(บรรจุภัณฑ์อาหารต้านจุลินทรีย์จากพลาสติกย่อยสลายได้ทางชีวภาพ ผสมน้ำมันหอมระเหย)(Antimicrobial Packaging from Biodegradable Plastics and Essential Oils Blends)
คำสำคัญ:
พลาสติกชีวภาพ, บรรจุภัณฑ์อาหาร, บรรจุภัณฑ์ต้านจุลินทรีย์, การถ่ายเทมวลบทคัดย่อ
ในอดีต อันตรกิริยาระหว่างอาหารกับบรรจุภัณฑ์นั้นไม่ได้รับการยอมรับเนื่องจากมีความเชื่อว่าทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงคุณภาพของอาหาร แต่ในปัจจุบัน หลายงานวิจัยได้พิสูจน์แล้วว่าการเกิดอันตรกิริยาบางอย่างระหว่างอาหารและบรรจุภัณฑ์นั้นไม่ส่งผลเสียต่อคุณภาพของอาหาร อีกทั้งยังสามารถชะลอการเสื่อมเสียของอาหารได้ ดังนั้นเทคโนโลยีบรรจุภัณฑ์ต้านจุลินทรีย์จึงเป็นหนึ่งในแนวคิดที่เหนี่ยวนำให้เกิดอันตรกิริยาระหว่างอาหารและบรรจุภัณฑ์ในขณะที่รักษาคุณภาพทางโภชนาการ คุณสมบัติรวมทั้งความปลอดภัยของอาหารไว้ไม่เปลี่ยนไป โดยสารเติมแต่งที่นิยมใช้เพื่อเป็นสารต้านจุลินทรีย์เป็นสารกลุ่มน้ำมันหอมระเหยซึ่งได้จากการสกัดสารสำคัญทางธรรมชาติจากพืช โดยสารเหล่านี้สามารถออกฤทธิ์ในการยับยั้งการเจริญเติบโตของจุลินทรีย์ทั้งในกลุ่ม เชื้อรา ยีสต์และแบคทีเรีย ซึ่งทำให้อาหารเสื่อมเสียและสามารถก่อโรคได้ ส่วนพลาสติกชีวภาพนั้นเป็นวัสดุที่มีแนวโน้มจะนำมาใช้เพื่อทดแทนพลาสติกจากปิโตรเลียมในอนาคต ในเชิงพาณิชย์นั้นได้มีการนำเอาพลาสติกชีวภาพมาใช้เป็นบรรจุภัณฑ์อาหารเนื่องจากมีสมบัติทางกลที่ดีพร้อมทั้งยังสามารถย่อยสลายได้ทางชีวภาพอีกด้วย ทั้งนี้เพื่อเป็นการลดปริมาณขยะพลาสติกจากปิโตรเลียมพร้อมทั้งยืดอายุของอาหารที่บรรจุอยู่ในบรรจุภัณฑ์ นักวิจัยหลายกลุ่มจึงได้พัฒนาบรรจุภัณฑ์จากพลาสติกชีวภาพต้านจุลินทรีย์ขึ้นในช่วงทศวรรษที่ผ่านมา บทความนี้ได้กล่าวถึง ข้อมูลเบื้องต้นของพลาสติกชีวภาพ การเสื่อมเสียของอาหารเนื่องจากจุลินทรีย์ การเคลื่อนย้ายของสารต้านจุลินทรีย์จากบรรจุภัณฑ์สู่อาหารรวมไปถึงเทคโนโลยีการใช้สารต้านจุลินทรีย์ในบรรจุภัณฑ์พลาสติกชีวภาพกับอาหารประเภทต่างๆ
เอกสารอ้างอิง
[2] N. Petchwattana and P. Naknaen, “Influence of packaging material and storage time on physical, chemical and microbiological properties of set yogurt: A comparative study between modified biodegradable poly(lactic acid) and polypropylene”, Journal of Engineering Science and Technology, 11, 2016, pp. 1437-1449.
[3] Y. Sriwirat and K. Tanta, “Formulation development for biodegradable packaging: Polybutylene succinate and cellulose acetate butyrate blends”, Naresuan Phayao Journal, 8, 2015, pp. 174-177. (In Thai)
[4] C. Dong, Y. Mei, and L. Chen, “Simultaneous determination of sorbic and benzoic acids in food dressing by headspace solid phase microextraction and gas chromatography”, Journal of Chromatopgraphy A, 1117, 2006, pp. 109-114.
[5] B. Malhotra, A. Keshwani and H. Kharkwal, “Antimicrobial food packaging: potential and pitfalls”, Frontiers in microbiology, 6, 2015, pp. 1-9.
[6] M.V. Guettler, D. Rumler and M.K. Jain, “Actinobacillus succinogenes sp. nov., a novel succinic acid producing strain from the bovine lumen”, International Journal of Systematic Bacteriology, 49, 1999, pp. 207-216.
[7] G.N. Vemuri, M.A. Eiteman and E. Altman, “Succinate production in dual-phase Escherichia coli fermentations depends on the time of transition from aerobic to anaerobic conditions”, Journal of Industrial Microbiology and Biotechnology, 28, 2002, pp. 325-332.
[8] P. Paoprasert, “Polymers from biological sources: A literature review”, KKU Research Journal, 18, 2013, pp. 536-547. (In Thai)
[9] S. Chouhan, K. Sharma and S. Guleria, “Antimicrobial activity of some essential oils—Present status and future perspectives”, Medicines (Basel), 4, 2017, 58.
[10] Y.X. Seow, C.R. Yeo, H.L. Chung and H.G. Yuk, “Plant essential oils as active antimicrobial agents”, Critical Reviews in Food Science and Nutrition, 54, 2014, pp. 625-644.
[11] J.H.J. Huis in't Veld, “Microbial and biochemical spoilage of foods: an overview”, International Journal of Food Microbiology, 33, 1996, pp. 1-18.
[12] P. Lertsatitthanakorn, K. Montree, J. Bunjong, B. Samrual and S. Kotchan, “Antimicrobial activities of Cinnamomum zeylanicum blume bark essential oil”, Thai Pharmaceutical and Health Science Journal, 7, 2012, pp.39-43. (In Thai)
[13] P. Appendini and J. H. Hotchkiss, “Review of antimicrobial food packaging”, Innovative Food Science & Emerging Technologies, 3, 2002, pp. 113–126.
[14] A. Kositchaiyong, C. Thongpin, K. Sombatsompop, C. Chandavasu, T. Markpin, E. Wimolmala and N. Sombatsompop, “Material characterizations and anti-bacterial performances of triclosan containing high-density polyethylene”, Journal of Research and Innovation for Thai Industries, 1, 2010, pp. 16-27. (In Thai)
[15] A.W. Bauer, W.M. Kirby, J.C. Sherris and M. Turck, “Antibiotic susceptibility testing by a standardized single disk method”, American Journal of Clinical Pathology, 45, 1966, pp. 493–496.
[16] L.B. Reller, M. Weinstein, J.H. Jorgensen and M.J. Ferraro, “Antimicrobial susceptibility testing: A review of general principles and contemporary practices”, Clinical Infectious Diseases, 49, 2009, pp. 1749–1755.
[17] T. Jin and H. Zhang, “Biodegradable polylactic acid polymer with nisin for use in antimicrobial food packaging”, Journal of Food Science, 73, 2008, pp. M127-M134.
[18] M. Mastromatteo, A. Danza, A. Conte, G. Muratore and M.A. Del Nobile, “Shelf life of ready to use peeled shrimps as affected by thymol essential oil and modified atmosphere packaging”, International journal of food microbiology, 144, 2010, pp. 250-256.
[19] Y. Zhao, J. Qu, Y. Feng, Z. Wu, F. Chen, and H. Tang, “Mechanical and thermal properties of epoxidized soybean oil plasticized polybutylene succinate blends”, Polymers for Advanced Technologies, 23, 2012, pp. 632-638.
[20] J.H. Han, “Antimicrobial food packaging”, In: R. Ahveniainen (Ed.) “Novel food packaging techniques”’ 1st ed. Woodhead Publishing, Cambridge. 2003.
[21] V.H. Campos-Requena, B.L. Rivas, M.A. Pérez, C.R. Figueroa, E.N. Figueroa and E.A. Sanfuentes, “Thermoplastic starch/clay nanocomposites loaded with essential oil constituents as packaging for strawberries-In vivo antimicrobial synergy over Botrytis cinerea”, Postharvest Biology and Technology, 129, 2017, pp. 29-36.
[22] M.M.H. Senna, K.M. Al-Shamrani and A.S. Al-Arifi, “Edible coating for shelf-life extension of fresh banana fruit based on gamma irradiated plasticized poly(vinyl alcohol)/carboxymethyl cellulose/tannin composites”, Materials Sciences and Applications, 5, 2014, pp. 45851.
[23] M. Ramos, A. Beltran, A. Valdes, M.A. Peltzer, A. Jimenez, M.C. Garrigos and G.E. Zaikov, “Carvacrol and thymol for fresh food packaging”, Journal of Bioequivalence & Bioavailability, 5, 2013, pp. 154-160.