تهيه فيلم خوراكي فعال بر پايه ژلاتين-كربوكسي‌متيل‌سلولز حاوي عصاره خرفه(portulaca oleracea): بررسي ويژگي‌هاي فيزيكوشيميايي و ضدميكروبي

سابقه و هدف: به منظور كاهش استفاده از آنتي‌بيوتيك‌ها، افزودني‌ها و نگهدارنده‌هاي شيميايي مي‌توان در تركيب بسته‌بندي‌ها از مواد ضدميكروبي طبيعي استفاده نمود. در پژوهش‌هاي مربوط به تهيه و ارزيابي فيلم‌هاي خوراكي در سال‌هاي اخير استفاده از انواع عصاره‌ها و اسانس‌ها براي محافظت ميكروبي، به تعويق انداختن فساد مواد غذايي و كاهش ضايعات غذايي جايگاه قابل‌توجهي به‌دست آورده‌اند. فيلم‌هاي حاوي ژلاتين و كربوكسي‌متيل‌سلولز مقاومت مكانيكي مناسبي دارند و ژلاتين به دليل داشتن خاصيت تشكيل ژل(وجود آمينواسيدهاي پرولين و هيدروكسي پرولين) مي‌تواند در توليد فيلم خوراكي مورد استفاده قرار گيرد. با توجه به فراواني و در دسترس بودن عصاره خرفه در كشورمان و با توجه به قيمت ارزان ژلاتين و كربوكسي‌متيل‌سلولز، فرمولاسيون آن مي‌تواند در صنايع غذايي مورد استفاده قرار گيرد. مواد و روش‌ها: در اين پژوهش به بررسي تأثير غلظت‌هاي مختلف عصاره خرفه بر ويژگي‌هاي فيلم خوراكي بر پايه ژلاتين-كربوكسي‌متيل-سلولز پرداخته شد. متغير مستقل شامل غلظت‌هاي مختلف عصاره خرفه (0%، 0.75%، 1.5% و 3.25%) و متغيرهاي وابسته آزمايشات فيزيكوشيميايي(كدورت، ضخامت، حلاليت و نفوذپذيري به بخار)، آزمايشات مكانيكي(ازدياد طول تا نقطه شكست، مقاومت به كشش و مدول يانگ)، فعاليت آنتي‌اكسيداني و فعاليت ضدميكروبي در نظر گرفته شد. آزمايشات با سه تكرار با طرح كاملاً تصادفي و آناليز واريانس يكطرفه با نرم افزار SPSS26 در سطح احتمال 0.05 تحليل شد. يافته‌ها: در اين تحقيق در بين تيمارها، اختلاف مقدار كدورت فيلم‌هاي حاصل معني‌دار نبود(0.05 p) اگر چه در بيشترين غلظت عصاره، بيشترين مقدار را به خود اختصاص داد. بيشترين مقدار ضخامت در غلظت 1.5% عصاره خرفه بدست آمد كه از لحاظ آماري معني‌دار بود(0.05 p). در بين تيمارها، كمترين ميزان حلاليت در غلظت 3.25% عصاره خرفه و كمترين نفوذپذيري به بخار در غلظت پايين عصاره در تيمارها بود. بالاترين ميزان ازدياد طول در نقطه شكست(28%)، استحكام كششي(17 مگاپاسگال)، و مدول يانگ(134 مگاپاسگال) در غلظت 1.5% عصاره خرفه بود. در غلظتهاي 1.5% و 3.25% عصاره خرفه، فعاليت آنتي‌اكسيداني با استفاده از راديكالهاي DPPH معني‌دار بود(0.05 p). ارزيابي فعاليت ضد ميكروبي فيلم با روش ديسك انتشاري انجام گرفت. در اين آزمون بيشترين قطر هاله بازدارندگي در غلظت عصاره 3.25% مربوط به استافيلوكوكوس آورئوس با متوسط قطر هاله mm 15.23 بود. در همين غلظت متوسط قطر هاله براي سودوموناس ائروژنز و اشريشياكلي به ترتيب mm 8.16 و mm4.5 گزارش شد.نتيجه‌گيري: نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد افزودن غلظت زياد عصاره خرفه (3.25%) به فيلم ژلاتين-كربوكسي‌متيل‌سلولز موجب توليد فيلم‌هايي با استحكام كافي شده كه بالاترين كارايي و ويژگي‌هاي مطلوب را دارد و مي‌توانند با تأخير در اكسيداسيون ليپيدها، خواص مكانيكي و تغييرات فيزيكوشيميايي مطلوب، به عنوان يك پوشش مناسب براي محافظت مواد غذايي استفاده گردند.