ફૂડ પેકેજિંગમાં સિનામાલ્ડીહાઇડનો એન્ટીબેક્ટેરિયલ ઉપયોગ

તજના આવશ્યક તેલમાં 85% ~ 90% સિનામાલ્ડીહાઇડનો હિસ્સો છે, અને ચીન તજના મુખ્ય વાવેતર ક્ષેત્રોમાંનું એક છે, અને સિનામાલ્ડીહાઇડ સંસાધનો સમૃદ્ધ છે. સિનામાલ્ડીહાઇડ (C9H8O) પરમાણુ માળખું એક્રેલિન સાથે જોડાયેલ ફિનાઇલ જૂથ છે, જે પીળાશ પડતા અથવા પીળાશ પડતા ભૂરા રંગના ચીકણા પ્રવાહીની કુદરતી સ્થિતિમાં, એક અનન્ય અને મજબૂત તજ અને કોક સ્વાદ સાથે, મસાલા અને મસાલાઓમાં વાપરી શકાય છે. હાલમાં, સિનામાલ્ડીહાઇડની બ્રોડ-સ્પેક્ટ્રમ એન્ટિબેક્ટેરિયલ ક્રિયા અને તેની પદ્ધતિ પર ઘણા અહેવાલો આવ્યા છે, અને અભ્યાસોએ દર્શાવ્યું છે કે સિનામાલ્ડીહાઇડ બેક્ટેરિયા અને ફૂગ પર સારી એન્ટિબેક્ટેરિયલ અસર ધરાવે છે. દવાના ક્ષેત્રમાં, કેટલાક અભ્યાસોએ મેટાબોલિક રોગો, રુધિરાભિસરણ તંત્રના રોગો, એન્ટિ-ટ્યુમર અને અન્ય પાસાઓમાં સિનામાલ્ડીહાઇડની સંશોધન પ્રગતિની સમીક્ષા કરી છે, અને જાણવા મળ્યું છે કે સિનામાલ્ડીહાઇડમાં ડાયાબિટીસ વિરોધી, સ્થૂળતા વિરોધી, એન્ટિ-ટ્યુમર અને અન્ય ફાર્માકોલોજીકલ પ્રવૃત્તિઓ સારી છે. તેના સમૃદ્ધ સ્ત્રોતો, કુદરતી ઘટકો, સલામતી, ઓછી ઝેરીતા, અનન્ય સ્વાદ અને વ્યાપક-સ્પેક્ટ્રમ એન્ટિબેક્ટેરિયલ અસરને કારણે, તે યુનાઇટેડ સ્ટેટ્સ ફૂડ એન્ડ ડ્રગ એડમિનિસ્ટ્રેશન અને ચીન દ્વારા મંજૂર કરાયેલ ફૂડ એડિટિવ છે. ઉપયોગમાં મહત્તમ માત્રા મર્યાદિત ન હોવા છતાં, તેની અસ્થિરતા અને તીખી ગંધ ખોરાકમાં તેના વ્યાપક ઉપયોગને મર્યાદિત કરે છે. ફૂડ પેકેજિંગ ફિલ્મમાં સિનામાલ્ડિહાઇડ ફિક્સ કરવાથી તેની એન્ટિબેક્ટેરિયલ કાર્યક્ષમતામાં સુધારો થઈ શકે છે અને ખોરાક પર તેની સંવેદનાત્મક અસર ઘટાડી શકાય છે, અને ખોરાક સંગ્રહ અને પરિવહનની ગુણવત્તા સુધારવામાં અને શેલ્ફ લાઇફ વધારવામાં ભૂમિકા ભજવે છે.

1. એન્ટીબેક્ટેરિયલ કમ્પોઝિટ મેમ્બ્રેન મેટ્રિક્સ

ખોરાકની એન્ટિબેક્ટેરિયલ પેકેજિંગ ફિલ્મ પરના મોટાભાગના સંશોધનમાં ફિલ્મ બનાવતા મેટ્રિક્સ તરીકે કુદરતી અને ડિગ્રેડેબલ પદાર્થોનો ઉપયોગ થાય છે, અને પેકેજિંગ ફિલ્મ કોટિંગ, કાસ્ટિંગ અથવા ઉચ્ચ તાપમાન એક્સટ્રુઝન પદ્ધતિ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. વિવિધ પટલ સબસ્ટ્રેટ અને સક્રિય પદાર્થો વચ્ચે ક્રિયા કરવાની વિવિધ પદ્ધતિ અને સુસંગતતાને કારણે, ફિનિશ્ડ પટલના ગુણધર્મો અલગ અલગ હોય છે, તેથી યોગ્ય પટલ સબસ્ટ્રેટ પસંદ કરવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે. સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતા ફિલ્મ બનાવતા સબસ્ટ્રેટમાં પોલીવિનાઇલ આલ્કોહોલ અને પોલીપ્રોપીલિન જેવા કૃત્રિમ બાયોડિગ્રેડેબલ પદાર્થો, પોલિસેકરાઇડ્સ અને પ્રોટીન જેવા કુદરતી પદાર્થો અને સંયુક્ત પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે. પોલીવિનાઇલ આલ્કોહોલ (PVA) એક રેખીય પોલિમર છે, જે સામાન્ય રીતે ક્રોસલિંક કરવામાં આવે ત્યારે ત્રિ-પરિમાણીય નેટવર્ક માળખું બનાવે છે, અને તેમાં ઉત્તમ યાંત્રિક ગુણધર્મો અને અવરોધ ગુણધર્મો છે. કુદરતી પટલ જેવા મેટ્રિક્સ સંસાધનો વિપુલ પ્રમાણમાં અને વ્યાપકપણે પ્રાપ્ત થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, પોલીલેક્ટિક એસિડને સ્ટાર્ચ અને મકાઈ જેવા કાચા માલમાંથી આથો આપી શકાય છે, જેમાં પૂરતા અને નવીનીકરણીય સ્ત્રોતો, સારા બાયોડિગ્રેડેબલ અને બાયોસુસંગતતા છે, અને તે એક આદર્શ પર્યાવરણને અનુકૂળ પેકેજિંગ સામગ્રી છે. સંયુક્ત મેટ્રિક્સ ઘણીવાર બે અથવા વધુ પટલ મેટ્રિસિસથી બનેલું હોય છે, જે એક પટલ મેટ્રિક્સની તુલનામાં પૂરક ભૂમિકા ભજવી શકે છે.

પેકેજિંગ ફિલ્મની યોગ્યતાનું મૂલ્યાંકન કરવા માટે યાંત્રિક ગુણધર્મો અને અવરોધ ગુણધર્મો મહત્વપૂર્ણ સૂચક છે. સિનામાલ્ડીહાઇડનો ઉમેરો પોલિમર મેમ્બ્રેન મેટ્રિક્સ સાથે ક્રોસ-લિંક કરશે અને આમ મોલેક્યુલર પ્રવાહીતામાં ઘટાડો કરશે, વિરામ સમયે લંબાઈમાં ઘટાડો પોલિસેકરાઇડ નેટવર્ક સ્ટ્રક્ચરની અસંગતતાને કારણે છે, અને સિનામાલ્ડીહાઇડના ઉમેરાને કારણે ફિલ્મ બનાવવાની પ્રક્રિયા દરમિયાન હાઇડ્રોફિલિક જૂથમાં વધારો થવાને કારણે તાણ શક્તિમાં વધારો થાય છે. વધુમાં, સિનામાલ્ડીહાઇડ સંયુક્ત પટલની ગેસ અભેદ્યતા સામાન્ય રીતે વધી હતી, જે પોલિમરમાં સિનામાલ્ડીહાઇડના વિક્ષેપને કારણે છિદ્રો, ખાલી જગ્યાઓ અને ચેનલો બનાવે છે, પાણીના અણુઓના સમૂહ ટ્રાન્સફર પ્રતિકારને ઘટાડે છે, અને અંતે સિનામાલ્ડીહાઇડ સંયુક્ત પટલની ગેસ અભેદ્યતામાં વધારો તરફ દોરી જાય છે. અનેક સંયુક્ત પટલના યાંત્રિક ગુણધર્મો અને અભેદ્યતા સમાન છે, પરંતુ વિવિધ પોલિમર સબસ્ટ્રેટ્સની રચના અને ગુણધર્મો અલગ છે, અને સિનામાલ્ડીહાઇડ સાથેની વિવિધ ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ પેકેજિંગ ફિલ્મના પ્રદર્શનને અસર કરશે, અને પછી તેના ઉપયોગને અસર કરશે, તેથી યોગ્ય પોલિમર સબસ્ટ્રેટ અને સાંદ્રતા પસંદ કરવી ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

બીજું, સિનામાલ્ડીહાઇડ અને પેકેજિંગ ફિલ્મ બંધન પદ્ધતિ

જોકે, સિનામાલ્ડીહાઇડ પાણીમાં થોડું દ્રાવ્ય હોય છે અને તેની દ્રાવ્યતા માત્ર 1.4 મિલિગ્રામ/મિલી છે. મિશ્રણ તકનીક સરળ અને અનુકૂળ હોવા છતાં, ચરબી-દ્રાવ્ય સિનામાલ્ડીહાઇડ અને પાણીમાં દ્રાવ્ય પટલ મેટ્રિક્સના બે તબક્કા અસ્થિર છે, અને ફિલ્મ બનાવવાની પ્રક્રિયામાં સામાન્ય રીતે જરૂરી ઉચ્ચ તાપમાન અને ઉચ્ચ દબાણની સ્થિતિઓ પટલમાં ઉપલબ્ધ સિનામાલ્ડીહાઇડની સાંદ્રતાને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે. આદર્શ બેક્ટેરિયોસ્ટેટિક અસર પ્રાપ્ત કરવી મુશ્કેલ છે. એમ્બેડિંગ તકનીક એ દિવાલ સામગ્રીનો ઉપયોગ સક્રિય પદાર્થને લપેટવા અથવા શોષવા માટે કરવાની પ્રક્રિયા છે જેને કામગીરી સપોર્ટ અથવા રાસાયણિક સુરક્ષા પૂરી પાડવા માટે એમ્બેડ કરવાની જરૂર છે. પેકેજિંગ સામગ્રીમાં સિનામાલ્ડીહાઇડને ઠીક કરવા માટે એમ્બેડિંગ તકનીકનો ઉપયોગ તેના ધીમા પ્રકાશન, રીટેન્શન દરમાં સુધારો, ફિલ્મના એન્ટિબેક્ટેરિયલ વૃદ્ધત્વને લંબાવી શકે છે અને પેકેજિંગ ફિલ્મના યાંત્રિક ગુણધર્મોને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી શકે છે. હાલમાં, સિનામાલ્ડીહાઇડને પેકેજિંગ ફિલ્મ સાથે જોડવાની સામાન્ય વાહક બાંધકામ પદ્ધતિઓને બે શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે: કૃત્રિમ વાહક બાંધકામ અને કુદરતી વાહક બાંધકામ, જેમાં પોલિમર એમ્બેડિંગ, નેનો લિપોસોમ એમ્બેડિંગ, સાયક્લોડેક્સ્ટ્રિન એમ્બેડિંગ, નેનો માટી બંધન અથવા લોડિંગનો સમાવેશ થાય છે. લેયર સેલ્ફ-એસેમ્બલી અને ઇલેક્ટ્રોસ્પિનિંગના સંયોજન દ્વારા, સિનામાલ્ડિહાઇડ ડિલિવરી કેરિયરને ઑપ્ટિમાઇઝ કરી શકાય છે, અને સિનામાલ્ડિહાઇડની ક્રિયા મોડ અને એપ્લિકેશન શ્રેણીને સુધારી શકાય છે.

તજ એલ્ડીહાઇડ સક્રિય ફૂડ પેકેજિંગ ફિલ્મનો ઉપયોગ

વિવિધ પ્રકારના ખોરાકમાં પાણીનું પ્રમાણ, પોષક તત્વોની રચના અને સંગ્રહ અને પરિવહનની સ્થિતિ અલગ અલગ હોય છે, અને બગાડતા સુક્ષ્મસજીવોની વૃદ્ધિ ગતિશીલતા ખૂબ જ અલગ હોય છે. વિવિધ ખોરાક માટે સિનામાલ્ડિહાઇડ એન્ટીબેક્ટેરિયલ પેકેજિંગની જાળવણી અસર પણ અલગ અલગ હોય છે.

૧. શાકભાજી અને ફળો પર તાજા રાખવાની અસર

ચીન કુદરતી સંસાધનોથી સમૃદ્ધ છે, જેમાં શાકભાજી અને ફળોનું ઉત્પાદન અને બજાર વપરાશ ખૂબ મોટો છે. જો કે, શાકભાજી અને ફળોમાં ભેજ અને ખાંડનું પ્રમાણ વધુ છે, પોષણથી ભરપૂર છે, અને સંગ્રહ, પરિવહન અને વેચાણ દરમિયાન માઇક્રોબાયલ પ્રદૂષણ અને બગાડ થવાની સંભાવના છે. હાલમાં, એન્ટીબેક્ટેરિયલ પેકેજિંગ ફિલ્મનો ઉપયોગ શાકભાજી અને ફળોના સંગ્રહ અને પરિવહન ગુણવત્તામાં સુધારો કરવા અને તેમની શેલ્ફ લાઇફ વધારવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ માધ્યમ છે. સફરજનનું સિનામાલ્ડિહાઇડ-પોલિલેક્ટિક એસિડ કમ્પોઝિટ ફિલ્મ પેકેજિંગ પોષક તત્વોનું નુકસાન ઘટાડી શકે છે, રાઇઝોપસના વિકાસને અટકાવી શકે છે અને સફરજનનો સંગ્રહ સમયગાળો 16 દિવસ સુધી લંબાવી શકે છે. જ્યારે સિનામાલ્ડિહાઇડ સક્રિય ફૂડ પેકેજિંગ ફિલ્મ તાજા કાપેલા ગાજરના પેકેજિંગ પર લાગુ કરવામાં આવી હતી, ત્યારે ઘાટ અને ખમીરનો વિકાસ અટકાવવામાં આવ્યો હતો, શાકભાજીનો સડો દર ઘટાડવામાં આવ્યો હતો, અને શેલ્ફ લાઇફ 12 દિવસ સુધી લંબાવવામાં આવી હતી.

2. માંસ ઉત્પાદનોની તાજી રાખવાની અસર માંસ ખોરાક પ્રોટીન, ચરબી અને અન્ય પદાર્થોથી ભરપૂર હોય છે, પોષણ અને અનન્ય સ્વાદથી ભરપૂર હોય છે. ઓરડાના તાપમાને, સુક્ષ્મસજીવોના પ્રજનનથી માંસ પ્રોટીન, કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ અને ચરબીનું વિઘટન થાય છે, જેના પરિણામે માંસનો બગાડ, ચીકણો સપાટી, ઘેરો રંગ, સ્થિતિસ્થાપકતામાં ઘટાડો અને અપ્રિય ગંધ થાય છે. સિનામાલ્ડિહાઇડ સક્રિય ફૂડ પેકેજિંગ ફિલ્મનો ઉપયોગ ડુક્કરનું માંસ અને માછલીના પેકેજિંગમાં વ્યાપકપણે થાય છે, જે મુખ્યત્વે સ્ટેફાયલોકોકસ ઓરિયસ, એસ્ચેરીચીયા કોલી, એરોમોનાસ, યીસ્ટ, લેક્ટિક એસિડ બેક્ટેરિયા અને અન્ય બેક્ટેરિયાના વિકાસને અટકાવે છે, અને 8 ~ 14 દિવસની શેલ્ફ લાઇફ લંબાવી શકે છે.

૩. ડેરી ઉત્પાદનોની તાજી રાખવાની અસર હાલમાં, ચીનમાં ડેરી ઉત્પાદનોનો વપરાશ દર વર્ષે વધી રહ્યો છે. ચીઝ એ આથો દૂધનું ઉત્પાદન છે જેમાં સમૃદ્ધ પોષક મૂલ્ય અને પ્રોટીન હોય છે. પરંતુ ચીઝનું શેલ્ફ લાઇફ ટૂંકું હોય છે, અને નીચા તાપમાને કચરો દર હજુ પણ ચિંતાજનક છે. સિનામિક એલ્ડીહાઇડ ફૂડ પેકેજિંગ ફિલ્મનો ઉપયોગ અસરકારક રીતે ચીઝની શેલ્ફ લાઇફ વધારી શકે છે, ચીઝનો સારો સ્વાદ સુનિશ્ચિત કરી શકે છે અને ચીઝના ખરાબ બગાડને અટકાવી શકે છે. ચીઝના ટુકડા અને ચીઝ સોસ માટે, સિનામાલ્ડીહાઇડ સક્રિય પેકેજિંગનો ઉપયોગ કર્યા પછી શેલ્ફ લાઇફ અનુક્રમે 45 દિવસ અને 26 દિવસ સુધી લંબાવવામાં આવે છે, જે સંસાધનોની બચત માટે અનુકૂળ છે.

4. સ્ટાર્ચ ફૂડ બ્રેડ અને કેકની તાજી રાખવાની અસર સ્ટાર્ચ ઉત્પાદનો છે, જે ઘઉંના લોટના પ્રોસેસિંગ, નરમ પાઈન કપાસમાંથી બનેલા હોય છે, જે મીઠી અને સ્વાદિષ્ટ હોય છે. જો કે, બ્રેડ અને કેકનું શેલ્ફ લાઇફ ટૂંકું હોય છે અને વેચાણ દરમિયાન મોલ્ડ દૂષણ માટે સંવેદનશીલ હોય છે, જેના પરિણામે ગુણવત્તામાં ઘટાડો થાય છે અને ખોરાકનો બગાડ થાય છે. સ્પોન્જ કેક અને સ્લાઇસ્ડ બ્રેડમાં સિનામાલ્ડિહાઇડ સક્રિય ફૂડ પેકેજિંગનો ઉપયોગ પેનિસિલિયમ અને કાળા મોલ્ડના વિકાસ અને પ્રસારને અટકાવી શકે છે, અને શેલ્ફ લાઇફને અનુક્રમે 10 ~ 27 દિવસ સુધી લંબાવી શકે છે.

 

સિનામાલ્ડિહાઇડમાં વિપુલ પ્રમાણમાં સ્ત્રોત, ઉચ્ચ બેક્ટેરિયોસ્ટેસિસ અને ઓછી ઝેરીતાના ફાયદા છે. ફૂડ એક્ટિવ પેકેજિંગમાં બેક્ટેરિયોસ્ટેસિસ એજન્ટ તરીકે, ડિલિવરી કેરિયર બનાવીને અને ઑપ્ટિમાઇઝ કરીને સિનામાલ્ડિહાઇડની સ્થિરતા અને ધીમી પ્રકાશન સુધારી શકાય છે, જે તાજા ખોરાકના સંગ્રહ અને પરિવહન ગુણવત્તાને સુધારવા અને ખોરાકના શેલ્ફ લાઇફને વધારવા માટે ખૂબ મહત્વનું છે. તાજેતરના વર્ષોમાં, સિનામાલ્ડિહાઇડે ફૂડ પેકેજિંગ જાળવણીના સંશોધનમાં ઘણી સિદ્ધિઓ અને પ્રગતિ કરી છે, પરંતુ સંબંધિત એપ્લિકેશન સંશોધન હજુ પણ પ્રારંભિક તબક્કામાં છે, અને હજુ પણ કેટલીક સમસ્યાઓ ઉકેલવાની બાકી છે. પટલના યાંત્રિક ગુણધર્મો અને અવરોધ ગુણધર્મો પર વિવિધ ડિલિવરી વાહકોની અસરોના તુલનાત્મક અભ્યાસ દ્વારા, સિનામાલ્ડિહાઇડ અને વાહકની ક્રિયા પદ્ધતિ અને વિવિધ વાતાવરણમાં તેના પ્રકાશન ગતિશાસ્ત્રનું ઊંડાણપૂર્વક સંશોધન, ખોરાકના બગાડ પર ખોરાકમાં સુક્ષ્મસજીવોના વિકાસ કાયદાના પ્રભાવનો અભ્યાસ, અને એન્ટિમાઇક્રોબાયલ એજન્ટોના સમય અને પ્રકાશન ગતિ પર એન્ટિબેક્ટેરિયલ પેકેજિંગની નિયમનકારી પદ્ધતિ. સક્રિય પેકેજિંગ સિસ્ટમ્સ ડિઝાઇન અને વિકસાવો જે વિવિધ ખોરાક જાળવણી જરૂરિયાતોને પૂર્ણ કરી શકે.