تهيه فيلم بسته بندي زيست تخريب پذير با استفاده از كيتو.سان و ژلاتين

Production of biodegradable packaging film using chitosan and gelatin

در سال‌هاي اخير توسعه و پيشرفت در زمينه بسته‌بندي‌هاي نوين حاصل از منابع طبيعي تجديدپذير با رشد چشمگيري مواجه شده است. كيتوسان، پلي‌ساكاريدي طبيعي است كه داراي خواص منحصر به فردي چون زيست‌سازگاري، زيست‌تخريب‌پذيري و ضد ميكروبي مي‌باشد و كاربردهاي‌ متنوعي در صنايع مختلف غذايي، دارويي، پزشكي و كشاورزي دارد. ژلاتين نيز نوعي پروتيين محلول در آب است كه از كلاژن پوست و استخوان جانوران به دست مي‌آيد. در اين پژوهش، كامپوزيت كيتوسان- ژلاتين در تركيب درصدهاي مختلف با هدف توليد فيلم بسته‌بندي دوستدار محيط زيست تهيه شد و خصوصيات فيزيكي، شيميايي و مكانيكي فيلم‌ها مورد بررسي قرار گرفت. نتايج حاصل نشان داد كه با افزايش مقدار ژلاتين، ميزان حلاليت، نفوذپذيري بخار آب و درصد تخريب فيلم‌ها افزايش يافت. هم‌چنين خصوصيات مكانيكي كيتوسان بهبود يافته و فيلمي الاستيك و انعطاف‌پذير به دست‌ آمد. تصاوير ميكروسكوپ الكتروني، نشان‌دهنده يكپارچگي ساختاري، سطح صاف و همگن فيلم‌هاي تهيه شده و در نتيجه سازگاري بين اجزاست. به علاوه برهم‌كنش بين كيتوسان و ژلاتين توسط نتايج طيف‌سنجي مادون قرمز و پراش اشعه ايكس تاييد شد.

Novel packaging films made from natural biodegradable resources have attracted much attention in recent years. Chitosan, a naturally derived polysaccharide, has been extensively used over a wide range of applications such as food, pharmaceutical, medical and agricultural industries, due to its high biocompatibility, biodegradability, and antimicrobial activity. Gelatin is a soluble protein which can be obtained by hydrolysis of the fibrous insoluble collagen present in the animals’ bones and skin. In this study, a series of chitosan-gelatin composite packaging films were prepared and their physical, chemical and mechanical properties were investigated. The obtained results showed that solubility, water vapor permeability and in vitro biodegradability of the films increased with rising gelatin content in the composites. Mechanical properties were also improved through blending and a soft and elastic complex was formed. The SEM micrographs also revealed clean, smooth, and homogeneous surfaces with excellent structural integrity indicating a high compatibility between components. The existence of specific interactions between chitosan and gelatin was also confirmed by the results of FTIR and XRD as well