Vitenskapelig forskningom produksjon, kvalitet og potensielle anvendelser av spiselige/biologisk nedbrytbare filmer i matproduksjon har blitt utført av flere forskningsgrupper over hele verden og har blitt rapportert i forskningspublikasjoner5-9.Det enorme kommersielle og miljømessige potensialet innen spiselige/biologisk nedbrytbare filmer/belegg har ofte blitt understreket5,10,11og tallrike publikasjoner har først og fremst tatt for seg problemstillinger knyttet til mekaniske egenskaper, gassmigrering og effekten av andre faktorer på disse egenskapene, som type og innhold av myknere, pH, relativ fuktighet og temperatur etc.6, 8, 10-15.
Derimot,forskning på spiselige/biologisk nedbrytbare filmerer fortsatt i sin spede begynnelse og forskning på industriell anvendelse av spiselige/biologisk nedbrytbare filmer har fått mer oppmerksomhet de siste årene, men dekningen er fortsatt ganske begrenset.
Forskere iFood Packaging Group, Department of Food and Nutritional Sciences, University College Cork, Irland, har utviklet flere funksjonelle, biopolymerbaserte, spiselige/biologisk nedbrytbare filmer i løpet av de siste årene.
Begrensningene til spiselig emballasje
Generelt har spiselige filmer begrenset anvendelse, primært på grunn av deres dårlige fysiske egenskaper.For eksempel har enkle, lipidbaserte filmer gode fuktighetsbarriereegenskaper, men inneholder ingen mekanisk styrke23.Følgelig ble laminerte filmer dannet ved å feste to eller flere biopolymerfilmer sammen.Imidlertid er laminerte filmer fordelaktige for enkle, emulsjonsbaserte biopolymerfilmer på grunn av deres besittelse av forbedrede barriereegenskaper.Opprettelsen av laminerte strukturer har potensial til å overvinne disse manglene ved å konstruere spiselige/biologisk nedbrytbare filmer med flere funksjonelle lag.
Spiselige filmer og beleggbasert på vannløselige proteiner er ofte vannløselige i seg selv, men har utmerkede oksygen-, lipid- og smaksbarriereegenskaper.Proteiner fungerer som en sammenhengende, strukturell matrise i flerkomponentsystemer, og gir filmer og belegg med gode mekaniske egenskaper.Lipider på sin side fungerer som gode fuktsperrer, men har dårlige gass-, lipid- og smaksbarrierer.Ved å kombinere proteiner og lipider i emulsjon eller tolag (en membran som består av to molekylære lag), kan de positive egenskapene til begge kombineres og de negative minimeres.
Fra forskningen utført avMatpakkegruppeved UCC er de generelle egenskapene til utviklede spiselige/biologisk nedbrytbare filmer som følger:
- Tykkelsen på produserte spiselige/biologisk nedbrytbare filmer varierer fra 25μm til 140μm
- Filmer kan være klare, gjennomsiktige og gjennomskinnelige eller ugjennomsiktige avhengig av ingrediensene som brukes og bearbeidingsteknikken som brukes
- Aldring av spesifikke filmtyper under kontrollerte miljøforhold forbedret mekaniske egenskaper og gassbarriereegenskaper
- Lagring av filmer ved omgivelsesforhold (18-23°C, 40-65 prosent RF) i fem år endret ikke strukturelle egenskaper vesentlig.
- Filmer dannet av ulike ingredienser kan relativt enkelt lamineres sammen
- Produserte filmer kan merkes, trykkes på eller varmeforsegles
- Små variasjoner i filmmikrostruktur (f.eks. biopolymerfaseseparasjon) påvirker filmens egenskaper
Innleggstid: Mar-05-2021