الیاف مبتنی بر نشاسته باعث افزایش محافظت و کاهش فساد می شود
یک دانشمند راتگرز با هدف تولید جایگزین‌های سازگار با محیط‌زیست برای بسته‌بندی و ظروف پلاستیکی مواد غذایی، پوشش گیاهی زیست تخریب‌پذیری ایجاد کرده است که می‌تواند روی غذاها اسپری شود و از میکروارگانیسم‌های بیماری‌زا و فاسدکننده و آسیب‌های حمل‌ونقل محافظت کند.
این فرآیند مقیاس پذیر می تواند به طور بالقوه اثرات نامطلوب محیطی بسته بندی پلاستیکی مواد غذایی را کاهش دهد و همچنین از سلامت انسان محافظت کند.
فیلیپ دموکریتو، مدیر مرکز تحقیقات نانو علم و مواد پیشرفته و هانری گفت: «ما می‌دانستیم که باید از بسته‌بندی مواد غذایی مبتنی بر نفت خلاص شویم و آن را با چیزی پایدارتر، زیست تخریب‌پذیرتر و غیرسمی‌تر جایگزین کنیم. کرسی راتگرز در علوم نانو و مهندسی زیست محیطی در دانشکده بهداشت عمومی راتگرز و موسسه علوم محیطی و بهداشت حرفه ای. و ما در همان زمان از خود پرسیدیم، آیا می‌توانیم بسته‌بندی مواد غذایی را با قابلیتی طراحی کنیم که عمر مفید را افزایش داده و ضایعات مواد غذایی را کاهش دهد و در عین حال ایمنی مواد غذایی را افزایش دهد؟
دموکریتو افزود: «و چیزی که ما به آن دست یافته‌ایم یک فناوری مقیاس‌پذیر است که به ما امکان می‌دهد پلیمرهای زیستی را که می‌توان به عنوان بخشی از اقتصاد دایره‌ای از ضایعات مواد غذایی مشتق کرد، به الیاف هوشمند تبدیل کرد که می‌توانند به طور مستقیم غذا را بپیچند. این بخشی از نسل جدید بسته بندی مواد غذایی “هوشمند” و “سبز” است.”
این تحقیق با هماهنگی دانشمندان دانشگاه هاروارد و توسط دانشگاه فناوری هاروارد-نانیانگ/ابتکار نانوتکنولوژی پایدار سنگاپور انجام شد.
مقاله آنها که در مجله علمی Nature Food منتشر شده است ، نوع جدیدی از فناوری بسته بندی را با استفاده از الیاف مبتنی بر پلی ساکارید/بیوپلیمر توصیف می کند. مانند تارهایی که توسط شخصیت مرد عنکبوتی کمیک مارول ریخته می شود، مواد رشته ای را می توان از یک وسیله گرمایشی که شبیه سشوار است چرخانده و روی غذاهایی با اشکال و اندازه های مختلف، مانند آووکادو یا سینه، بپیچید. استیک. مواد به دست آمده که محصولات غذایی را در بر می گیرد به اندازه کافی محکم است تا از کبودی محافظت کند و حاوی عوامل ضد میکروبی برای مبارزه با فساد و میکروارگانیسم های بیماری زا مانند E. coli و لیستریا است.
مقاله تحقیقاتی شامل توصیفی از فناوری به نام چرخش جت دوار متمرکز، فرآیندی است که توسط آن پلیمر زیستی تولید می‌شود و ارزیابی‌های کمی که نشان می‌دهد این پوشش، عمر ماندگاری آووکادو را تا 50 درصد افزایش داده است. طبق این مطالعه، پوشش را می توان با آب شستشو داد و در عرض سه روز در خاک تجزیه می شود.
هدف بسته بندی جدید پرداختن به یک مسئله زیست محیطی جدی است: تکثیر محصولات پلاستیکی مبتنی بر نفت در جریان زباله. دموکریتو گفت که تلاش‌ها برای محدود کردن استفاده از پلاستیک، مانند قانونگذاری در ایالت‌هایی مانند نیوجرسی برای حذف توزیع کیسه‌های پلاستیکی در فروشگاه‌های مواد غذایی، می‌تواند کمک کند. اما او می خواست بیشتر کار کند.
دموکریتو گفت: «من مخالف پلاستیک نیستم. من مخالف پلاستیک‌های نفتی هستم که مدام به بیرون پرتاب می‌شوند، زیرا تنها بخش کوچکی از آنها قابل بازیافت هستند. در طول 50 تا 60 سال گذشته، در طول عصر پلاستیک، ما 6 میلیارد تن زباله پلاستیکی را در محیط خود قرار داده ایم. آنها به آرامی در حال تحقیر کردن هستند. و این تکه‌های ریز وارد آبی می‌شوند که می‌نوشیم، غذایی که می‌خوریم و هوایی که تنفس می‌کنیم.»
شواهد در حال افزایش از تیم تحقیقاتی دموکریتو و دیگران به پیامدهای بالقوه سلامتی اشاره دارد.
این مقاله توضیح می‌دهد که چگونه الیاف جدیدی که غذا را محصور می‌کنند با مواد طبیعی ضد میکروبی مانند روغن آویشن، اسید سیتریک و نایسین پوشانده شده‌اند. محققان تیم تحقیقاتی Demokrito می‌توانند چنین مواد هوشمندی را طوری برنامه‌ریزی کنند که به‌عنوان حسگر عمل کنند و گونه‌های باکتریایی را فعال و از بین ببرند تا اطمینان حاصل شود که غذا بدون آلودگی وارد می‌شود. دموکریتو گفت که این نگرانی رو به رشد در مورد بیماری های ناشی از غذا و همچنین کاهش بروز فساد مواد غذایی را برطرف می کند.
دانشمندان دانشگاه هاروارد که این تحقیق را انجام دادند عبارتند از: کوین کیت پارکر، هویبین چانگ، لوک مک کوئین، مایکل پیترز، و جان زیمرمن از گروه بیوفیزیک بیماری، دانشکده مهندسی و علوم کاربردی جان آ. پالسون. و Jie Xu، Zeynep Aytac و Tao Xu از مرکز نانوتکنولوژی و نانوتوکسیکولوژی، گروه بهداشت محیط، دانشکده بهداشت عمومی هاروارد TH Chan.
