BAO BÌ CÓ BỔ SUNG CÁC THÀNH PHẦN CHỨC NĂNG (KHÁNG KHUẨN, KHÁNG NẤM, KHÁNG OXI HÓA,..V..V..)

Vật liệu bao gói có bổ sung các thành phầm chức năng (kháng khuẩn, kháng nấm, kháng oxi hóa, v v ) Active Package 1 Tổng quan 1 1 Giới thiệu Active package còn được gọi là bao bì năng động, bao bì hoạ.

Vật liệu bao gói có bổ sung thành phầm chức (kháng khuẩn, kháng nấm, kháng oxi hóa, v v ) Active Package Tổng quan 1.1 Giới thiệu Active package: cịn gọi bao bì động, bao bì hoạt động, bao bì hoạt hố, kết hợp loại phụ gia định vào màng film bao bì bên vật chứa nhằm để trì chí cải thiện đặc tính sức khỏe, đặc tính cảm quan chất lượng sản phẩm thực phẩm đóng gói, từ kéo dài thời hạn sử dụng Nó phát triển để đáp ứng nhu cầu người tiêu dùng đại, người muốn sản phẩm tươi sống, dễ tiêu thụ thường sơ chế Xu hướng thực phẩm lành mạnh đóng vai trị đó, người tiêu dùng thích sản phẩm sử dụng phương pháp xử lý hơn, bao gồm chất bảo quản có thời gian bảo quản lâu Cách thức hoạt động của bao bì động: có cách Đặt thành phần hoạt tính bên bao bì: gói nhỏ, phong bì nhãn đặt bên bao bì với sản phẩm Điều giải phóng, ví dụ, chất chống vi sinh vật để làm chậm q trình hư hỏng, thu giữ oxy để đảm bảo thực phẩm không bị hỏng Gói hút oxy lớp chịu dầu, chịu nước bánh Trung thu (gói 50cc khả hút oxy nhiều là 450ml khí oxy có bao bì) Kết hợp thành phần hoạt tính vào vật liệu đóng gói: Thông qua đùn, cán in Cơ chế hấp dẫn người tiêu dùng, khơng có vật thể lạ bao bì sản phẩm làm họ nhầm lẫn 1.2 Ưu nhược điểm so sánh Ưu điểm  Kéo dài thời gian bảo quản  Giảm thiểu tổn thất  Kiểm soát số tiêu mong muốn Nhược điểm  Chi phí cao  Địi hỏi trình độ kĩ thuật cao Ngồi bao bì động (Active package) cịn nhiều loại bao bì có tính ứng dụng cao, nỏi rội bao bì thơng minh (smart package) chúng bị đánh đồng loại với bao bì động Nhưng thật chúng loại bao bì hồn tồn khác Bao bì đợng: kết hợp loại phụ gia định vào màng film bao bì bên vật chứa để trì điều kiện kéo dài thời gian bảo quản sản phẩm Ví dụ, bao bì động thường có chức loại bỏ oxy, giải phóng loại CO2, loại bỏ ethylene, giải phóng ethanol, giải phóng chất bảo quản, hấp thu độ ẩm bên trong, hấp thu mùi, kiểm soát nhiệt độ, v.v Bao bì thơng minh: có khả cung cấp thơng tin chức tính chất bao bì, đảm bảo tính tồn vẹn bao bì, cung cấp dấu hiệu chống hàng giả, dấu hiệu đảm bảo chất lượng an toàn thực phẩm, truy xuất nguồn gốc Ví dụ, bao bì thơng minh thường có thị nhiệt độ hạn sử dụng; chất nhuộm nhạy với khí, chất thị phát triển vi sinh vật, thị gặp sốc vật lý, sử dụng công nghệ chống giả mạo, v.v Phân loại Dựa vào chức chúng việc bảo quản thực phẩm loại bỏ chất có hại cho việc bảo quản kiểm soát tiêu thực phẩm, người ta chia thành loại sao:           Bao bì loại bỏ oxy Bao bì giải phóng loại bỏ khí CO2 Bao bì loại bỏ khí ethylen Bao bì giải phóng chất bảo quản Bao bì hấp thu ẩm Bao bì thu hương Bao bì kiểm sốt nhiệt độ Bao bì kháng sinh Bao bì kháng khuẩn, kháng nấm mốc Bao bì kháng oxi hóa, Một số ứng dụng bao bì động bảo quản thực phẩm (Nguồn: Vilela et al 2018 A concise guide to active agents for active food packaging.Trends Food Sci Technol.) 2.1 Bao bì kháng khuẩn, kháng nấm 2.1.1 Vật liệu polyme bao bì kháng khuẩn Polyme kháng khuẩn, hay gọi chất diệt khuẩn polyme, loại polyme có hoạt tính kháng khuẩn hay khả ức chế phát triển vi sinh vật vi khuẩn, nấm, sinh vật đơn bào Các polyme thiết kế để bắt chước peptit kháng khuẩn sử dụng hệ miễn dịch thể sống nhằm giết chết vi khuẩn Thông thường, polyme kháng khuẩn tạo cách gắn chèn tác nhân kháng khuẩn hoạt tính lên mạch polyme qua liên kết ankyl axetyl Polyme kháng khuẩn tăng cường hiệu độ chọn lọc tác nhân kháng khuẩn thường sử dụng làm giảm nguy môi trường kèm polyme kháng khuẩn thường khơng bay bền hóa học Điều khiến cho vật liệu trở thành lựa chọn hàng đầu để sử dụng lĩnh vực y tế phương tiện để chống nhiễm trùng, công nghiệp thực phẩm để chống nhiễm khuẩn vệ sinh môi trường nước để ức chế phát triển vi sinh vật nước uống Tác nhân kháng khuẩn giết chết tế bào theo cách khác tùy thuộc vào loại vi khuẩn Hầu hết chất sát trùng thuốc khử trùng giết chết vi khuẩn tiếp xúc cách phá vỡ tế bào vi khuẩn làm thiếu hụt nguồn thực ăn vi khuẩn, ngăn trình tái sinh vi khuẩn Polyme kháng khuẩn thường giết vi khuẩn theo cách thứ nhất, qua loạt bước, trước tiên trình hấp phụ polyme lên thành tế bào vi khuẩn Hầu hết bề mặt vi khuẩn tích điện âm, trình hấp phụ cation polyme tỏ hiệu so với anion polyme Tác nhân kháng khuẩn sau phải khuếch tán qua thành tế bào hấp phụ lên màng tế bào chất Các tác nhân kháng khuẩn phân tử nhỏ tốt giai đoạn khuếch tán chúng có khối lượng phân tử thấp trình hấp phụ polyme kháng khuẩn thường tốt Sự phá vỡ màng tế bào chất sau giải phóng thành phần tế bào chất làm chết tế bào Đóng hộp (packing) đóng sản phẩm vật chứa (có thể túi, hộp, bao, khay, chai…được gọi bao bì), trình thường gọi chung bao gói, mơ tả chức bao gói thực phẩm chứa đựng, bảo vệ, tiện lợi thơng tin Bao bì kháng khuẩn loại bao gói chủ động bao gói thiết kế để phóng thích tác nhân kháng khuẩn nhằm ức chế phát triển vi sinh vật bên bao gói Loại bao gói trái ngược với việc đưa hóa chất bảo quản trực tiếp vào thực phẩm, dư lượng phụ gia tổng hợp lại mối quan ngại Đối với người tiêu dùng, tác nhân kháng khuẩn kết hợp gián tiếp vào bao gói sau phóng thích vào sản phẩm thực phẩm dường an toàn Hơn nữa, người tiêu dùng có xu hướng chấp nhận sản phẩm chứa hợp chất nguồn gốc tự nhiên sản phẩm chứa tác nhân tổng hợp Nhiều nghiên cứu bao bì kháng khuẩn tiến hành, đặc biệt 10 năm trở lại Tác nhân kháng khuẩn thường kết hợp vào polyme phủ lên màng polyme lớp kháng khuẩn tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm bao gói Màng kháng khuẩn sản xuất dạng cấu trúc đa lớp lớp màng polyme bổ sung cán mỏng lớp hoạt động Sự phóng thích chất kháng khuẩn kiểm sốt lớp màng bổ sung Nhà sản xuất lựa chọn vật liệu có khả thu nhận cao để tạo lớp kháng khuẩn vật liệu khác có tính chất che chắn tối ưu làm lớp kiểm sốt Trong cơng nghiệp dược, copolyme polyacrylat gần đưa vào để sản xuất thuốc dạng viên nang Các polyme có khả thu nhận tốt để kiểm sốt q trình nhả thuốc chí có khả nhả thuốc hướng đích hệ tiêu hóa thể người Trong cơng nghiệp bao bì, polyacrylate sử dụng làm chất kết dính để cán mỏng polyamit đùn với polyetylen (PE), loại màng cán thường sử dụng bao gói chân khơng cho thực phẩm Bởi vậy, việc nghiên cứu khả sử dụng polyme làm chất mang tác nhân kháng khuẩn tự nhiên cấu trúc màng bao gói kháng khuẩn nhả chậm chủ đề thú vị Khả kéo dài hạn sử dụng thực phẩm chất bảo quản tự nhiên tổng hợp bước phát triển lớn trình bảo quản nhiều sản phẩm thực phẩm Tuy nhiên, tính an tồn tác nhân bảo quản tổng hợp đặt thách thức liên quan đến phản ứng phụ chất thể người Gần đây, việc sử dụng tác nhân kháng khuẩn nguồn gốc tự nhiên trở thành trào lưu Nó hợp chất có nguồn gốc động vật, thực vật hay vi khuẩn Dịch chiết kháng khuẩn từ loại gia vị tinh dầu chúng có tiềm ứng dụng lớn thực phẩm Ví dụ, allium hành tỏi phù hợp để đưa vào số loại thực phẩm Ấn Độ Linalool thu từ húng quế hấp nhận để đưa đưa vào số thực phẩm Thái Lan Thymol carvacrol từ oregano phù hợp để sử dụng pizza 2.1.1.1 Phụ gia kháng khuẩn Nhiều loại phụ gia kháng khuẩn sử dụng để kéo dài hạn sử dụng sản phẩm Trong số đó, số áp dụng chủ yếu để kiểm soát vi khuẩn đường ruột, số lại thực chức kép đa chức Một số nhóm phụ gia kháng khuẩn thường sử dụng để bảo quản thực phẩm axit hữu (benzoic, sorbic, propionic), chất diệt khuẩn (nisin, paraben), chất kháng khuẩn tự nhiên (lactoferrin) ion kim loại (ion Ag, Zn) Mỗi loại nghiên cứu riêng khả sử dụng làm phụ gia kháng khuẩn bao bì kháng khuẩn a Axit hữu Hầu hết axit hữu phép có thực phẩm thường áp dụng dạng chất tạo vị chua (như axit axetic axit lactic) dạng muối chúng sử dụng làm chất bảo quản (như kali sortbat natri banzoat) Hiệu kháng khuẩn axit hữu tỷ lệ với lượng chất dạng không phân ly axit hữu cơ, tức tỷ lệ với pH môi trường pKa axit Các axit hữu khơng phân ly qua màng tế bào, phân ly bên tế bào chất tác động tới trình trao đổi chất tế bào vi khuẩn Hoạt tính kháng khuẩn axit axit hóa tế bào chất hiệu ứng kháng khuẩn phần tử anionic đặc biệt Axit sorbic α, β – axit monocacboxylic không no mạch thẳng xem chất bảo quản an toàn Hàm lượng thường sử dụng thực phẩm từ 0.02 đến 0.3% Kali sorbat muối của axit sorbic hay sử dụng có độ tan lớn nước Axit sorbic làm thay đổi hình thái ngoại quan tế bào vi khuẩn Hoạt tính kháng khuẩn thường tăng cường nhiệt độ thấp Axit benzoic có tác dụng chủ yếu chất ức chế nấm mốc nấm men ức chế Listeria monocytogenes Natri benzoat chất bảo quản hóa học phép có thực phẩm theo quy định FDA Cả axit benzoic natri benzoat chất bảo quản thường coi an tồn Hoạt tính kháng khuẩn benzoat tỷ lệ với pH Nó hiệu dạng khơng phân ly với 60% hợp chất không phân ly pH Axit benzoic làm giảm pH nội bào làm thay đổi hình thái ngoại quan tế bào vi khuẩn Axit benzoic làm thay đổi chức màng tế bào nhờ tạo lỗ gây trở ngại tới hấp thu chất vận chuyển điện tử Natri benzoat kết hợp với axit hữu tỏ hiệu việc làm giảm mật độ vi khuẩn thịt gà sống Hwang Bechaut thấy thịt gà sống chủng ngừa với Listeria monocytogenes, salmonella, Campylobacter jejuni, Staphylococcus aureus Escherichia coli O157: H7 giảm mật độ 1,0 log nhúng vào dung dịch natri benzoat 0,05% / axit lactic 0,5% (pH 2,64) 30 phút Han Floros kết hợp 1% w/w kali sorbat vào LDPE (dày 0,4 mm), kết cho thấy kali sorbat giảm tốc độ tăng trưởng phát triển tối đa nấm men, kéo dài thời gian tiềm phát nấm mốc cách rõ ràng Kali sorbat có hoạt tính chống nấm men, nấm mốc nhiều vi khuẩn Weng cộng chế tạo màng kháng khuẩn (dày 0,008-0,010 mm) từ copolyme PE axit metacrylic bổ sung axit benzoic (75 mg/g màng) axit sorbic (55 mg/g màng) Kết cho thấy hai màng kháng khuẩn tỏ hiệu việc ức chế trình phát triển nấm Màng chitosan chứa chất kháng khuẩn với trọng lượng phân tử lớn axit axetic đủ mềm để sử dụng làm màng đa lớp làm lớp phủ Khi màng chitosan tiếp xúc trực tiếp với loại thịt chế biến, axit axetic khuếch tán môi trường không nhanh axit propionic , môi trường nước, axit axetic khuếch tán khỏi chitosan nhanh axit propionic Những kết cho thấy việc khuếch tán axit hữu từ chitosan tượng phức tạp có liên quan đến nhiều yếu tố tương tác tĩnh điện, thẩm thấu ion, thay đổi cấu trúc polyme gây diện axit Theo Weng Hotchkiss anhydrit tương thích với polyethylene axit tự tương ứng hay muối phân cực thấp trọng lượng phân tử cao Do đó, anhydrit sử dụng chất phụ gia cho bao bì thực phẩm (LDPE) Màng ngâm tẩm với anhydrit benzoic làm ức chế hoàn toàn tăng trưởng Rhizopus stolonifer, nhóm Penicillium Aspergillus toxicarius môi trường dịch đường khoai tây (PDA) Tương tự vậy, màng LDPE có chứa anhydrit benzoic kìm hãm phát triển nấm mốc mát Màng (PE) (dày 0,010-0,015 mm) chứa anhydrit benzoic (20 mg anhydrit benzoic/g PE) có hiệu việc kiểm sốt tăng trưởng vi sinh vật phi lê cá rô phi bảo quản 4°C 14 ngày Nghiên cứu thời hạn sử dụng mát đóng gói bánh mì nướng chứng minh hiệu màng LDPE chứa anhydrit benzoic việc ức chế phát triển nấm mốc bề mặt thực phẩm bảo quản 6°C Trong số anhydrit sử dụng bao bì thực phẩm, để ức chế nấm mốc phát triển, màng PE (dày 0,10-0,12- mm) chứa anhydrit sorbic (10 mg anhydrit sorbic/g PE) cho hiệu tốt Điều thời gian cần thiết để PE giải phóng axit sorbic đến nồng độ đủ để ức chế phát triển vi sinh vật khác Cơ chế kháng khuẩn axit hữu bổ sung vào vật liệu giải thích sau: Trong mơi trường tồn nhóm vi khuẩn có ích vi khuẩn bệnh, số lượng nhóm trì trạng thái cân (eubiosis); nguyên nhân đó, số lượng vi khuẩn bệnh tăng lên, trạng thái cân bị phá vỡ (dysbiosis) Nhóm vi khuẩn có ích thường vi khuẩn lên men sinh axit lactic Lactobacillus, Bifidobacterium, Streptococcus… Nhóm vi khuẩn bệnh thường E.coli, Samonella, Clostridium perfringens, Staphilococcus aurius… Vi khuẩn có ích sống mơi trường pH thấp vi khuẩn bệnh Ví dụ: pH thích hợp cho nhóm vi khuẩn lên men sinh axit lactic - 3, pH cho vi khuẩn bệnh E.coli ≥ 4; Sanmonella ≥ 3,5; C.perfringens ≥ Hình Bảng pH hoạt đợng thích hợp mợt số vi khuẩn Như bổ sung axit hữu để đưa pH dịch tiêu hóa xuống < 3,5 ức chế vi khuẩn bệnh tạo điều kiện cho vi khuẩn có ích hoạt động Axit vào tế bào vi khuẩn, (pH = 7) axit phân ly cho H+, pH bên tế bào giảm, vi khuẩn phải sử dụng chế bơm ATPase để đẩy H+ khỏi tế bào, vi khuẩn bị lượng Mặt khác pH giảm ức chế trình đường phân (glycolysis), tế bào vi khuẩn bị nguồn cung cấp lượng Khi phân ly tế bào, anion axit không khỏi tế bào, gây rối loạn thẩm thấu Những nguyên nhân làm cho vi khuẩn bị chết Hình Cơ chế tiêu diệt vi khuẩn bệnh axit hữu 2.1.1.2 Chất diệt khuẩn Chất diệt khuẩn hợp chất kháng khuẩn bao gồm thành phần peptit protein thiết yếu cho hoạt tính chúng Trừ nisin hầu hết chất diệt khuẩn có phổ ức chế hẹp ức chế phần tử có mối liên hệ gần gũi Nisin có phổ ức chế rộng vi khuẩn Gram dương Chất diệt khuẩn sinh học có hoạt tính kháng vi sinh vật cạnh tranh ổ sinh thái thường kháng loài (phổ hẹp) qua chi (phổ rộng) Chất diệt khuẩn sinh học tổng hợp vi khuẩn gặp điều kiện ức chế - tác động môi trường sống, cạnh tranh nguồn dinh dưỡng, không gian sống… Chất diệt khuẩn sinh học có chất peptit kháng khuẩn sinh vi khuẩn để chống lại vi khuẩn khác Như vậy, loại vi khuẩn tạo loại chất diệt khuẩn sinh học có khả kháng lại chất diệt khuẩn sinh học (các tế bào sản xuất miễn dịch với hoạt tính chất diệt khuẩn sinh học) Các chất diệt khuẩn sinh học có hoạt tính kháng khuẩn cao chí nồng độ thấp Hiệu kháng khuẩn chất diệt khuẩn sinh học với tế bào vi khuẩn mẫn cảm không phụ thuộc vào số lượng axit amin có phân tử Đặc tính diệt khuẩn cao pH thấp, tương đối bền nhiệt độ cao không bị ảnh hưởng dung môi hữu Các anion nồng độ cao làm giảm hiệu diệt khuẩn số chất diệt khuẩn sinh học tích điện dương nhờ loại bỏ cạnh tranh Các enzym thủy phân protein tích điện âm thủy phân peptit này, từ dẫn đến hoạt tính Do có chất protein nên chất diệt khuẩn sinh học không gây tác dụng phụ, không gây phản ứng dị thể thể người vấn đề sức khỏe bị phân cắt nhanh chóng protease, lipase,…trong đường tiêu hóa Chất diệt khuẩn sinh học phân loại theo đặc điểm cấu trúc khối lượng phân tử, phổ kháng khuẩn, sinh vật sản xuất Chất diệt khuẩn sinh học chia thành hai nhóm: nhóm sinh từ vi  Một nghiên cho thấy liều cao thành phần trà xanh gọi epigallocatechin-3-gallate (EGCG) làm giảm đáng kể hình thành protein beta-amyloid não chuột bị thay đổi để phát triển bệnh Alzheimer Sự tích tụ bất thường mảng bám beta-amyloid não có liên quan đến tổn thương thần kinh trí nhớ bệnh Alzheimer (EGCG nhóm chất chống oxy hóa gọi flavonoid có thực vật Chúng có nhiều lợi ích sức khỏe bảo vệ chống ung thư giảm nguy mắc bệnh tim.)  Liên kết với loại protein tìm thấy tế bào khối u làm chậm đáng kể phát triển chúng Các nghiên cứu trước trà xanh giúp bảo vệ chống lại nhiều loại ung thư, ung thư phổi, tuyến tiền liệt vú  Trà xanh có chứa lượng lớn polyphenol (Tanin) Nó nhóm bioflavonoids, chứng minh có đặc tính chống oxy hóa, chống ung thư, kháng khuẩn chống vi rút Ngoài loại nói cịn nhiều loại có chứa nhiều chất chống õi hóa nghiên cứu như: - Quả mâm xôi: Theo nghiên cứu tạp chí Open Chemistry mâm xơi đen giàu vitamin C, K polyphenol, chứa chất chống oxi hóa cao gấp lần mâm xôi đỏ Thường xuyên sử dụng làm chậm suy giảm kỹ vận động - Socola đen: chứa nhiều polyphenol flavanoid tốt cho tim mạch - Nho tím: chứa nhiều anthocyanin flavonoid, có tác dụng chống nguy ung thư tim mạch, làm giảm q trình lão hóa, - Việt quất: chứa nhiều proanthocyanidins flavonoids hợp chất chống kết dính số loại vi khuẩn có hại, chất chống oxy hóa hiệu phịn chống ung thư, tăng cường miễn dịch, - Cà chua: chứa nhiều chất chống oxy hóa cần thiết vitamin C, vitamin A lycopene - xem chất chống oxy hóa mạnh chất carotenoid Ăn nhiều cà chua giúp cải thiện sức khỏe, trì da khỏe đẹp, nâng cao hệ miễn dịch ngừa ung thư Ăn cà chua chin mang lại nhiều lợi ích sức khỏe ăn chua sống - Quả óc chó: có lượng lớn chất oxy hóa polyphenol, khơng chứa cholesterol, natri đặc biệt tốt cho bà bầu Chất chống oxy hóa óc chó giúp thể ngăn ngừa tổn thương gan nhiều loại hoá chất - Anh đào: loại trái chứa đến 17 chất chống oxy hóa khác nhau, xem có hàm lượng chất chống oxy hóa cao, làm chậm q trình lão hóa tự nhiên Anh đào giàu quercetin, anthocyanin giúp giảm viêm giảm cholesterol thể , ngăn ngừa ung thư bảo vệ tim mạch - Bông Atiso: chứa lượng chất chống oxy hóa cao tất loại rau, giúp đánh bật gốc tự có hại tăng cường sức khỏe tim gan Atiso cung cấp nguồn chất xơ cao có ích cho hệ tiêu hóa - Táo đỏ: loại trái giàu chất chống oxy hóa có lợi cho sức khỏe loại bỏ thành động mạch, làm giảm cholesterol Bạn nên ăn táo vỏ theo nghiên cứu Canada, vỏ táo đỏ chứa tới 80 % chất chống oxy hóa 2.4 Bao bì loại bỏ CO2 Carbon dioxide hình thành thực thực phẩm q trình hư hỏng hơ hấp Cần bị loại bỏ nhằm tránh hư hỏng nghiêm trọng thực phẩm bao bì Quá trình hấp thu CO2 tiến hành sau:  Nguyên tắc: Chất phản ứng thông thường sử dụng Ca(OH) (hoặc silica gel + CaO) Ca(OH)2 +CO2 -> CaCO3 +H2O  Tuy nhiên q trình loại bỏ hồn tồn khí CO2 dẫn đến việc hương vị số sản phẩm 2.5 Bao bì loại bỏ khí ethylen Ethylen hoocmon thực vật, làm tăng tốc độ hơ hấp lão hóa sản phẩm trái cây, rau, hoa, Con đường tổng hợp thực vật bậc cao: Các phương pháp ức chế ethylen:  Dùng 1-Methylcyclopropene (1-MCP): ức chế hoạt động nối đơi ethylen => trì hõa thời gian chín, kéo dài thời gian bảo quản,  Dùng Aminocethyoxyvinylglycine (AVG): ức chế hoạt động enzyme ACCsynthetase (giữ vai trị quan trọng q trình hình thành ethylen) => trì hỗn q trình chín, trì hương thơm bao gói bảo quản  Sử dụng KMnO4: xảy bước Tuy nhiên, tính độc KMnO4 nên khơng thể sử dụng tiếp xúc trực tiếp với thực phẩm  Ngoài cịn sử dụng:  Chất hấp thụ hấp phụ: cristobalite, đá Oya, zeolit, diatomit…  Propylen glycol, hexylene glycol, squalene, phenylmethylsilicone, polyethylene polystyrene  Dùng vật liệu có lỗ mao quản 2.6 Bao bì loại bỏ ẩm Các chất hút ẩm thường sử dụng silicagel, đất sét hoạt tính calcium dioxide Chất hút ẩm thường sử dụng gói chứa chất hút ẩm đặt bao bì Ngồi cịn có loại bao bì hút ẩm dạng lót thực phẩm hay dạng màng phủ thực phẩm để sử dụng cho loại thực phẩm có độ ẩm cao rau quả, thịt tươi Cấu tạo gồm lớp màng xốp có thành phần PP PE, kẹp chúng lớp vật liệu hút ẩm có khả hút lượng nước gấp khoảng 500 lần khối lượng Vật liêu hút ẩm tạo thành từ hỗn hợp Polyacrylate, CMC, copolymer tinh bột 2.7 Một số loại bao bì khác 2.7.1 Bao bì hấp thụ hương Trong nước ép số loại họ Cam như: cam, chanh, bưởi, thường bị đăng limonin có vỏ Các cơng trình nghiên cứu tiến hành để loại bỏ thành phần cách hấp thu qua cột cellulose triacetate hoặt hạt nylon => giải pháp để tạo loại bao bì động có chứa chất hấp thu limoni tối ưu 2.7.2 Bao bì kiểm sốt nhiệt Kiểm sốt nhiệt độ bao bì động bao gồm việc sử dụng sáng tạo vật liệu cách điện, tự sưởi ấm tự làm mát lon, Hiện nay, Nhật Bản sử dụng amoniac nitơ clorua vào chất làm mát để sản xuất hộp làm mát tự động Và bên cạnh đó, Mỹ sử dụng khí hydro hóa lỏng đặt vào cấu trúc hộp, làm giảm 100C vịng phút Ngồi ra, cịn có loại khác như: Bao bì tự nóng: phản ứng tỏa nhiệt (vơi + nước) -> Nestlé (Anh); Bao bì tự lạnh: Rượu sake Nhật: hòa tan thu nhiệt Al(NO3)2 AlCl3; Chill Can™ (Mỹ): sử dụng chất tải lạnh hydrofluorocarbon; Bao bì tự nóng (2001) Bao bì tự lạnh (2007) Cấu tạo lon tự lạnh (2004) Bao bì tự lạnh (1998) 2.7.3 Bao bì giải phóng chất bảo quản giải phóng ethanol 2.7.3.1  Giải phóng chât bảo quản Zeolit bạc tổng hợp  Hợp chất hữu Giải phóng có kiểm sốt chlorine dioxide 2.7.3.2 Giải phóng ethanol Ethanol chất có khả kháng vi sinh vật nên số trường hộp người ta sử dụng chất có khả phóng thích lượng ethanol q trình bảo quản Ethanol phun trực tiếp lên sản phẩm trước đóng gói với nồng độ 95% Tuy nhiên, người ta thường sử dụng vật liệu màng có khả giải phóng ethanol Các vật liệu hấp thu ethanol hay ethanol cố định màng silicon dioxide (SiO2) Mở rộng vấn đề 3.1 Vấn đề xã hội Từ cuối năm 2019 đến đại dịch COVID-19 gây 511.037 trường hợp tử vong tồn giới, sách hạn chế từ Chính phủ làm thay đổi cách mạnh mẽ thói quen ăn uống ngành công nghiệp thực phẩm phải hứng chịu áp lực chưa có Đặc biệt ngày đầu lệnh phong tỏa đưa ra, lượng lớn người tiêu dùng đổ xô đến cửa hàng săn thứ gần dọn kệ hàng hóa.Việc sản xuất khối lượng lớn thực phẩm nhà máy kết hợp với hoạt động bảo quản thực phẩm không cách người tiêu dùng dẫn đến gia tăng lượng thực phẩm hư hỏng ngày Phải thừa nhận rác thải thực phẩm vấn đề mơi trường tồn cầu tồn lâu từ trước đại dịch xảy Sự hư hỏng thực phẩm thách thức nỗ lực giảm thiểu lãng phí thực phẩm tồn cầu Lãng phí lương thực đồng nghĩa lãng phí nguồn lượng nước cần thiết cho hoạt động trồng trọt, thu hoạch, Lệnh phong tỏa thay đổi hành vi mua sắm người tiêu dùng, từ ghé qua hàng ngày sang mua sắm có kế hoạch hàng tuần Do đó, thời hạn sử dụng lưu trữ nhà (ví dụ tủ đơng) trở nên quan trọng Trong tình hình bao bì hoạt động giải pháp hiệu để giảm bớt lãng phí thực phẩm lợi ích to lớn Một số ví dụ là: Dự án AVANZA-S, với thời gian năm, nhằm giải thách thức mà lĩnh vực thực phẩm phải đối mặt, đặc biệt Tây Ban Nha Châu Âu: hướng tới chế độ ăn lành mạnh hơn, giảm thất thoát lãng phí thực phẩm, đồng thời tăng hiệu việc sử dụng nguồn lực tính bền vững ngành Để làm vậy, dự án tích hợp ba lĩnh vực bổ sung có liên quan đặc biệt đến kinh tế Tây Ban Nha: lĩnh vực thịt, lĩnh vực nguyên liệu chức lĩnh vực đóng gói thực phẩm Trong cột mốc đầu tiên, chúng tơi nghiên cứu sản phẩm thịt tươi chế biến mới, lành mạnh hơn, sản phẩm có giá trị dinh dưỡng / chức cao, bao bì hoạt động / phân hủy sinh học tiên tiến kết hợp loại thực phẩm, nguyên liệu bao bì tiên tiến Dự án AVANZA-S tài trợ Centro para el Desarrollo Tecnológico Industrial (CDTI - Trung tâm Phát triển Cơng nghệ Cơng nghiệp) thơng qua Chương trình Chiến lược CIEN Hiệp hội Nghiên cứu Kinh doanh Quốc gia Dự án BIOBARACTIVE, có thời gian hai năm, thực khn khổ Chương trình Đổi Nhật Bản Tây Ban Nha, hợp tác chung tổ chức CDTI-Espa cơng ty đồng cấp NEDO Nhật Bản nhằm thúc đẩy R&D Đổi hai quốc gia Nhu cầu đạt bao bì bền vững buộc phải đạt tiến nghiên cứu phát triển cơng nghệ tiên tiến tìm giải pháp toàn diện sáng tạo để giảm thiểu tác động đến môi trường mà không làm chức tiến bao bì tích cực Mục tiêu phát triển bao bì nhiều lớp hoạt tính phân hủy sinh học ủ phân đầu tiên, có khả tăng thời hạn sử dụng sản phẩm thực phẩm chế biến để tiêu dùng quy mô lớn lên 30 ngày Về ứng dụng tương lai, nghiên cứu tập trung vào hệ thống mới, chẳng hạn nhãn dán phát dây chuyền lạnh có bị hỏng hay khơng, chất kết dính đèn giao thơng phát ethylene từ trái biết độ chín bao bì có tích hợp vi mạch nhỏ vào Tuy nhiên, tất điều phải nghiên cứu cẩn thận để xem chúng ảnh hưởng đến độ an toàn sản phẩm Ưu điểm  Kéo dài thời gian bảo quản  Giảm thiểu tổn thất  Kiểm soát số tiêu mong muốn Nhược điểm  Chi phí cao  Địi hỏi trình độ kĩ thuật cao 3.2 Định hướng Các định hướng cũ ( truyền thống): Các cơng nghệ bao bì thêm phụ gia chức thường kết hợp với công nghệ bao bì động khác để tạo hiệu ứng tổ hợp, ví dụ cơng nghệ MAP (modified atmosphere packaging) dung dịch phụ gia để kiểm soát độ ẩm, hàm lượng oxy, ethylene, CO2 Phụ gia kháng vi sinh vật thường kết hợp vào màng film bên vật chứa đựng thực phẩm làm từ nhựa, giấy, kim loại, thủy tinh, hay vật liệu tổ hợp khác Sản phẩm ứng dụng bao bì động phổ biến thịt mát (thịt deli), mát, loại rau bánh tươi bán dạng đông lạnh để người tiêu dùng rã đông chế biến nhanh trước ăn (tức slack) Hướng mới: Hiện nay, nghiên cứu phát triển bao bì có khả giúp bảo quản lâu với nguồn gốc tự nhiên quan tâm nhiều người tiêu dùng có xu hướng ưu chuộng thực phẩm chất bảo quản hóa học So với việc thêm thành phần bảo quản trực tiếp vào thực phẩm, để chiều lòng người tiêu dùng, nhiều nhà sản xuất dần chuyển sang thêm chất bảo quản vào bao bì; đồng thời nhờ kiểm sốt tốc độ khuếch tán chất từ vật liệu bao bì vào sản phẩm tốt Các sản phẩm sản xuất có mức độ khuếch tán chất kháng vi sinh vật, nấm mốc, chống oxi hóa, thấp so với sản phẩm bảo quản lâu dài Các loại polymers khác có điểm chuyển dịch lỏng – rắn (glass-transition temperature) khác nhau, ứng dụng linh hoạt để tạo loại bao bì có đặc điểm khuếch tán chất bảo quản khác nhau, phù hợp với nhiều tình biến động nhiệt độ, loại mơi trường vi khuẩn, tác nhân có hại cho bảo quản, quy định ATTP khác cảm quan người tiêu dùng Theo báo cáo phân tích thị trường Bao bì kháng khuẩn Thế giới, xu hướng thị trường tăng trưởng kinh doanh bao bì kháng khuẩn dự kiến có giá trị 11,92 tỷ USD vào năm 2024 – số liệu cho thấy doanh nghiệp tìm kiếm hợp chất kháng khuẩn có tương lai đầy hứa hẹn đại dịch Covid Tài liệu tham khảo Nwakaudu A A., Nwakaudu M S., Owuamanam C I and Iheaturu N C., The Use of Natural Antioxidant Active Polymer Packaging Films for Food Preservation (2 November 2015) DanyxaPiñeros, Hernandeza Carolina-Medina, Jaramilloab Alex López-Córdobaac, Silvia Goyanesa, Edible cassava starch films carrying rosemary antioxidant extracts for potential use as active food packaging, ( February 2017), online https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0268005X16304659 Tianqi Huang, Yusheng Qian, Jia Wei and Chuncai Zhou, Polymeric Antimicrobial Food Packaging and Its Applications,( 25 March 2019) ... phóng chất bảo quản Bao bì hấp thu ẩm Bao bì thu hương Bao bì kiểm sốt nhiệt độ Bao bì kháng sinh Bao bì kháng khuẩn, kháng nấm mốc Bao bì kháng oxi hóa, Một số ứng dụng bao bì động bảo quản thực... loại bao bì kháng khuẩn Bao bì kháng khuẩn chia làm nhiều loại: - Bổ sung túi/giấy chứa chất kháng khuẩn dễ bay vào bao bì - Kết hợp trực tiếp chất kháng khuẩn vào polyme - Phủ hấp phụ chất kháng. .. Food Sci Technol.) 2.1 Bao bì kháng khuẩn, kháng nấm 2.1.1 Vật liệu polyme bao bì kháng khuẩn Polyme kháng khuẩn, hay cịn gọi chất diệt khuẩn polyme, loại polyme có hoạt tính kháng khuẩn hay khả