فیلم‌ فعال ضدمیکروب بر پایه آگار و کربوکسی متیل سلولز حاوی سوربات پتاسیم

محورهای موضوعی : علوم و صنایع غذایی

سمیرا خیاطی ¹ , فرید عمیدی فضلی ² , بهنام پوزشی میاب ³

1 - دانش‌آموخته کارشناسی‌ارشد گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی، واحد مرند، دانشگاه آزاد اسلامی، مرند، ایران
2 - استادیار گروه علوم و مهندسی صنایع‌غذایی، واحد صوفیان، دانشگاه آزاد اسلامی، صوفیان، ایران
3 - استادیار گروه بیماری‌شناسی‌گیاهی، واحد مرند، دانشگاه آزاد اسلامی، مرند، ایران

تاریخ دریافت : 1402/09/15 تاریخ پذیرش : 1402/11/24 تاریخ انتشار : 1402/12/15

کلید واژه: آگار, کربوکسی متیل سلولز, سوربات پتاسیم, فیلم ضدمیکروب ,

چکیده مقاله :

بيوپليمرهاي خوراكي با زيست تخريب پذيري بالا كه از منابع قابل تجديد كشاورزي حاصل ميشوند جايگزيني مناسب براي پلاستيك‌هاي سنتزي به شمار می‌روند. در این پژوهش فیلم‌های آگار- کربوکسی متیل سلولز حاوی گلیسرول (60-20 درصد) و نگهدارنده سوربات پتاسیم (20-0 درصد) تهیه گردید. خاصیت ضد‌باکتریایی و ضد‌کپکی فیلم‌های تولید شده علیه چهار جنس باکتریایی کلبسیلا، سودوموناس، اشریشیاکلی و استافیلوکوکوس اورئوس و دو جنس کپک آسپرژیلوس نایجر و پنی سیلیوم دیجیتاتوم انجام یافت. به منظور بررسی ویژگی‌های فیلم‌های تولید شده، آزمون‌های ضخامت، نفوذ پذیری، حلاليت درآب، جذب رطوبت، زاويه تماس و رنگ سنجی انجام گرفت. خواص ضد‌میکروبی فیلم‌های تولید شده علیه باکتری¬ها مشاهده شد همچنین فیلم‌ها دارای خواص ضد‌کپکی بالایی بوده و میزان سوربات پتاسیم به کار برده شده اثر معنی دار (05/0>p) بر کاهش آن‌ها داشت. نتایج نشان داد ترکیبات به کار برده شده اثر معنی دار (05/0>p) بر حلالیت و جذب رطوبت فیلم‌ها داشت. همچنین فیلم‌های تولید شده دارای زاویه تماس بالا و درنتیجه خاصیت آبدوستی پایین بودند. طبق بررسی ویژگی‌های رنگی مشخص شد سوربات پتاسیم و گلیسرول اثر معنی داری بر پارامترهای رنگی L، a، b و اندیس زردی داشت. با به کارگیری بیوپلیمرهای مفید و ارزان قیمت و افزودن ترکیبات ضد‌میکروبی نظیر سوربات پتاسیم علاوه بر حفاظت از محیط زیست می‌توان فیلمی ‌با ویژگی‌های ضدمیکروبی تولید نمود و از رشد میکروارگانیسم‌ها جلوگیری به عمل آورد.

چکیده انگلیسی:

Biodegradable edible biopolymers derived from renewable agricultural sources offer a promising alternative to synthetic plastics. This study focused on preparing agar-carboxymethyl cellulose films containing glycerol (20-60%) and potassium sorbate (0-20%). Film properties such as thickness, water vapor permeability, water solubility, moisture absorption, water drop contact angle, and color characteristics were evaluated. The films were also tested for antibacterial and anti-mold properties against three bacterial species and two mold species. Results indicated that the composition of glycerol and potassium sorbate significantly influenced film solubility and moisture absorption (p< 0.05). The films exhibited high water drop contact angles, indicating low hydrophilicity. Potassium sorbate and glycerol notably affected the color parameters (L, a, b, and yellow index) of the films. Antimicrobial tests revealed effective antibacterial and antifungal properties, with the level of potassium sorbate showing a significant impact (p < 0.05) on these properties. In conclusion, utilizing cost-effective biopolymers and incorporating antimicrobial agents like potassium sorbate not only supports environmental sustainability but also enhances film properties and inhibits microbial growth.