate Polymers, 96: 233-239.

12) Honga, R.Y. and et al. 2009. Effects of ZnO nanoparticles on the mechanical and antibacterialproperties of polyurethane coatings. Progress in Organic Coatings, 64(2): 504–509.

13) Nafchi, M. Hoseinzadeh, A. and Mechanical, M. 2012. Properties of sago starch-derived antimicrobial films containing oregano extract.The second national seminar on food security.

14) Jokar, M. Russly, A.R. Nor-Azowa, I. Luqman Chuah, A. and Chin Ping, T. 2012. Melt Production and Antimicrobial Efficiency of Low-Density Polyethylene (LDPE)-Silver Nanocomposite Film. Food Bioprocess Technol, 5: 719–728.

15) Maizura, M. Fazilah, A. Norziah, M.H. and Karim, A.A. 2008. Short Communication Antibacterial Activity of Modified Sago Starch-Alginate Based Edible Film Incorporated with Lemongrass (Cymbopogon citratus) Oil, International Food Research Journal, 15(2): 233-236.