نسل جديد بسته بندي فعال مواد غذايي بر پايه ي نانوذرات: مروري بر سازوكار و خواص ضد ميكروبي نانوذرات نقره

New generation of food packaging based on nanoparticles: A review on mechanism and antimicrobial properties of silver nanoparticles

بسته بندي ضدميكروبي فعال علاوه بر حفظ ماده غذايي از شرايط محيطي، قادر به مهار يا كاهش رشد ميكروارگانيسم ها و افزايش مدت ماندگاري غذا مي باشد. نانو مواد ضدميكروبي به دليل دارا بودن نسبت سطح به حجم بالا و سطح تماس بيش تر كارايي بهتري در مقابله با ميكروارگانيسم ها دارند. در اين ميان نانو ذرات نقره فعاليت ضدميكروبي بي نظيري عليه دسته ي وسيعي از ميكروارگانيسم ها نشان داده و اخيراً مورد توجه بسياري از پژوهشگران قرار گرفته اند. براي نگارش مقاله ي مروري حاضر پايگاه داده هاي Science Direct، Google Scholar، Springer و Wiley جستجو شده و داده هاي بين سال هاي 2000 تا 2012 مورد استفاده قرار گرفتند. نقره در ابعاد نانو در مقايسه با تركيبات معمولي نقره اثر ضدميكروبي بسيار قوي تري داشته و در تركيب با طيف وسيعي از مواد بسته بندي مي تواند به كار رود. نانوذرات نقره عليه بسياري از باكتري هاي گرم مثبت و گرم منفي موثرند. مكانيسم اثر آن از طريق ايجاد استرس اكسيداتيو بوده و با تماس سطحي يا آزاد سازي از ماتريس بسته بندي اين اثر را اعمال مي كند. نانوذرات نقره مي توانند به طور موفقيت آميزي در بسته بندي مواد غذايي يا سطوح در تماس با غذا استفاده شده و به طور معني داري باعث كاهش رشد ميكروارگانيسم هاي عامل فساد و پاتوژن شوند.

Antimicrobial active packaging not only protects food against environmental conditions، but also can inhibit or reduce microorganisms growth and increase its shelf life. Because of higher surface to volume ratio، antimicrobial nanostructures are more effective against microorganisms. Amongst these antimicrobial nanostructures، nanosilver has extraordinary antimicrobial activity on abroad spectrum of microorganisms and during recent years it has attached many attentions. All the scientific articles which were published between 2000 and 2012 in Science Direct، Google scholar، Springer and Wiley databases about antimicrobial effects of silver nanoparticles on packaging of food products were reviewed. Comparing with natural components of silver، silver in nano scale has tremendous antibacterial effects and can be used in combination with wide range of packaging materials. Silver nano particles are effective against wide spectrum of gram positive and gram negative bacteria. The mechanism in which silver nano particles confer their antimicrobial effects، is mainly attributed to the oxidative stress and this effect can be achieved through both direct contact and release from packaging matrix. Silver nano particles have been used successfully in food packaging or food contact materials. They significantly reduce the growth of food spoilage and pathogenic microorganisms.