Sponsorlu Bağlantılar

Ambalaj ve nanoteknoloji

Gıda Ambalajlama kategorisinde açılmış olan Ambalaj ve nanoteknoloji konusu , ...


Cevapla

 

LinkBack Seçenekler Arama Stil
Alt 06-2009   #1
S Moderator
 
Oktay SARI - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)
 
Üyelik tarihi: 27-07-2008
Mesajlar: 689
Tecrübe Puanı: 18
Oktay SARI will become famous soon enough


Post Ambalaj ve nanoteknoloji

Sponsorlu Bağlantılar
“Nanoteknoloji, birçok avantajının yanı sıra insan sağlığı ve çevre için de birçok riski beraberinde getirmektedir. Nanopartiküllerin geniş yüzey alanları toksik kimyasal kirleticilerin bağlanabilecekleri ve taşınabilecekleri yüzeyler sağlamaktadır”

Dr. Sena Saklar Ayyıldız
TÜBİTAK Marmara Araştırma Merkezi, Gıda Enstitüsü

Nanoteknoloji boyutları 100 nm ve daha küçük maddelerden yeni yapılar veya sistemler oluşturma, bu sistemlerin karakterizasyonu, manipulasyonu ve analiz etme konularını esas alır. Nano terimi uzunluk biriminden gelmektedir, nanometre metrenin milyarda biridir. Bu derece küçük yapıların benzersiz ve yeni fonksiyonel özellikler taşıdıklarının belirlenmesi ile nanoteknolojiye gösterilen ilgi ve bu araştırma alanında yapılan çalışmalar son yıllarda giderek artmıştır ve artmaya devam etmektedir. Nano kelimesinin anlamını karşılaştırmalı bir örnekle ifade etmek gerekirse, bir virüs yaklaşık 100 nanometre (nm) büyüklüğündedir. Bu derece küçük materyallerin, daha büyük materyallerle karşılaştırıldıklarında, farklı özelliklere sahip oldukları görülmektedir. Fiziksel güç, kimyasal reaktivite, elektrik iletkenliği, manyetizma ve optik etkiler bu farklılıklar arasında sayılabilir (Joseph ve Morrison, 2006). Nanoteknolojinin birçok uygulaması nano boyutlarda maddenin farklı davranmasına dayanır. Nano boyutlara inildiğinde artan yüzey alanı/hacim oranı maddeyi çok daha aktif yaparak çevredeki diğer atom ve moleküllerle farklı etkileşimlere neden olur.

Nanoteknolojinin potansiyel yararlarının birçok endüstri tarafından fark edilmesi sonucu, mikroelektronik, uzay, eczacılık gibi çeşitli sanayi dallarında, çeşitli ticari ürünler satışa sunulmuştur. Transparan güneş koruyucu losyonlar, leke tutmayan kumaşlar, çiziklere neden olmayan araba boyaları, kendi kendini temizleyen camlar bu ürünlere örnek olarak verilebilir (Joseph ve Morrison, 2006; Weiss ve diğ., 2006).

Gıdaların ambalajlanması gıdanın raf ömrünün uzatılması ve kalitesinin korunması için çok önemlidir. Gıda ambalajı gıdayı dış etkenlere karşı korumakta, oksijen, su buharı, karbon dioksit gibi gazların gıdaya geçiş hızını azaltmakta veya kontrol altına almaktadır. Gıdaların raf ömrü; ürünün özellikleri, üretim koşulları ve ambalaja bağlı olarak değişmektedir. Ambalaj malzemelerinin su buharı geçirgenliği, ışık geçirgenliği ve oksijen geçirgenliği gibi bariyer özellikleri gıdaların raf ömrünün uzatılması için çok önemlidir. Oksijen, gıdalarda yağların oksidasyonu, enzimsel kararma, mikroorganizma gelişmesi gibi birçok bozulma reaksiyonuna neden olmaktadır. Birçok gıda raf ömrünün uzun olması için oksijen geçirgenliği az olan ambalaj malzemesine ihtiyaç duymaktadır.

Nanoteknoloji gıda ambalajı için 3 farklı kategoride kullanılmaktadır:

1. Nanokomposit ambalaj malzemeleri

İlk defa Toyota firması tarafından 1986 yılında nano yapıdaki kilin polimerlere eklenmesiyle polimerin özelliklerinin değiştiği fark edilmiştir. Polimerlerin mekanik ve termal özellikleri, nem stabilitesi, alev ve hava direncini artırmak amacıyla ağırlıkça çok az miktar nanokil polimer matris içine dahil edilebilmektedir. Nanokomposit malzemeler en az bir boyutunda nano boyutta malzeme içeren polimerlerdir. Montmorillonite (MMT) plastik malzemelere en çok eklenen nanokil malzemesidir. Plastik veya film içinde disperse edilen nano parçacıklar oksijen, karbondioksit ve nemin gıdaya geçmesini önleyecek önemli bir bariyer oluştururlar. Bu amaçla kullanılan nanokil aynı zamanda malzemenin hafif, yırtılmaz, ve yüksek ısı dirençli olmasını sağlar. Örneğin nano boyuttaki çok az miktardaki kil parçacıklarının yüzeyi polimer ile sarıldığı zaman oksijen ve neme karşı kuvvetli bariyer özellik, yüksek ısıl direnç özelliğine sahip olur. Bu teknoloji, hafif, koku, oksijen ve su buharı geçirgenliği düşük, uzun süre tazeliğin korunduğu gıda ambalajlarının geliştirilmesini sağlamaktadır.
Birçok polimer nanokomposit bariyer özelliklerinin geliştirilmesi için %5 g/g oranında nanopartikül içermektedir (Garland, 2004; Joseph ve Morrison, 2006). Nanokomposit uygulamaları film, kaplama, plastik şişe ve kap şeklinde olabilmektedir. Özellikle et, peynir, unlu mamuller, gazlı içecekler, meyve suyu ve bira için kullanılmaktadır. Nanocor firmasının nanokomposit teknolojisi ile geliştirdiği plastik şişe, bira ambalajı için kullanılmaktadır. Biranın bu malzemeyle yapılmış plastik şişedeki raf ömrü 6 aydır.

2. Biyobozunur nanokomposit ambalaj malzemeleri

Biyobozunur yani doğada bozunan plastikler; nişasta, selüloz, protein gibi doğal polimerlerden üretilmektedir. Doğada bozunabildikleri için çevreyi daha az kirletmekte, atık sorununu azalttığı için tercih edilmektedir. Bununla birlikte bariyer ve mekanik özellikleri diğer plastiklere göre daha zayıftır. Nano parçacıkların biyobozunur plastiklere entegre edilmesiyle, tamamen farklı özelliklerde yeni malzemeler geliştirilmektedir. Özellikle nişasta, soya yağı ve polilaktik asitten (PLA) geliştirilen biyo-nanokompositlerin bariyer ve mekanik özelliklerinin iyileştiği tespit edilmiştir (Sorrentino ve ark., 2007).

3. Antimikrobiyal aktif özellikte ve akıllı nano ambalajlar
Bazı nano ****l veya ****l oksitlerin polimerlere entegre edilmesiyle oluşan nanokomposit malzemeler antimikrobiyal özellik göstermektedir. Nano partiküllerin antimikrobiyal özelliklerinden faydalanılmaktadır. Bu malzemeler gıdalarda mikroorganizma gelişimini yavaşlatarak, raf ömrünün uzun olmasını sağlamaktadırlar. Ticari olarak kullanılan önemli ****ller, gümüş (Ag), altın (Au), ve ****l oksitler: çinko oksit (ZnO), silika (SiO2), titanyum dioksit (TiO2), aluminyum oksit (Al2O3) ve demir oksitlerdir (Fe3O4, Fe2O3). Özellikle nanogümüş (nanosilver) gıda ambalajında antimikrobiyal özelliği için kullanılmaktadır. Ticari olarak A-DO (Kore), Fresh Longer, Sharper Image (USA) markalarıyla satılmaktadır.
Nanosensörlerin ambalaj malzemesine entegre edilmesiyle akıllı nano ambalajlar geliştirilmekte ve gıdaların farklı özelliklerini takip etmek mümkün olmaktadır. Çalışmaların sürdüğü bir projede, bir dizi nanosensor (elektronik dil teknolojisi) gıdanın bozulduğu zaman ürettiği gazlara karşı duyarlılık göstermekte (Garland, 2004), sensörün renk değiştirmesiyle de gıdanın taze olup olmadığı hakkında bilgi vermektedir. Gıdanın içinde gelişen patojenleri renk değişimiyle belirtecek nanosensörler üzerinde çalışmalar devam etmektedir. Nanosensörler halen geliştirilme aşamasındadır. Özellikle patojen ve diğer mikroorganizmaları tespit edebilecek DNA biyonanosensörler üzerinde çalışmalar yürütülmektedir. Radyo frekans (RFID) etiketler de içerdikleri nanosensörler sayesinde sıcaklık ve nem değişimini ölçebilmektedir. Raf ömrünün veya gıda kalitesinin sıcaklığa bağlı olarak değiştiği durumlarda ambalajlarda yaygın olarak RFID etiketler kullanılmaktadır.

Nanoparçacıkların toksik etkileri:
Nanoteknoloji birçok avantajının yanı sıra insan sağlığı ve çevre için de birçok riski beraberinde getirmektedir. Nanopartiküllerin geniş yüzey alanları toksik kimyasal kirleticilerin bağlanabilecekleri ve taşınabilecekleri yüzeyler sağlamaktadır. Nanopartiküllerin vücudun ve hücrelerin içerisine girebilme yetenekleri toksik maddelerin vücudun içinde yayılmasına neden olmaktadır. Bunun sonucu olarak hücre ve doku zararları, savunma mekanizmasında bozuklular oluşmaktadır. Nanoboyuttaki maddelerin solunmasının da insanlarda ve memeli hayvanlarda akciğer hastalıklarına neden olduğu bilinmektedir (Moore, 2006). Nanopartiküllerin taşıdığı bu riskler su veya suda yaşayan canlılarla insanlara ulaşabilmektedir. Nanoteknoloji gıda ambalajında birçok avantaj getirmektedir, bununla birlikte etik ilkeler çevresinde kullanılması gerekmektedir. Toksisite çalışmaları nanopartiküllerin insan sağlığı üzerine zararlı etkileri olabileceğini belirtmekle birlikte bu konuda birçok belirsizlik bulunmaktadır. Yasal düzenlemelerde eksiklik olmasına rağmen, şu anda piyasada nanoteknoloji ürünü olan birçok ürün bulunmakta ve ürün çeşitliliğinin yakın gelecekte hızla artması beklenmektedir. Nanopartikül içeren ambalaj malzemelerinin gıdalarda kullanımına yönelik migrasyon özellikleri hakkında bilgi henüz mevcut değildir. Tüketici sağlığının korunması için nanoparçacıkların insan sağlığı ve çevre üzerindeki toksik etkilerinin araştırılması, analiz ve test yöntemlerinin belirlenmesi ve gerekli yasal düzenlemelerin, yönetmeliklerin oluşturulması gerekmektedir.
__________________


=======ஜ۩۞۩ஜ=======
◄█▓░GIDA TEKNİKERİ░▓█►
=======ஜ۩۞۩ஜ=======
ULUDAĞ ÜNİVERSİTESİ


“Hayat boyu başarılarınızın bir zeytin ağacı kadar köklü ve sağlam,
Mutluluklarınızın yeni filizlenen yemyeşil bir zeytin dalı gibi sürekli,
Yaşamınızın zeytinyağı ile daha sağlıklı ve güzel olması dileğiyle...”

DENETİMSİZ GIDAYA HAYIR
Oktay SARI isimli Üye şimdilik offline konumundadır   Bu mesajdan alıntı yap
Cevapla

Tags
nanokomposit, biyobozunur, ambalaj, nanoteknoloji


Konuyu Toplam 1 Üye okuyor. (0 Kayıtlı üye ve 1 Misafir)

 
Seçenekler Arama
Stil

Yetkileriniz
You may not post new threads
You may not post replies
You may not post attachments
You may not edit your posts

BB code is Açık
Smileler Açık
[IMG] Kodları Açık
HTML-KodlarıKapalı
Trackbacks are Açık
Pingbacks are Açık
Refbacks are Açık


Benzer Konular

Konu Konuyu Başlatan Forum Cevaplar Son Mesaj
Ambalaj Makinaları Muhittin YILMAZ Ambalajlama Makinaları ve Yöntemleri 2 19-2010 12:28 AM
ambalaj materyalinin geri dönüşümü Gülsel ŞEN Gıda Ambalajlama 0 13-2008 12:25 PM
Cam Esaslı Ambalaj Materyalleri Gülsel ŞEN Ambalaj Çeşit ve Özellikleri 1 13-2008 12:17 PM
Süt Tüketiminde Ambalaj Önemli Muhittin YILMAZ Avrupa Birliği Sürecinde Gıda İle Alakalı Haberler Başlıkları 0 08-2008 09:47 PM
Ambalaj Makineleri Muhittin YILMAZ Ambalaj Çeşit ve Özellikleri 0 08-2008 07:47 PM


Şu anda saat : 04:18 AM.