محققان دانشگاه کیوشو در ژاپن روشی نوین و طبیعی برای افزایش ماندگاری مواد غذایی ابداع کردهاند که میتواند به کاهش ضایعات بستهبندی و مواد غذایی کمک کند.
این فناوری نوآورانه بر پایه نانومادهای استوار است که ماده اصلی آن، پوست کدو حلوایی است. این ماده از ضایعات غذایی به دست میآید و میتواند جایگزینی پایدار برای پلاستیکهای مبتنی بر نفت باشد.
پوست کدو حلوایی پس از حرارت دیدن تحت فشار بالا و سپس خشک شدن انجمادی، به ذرات بسیار ریز کربن کوانتومی (CQDs) تبدیل میشود. این ذرات که پیشتر خواص مفیدی برای بستهبندی مواد غذایی از خود نشان داده بودند، با الیاف گیاهی و ژلاتین ترکیب شده و مادهای جدید را تشکیل میدهند.
در آزمایشها، این بستهبندی جدید بر روی گوجهفرنگیهای گیلاسی مورد استفاده قرار گرفت و نتایج با بستهبندیهای پلاستیکی معمولی و بدون بستهبندی مقایسه شد. پس از ۲۰ روز، مشخص شد که بستهبندی مبتنی بر پوست کدو حلوایی در مسدود کردن نور فرابنفش (UV)، مهار رشد میکروبی و حفظ فعالیت آنتیاکسیدانی، عملکرد بهتری نسبت به پلاستیک معمولی داشته است.
این ماده همچنین از نظر سمیت در محدوده مجاز قرار دارد و برای مصرفکنندگان بیخطر است. حتی با شستشو یا پوست کندن ساده، میتوان اطمینان بیشتری از عدم تماس با ماده بستهبندی حاصل کرد.
یکی از مزایای دیگر این نانوماده، قابلیت اسپری شدن آن است که امکان محافظت از نقاط خاص میوهها و سبزیجات را فراهم میکند و به این ترتیب، ضایعات بیشتری را کاهش میدهد.
این فناوری از ضایعات غذایی به طور موثری استفاده میکند؛ پوست کدو حلوایی که حدود ۱۰ تا ۱۲ درصد از وزن کل کدو را تشکیل میدهد و معمولاً دور ریخته میشود، اکنون به مادهای ارزشمند تبدیل شده است.
برخلاف بستهبندیهای ضدمیکروبی رایج که از نانوذرات فلزی مانند اکسید روی یا نقره استفاده میکنند و اثرات زیستمحیطی بیشتری دارند، این ماده از مواد آلی مشتق شده و سازگاری زیستی خوبی از خود نشان میدهد.
با توجه به اینکه حدود ۴۰ تا ۵۰ درصد میوهها و سبزیجات برداشت شده هرگز به دست مصرفکنندگان نمیرسند، این نوآوری میتواند گامی مهم در جهت کاهش ضایعات غذایی باشد.
البته این بستهبندی هنوز در مراحل اولیه توسعه قرار دارد و نیاز به آزمایشهای بیشتری بر روی انواع مختلف مواد غذایی و در شرایط طولانیتر دارد. اما نتایج اولیه بسیار امیدوارکننده هستند.
محققان امیدوارند در آینده بتوانند عوامل طبیعی بیشتری را به این فیلم بستهبندی اضافه کنند تا محافظت بیشتری از مواد غذایی در برابر کپکهای مهاجم و سایر عوامل فساد ایجاد شود. همچنین، تلاش برای افزایش مقیاس تولید این ماده در دستور کار قرار دارد.
یک ویژگی جالب دیگر این نانوماده، درخشندگی آن زیر نور UV است که میتواند کاربردهای جدیدی را برای آن فراهم کند. محققان به فکر استفاده از این خاصیت برای نمایش متن یا تصاویر روی بستهبندی هستند که میتواند جذابیت بصری بستهبندی مواد غذایی را افزایش دهد.
