فصلنامه علوم و فنون بسته بندی
پیاپی 11 (پاییز 1391)

با توجه به اینکه کاغذها در مقابل نفوذ رطوبت مقاومت خوبی ندارند و این امر از ایرادات بسته بندی های کاغذی می باشد، در تحقیق حاضر به بررسی تاثیرکربوکسی متیل سلولز (CMC) در بهبود مقاومت های کششی خشک و تر در بسته بندی های کاغذی پرداخته شده است. بدین منظور از کربوکسی-متیل سلولز در چهار سطح وزنی(0، 0/5، 1 و 1/5 درصد) با مخلوط خمیر 60:40 (40% خمیر الیاف بلند و 60% خمیر الیاف کوتاه) استفاده شد. همچنین در پایان نتایج نشان داد که با افزایش سطوح وزنی کربوکسی متیل سلولز، مقاومت های کششی خشک و تر نمونه های آزمونی افزایش پیدا کردند و بیشترین میزان مقاومت ها در سطح 1/5 درصدی کربوکسی متیل-سلولز حاصل شد.

امروزه کاغذ به علت ویژگی هایی مثل قابلیت چاپ پذیری، قابلیت بازیافت و تجزیه پذیر بودن از نظر زیستی بیشترین استفاده را به عنوان ماده اولیه در کاربردهای بسته بندی دارد. از آنجایی که کاغذ یک ماده نم-دوست و متخلخل است، ویژگی هایی مثل غیرقابل نفوذ بودن در برابر بخار آب، گازها و روغن در آن ضعیف می باشد. برای بهبود ویژگی های ممانعتی، کاغذ اغلب با پوشش هایی از پلیمرهای مصنوعی نظیر پلی اتیلن، پلی وینیل الکل، لاتکس و غیره آمیخته می-شود. متاسفانه استفاده از این پلیمرها منجر به کاهش قابلیت تجزیه پذیری زیستی کاغذ می-گردد. نگرانی های زیست محیطی همانند محدودیت های گاز گلخانه ای و هزینه بالای مواد شیمیایی در آینده، مواد تجدید شونده را به عنوان جایگزینی مناسب برای این پلیمرها مورد توجه قرار داده است. در این بین مواد ممانعت کننده تجدید پذیر مثل انواع پروتئین ها و پلی ساکاریدها به علت درصد پیوند هیدروژنی زیاد مورد توجه قرار گرفته-اند. استفاده از این پوشش ها علاوه بر تقویت خواص ممانعتی کاغذ، خواص مقاومتی آن را نیز تحت تاثیر قرار می دهد.

در حال حاضر پلیمرهای زیست تخریب-پذیر در زمینه هایی مانند بسته بندی مواد غذایی، کیف و کیسه، مواد محافظتی فضا، فیلم بسته بندی کشاورزی و بسیاری از کاربردهای ویژه مورد پذیرش واقع شده اند. در کشورهای توسعه یافته جهان غرب، به ویژه در غرب اروپا، دولت ها قوانینی را برای کاهش میزان بسته بندی زباله های شهری به محل نگهداری آن وضع کرده-اند. گزینه های دیگر شامل بازیافت مکانیکی، سوزاندن با بازیابی انرژی و کمپوست نیز در حال اجراست. با وجود این موارد، شرایط مطلوب برای توسعه تجارت پلاستیک زیست تخریب پذیر به آرامی مهیا می شود. همچنین روند رو به رشد برای شرکت های تجاری و خرده-فروشان برای بازاریابی بالقوه سودمند در بسته-بندی«سبز» یا «پایدار» وجود دارد و به عنوانمصرف کننده علاقه بیشتری برای توسعه فن آوری-های سازگار با محیط زیست، کاهش انتشار دی اکسید کربن و حفاظت از منابع فسیلی زمین دارند.

پلیمرهای به دست آمده از محصولات اصلی یا جانبی با منشا کشاورزی در فرمولاسیون مواد زیست تخریب پذیر یا فیلم های خوراکی استفاده می شوند. این پلیمرها (پلی-ساکاریدها، پروتئین ها، لیپیدها و پلی استرها) را می توان در اشکال مختلف(پوشش-ها، فیلم های یک یا چند لایه، در آمیزه ها، مواد خام، کامپوزیت ها و غیره) استفاده نمود. مواد به دست آمده از این پلیمرهای گیاهی کاملا تجدید پذیر و زیست تخریب پذیر هستند(به جز زمانی که تغییرات شیمیایی شدید می باشد) و برای زمین و محیط زیست غیر سمی بوده و هنگامی که در فرمولاسیون بسته بندی های مواد غذایی استفاده می شوند می-توانند خوراکی باشند. علاوه بر این پوشش ها یا فیلم های خوراکی و زیست تخریب پذیر که از پلیمرهای گیاهی تولید می شوند با کنترل انتقال جرم بین محصولات مواد غذایی و اتمسفر یا محیط اطراف، توانایی کنترل تغییرات فیزیولوژیکی، میکروبیولوژیکی و فیزیکوشیمیایی در محصولات غذایی را فراهم می کنند. همچنین با توجه به برخی از خواص مواد اصلی آن ها نیز می توانند برای اصلاح (تغییر) و کنترل شرایط سطح محصول به عنوان یک بسته بندی زیست فعال استفاده شوند.

در حال حاضر بسته بندی مهمات با توجه به عوامل گوناگون از جمله افزایش هزینه های مربوط به روش های نگه داری بسته بندی، ملاحظات محیطی، بهره گیری رو به رشد از ظروف و روش های تحویل مستقیم کالاها به مشتریان، تغییرات قابل توجهی را تجربه نموده است. این تغییرات بیانگر این مطلب است که فناوری و روش های جدید را می توان به عنوان جانشینی برای فعالیت های سنتی بسته بندی به کار گرفت.
این مقاله راهنمایی برای معرفی معیارهای بسته بندی مهمات و اطلاعاتی راجع به چگونگی طبقه بندی آن ها برای هدایت طراحی، الگوسازی توسعه و انجام بسته بندی در چارچوب راهبردهای عملیاتی مالی و نظامی کشور می باشد.

نقش اصلی بسته بندی تخم مرغ را می توان حفاظت از تخم مرغ در طی مراحل حمل و نقل، بازاریابی، انبار، توزیع و مصرف دانست. همچنین، بسته بندی مناسب تخم مرغ با کاهش میزان رد و بدل شدن هوا بین پوسته تخم-مرغ و محیط بیرون، می تواند به ثبات بیشتر ترکیبات داخلی تخم مرغ و افزایش ارزش تغذیه ای تخم مرغ منجر شود. به علاوه، نحوه طراحی کارخانه بسته بندی تخم مرغ از نظر به حداقل رساندن میزان آلودگی محصول نهایی از اهمیت فوق العاده ای برخوردار است. امروزه شرکت های بزرگ تولیدی گرایش بیشتری به استفاده از شانه های پلاستیکی به جای شانه های فیبری مرسوم برای بسته بندی تخم مرغ نشان می-دهند. بخشی از این افزایش گرایش، ناشی از تولید شانه های فیبری از مواد بازیافتی و در نتیجه کاهش کیفیت بافت فیبری آن هاست. بنابراین، این امر منجر به تسهیل در استفاده از ماشین های مکانیزه برای بسته بندی تخم مرغ شده و علاوه بر این، از نظر بهداشتی نیز بسیار مناسب تر است. از دیگر مزایای شانه های پلاستیکی، کاهش انتقال بیماری ها، کاهش هزینه های بسته بندی، افزایش دقت در کار، کاهش افت و شکستگی تخم مرغ، مکانیزه شدن سامانه بسته بندی، ضدعفونی مناسب تجهیزات و کاهش هزینه های کارگری می باشد.

با توجه به نیاز روز افزون به غذا و ضایعات فراوان در عرضه گوشت مرغ، نیاز به بسته بندی مناسب که محصول را در برابر آسیب های فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی حفظ نماید، بیش از بیش اهمیت می یابد. در حال حاضر، سامانه های بسته بندی مختلفی نظیر: بسته-بندی های ساده اوررپ، باید تعریف شود. بسته-بندی تحت خلا، بسته بندی در اتمسفر اصلاح شده، بسته بندی فعال و هوشمند برای بسته-بندی و عرضه مرغ تازه استفاده می شود. در این مقاله به معرفی انواع سامانه های مورد استفاده در بسته بندی مرغ و وضعیت بسته بندی آن در ایران پرداخته و به نظر می رسد با استفاده از سامانه های نوین بسته بندی می توان زمان ماندگاری مرغ بسته بندی را که در حال حاضر سه روز با استفاده از کیسه های نایلونی در دمای یخچال می باشد، افزایش داد.

بی شک مهم ترین دلیل بسته بندی مواد غذایی، حفاظتی است که از فرآورده به عمل می آورد. با این حال، عوامل دیگری وجود دارد که عمل بسته بندی مواد غذایی، به خصوص ماهی را که یک نوع فرآورده بسیار فاسد شدنی است با آن مواجه می سازد. علی رغم اهمیت آبزیان در تامین پروتئین جانوری و خاصیت فساد پذیری آن ها سبب شده که در حمل و نقل و نگه داری آن ها تمهیدات خاصی پیش بینی شود تا ضایعات به حداقل میزان خود برسند. عوامل متعددی از جمله درجه حرارت بر فساد پذیری ماهی موثرند. علاوه برانجماد که باعث افزایش مدت ماندگاری می شود. بسته بندی مناسب هم به حفظ کیفیت ماهی کمک می کند.
در این تحقیق از فیلم پلی وینیل دی ان کلراید DNA جهت بسته بندی در خلا استفاده شد. از این نوع بسته بندی می توان برای درزبندی فیلم و یا یک فیلم و یک سینی استفاده کرد. در این فرایند، لفاف یا لایه ی پوششی حرارت داده می شود و کاملا دور تا دور فرآورده را دربر می گیرد، به طوری که خود، به شکل فرآورده در می آید. در نتیجه به فرآورده یک پوست(یا لایه) اضافی می بخشد.
نایلونی که جهت بسته بندی در این تحقیق استفاده شد از لحاظ تجارتی معروف به فیلم های ساران و از فیلم های پلاستیکی بسیار محافظ است. همچنین شکل پذیر بوده و توانایی تحمل دماهای پایین انجماد را دارد. این ماده در مقایسه با همه فیلم های پلاستیکی تجارتی دیگر از کمترین قابلیت نفوذپذیری نسبت به بخار آب، اکسیژن و دی اکسید کربن دار است. در این مقاله تغییرات ترکیب شیمیایی(پروتئین، چربی، خاکستر و رطوبت) فیله کپور بسته بندی شده در خلا طی 6 ماه نگه-داری در دمای 18- درجه سانتی گراد مورد بررسی قرار گرفت. همچنین مدت زمان ماندگاری فیله منجمد بسته بندی شده تعیین شد. در این بررسی پروتئین به روش ماکروکلدال، TVN به روش کجلدال، چربی به روش سوکسله، رطوبت به روش آون و خاکستر به روش کوره در زمان های 0، 30، 60، 90، 105، 120، 135،150 165 و 180 روز اندازه گیری شدند.
نتایج حاصله نشان داد طی دوره نگه داری به صورت منجمد، تغییرات برای چربی و پروتئین معنی دار بوده است(05/P ≤). تغییرات معنادار در سطح 95 درصد برای پروتئین از روز 150 شروع شد و برای چربی در روز 180 دیده شد. بر این اساس فیله بسته بندی شده به صورت وکیوم قابلیت نگه داری طی 180 روز نگه داری در دمای °c18- دارا می باشد.

محصولات لبنی پروبیوتیک جزء غذاهای عملگرا می باشند. یکی از عوامل تاثیر گذار در میزان زنده ماندن باکتری های پروبیوتیک در محصولات لبنی، نوع ماده بسته بندی می باشد. میکروکپسولاسیون از روش های افزایش بقاء باکتری های پروبیوتیک در محصولات لبنی می باشد. گونه هایی که معمولا در محصولات پروبیوتیک به کار می روند بی هوازی و میکروآئروفیل هستند. بنابراین طی ذخیره-سازی میزان اکسیژن درون بسته بندی محصولات حاوی آن ها باید حداقل ممکن باشد. بسته بندی های پلاستیکی مختلف عملکردهای متفاوتی در میزان نفوذ اکسیژن دارند. بسته بندی شیشه ای به علت نفوذپذیری کم به اکسیژن برای زنده ماندن پروبیوتیک ها مناسب است؛ اما هزینه آن ها زیاد می باشد. استفاده از مواد پلاستیکی به همراه جاذب های اکسیژن با استفاده از ترکیبی از مواد پلاستیکی نتایج خوبی در ممانعت از نفوذ اکسیژن و افزایش بقاء باکتری های پروبیوتیک به همراه دارد.

فیلم ها و پوشش های خوراکی از سالیان پیش برای حفاظت محصولات غذایی فسادپذیر مورد استفاده قرار گرفته اند. این پوشش ها با به تاخیر انداختن دهیدراسیون، توقف تنفس، بهبود کیفیت بافت، نگهداری ترکیبات طعم دار فرار و کاهش رشد میکروبی، نقش بسزایی در نگهداری محصولات غذایی داشته اند. هم چنین این ترکیبات می توانند به عنوان حامل ترکیبات کاربردی از قبیل آنتی اکسیدان، مواد طعم دهنده، رنگ و مواد ضد میکروبی استفاده شوند. فیلم-های خوراکی ضد میکروبی برای بهبود زمان ماندگاری محصولات غذایی استفاده می شوند، بدون اینکه به پذیرش مصرف کننده لطمه ای وارد نمایند. این پوشش ها برای جایگزینی کلی مواد بسته بندی سنتی طراحی نشده اند و ممکن است برای جلوگیری از آلودگی سطحی برخی از مواد غذایی عمل آوری شده استفاده شوند. کاربرد دیگر فیلم ها و پوشش های خوراکی، جلوگیری از جذب روغن در طی سرخ کردن عمیق می باشد. جذب روغن در غذاهای سرخ شده از لحاظ سلامتی بسیار مهم است؛ مصرف چربی با چاقی و مشکلات دیگر از قبیل بیماری های قلبی و عروقی ارتباط دارد. کاهش محتوای چربی غذاهای سرخ شده توسط پوشش ها، راه حل قابل توجهی برای سلامتی و اولویت دادن مصرف کننده است. پوشش های غذایی ممکن است راه حل خوبی برای کاهش جذب روغن باشد. اثرات پوشش ها توسط ویژگی-های حائلی و مکانیکی آن ها مشخص می شود که به ترکیب و ساختمان پوشش ها و ویژگی های سوبسترا بستگی دارد.