بهينه سازي فيلم ضد ميكروبي و آنتي اكسيداني گلوتن حاوي اسانس گلپر، نانو ذره ي منيزيم اكسيد و پلي پيرول به روش سطح پاسخ

هدف از اين مطالعه تهيه فيلمهاي ضد ميكروبي و آنتي اكسيداني بر پايه گلوتن گندم بود و براي اصلاح ساختار فيلم از اسانس گلپر و نانو ذره ي منيزيم اكسيد و پلي پيرول استفاده شد. از طرح آماري باكس بنكن براي بررسي تاثير سه فاكتور اسانس گلپر، نانوذرات اكسيد منيزيم و پلي پيرول بر روي خواص فيزيكوشيميايي فيلم استفاده شد. بر اساس نتايج به دست آمده، جذب رطوبت،انحلال­پذيري و نفوذ پذيري نسبت به بخار آب فيلم ها با افزايش محتواي اسانس و پيرول كاهش يافت. افزايش مقادير اسانس و پيرول در ساختار فيلم خواص مكانيكي فيلم ها را بهبود بخشيد. سپس فيلم هاي بهينه (حاوي  12 درصد اسانس، 0/904 درصد اكسيد منيزيم و 0/2 پيرول) براي ارزيابي خواص ساختاري و ضد ميكروبي مورد مطالعه قرار گرفتند. خاصيت آنتي باكتريال، آنتي اكسيداني و هدايت الكتريكي فيلم در حضور هر سه افزودني اسانس گلپر، نانوذرات اكسيد منيزيم و پلي پيرول به شدت افزايش يافت (0/05 P). فيلم كامپوزيت گلوتن-اسانس-اكسيد منيزيم-پلي پيرول بيشترين خاصيت آنتي اكسيداني و آنتي باكتريال را داشت. فيلم بهينه داراي فعاليت ضد باكتريايي بالاتري در برابر اشيرشياكلي (Escherichia Coli) ATCC13706 در مقايسه با  استافيلوكوكوس اورئوس (Staphylococcus aureus) ATCC6538 بود. تصاوير SEM نشان داد اسانس و پلي پيرول ساختار فيلم گلوتن را منسجم تر كرده و آن را در برابر عبور بخار آب مقاوم تر كرده است. طيف هاي FTIR برهمكنش هاي الكترواستاتيك بين گلوتن با اسانس و پلي پيرول را تاييد كرد. نتايج آناليز حرارتي نشان داد پلي پيرول به شدت مقاومت حرارتي فيلم را افزايش داده و نانوذرات تاثير چنداني بر روي مقاومت حرارتي نداشته اند. نتايج اين پژوهش نشان داد كه فيلم كامپوزيتي و زيست فعال گلوتني با داشتن سه خاصيت مهم هدايت الكتريكي، آنتي باكتريالي و آنتي اكسيداني پتانسيل استفاده به عنوان فيلم فعال و هوشمند در بسته بندي محصولات غذايي فساد پذير را دارد.