Znanstvena raziskavao proizvodnji, kakovosti in potencialni uporabi užitnih/biorazgradljivih filmov v proizvodnji hrane je izvedlo več raziskovalnih skupin po vsem svetu in o tem poročajo v raziskovalnih publikacijah5-9.Ogromen komercialni in okoljski potencial na področju užitnih/biorazgradljivih filmov/prevlek je bil pogosto poudarjen5,10,11in številne publikacije so se ukvarjale predvsem z vprašanji v zvezi z mehanskimi lastnostmi, migracijo plinov in učinki drugih dejavnikov na te lastnosti, kot so vrsta in vsebnost mehčalcev, pH, relativna vlažnost in temperatura itd.6, 8, 10-15.
Vendar paraziskave užitnih/biorazgradljivih filmovje še vedno v povojih in raziskave o industrijski uporabi užitnih/biorazgradljivih filmov so v zadnjih letih deležne več pozornosti, vendar je pokritost še vedno precej omejena.
Raziskovalci vskupina za pakiranje hrane, Oddelek za vede o hrani in prehrani, University College Cork, Irska, je v zadnjih nekaj letih razvil več funkcionalnih, užitnih/biorazgradljivih filmov na osnovi biopolimerov.
Omejitve užitne embalaže
Na splošno imajo užitne folije omejeno uporabo predvsem zaradi svojih slabših fizičnih lastnosti.Na primer, enojni filmi na osnovi lipidov imajo dobre lastnosti za zaščito pred vlago, vendar ne vsebujejo mehanske trdnosti.23.Posledično so nastali laminirani filmi z lepljenjem dveh ali več biopolimernih filmov skupaj.Vendar pa so laminirane folije ugodne za enojne biopolimerne filme na osnovi emulzije zaradi njihove izboljšane pregradne lastnosti.Ustvarjanje laminiranih struktur ima potencial za premagovanje teh pomanjkljivosti z inženiringom užitnih/biorazgradljivih filmov z več funkcionalnimi plastmi.
Užitne folije in premazibeljakovine, ki temeljijo na vodotopnih beljakovinah, so pogosto same topne v vodi, vendar imajo odlične lastnosti za pregrado kisika, lipidov in okusa.Beljakovine delujejo kot kohezivna, strukturna matrica v večkomponentnih sistemih, ki dajejo filme in prevleke z dobrimi mehanskimi lastnostmi.Lipidi po drugi strani delujejo kot dobre ovire za vlago, vendar imajo slabe pregrade za plin, lipide in okus.Z združevanjem beljakovin in lipidov v emulziji ali dvosloju (membrana, sestavljena iz dveh molekularnih plasti) je mogoče združiti pozitivne lastnosti obeh in zmanjšati negativne.
Iz raziskave, ki jo je opravilSkupina za pakiranje hranena UCC so splošne značilnosti razvitih užitnih/biorazgradljivih filmov naslednje:
- Debelina proizvedenih užitnih/biorazgradljivih filmov se giblje od 25 μm do 140 μm
- Filmi so lahko prozorni, prozorni, prosojni ali neprozorni, odvisno od uporabljenih sestavin in uporabljene tehnike obdelave
- Staranje posebnih vrst filmov v nadzorovanih okoljskih pogojih je izboljšalo mehanske lastnosti in lastnosti plinske pregrade
- Shranjevanje filmov pri okoljskih pogojih (18-23°C, 40-65-odstotna relativna vlažnost) pet let ni bistveno spremenilo strukturnih značilnosti
- Filme, oblikovane iz različnih sestavin, je mogoče relativno enostavno laminirati skupaj
- Proizvedene folije je mogoče označiti, natisniti ali toplotno zapečatiti
- Majhne razlike v mikrostrukturi filma (npr. ločitev faz biopolimera) vplivajo na lastnosti filma
Čas objave: 5. marec 2021