سپاسگزاری

سپاس فراوان پروردگار یکتا را که هستی امان بخشید، به طریق علم و دانش رهنمونمان شد، به همنشینی رهروان علم و دانش مفتخرمان نمود و خوشه چینی از علم و معرفت را روزیمان ساخت.
اﻟﻬﯽ، آن ﭼﺮاغ ﮐﻪ ﺗﻮ ﺑﺮاﻓﺮوزي ﺑﻪ ﺧﺎﻣﻮﺷﯿﺶ ﮐﺴﯽ داﻧﺎ ﻧﯿﺴﺖ و آن دل ﮐﻪ ﺗﻮ ﻫﺪاﯾﺖ ﻧﻤﺎﯾﯽ ﺑﻪ ذﻻﻟﺘﺶ ﮐﺴﯽ ﺗﻮاﻧﺎ ﻧﯿﺴﺖ. ﺳﭙﺎس و ﺳﺘﺎﯾﺶ ﻓﺮاوان ﺗﻮ را ﮐﻪ ﻧﻮري و ﺳﺮور.‬‬‬‬‬‬‬‬
اﮐﻨﻮن ﮐﻪ ﺑﻪ ﻟﻄﻒ و ﯾﺎري ﭘﺮوردﮔﺎر اﯾﻦ ﭘﮋوﻫﺶ ﺑﻪ ﭘﺎﯾﺎن رﺳﯿﺪه اﺳﺖ، ﺑﺮ ﺧﻮد ﻻزم ﻣﯽداﻧﻢ ﮐﻪ از اﺳتاد راﻫﻨﻤﺎي ﺑﺰرﮔﻮار ﺧﻮد سرکار خانم لیلا نوری ﺑﻪ ﺧﺎﻃﺮ ﺗﻤﺎم ﺻﻤﯿﻤﯿﺘﻬﺎ، رﻫﻨﻤﻮدﻫﺎي ارزﻧﺪهﺷﺎن و ﻫﻤﺮاﻫﯽ ﻫﻤﯿﺸﮕﯽ ﻣﻦ در ﺗﻤﺎم ﻣﺮاﺣﻞ اﻧﺠﺎم اﯾﻦ رﺳﺎﻟﻪ ﺗﺸﮑﺮ ﮐﺮده و ﻧﻬﺎﯾﺖ ﺳﭙﺎﺳﮕﺰاري را داﺷﺘﻪ ﺑﺎﺷﻢ. از اﺳتاد ﻣﺸﺎور ﻣﺤﺘﺮم ﺟﻨﺎب آﻗﺎي دﮐﺘﺮ عبدالرضا محمدی نافچی ﺑﻪ ﺧﺎﻃﺮ زﺣﻤﺎت و ﻣﺴﺎﻋﺪت ﻫﺎي ارزﻧﺪهﺷﺎن در ﻃﻮل اﻧﺠﺎم اﯾﻦ ﺗﺤﻘﯿﻖ ﮐﻤﺎل ﺗﺸﮑﺮ را دارم.‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬‬
از پدر و مادر عزیزم که رنج تمام مراحل زندگیم را به جان خریدند و گذر از مراحل مختلف تحصیل را برایم میسر ساخته اند و دمی نیاسودند تا بهنگام تحصیل در حسرت آسایش نباشم، سپاسگزاری می کنم.
در ﻧﻬﺎﯾﺖ از ﺗﻤﺎﻣﯽ ﻋﺰﯾﺰاﻧﯽ ﮐﻪ ﻫﺮ ﯾﮏ ﺑﺎ ﻗﺪﻣﯽ ﯾﺎ ﻗﻠﻤﯽ ﯾﺎ ﺳﺨﻨﯽ در ﻋﺒﻮر از اﯾﻦ ﻣﺴﯿﺮ ﺑﺎ ﯾﺎري ﺧﻮد، ﻣﺮا ﻣﺮﻫﻮن ﻣﺤﺒﺖﻫﺎﯾﺸﺎن ﻧﻤﻮدﻧﺪ ﺳﭙﺎس ﻓﺮاوان دارم.‬‬‬‬‬‬‬‬
تقدیم به:
پدری که
با زحمت و تلاش بی پایان خویش راه زندگی و تحصیل را به من آموخت
و
مادر فداکارم
که همواره دعای خیرشان راهگشای مشکلاتم بوده است.

دانشگاه آزاد اسلامی- واحد دامغان
دانشکده کشاورزی
پایان نامه جهت اخذ مدرک کارشناسی ارشد در رشته مهندسی کشاورزی گرایش صنایع غذایی
عنوان
بررسی اثر عصاره مریم نخودی بر روی خواص میکروبی، فیزیکوشیمیایی و مکانیکی فیلم خوراکی بر پایه نشاسته سیب زمینی
Investigation of Germander (Teucrium ardui) extract on physicochemical, antimicrobial & mechanical properties of edible films based on potato starch

استاد راهنما:
سرکار خانم دکتر لیلا نوری
استاد مشاور:
جناب آقای دکتر عبدالرضا محمدی نافچی
نگارنده:
مقداد آزادی
دی ماه 1392
چکیده

خصوصیات فیزیکی، مکانیکی و ضد میکروبی فیلمهای نشاسته سیب زمینی حاوی 4 غلظت (0، 15، 25 و 35%) مورد مطاله قرار گرفت. در این تحقیق فیلمهای نشاسته سیب زمینی حاوی غلظت های مختلف عصاره آبی گیاه مریم نخودی تولید و خصوصیات آنها شامل مقاومت به کشش، کشش در نقطه پارگی، مدول یانگ، ضخامت، نفوذ پذیری به بخار آب و اکسیژن، حلالیت، فاکتورهای رنگ سنجی، طیف الکترو مغناطیس و خصوصیات ضد میکروبی علیه باکتری اشرشیا کلی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده نشان داد که افزودن عصاره آبی مریم نخودی به طور معنی داری تاثیر بر ضخامت فیلمهای نشاسته سیب زمینی نداشته در حالی که باعث افزایش حلالیت، نفوذپذیری به بخار آب و اکسیژن، کشش در نقطه پارگی و فاکتور b گردیده است. مقاومت به کشش، مدول یانگ، فاکتور L و a رنگ سنجی فیلمهای مختلف نشاسته سیب زمینی کاهش پیدا کرد. بررسی طیف FT-IR فیلمهای نشاسته نشان داد که هیچ گروه عاملی جدیدی بعد از به کاربردن عصاره مریم نخودی ظاهر نشده است که نشان می دهد تنها تعامل فیزیکی بین عصاره و ماتریکس فیلم رخ می دهد.
کلمات کلیدی: فیلم نشاسته، عصاره آبی، مریم نخودی، خصوصیات فیزیکو شیمیایی، خصوصیات ضد میکروبی
فهرست مطالب
1- کلیات تحقیق15
1-1- گیاهان دارویی17
1-2- خواص گیاهان دارویی18
1-3- خواص ضداکسایشی گیاهان دارویی19
1-4- رادیکالهای آزاد19
1-5- اکسیداسیون لیپیدها20
1-6- اسانس21
1-6-1- خواص عمومی اسانس ها21
1-7- خواص بیولوژیک اسانسها و عصاره های گیاهی23
1-7-1- بی خطر بودن مصرف اسانس و عصاره23
1-7-2- خواص ضد باکتری اسانسها و عصاره های گیاهی23
1-8- عوامل موثر بر فعالیت ضد میکروبی اسانس و عصاره در مواد غذایی24
1-9- عصاره25
1-10- شیمی اسانسها و عصارهها26
1-10-1- ترکیبات موجود در اسانسها و عصاره ها26
1-10-2- خواص بیولوژیک اسانسها و عصاره ها27
1-11- بسته بندی مواد غذایی و اهمیت آن28
1-11-1- تاریخچه بسته بندی29
1-11-2- بسته بندی پلاستیکی30
1-11-3- مواد اولیه بسته بندی پلاستیکی30
1-11-4- فیلم30
1-11-5- Sheet30
1-11-6- لمینیت30
1-11-7- فیلمهای مرکب31
1-11-8- موارد استفاده بسته بندی پلاستیکی31
1-11-9- جایگزین هایی جدید برای پلاستیک در صنعت بسته بندی31
1-12- فیلمهای خوراکی31
1-12-1- مواد ضد میکروبی در فیلم هاي خوراکی32
1-12-2- فاکتورهاي مهم در کاربرد بسته بندي هاي ضد میکروبی34
1-12-3- انواع بستهبندی بر اساس نوع پلیمر36
1-12-4- بسته بندي هاي تجزيه ناپذير37
1-12-5- بسته بندي هاي زيست تخريب پذير43
1-13- سیب زمینی46
1-13-1- تاريخچه تولید سیب زمینی46
1-13-2- ارقام مختلف سیب زمینی47
1-14- نشاسته48
1-14-1- ساختار شیمیایی نشاسته48
1-15- گیاه مریم نخودی50
1-16- اهداف تحقیق52
2- مروری بر تحقیقات پیشین55
2-1- خواص ضد اکسایشی و ضد میکروبی چند گیاه دارویی در محیط آزمایشگاهی55
2-2- استفاده از اسانس و عصاره گیاهان دارویی در نگهداری مواد غذایی57
2-3- بررسی اثر عصاره در فیلمهای خوراکی58
3- مواد و روشها66
3-1- مواد66
3-2- دستگاها66
3-3- روش تهیه عصاره ها67
3-4- تولید فیلم نشاسته سیب زمینی67
3-5- خصوصیات فیزیکی فیلمها68
3-5-1- ضخامت فیلمها68
3-5-2- حلالیت در آب68
3-5-3- رطوبت69
3-5-4- آزمون کشش69
3-5-5- آزمون نفوذپدیری به رطوبت (WVP)70
3-5-6- آزمون رنگ سنجی70
3-6- آزمونهای میکروبی71
3-6-1- تهیه سوسپانسیون باکتریایی71
3-6-2- محیط کشت باکتری71
3-6-3- تعین فعالیت ضد میکروبی اسانس و عصاره گیاه غازیاقی در محیط جامد (دیسک دیفیوژن)71
3-7- آنالیز آماری72
4- نتایج و بحث74
4-1- ضخامت فیلم بسته بندی74
4-2- حلالیت فیلمهای نشاسته75
4-3- نفوذ پذیری به بخار آب77
4-4- نفوذپذیری به اکسیژن81
4-5- مقایسه فاکتور رنگ سنجی L83
4-6- مقایسه فاکتور رنگ سنجی a86
4-7- مقایسه فاکتور رنگ سنجی b87
4-8- مقاومت کششی فیلم نشاسته89
4-9- کشش در نقطه پارگی91
4-10 مدول یانگ94
4-11- FTIR95
4-12- UV98
4-13- خواص ضد میکروبی فیلمهای خوراکی99
5منابع……………………………………………………………………………………………………….100
فهرست جداول

جدول ‏41: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر ضخامت فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی74
جدول ‏42: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر حلالیت فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی76
جدول ‏43: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر نفوذ پذیری به بخار آب فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی78
جدول ‏44: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر نفوذ پذیری به اکسیژن فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی82
جدول ‏45: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر فاکتور L فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی84
جدول ‏46: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر فاکتور a فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی86
جدول ‏47: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر فاکتور b فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی88
جدول ‏48: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر مقاومت کششی فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی89
جدول ‏49: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر کشش در نقطه پارگی فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی91
جدول ‏410: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر مدول یانگ فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی94

فهرست اشکال

شکل ‏14: شكل مولكول پلی اتیلن با دانسیته پایین یا LDPE39
شکل ‏15: شكل مولكول پلی اتیلن با دانسیته بالا HDPE یا40
شکل ‏16: ساختار مولکول پلیپروپیلن41
شکل ‏18: تقسيمبندي بيوپليمرها45
شکل ‏41: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر ضخامت فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی75
شکل ‏42: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر حلالیت فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی77
شکل ‏44: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر نفوذ پذیری به اکسیژن فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی83
شکل ‏45: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر فاکتور L فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی85
شکل ‏46: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر فاکتور a فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی87
شکل ‏47: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر فاکتور b فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی88
شکل ‏48: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر مقاومت کششی فیلم فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی90
شکل ‏49: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر کشش در نقطه پارگی فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی93
شکل ‏410: مقایسه غلضتهای مختلف عصاره مریم نخودی بر مدول یانگ فیلمهای حاصل از نشاسته سیب زمینی95
شکل ‏411 طیف FT-IR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی96
شکل ‏412:طیف FTIR نشاسته سیب زمینی با 15% عصاره مریم نخودی96
شکل 4-15: بررسی درصد جذب نور مرئی فیلم نشاسته سیب زمینی98
شکل 4-16: بررسی درصد عبور نور مرئی فیلم نشاسته سیب زمینی99
نمودار 4-17: خاصیت ضدمیکروبی فیلم نشاسته سیب زمینی حاوی عصاره آبی مریم نخودی.100
نمودار 4-18: خاصیت ضدمیکروبی فیلم نشاسته سیب زمینی حاوی عصاره الکلی مریم نخودی.101

فصل اول
کلیات تحقیق

1- کلیات تحقیق

امنیت مواد غدایی یک مسئله در سطح جهانی است که همه انسانها درگیر آن هستند. بسیاری از مواد غذایی فساد پذیرند و برای رسیدن به یک عمر انبار داری مناسب نیاز به مراقبت در مراحل تولید، انبار و پخش در برابر میکروبهای فسادزا و بیماریزا هستند. مصرف غذاهای آلوده به میکروبهای بیماری زا سالیانه حدود 30 درصد مردم دنیا را گرفتار میکند. تخمین زده شده که 30 درصد از مردم کشورهای صنعتی سالیانه دچار بیماری هایی با منشآ غذایی میشوند و در سال 2000 حدود 2 میلیون نفر از بیماریهای گوارشی و اسهال در سراسر دنیا مردهاند. به رغم پیشرفتهای جدید در روشهای تولید مواد غذایی، ایمنی مواد غذایی موضوعی است که به طور فزایندهای مورد توجه قرار گرفته است. بنابراین هنوز نیاز به روشهای جدید برای کاهش و از بین بردن میکرواورگانیسمهای بیماری زا (احتمالا روشهای ترکیبی) در مواد غذایی احساس میگردد. امروزه تمایل به استفاده از نگهدارندههای شیمیایی و موادی که بر روی سلامت انسان و محیط زیست اثر منفی دارند در صنعت مواد غذایی از طرف مصرف کنندگان و تولید کنندگان مواد غذایی کاهش یافته است.
استفاده از گیاهان دارویی از زمانهای بسیار قدیم برای بهبود عطر و طعم غذا، استفادههای دارویی و درمان بسیاری از بیماریها کاربرد داشته است. بیش از 2000 سال قبل در مصر، هند و ایران باستان روش تقطیر برای استخراج اسانس و عصاره گیاهان دارویی به کار رفته است. از گیاهان دارویی پر استفاده، میتوان به چوب درخت عرعر، میخک، جوز، رازیانه، فلفل و دارچین اشاره کرد (15 و 27).
تا سال 1990 مطالعات چندانی روی خواص نگهدارندهگی گیاهان دارویی در مواد غذایی صورت نگرفته بود، ولی در 2 دهه قبل تحقیقات گستردهای در مورد امکان استفاده از اسانس و عصاره این گیاهان به عنوان نگهدارندههای طبیعی در مواد غذایی به ویژه مواد غذایی مایع انجام گرفته است (16، 55 و 59).
بسیاری از فراوردههای غدایی به صورت طبیعی فاسد شدنی هستند، در نتیجه برای افزایش ماندگاری در طول فرایند تولید، انبارداری و توزیع احتیاج به نگهداری و محافظت دارند. در صنعت تولید مواد غذایی برای افزایش ماندگاری از مواد و نگهدارندههای شیمیایی استفاده میشود.این مواد از طریق کاهش یا ممانعت از رشد میکروبها باعث افزایش عمر انباری مواد غذایی میشوند. لازم به ذکر است که در حال حاضر مصرف کنندگان در رابطه با استفاده از افزودنی های شیمیایی و سنتزی آگاهی و نگرانی بیشتری دارند. بنابراین مواد غذایی فرایند شده با نگهدارندهای طبیعی روز به روز بیشتر مورد توجه قرار میگیرند. اسانس و عصارههای حاصل از متابولیت های ثانویه گیاهان دارویی به دلیل خواص بیولوژیک مناسب به ویژه خواص ضد میکروبی و همچنین ایجاد عطر و طعم مطبوع برای جایگزینی نگهدارندههای شیمیایی بسیار مناسب میباشند(22، 33، 45 و 46).
نگهداری مواد غذایی یک مبارزه مداوم با میکروبهای فسادزا و بیماری زاست. معولآ فرایندهای نگهداری و محافظت از مواد غذایی مانند حرارت دهی، سردکردن، و افزودن مواد ضد میکروبی باعث تغییرات نامطلوب در خواص حسی مواد غذایی و کاهش ارزش تغذیه ای آنها میشود. تحقیقات زیادی برای جایگزینی روشهای سنتی نگهداری مواد غذایی با روشهای جدید برای بهبود مزه، ارزش غدایی و حالت طبیعی ماده غدایی انجام شده است. در سالهای اخیر مصرف کنندگان حساسیتهای بیشتری را نسبت به فرایند تولید مواد غذایی که مصرف میکنند نشان میدهند. نگهدارندهای شیمیایی که سالها برای نگهداری مواد غذایی مورد استفاده قرار میگرفتهاند ممکن است اثرات منفی بر ویژگیهای ماده غدایی و سلامت انسان داشته باشد. بنابراین توجه و گرایش به سمت نگهدارندههای طبیعی مانند اسانس و عصارههای گیاهان دارویی روز به روز بیشتر میشود (42).
عفونت و مسمومیت غذایی باعث بیماریهای زیادی در سراسر دنیا میشود. میکروبهای موجود در مواد غذایی به دلایل مختلفی مانند فرایند نامناسب باعث بیماریهای مختلفی میشوند. گونههای سالمونلا، استافیلوکوکوس اورئوس و اشرشیاکلی از معمولترین میکروبهای بیماری زا در مواد غذایی هستند که به طور گستردهای از مواد غذایی جداسازی شدهاند. میکروارگانسمهای بیماریزا و فسادزا باعث فساد و کاهش کیفیت و مقبولیت مواد غذایی میشود. این میکروبها باعث کاهش عمر انبار داری مواد غذایی میشوند که یک مسئله بسیار مهم در صنعت غذاست(37 و 56).
اسانسها به علت طبیعی بودن و به طور کلی خواص ضد میکروبی و بیولوژیکی مناسب، بسیار مورد قبول مصرف کنندهها هستند. کاهش بیماریها، کاهش مشکلات زیست محیطی، و کاهش مقاومت میکروبها به نگهدارندههای شیمیایی و مزیتهای دیگر باعث افزایش کاربرد اسانسها در صنعت غذا و بسته بندی مواد غذایی میشود (11).
مواد موثرهی گیاهان دارویی جزئی از متابولیت‌های ثانویه گیاهی می باشند. این متابولیت‌ها در حقیقت حاصل فعالیت چرخه‌های بیوسنتزی فرعی هستند که از چرخه‌های بیوسنتزی حیاتی (متابولیسم اولیه) مشتق می شوند و می توان آنها را پایانه‌های متابولیسم در یاختههای گیاهی دانست. در حقیقت، حضور این مواد در یک گیاه باعث افزایش قدرت سازگاری آن با محیط، افزایش مقاومت و قدرت دفاعی در برابر حشرات و حیوانات و همچنین توان رقابتی بالاتر نسبت به گونههای شبیه خود میشود. دلیل اصلی توجه بشر به متابولیت‌های ثانویه گیاهی، مصارف بسیار گسترده‌ای است که این فرآورده‌ها در داروسازی، صنایع غذایی، کشاورزی و صنعت دارند. در حدود پنجاه هزار ماده شیمیایی فعال مختلف از 20 تا 30٪ گیاهان آلی که مورد شناسایی قرار گرفته‌اند، جداسازی گردیده است و این فهرست پیوسته در حال گسترش بوده و هر روزه کشفیات جدیدی در این زمینه صورت می گیرد (25، 26 و 53).
ترکیبات ثانویه گیاهان خواص بیولوژیکی زیادی دارند که خواص ضداکسایشی یکی از آنهاست. مطالعات نشان میدهد که ترکیبات ضداکسایشی موجود در میوهها و سبزیجات باعث ممانعت از ایجاد بیماریهای زیادی میشوند. بنابراین روز به روز اهمیت مواد ضداکسایش به ویژه ضداکسایشهای طبیعی که عوارض ضداکسایشهای شیمیایی را نیز ندارند بیشتر میشود. استرسهای اکسایشی در ایجاد بیماریهای مزمنی نظیر سرطان، بیماریهای قلبی-عروقی، سندروم دوون و مشکلات حرکتی مؤثر است. از بین ضداکسایشهای گیاهی ترکیبات فنولی گستردگی بیشتری دارند. خواص ضداکسایشی این ترکیبات فنولی عمدتآ مربوط به خواص احیا کنندگی و ساختار شیمیایی آنهاست که قادر به خنثی کردن رادیکالهای آزاد، تشکیل کمپلکس با یونهای فلزی و خاموش کردن اکسیژن یگانه و سهگانه هستند. ترکیبات فنولی از طریق دادن الکترون به رادیکالهای آزاد واکنش اکسیداسیون را متوقف میکنند(31 و 54).
1-1- گیاهان دارویی
استفاده از گیاهان دارویی به عنوان چاشنی و درمان بعضی بیماریها به زمان باستان برمیگردد و خواص تعدادی از گیاهان دارویی به صورت تجربی کاملا شناخته شده است. همچنین گیاهان ترکیبات مختلفی را برای محافظت از خود تولید میکنند که معمولا اثرات بیولوژیکی مناسبی دارند. در دهههای گذشته پژوهشهای گستردهای روی گیاهان دارویی انجام شده و تولید داروهایی با ماده موثر طبیعی افق‌های جدیدی را برای جامعه پزشکان و داروسازان پژوهشگر گشوده است، به طوری که در حال حاضر حدود یک سوم داروهای مورد استفاده در جوامع انسانی را داروهایی با منشاء گیاهی تشکیل می دهند. گیاهان دارویی حاوی مواد شیمیایی مفید برای مصارف دارویی، چاشنی‌های غذایی و مواد خوشبو کننده و معطر هستند. (13 و 51).
1-2- خواص گیاهان دارویی

گیاهان دارویی اثر‌ات گوناگونی در درمان بیماری‌ها دارند، بعضی از گیاهان دارویی، بیماری را درمان می نمایند در حالی که برخی دیگر، از اثر‌های جانبی بیماری میکاهند. در طب سنتی از گیاهان دارویی در درمان طیف وسیعی از بیماری‌ها، از سرما خوردگی معمولی تا بیماری‌های خود ایمنی استفاده میشود. اثر این گیاهان دارویی بر روی سیستم ایمنی گوناگون می باشد (15).
بشر از دیرباز از گیاهان دارویی به طور سنتی استفاده کرده و به خواص مختلف آنها به طور تجربی آگاه شده است. استفاده از مواد نگهدارنده شیمیایی و آنتی بیوتیکهای مصنوعی باعث ایجاد خطراتی برای سلامتی انسان و مقاوم شدن تعدادی از میکروبها به این مواد شده است. لذا در 2 دهه گذشته در بسیاری از کشورها توجه بیشتری به استفاده از خواص ضد میکروبی و دارویی گیاهان در علوم مختلف شده است، به طوری که استفاده از متابولیتهای ثانویه این گیاهان در علم پزشکی، داروسازی و مواد غدایی گسترش یافته و روز به روز روشهای جدید استخراج مواد موثره این گیاهان و بررسی خواص کاربردی آنها بیشتر مورد مطالعه قرار میگیرد (21).
ترکیبات ثانویه موجود در گیاهان دارویی خواص بیولوژیگی زیادی دارند که از جمله این خواص میتوان به خواص ضد میکروبی، ضد اکسایشی، ضد دردی، ضد گرفتگی عضلات، درمان و کاهش علائم تعداد زیادی از بیماریها، ضد انگل و حشره بودن اشاره کرد. تعدادی از این خواص در دهههای قبل مشخص شده و روز به روز بر تحقیقاتی که برای شناسایی گیاهان دارویی جدید و خواص آنها انجام میگیرد افزوده میشود (13).
مشخص شده است که خواص ضدمیکروبی و آنتی اکسیدانی گیاهان دارویی با مقدار کل ترکیبات فنولی رابطه مستقیمی دارد، و معمولآ گیاهانی که خواص ضد میکروبی بالایی دارند خواص آنتی اکسیدانی مناسبی نیز دارند (60).
بررسیهای بالینی نشان داده است که محصولات گیاهی مختلف در درمان اختلالات سیستم ایمنی و متعادل کردن عملکرد سیستم ایمنی در عفونت‌های مزمن، مسمومیت‌ها و جلوگیری از ورود میکروارگانیسم ها به بدن موثر می باشند (53 و 65).

1-3- خواص ضداکسایشی گیاهان دارویی

مشخص شده است که به طور طبیعی در بدن ما انسانها مولکول‌هایی به نام رادیکال آزاد وجود دارد. این مولکول‌ها که بسیار واکنش‌پذیر هستند، در غشاء خارجی، الکترون‌های جفت نشده دارند. عمل اکسیداسیون ممکن است باعث انتقال الکترون از یک اتم به اتم دیگر شود. این روند به طور معمول در هنگام متابولیسم و چرخه انتقال الکترون صورت می‌گیرد. انتقال الکترون به صورت تک الکترون، ایجاد رادیکال‌های آزاد کرده که باعث آسیب به مولکول‌هایی مانند لیپید‌های موجود در غشاء، آنزیم‌ها و یا DNA می‌شوند (58).
با افزایش تشکیل رادیکال‌های آزاد، افزایش فعالیت سلول‌های ایمنی، التهاب، عفونت، سرطان و عوارض و بیماریهای مختلفی را خواهیم داشت. فرایند‌‌های مختلفی از تشکیل رادیکال‌های آزاد جلوگیری می‌کنند که در این میان مواد ضداکسایش از نقش ویژه‌ای برخوردارند. در بدن بین رادیکال‌های آزاد و ضداکسایشها تعادل وجود داشته و ضداکسایش‌ها نقش کنترل رادیکال‌های آزاد را بر عهده دارند (50).
در برابر اثرهای مضر رادیکال‌های آزاد در بدن، سیستم دفاعی وجود دارد و شامل آنزیم‌ها و ویتامین‌هایی می‌باشد که به صورت مستقیم یا غیر مستقیم بدن را در برابر تنش های اکسیداتیو نگهداری می‌نمایند. به طور کلی، همه یاخته های بدن آنتی‌اکسیدان‌های داخل سلولی دارند. از جمله این ترکیبات می‌توان به گلوتاتیون، ویتامین E، بتا- کاروتن و فلاوونوئید‌های مختلف گیاهی اشاره نمود (13).
گیاهان عالی حاوی ترکیباتی به عنوان متابولیت‌های ثانویه هستند که شامل ترکیبات فنولیک نیز می باشند. ترکیبات فنولی و مشتقات پلی‌فنولی از مهمترین ترکیبات ضد اکسایشی هستند که دارای ساختار آبدوست-‌ آبگریز هستند. این ترکیبات گیرنده رادیکال‌های آزاد در زنجیره اکسیداسیون می‌باشند که به دلیل حلقه فنولیکی و زنجیره‌های کناری آن‌ها می‌باشد. فعالیت ضد اکسایشی فنولیک اسید‌ها و ترکیبات آن‌ها به تعداد گروه‌های هیدروکسیل که در مولکول وجود دارد بستگی دارد (69).
1-4- رادیکالهای آزاد

رادیکالهای آزاد با دارا بودن الکترونهای یگانه بسیار واکنش پذیرند و آسبهای فراوانی را به مولکولهای زیستی مانند پروتئینها، چربیها، نوکلئوتیدها و کربوهیدراتها وارد میکنند. خوشبختانه در بدن ما برای مقابله با رادیکالهای آزاد، سیستمی به نان سیستم دفاع ضداکسایشی وجود دارد که شامل 2 نوع سیستم آنزیمی و غیر آنزیمی است. آنزیمهایی نظیر سوپراکسید دیسموتاز، گلوتاتیون پراکسیداز و کاتالاز اجزای اصلی تشکیل دهندهی سیستم دفاعی آنزیمی، به عنوان مهمترین سیستم ضداکسایشی سلولی هستند. در مقابل ترکیباتی چون ویتامین E، کاروتنوئیدها، اسید آسکوربیک، بیلی روبین، بتا کاروتن، اسید اوریک و برخی هورمونها مانند استروژن، سیستم دفاعی غیر آنزیمی را تشکیل میدهند، و با جلوگیری از تشکیل رادیکالهای آزاد، ترمیم صدمات وارده، افزایش دفع مولکولهای صدمه دیده و با کاهش جهشهای سلولی، آسیب ناشی از فعالیت رادیکالهای آزاد را به حداقل میرسانند(29، 30، 47 و 58).
در نتیجهی به هم خوردن تولید وحذف رادیکالها در اثر دخالت عوامل خارجی تنشهای اکسیداتیو به وجود میآید که عوامل ایجاد بیش از 100 نوع بیماری در انسان هستند. مصرف برخی از ضداکسایشهای شیمیایی مانند 1BHT در پارهای از ابهام است، چرا که وجود چنین ترکیباتی در مواد غدایی میتواند باعث ایجاد بیماریهایی چون سرطان شود. بنابراین یافتن ضداکسایشهای طبیعی و جایگزین کردن آنها به جای مواد شیمیایی از اهمیت بالایی برخوردار است. در این راستا اسانس و عصارههای گیاهی به عنوان عوامل بسیار مناسب ضد اکسایش شناخته شدهاند که عمدتآ ایمن و مورد قبول مصرف کنندهگان هستند(14).
یکی از مهم ترین رادیکاهای آزاد، رادیکالهای اکسیژن است که به صورت سوپراکسید(- •2o)، هیدروژن پروکسید(2O2H)، رادیکال هیدروکسیل(•OH) و یا اکسیژن یگانه(2O1) باعث اکسایش میشوند. عواملی نظیر اشعه، آلودگی، حشره کشها و نور باعث ایجاد این رادیکالهای آزاد میشود(18).
1-5- اکسیداسیون لیپیدها

اسیدهای چرب یکی از مهمترین ترکیبات موجود در لیپید غشاهای بیولوژیکی، از جمله فسفولیپیدها، تری گلیسرید ها و گلیکولیپید ها به شمار میروند. از بین اسید های چرب موجود در بین غشاهای یاخته ای، اسید های چرب غیر اشباع سهم عمده ای را در سیالیت غشاء ها به عهده دارند و در عین حال، این اسید های چرب غیر اشباع، به فرایندهای اکسیداتیو حساس بوده و بیشتر مورد هجوم عوامل اکسید کننده قرار میگیرند. اکسایش خود به خودی لیپیدی توسط هر نوع رادیکال آزاد اولیه که قادر به برداشت هیدروژن متصل به گروه فعال متیلی موجود در زنجیره اسید چرب غیر اشباع باشد، شروع می شود (64).
اکسیداسیون در مواد غدایی یک روند تخریبی است که باعث از بین رفتن ارزش غذایی و تغییرات نامطلوب شیمیایی در آن میشود. چربیها و روغنها بسیار مستعد اکسیداسیون هستند و اکسیداسیون باعث تند شدن آنها میشوند. همچنین محصولاتی که از اکسیداسیون چربیها حاصل میآیند میتوانند اثر منفی بر روی اجزاء دیگر ماده غدایی داشته باشند به طوری که علاوه بر اثرات نامطلوب بر روی خواص حسی مانند عطر و طعم ماده غذایی، باعث از بین رفتن ویتامینها و اسیدهای چرب ضروری و همچنین تولید مواد سمی میشوند. اثرات سمی مواد ضد اکسایش شیمیایی و از یک طرف و استقبال مصرف کنندهگان از افزودنیهای گیاهی به خاطر سازگاری بیشتر با بدن، نداشتن عوارض جانبی ضداکسایشهای شیمیایی و قدرت آنتی اکسیدانی مناسب از طرف دیگر باعث میل به استفاده از مواد ضد اکسایشی طبیعی در مواد غدایی شده است(34، 61 و 66).

1-6- اسانس

1-6-1- خواص عمومی اسانسها

اسانسها ترکیبات ثانویه گیاهی، با فرمولاسیون پیچیده و ترکیبات ناهمگن، فرار، با بو و عطر قوی و ماهیت روغنی یا لیپیدی هستند که به ندرت در آب محلولند و عمومآ در الکل و حلالهای آلی محلولند. اسانسها معمولا در دمای اتاق به صورت مایع هستند و دانسیته کمتری نسبت به آب دارند. اسانسها در دمای بالای ˚C50 تا ˚C60 در حضور نور به سرعت پلیمریزه شده و بسیاری ار خواص بیولوژیکی آنها از بین میرود(10 و 48).
تاکنون حدود 3000 اسانس شناسایی شده که نزدیک به 300 نوع آن به صورت تجاری در صنعت داروسازی، تولید عطر و صنایع غذایی استفاده می شود. از خانوادههای مهم گیاهی که عمده اسانسها از این خانوادهها بدست میآید میتوان به چتریان، مورد، افراییان یا کاسنی،نعناعیان، مرکبات و خانواده فلفل اشاره کرد (24).

شکل ‏11: ساختار شیمیایی تعدادی از ترکیبات اسانس و عصارههای گیاهی((Marino et al., 2001

1-7- خواص بیولوژیک اسانسها و عصارههای گیاهی

تحقیقات زیادی در مورد خواص بیولوژیکی بسیاری از اسانسها و عصارههای گیاهی انجام شده و استفاده از آنها به عنوان دارو در تعدادی از کشور ها در علم پزشکی جدید پایه ریزی شده است. از خواص عمده اسانسها و عصارههای گیاهی میتوان به خاصیت ضداکسایشی، ضد سرطانی، ضد ویروسی، ضد دردی، ضد ورم، ضد تب، ضد انگلی و استفاده به عنوان حشره کش های گیاهی اشاره کرد (8).

1-7-1- بی خطر بودن مصرف اسانس و عصاره

تعداد زیادی از ترکیبات عمده اسانسها و عصارههای گیاهی جز لیست مواد سالم و امن قرار گرفته اند هرچند که تعداد قابل توجهای از این ترکیبات باعث تحریک بافت دهان و ایجاد سوزس در مخاط بدن میکنند ولی به دلیل غلظتهای پایین مورد استفاده در مواد غذایی این مسئله در عمل مشکلی ایجاد نمیکند (47).

1-7-2- خواص ضد باکتری اسانسها و عصارههای گیاهی

یکی از ویژگیهای اسانسها و عصارههای گیاهی ، خاصیت هیدروفوبیکی یا آبگریزی آنها است که این مواد را قادر می سازد در ساختار غشاهای لیپیدی یاختههای باکتریایی و میتوکندریایی نفوذ کنند و با اختلال در ساختار لیپیدی یاخته، باعث نفوذ پذیری و نشت مواد از غشا میشوند. نشت گسترده مولکول های حیاتی و یون ها از یاخته های باکتریایی، اختلال در کار پمپ محرکه الکترونی، در پایان موجب مرگ آن ها می شوند (19، 41 و 67).

شکل ‏12 : مکانیسم عمل ضد باکتری اسانسها و عصارههای گیاهی

میزان اثر ضد میکروبی اسانسها و عصارههای گیاهی به جایگاه گروه هیدروکسیل در ساختار فنولی برمیگردد. به عنوان مثال جایگاه گروه هیدروکسیل در ترکیبات تیمول و کارواکرول طوری است که اثر ضد میکروبی بالای را باعث میشوند(23 و 67).
Ultee و همکاران در سال 2000 نشان دادند که P-cymene اثر ضدمیکروبی ضعیفی دارد ولی وقتی همراه با Carvacrol است اثر ضد میکروبی Carvacrol را افزایش میدهد، که احتمالآ به دلیل نفوذ بهتر Carvacrol به درون باکتری مورد نظر در حضور P-cymene است (67).

1-8- عوامل موثر بر فعالیت ضد میکروبی اسانس و عصاره در مواد غذایی

عوامل مختلفی بر مقاومت میکروبها در ماده غذایی تأثیر گذار است که میتوان به 2 دسته عوامل داخلی یا ویژگیهای خود ماده غذایی (ساختار ماده غذایی، pH، میزان آب ازاد، چربی، پروتئین، کربوهیدرات، نمک و دیگر ترکیبات) و عوامل خارجی نظیر دما، نور، ترکیب هوای اطراف ماده غدایی و نوع بستهبندی اشاره کرد (38، 57 و 62). به طور مثال pH پایین باعث افزایش خاصیت آبگریزی اسانس شده و در نتیجه راحتتر در غشای باکتریها حل شده و به طبع آن خاصیت ضد میکروبی بالاتری را از خود نشان میدهد. به طور کلی افزایش میزان چربی و پروتئین در ماده غذایی، غلظت بالاتری از اسانس را برای از بین بردن میکروبهای ماده غذایی را طلب میکند. زیرا اسانس و ترکیبات آبگریز عصاره با این ترکیبات ترکیب شده و مقدار کمتری از آن با پیکرهی میکروب تماس پیدا میکند. همچنین مشخص شده است که برخلاف چربی و پروتئین، کربوهیدراتهای ماده غذایی اثر محافظتی چندانی بر روی میکروبها به ویژه باکتریها در مقابل اسانس ندارد (12، 49 و 57).
ساختار فیزیکی ماده غذایی بر فعالیت ضد میکروبی اسانس تأثیر بسزایی دارد. در شرایط آزمایشگاهی بارها ثابت شده که فعالیت ضد میکروبی اسانس و عصاره در محیط کشت مایع، بیشتر از محیط کشت جام و حاوی آگار است. این اصل در مورد مواد غذایی نیز صادق است به عنوان مثال میتوان گفت اثر ضد میروبی اسانسها در مواد غذایی مایع، نظیر شیر بیشتر از مواد غذایی جامئ مانند نحصولات گوشتی است (32).
باتوجه به مقالات و مجلههای متعدد چاپ شده در مورد استفاده از اسانس به عنوان نگهدارنده در مواد غذایی میتوان رتبه بندی زیر را برای گیاهان دارویی و ترکیبات اسانس انها انجام داد. فعالیت ضد میکروبی گیاهان مختلف: پونه کوهی > میخک > دارچین > آویشن > نعناع > رزماری > خردل > گشنیز. خاصیت ضد میکروبی ترکیبات مختلف اسانس: اوژینول > کارواکرول، سینامیک اسید و تیمول > سینامآلدهید اسید > سیترال و جرانیول (17).

1-9- عصاره

عصاره گیری از گیاهان دارویی به روشهای مختلفی انجام میشود. در عصاره گیری علاوه بر روش از حلالهای مختلفی نیز استفاده شود، بدیهی است که با توجه به روش عصاره گیری و حلال استفاده شده، عصارههای تولید شده خواص متفاوتی را از خود نشان میدهند. خیساندن پودر خشک گیاه و سپس پالایش آن از روشهای معمول عصاره گیری است. آب، اتانول، متانول، هگزان و استون از حلالهای رایج در عصاره گیری هستند (44). حلالهای آلی ترکیبات کمتر قطبی را استخراج میکنند در حالی که آب ترکیبات قطبیتر را استخراج میکند.

1-10- شیمی اسانسها و عصارهها

به طور کلی در اسانسها و عصارههای گیاهی 20 تا 60 ترکیب با مقادیر مختلف وجود دارد که به 3 گروه اصلی ترپن ها، فنیل پروپانوئیدها و ترپنوئیدها تفکیک میشوند. ترپنها متشکل از واحدهای 5 کربنی به نام ایزوپرن هستند. همی ترپن، مونوترپن، سسکوئی ترپن و دای ترپن به ترتیب دارای 4،3،2،1 ایزوپرن هستند. خواص ضدمیکروبی اسانسها عمدتآ مربوط به مونوترپنها است. از مونوترپنهای مهم می توان به تیمول، کارواکرول، لینالول و جرانیول اشاره کرد. فنیل پروپانوئیدها به مقدار کمتری از ترپنها در اسانس ها و عصارههای مختلف وجود دارند و از فنیل پروپان مشتق می شوند. هیدرکسی سینامیک اسید، اوژینول، کاویکول و استراگول جزء این گروه اند. ترپنوئیدها شامل مشتقات نیتروژن و سولفور دار است که عمدتآ بصورت گلوکوزینولات یا ایزوتیوسیانات هستند (13).

1-10-1- ترکیبات موجود در اسانسها و عصارهها

مواد موثر در گیاهان دارویی دو نوع هستند اول ترکیبات حاصل از سوخت و ساز اولیه و یا مواد مورد نیاز حیاتی که در همه گیاهان سبز با عمل فتوسنتز بوجود میآید. نوع دوم مواد حاصل از سوخت و ساز ثانویه که دراثر جذب ازت توسط گیاه تولید میشوند. اثرات درمانی این ترکیبات بسیار قابل توجه است.
مهمترین ترکیبات زیست فعال گیاهان، آنتیاکسیدانها هستند و عموما در گیاهان حاوی ترکیبات فنلی وجود دارند.ترکیبات فنلی آنتیاکسیدانهای قوی هستند که بعلت ویژگیهای ساختاری خود توانایی احیا کردن هیدروژن برای مهار رادیکالهای آزاد را دارند. فنلها ترکیبات هیدروکسیل آروماتیک هستند و دارای یک یا چند حلقه آروماتیک یا یک یا چند گروه هیدروکسیل هستند. این ترکیبات از تعداد زیادی زیر گروه شامل فلاوونوئیدها، فنولیکاسید فنلها ترکیبات هیدروکسیل آروماتیک هستند و دارای یک یا چند حلقه آروماتیک یا یک یا چند گروه هیدروکسیل هستند. این ترکیبات از تعداد زیادی زیر گروه شامل فلاوونوئیدها، فنولیکاسید، تانینها و… تشکیل شدهاند.
1-10-1-1- فلاوونوئیدها

متابولیتهای ثانویه گیاهان هستند و اغلب در بخشهای در حال رشد گیاه یافت میشوند. فلاوونوئیدها از رنگدانههای فراوان گیاه هستند مانند کلروفیل و کارتنوئید. اسکلت پایهای ساختار فلاوونوئیدها، هسته فلاوان است. هسته فلاوان (1،3- دی متیل پروپان) از دو حلقه آروماتیک تشکیل شده است که توسط سه کربن بهم متصل شدهاند.
مهمترین گروههای فلاوونوئیدها بر اساس فراوانی در مواد غذایی شامل فلاوونول و فلاوون، ایزوفلاوون، فلاوونون، فلاواندیاول، آنتوسیانین و پرونتوسیانیدین و کاتشین میباشد. تنوع ساختاری که منجر به تنوع در خواص فیزیکی و شیمیایی میگردد.بین گروههای مختلف و در درون آنها، به درجه و الگوی هیدروکسیلاسیون، منوکسیلاسیون و گلیکولیزاسیون بستگی دارد. منبع عمومی فلاوونوئیدها گیاهان هستند اما فلاوونول و فلاوون در جلبک و قارچ هم وجود دارند. بخشهای هوایی بویژه لایههای بیرونی غنی از فلاوونوئید هستند و این موضوع بیانگر این است که سنتز فلاوونوئیدها رابطهای با نور خورشید دارد.
چون فلاوونوئیدها در لایههای سطحی قرار دارند. در طول نگهداری و تکنیکهای فرآوری، میزان فلاوونوئیدها کاهش مییابد. بنابراین در فرایندهای پوستگیر، تیمارگرمایی، غوطهوری و استخراج آبمیوه، میزان آنها به شدت کاهش مییابد. سنتز یا استخراج فلاوونوئیدها از منابع طبیعی و استفاده از آنها برای غنیسازی مواد غذایی فرایند شده، ممکن است روش مناسبی برای جبران فلاوونوئیدهی از دست رفته باشد.

1-10-2- خواص بیولوژیک اسانسها و عصارهها

تحقیقات زیادی در مورد خواص بیولوژیکی بسیاری از عصارهها انجام شده و استفاده از آنها به عنوان دارو در تعدادی از کشورها در علم پزشکی جدید پایهریزی شده است. از خواص عمده عصارهها میتوان به خاصیت ضداکسایشی، ضدسرطانی، ضدویروسی، ضدورم و… اشاره کرد.

1-10-2-1- مکانیسم اثر ضداکسایشی عصاره

استرسهای اکسیداتیو یکی از فاکتورهای مهم در پیدایش بیماریهاست که در اثر تولید رادیکالهای آزاد ایجاد میشود. رادیکالهای آزاد مولکولهای بسیار واکنشپذیری هستند که در غشا خارجی خود الکترونختی جفت نشده دارند و قادر به اکسید کردن مولکولهای زیستی هستند.آسیبهای ناشی از آن نقش مهمی در پیری، سرطان، بیماریهای قلبی، فشار خون، بیماریهای عصبی و جهش دارند. تنها راه برای محافت بدن در مقابل پیآمد استرسهای اکسیداتیو، بهبود تغذیهی آنتیاکسیدانی است. میوهها و سبزیجات منبع غنی از ترکیبات فنلی هستند، که آنتیاکسیدانهای بسیار قوی هستند. ترکیبات فنلی توسط مکانیسمهای زیر از اکسیداسیون مولکولهای زیستی جلوگیری میکنند.
مهار رادیکالهای آزاد با دادن اتم هیدروژن یا الکترون، اتصال با پروتئینها و آنزیمهای موثر در ایجاد رادیکالهای فعال اکسیژن، مهار یونهای فلزی که قادر به تولید رادیکالهای فعال اکسیژن هستند.
امروزه سمی و خطرناک بودن مصرف آنتیاکسیدانهای مصنوعی به یک نگرانی مهم تبدیل شده است بنابراین توجهات به استفاده ازآنتیاکسیدانهای طبیعی برای حفاظت از آسیبهای اکسیداتیو معطوف شده است.تحقیقات علمی نشان داده است که فعالیت ترکیبی از آنتیاکسیدانها بعلت همافزایی تاثیر یکدیگر، بهتر از فعالیت یک آنتیاکسیدان منفرد است و آنتیاکسیدانهای طبیعی زیست فراهمی بالاتری نسبت به انواع مصنوعی دارند.

1-11- بستهبندی مواد غذایی و اهمیت آن

بستهبندی در تعریف عبارت است از محافظی که سلامت محتوی خود را از مرحله انتهایی تولید تا مصرف حفظ میکند. مهمترین ماموریت یک بستهبندی غذایی مناسب علاوه بر حفاظت غذا در برابر عوامل محیطی، توانایی کاهش و یا به حداقل رساندن رشد میکروارگانیسمهای نا مطلوب غذایی است.
هدف از بستهبندی مواد غذایی به تاخیر انداختن فساد، حفظ اثرات مثبت فرایند روی غذا، افزایش طول عمر انبارمانی، نگهداری و یا افزایش کیفیت و ایمنی غذایی است. علاوه بر این بستهبندی نقش حفاظت از غذا در برابر عوامل شیمیایی، فیزیکی و بیولوژیک بیرونی را به عهده دارد.
با این حال، کماکان نوآوری و بکارگیری جنبههای جدید در این زمینه کاملا معمول و رایج میباشد. مهمترین عوامل موثر در ایجاد نوآوری در قسمت بستهبندی غذا، افزایش در خواست مشتری برای غذاهای با حداقل فرایند، جهانی شدن و در نتیجه تغییر در عملیات فروش و سیستم توزیع غذایی، گرایشهای جدید در نحوه توزیع و الزامات سختگیرانه مرتبط با سلامت و ایمنی مشتری میباشد. امروزه استفاده از نوآوری در صنعت بستهبندی با بکارگیری انواع فناوریها به ویژه در عرصه بستهبندیهای فعال و هوشمند گسترش بسیاری یافته است.

1-11-1- تاریخچه بسته بندی

تاریخچه نگهداری (بسته بندی یک روش نگهداری است) مواد غذایی به 5000 سال قبل از میلاد مسیح میرسد چنانچه در سواحل خلیج فارس از روش نمک زدن و خشک کردن استفاده می کردند. در ابتدای تمدن بشری نیازی به بسته بندی مواد غذایی نبوده، بلکه مردم برای بدست آوردن غذا از محلی به محل دیگر می رفتند، اما زمانی که پناهگاههای دایمی برای خود پیدا کردند. در چنین شرایطی غذا را از محل های مختلف جمع آوری میکردند و به محل سکونت خود می بردند. این نیاز باعث شد که اولین انواع بسته بندی نظیر کدوهای خشک شده، صدف ها، برگها، پوست حیوانات و دیگر مواد طبیعی مورد استفاده قرار بگیرند. برای انتقال آب، شیر، ماست، روغن یا دوغ از پوست حیوانات  استفاده می شد. از شاخ حیوانات برای حمل و نقل و ذخیره غذا و محصولات کشاورزی استفاده کردند. در دوره پیش از صنعتی شدن جوامع نیز، بسته بندی مواد و محصولات برای مدت های طولانی مورد استفاده قرار داده می شده است و از این روش برای نگهداری مواد و محصولات غذایی در خانه یا حمل و نقل آنها از مزرعه یا محل تولید به مغازه ها یا بازار های محلی استفاده می شده است . نمونه ای از این موارد بسته بندی غلات و آرد در کیسه یا ظرف های و جعبه های چوبی و یا بسته بندی مواد روغنی در شیشه ها بوده است.منشا بسته بندی و کنسرو های مدرن روش های اولیه بسته بندی شامل استفاده از کاغذ موم ، چرم ، پوست و یاچوب پنبه بوده اند. ظهور انقلاب صنعتی به راستی تحول اساسی در نظام تولید کالایی ایجاد کرد. انقلاب صنعتی، جهان را با فوران کالاهای گوناگون صنعتی روبرو کرد. تنوع کالاها و رقابت فشرده میان تولید کنندگان و بازرگانان به تدریج هنر را نیز علاوه بر علوم دیگر وارد مجموعه سیستم بسته بندی کرد. با پیشرفت بیشتر، علوم دیگری نظیر روانشناسی فردی، اجتماعی به این مجموعه اضافه شد. توسعه بسته بندی سبب مستقل شدن این صنعت از مجموعه صنایع دیگر شد و رقابت و نیاز سبب گردید که صنایع بسته بندی سهمی قابل توجه از بودجه های شرکتهای تولیدی را به خود اختصاص دهد. امروزه صنایع بسته بندی تبدیل به یک تکنولوژی قدرتمند شده است.

1-11-2- بسته بندی پلاستیکی

1-11-3- مواد اولیه بسته بندی پلاستیکی

بطور كلي پلاستيكها پليمرهايي هستند كه از سنتز مواد اوليهاي به نام مونومر تهيه مي شوند. مونومرها موادي سمي و براي سلامت انسان مضر هستند. در حالي كه پليمرها خنثي هستند و مشكلي ندارند. اما اشكال كاراينجاست كه معمولا”در فرآيند تهيه پليمرها مقداري مونومر باقي مي ماند براي همين در استفاده از پلاستيكها بعنوان ظروف غذا بايد بسيار محتاط بود . اغلب پلیمرهایی که در بسته بندی مواد غذا یی استفاده می شوند ترموپلاستیک ها هستند. این مواد دردرجه حرارت بالا نرم می گردند ودر اثر سرد کردن مجدداً سخت می شوند بدون این که ترکیب شیمیایی آنها تغییر کند.

1-11-4- فیلم

اصطلاحا به لفافهای پلاستیکی حداکثر با ضخامت 01/0 اینچ فیلم گفته می شود.

1-11-5- Sheet



قیمت: تومان

دسته بندی : پایان نامه

پاسخ دهید