طراحي پوشش بسته‌بندي بر پايه نانو الياف زئين حاوي اسانس آويشن شيرازي جهت نگهداري جيره غذاي اضطراري

Design of Zein Electrospinning Nanofiber Packaging Containing Zataria Multiflora Essential Oil to Preserve the Ration Food

مقدمه: بسته‌بندي‌هاي نوين به عنوان داربست‌هايي به منظور بارگيري عوامل نگهدارنده در صنايع غذايي مورد استفاده قرار گرفته‌اند. مطالعه حاضر نيز در اين راستا با استفاده از نانوالياف توليد شده از پروتئين ذرت كه به روش الكتروريسي و با تركيب ضد باكتري اسانس آويشن شيرازي بارگيري شده است، به منظور افزايش عمر نگهداري جيره هاي شرايط اضطراري طراحي گرديد. مواد و روش‌ها: در اين مطالعه، با استفاده از روش الكتروريسي، نانوالياف زئين حاوي اسانس آويشن شيرازي توليد شده و خواص نانوفيبرهاي حاصل از لحاظ فيزيكي و شيميايي مورد بررسي قرار گرفت. همچنين خواص ضدباكتريايي الياف موجود عليه باكتري استافيلوكوكوس ارئوس و تاثير آن بر رشد كپك هاي عامل فساد در جيره‌هاي غذايي بحراني بررسي شد. يافته‌ها: بررسي ريخت‌شناسي نانوالياف كه حاوي سه غلظت 0، 1 و 3 درصد (w/v) اسانس آويشن شيرازي بود نشان داد با افزودن اسانس به محلول پليمري زئين، الياف با قطر بزرگ‌تر توليد شدند (P<0.05). نتايج طيف‌سنجي تبديل فوريه مادون قرمز نشان داد پيوند جديدي در ميان ماتريكس پلميري زئين و اسانس تشكيل نشده است. در بررسي خصوصيات آبدوستي مشاهده گرديد افزودن اسانس باعث افزايش خاصيت آبگريزي شده و همچنين نتايج آزمون ميكروبي نشان داد كه الياف داراي اسانس آويشن شيرازي داراي خاصيت ضد باكتري و ضدكپكي مي‌باشند (P<0.05) نتيجه‌گيري: نانوالياف توليد شده به منظور استفاده به عنوان بسته‌بندي نگهدارنده در جيره‌هاي غذايي داراي خاصيت ضد ميكروبي بوده و امكان افزايش زمان نگهداري اين جيره‌ها را دارد.

Introduction: New packaging has been used as scaffolding to load antimicrobial preservatives in the food industry. In this aspect, the present study is designed and developed to use nanofibers derived from corn protein, which was electronically loaded with antimicrobial combination of essential oil of Zataria multiflora, in order to increase the shelf life of emergency ration food called PM1. Materials and Methods: In this study, zein nanofibers containing Zataria multiflora essential oil, were produced by electrospinning method and its physical and chemical properties were studied. Also antibacterial and antifungal activities of zein nanofibers were investigated. Results: A morphological study of nanofibres containing 3 concentrations of 0,1 and 3% (w/v) showed that with the addition of essential oil of thyme to the polymeric zein solution a smaller diameter fiber was produced (P <0.05). FTIR results did not show new bond between the zein and essential oil of the plumeria matrix. In the study of hydrophobicity, the addition of essential oils caused an increase in water absorption and also in the tensile analysis of the samples, the ratio of stress to strain increased with the addition of essential oils (P <0.05). Conclusion: Nanofibres produced for use as functional food package in food rations have anti-bacterial properties and can prolong the shelf life of these rations.