Vetenskaplig forskningom produktion, kvalitet och potentiella tillämpningar av ätbara/biologiskt nedbrytbara filmer i livsmedelstillverkning har utförts av flera forskargrupper över hela världen och har rapporterats i forskningspublikationer5-9.Den enorma kommersiella och miljömässiga potentialen inom området för ätbara/biologiskt nedbrytbara filmer/beläggningar har ofta betonats5,10,11och ett flertal publikationer har i första hand tagit upp frågor som rör mekaniska egenskaper, gasmigrering och effekterna av andra faktorer på dessa egenskaper, såsom typ och innehåll av mjukgörare, pH, relativ fuktighet och temperatur etc.6, 8, 10-15.
Dock,forskning om ätbara/biologiskt nedbrytbara filmerär fortfarande i sin linda och forskning om industriell tillämpning av ätbara/biologiskt nedbrytbara filmer har fått mer uppmärksamhet de senaste åren, dock är täckningen fortfarande ganska begränsad.
Forskare iFood Packaging Group, Department of Food and Nutritional Sciences, University College Cork, Irland, har utvecklat flera funktionella, biopolymerbaserade, ätbara/biologiskt nedbrytbara filmer under de senaste åren.
Begränsningarna för ätbara förpackningar
I allmänhet har ätbara filmer begränsad användning främst på grund av deras sämre fysiska egenskaper.Till exempel har enkla, lipidbaserade filmer goda fuktbarriäregenskaper men innehåller ingen mekanisk hållfasthet23.Följaktligen bildades laminerade filmer genom att två eller flera biopolymerfilmer häftades samman.Emellertid är laminerade filmer fördelaktiga för enstaka, emulsionsbaserade biopolymerfilmer på grund av deras besittning av förbättrade barriäregenskaper.Skapandet av laminerade strukturer har potential att övervinna dessa brister genom att konstruera ätbara/biologiskt nedbrytbara filmer med flera funktionella lager.
Ätliga filmer och beläggningarbaserade på vattenlösliga proteiner är ofta vattenlösliga själva men har utmärkta syre-, lipid- och smakbarriäregenskaper.Proteiner fungerar som en sammanhängande, strukturell matris i flerkomponentsystem, vilket ger filmer och beläggningar med goda mekaniska egenskaper.Lipider, å andra sidan, fungerar som bra fuktbarriärer, men har dåliga gas-, lipid- och smakbarriärer.Genom att kombinera proteiner och lipider i emulsion eller dubbelskikt (ett membran som består av två molekylära lager) kan de positiva egenskaperna hos båda kombineras och de negativa minimeras.
Från den forskning som utförts avFood Packaging Groupvid UCC är de allmänna egenskaperna hos utvecklade ätbara/biologiskt nedbrytbara filmer följande:
- Tjockleken på tillverkade ätbara/biologiskt nedbrytbara filmer sträcker sig från 25μm till 140μm
- Filmer kan vara klara, transparenta och genomskinliga eller ogenomskinliga beroende på vilka ingredienser som används och bearbetningstekniken som används
- Åldring av specifika filmtyper under kontrollerade miljöförhållanden förbättrade mekaniska egenskaper och gasbarriäregenskaper
- Att lagra filmer i omgivningsförhållanden (18-23°C, 40-65 procent RH) i fem år förändrade inte strukturella egenskaper nämnvärt
- Filmer framställda av olika ingredienser kan relativt enkelt lamineras ihop
- Tillverkade filmer kan märkas, tryckas på eller värmeförseglas
- Små variationer i filmens mikrostruktur (t.ex. biopolymer fasseparation) påverkar filmens egenskaper
Posttid: 2021-05-05