Позднее, Busolo и Lagaron модифицировали пленки из полиэтилена высокой плотности (HDPE), интегрировав их с железосодержащими каолинитами для производства упаковочных пленок для продувки O2.
На наноуровне TiO2 может быть фотоиндуцирован УФ-излучением, а на поверхности TiO2 накапливаются электроны. В фотокаталитических реакциях передача электрона в кислород на воздухе является шагом, определяющим скорость, а фотогенерируемые отверстия (h+) имеют сильный потенциал окисления, который может вступать в реакцию с водой и другими соединениями.
Сяо и др. показали, что при осаждении нанокристаллического TiO2 на стекло и ацетатные пленки образуется дезоксигенированная замкнутая среда и фотокаталитические свойства TiO2, используемые для удаления паров этилена, замедляют созревание климактерических плодов.
Манеерат и Hayata разработали полипропиленовые пленки с покрытием TiO2 для удаления паров этилена в упакованных плодоовощных продуктах. Было исследовано фотоэлектрокаталитическая деструкция этилена с использованием TiO2 на основе активированного угля; полученная мембрана способна разрушать пары этилена при облучении ультрафиолетовым излучением. Данная стратегия может быть использована для замедления созревания климактерических плодов за счет постоянного удаления паров этилена при транспортировке на большие расстояния.
Иммобилизация ферментов
Ферменты играют многофункциональную роль в пищевой промышленности, но имеют мало ограничений, т.е. чувствительность к атмосфере обработки (температура, pH) и/или к ингибиторам ферментов, иногда ограничивает их применимость в пищевой системе, но концепция иммобилизации и включения ферментов в упаковочные материалы предоставляет альтернативу прямому использованию ферментов в пищевой матрице. Иммобилизация на наноуровне увеличивает площадь поверхности и повышает производительность за счет повышения устойчивости к рН, температуре и устойчивости к протеазам, а также способствует контролируемому высвобождению ферментов в пищевую систему.
- По мнению Лопеса-Рубио и др., иммобилизация является эффективным способом повышения устойчивости фермента к рН и температуре, устойчивости к протеазам и другим денатурирующим компонентам и обеспечивает достаточные условия для их повторного использования или контролируемого разряда в пищевой системе.
- Фернандес и др. отметили, что включение ферментов (лактазы или редуктазы холестерина) в упаковочные вещества может повысить ценность пищевых продуктов и привести к тому, что требования потребителей будут соответствовать недостаткам ферментов.
Был изучен подход адсорбции ферментов в наноклавы, включенные в полимеры.
- Гопинат и Сугунан (Gopinath and Sugunan) также подтвердили, что наноглинок имеет высокое сродство к адсорбции белков и может быть использован в качестве компетентного ферментного носителя.
- Ahuja сообщила, что проводящие полимеры могут быть изучены в качестве иммобилизующих матриц для биомолекул. Однако Шарма и др. также подтвердили это, иммобилизовав глюкозооксидазу на полимерные пленки (анилин-ко-фторанилин).
- Qhobosheane и др. модифицировали наночастицы SiO2 для иммобилизации глутаматдегидрогеназы и лактатдегидрогеназы, которые после иммобилизации проявляли лучшую активность ферментов.
Интеллектуальная/Умная система упаковки
Интеллектуальные или "умные" упаковочные системы усиливают коммуникационный аспект упаковки, и такой вид усовершенствованной упаковки распознает любые характеристики упакованных продуктов питания и применяет различные механизмы регистрации и передачи информации о существующем качестве или состоянии продуктов питания с точки зрения их безопасности и усвояемости.
В такой системе используются различные инновационные методы коммуникации, например, нанодатчики, индикаторы времени-температуры, кислородные датчики, индикаторы свежести и т.д. Включение нанодатчиков в системы упаковки пищевых продуктов помогает обнаружить изменения, связанные с порчей, патогенными микроорганизмами и химическими загрязнителями, и, таким образом, предоставить точный сценарий свежести пищевых продуктов.
Наносенсоры - это нанотехнологические датчики, характеризующиеся целым рядом вариаций. Как правило, наносенсоры могут наноситься в виде этикеток или покрытий для придания интеллектуальной функции упаковке пищевых продуктов с точки зрения обеспечения целостности упаковки путем обнаружения утечек (для пищевых продуктов, упакованных в вакууме или инертной атмосфере), индикации временных изменений температуры (например, замораживание-оттаивание-морозкание) или микробной безопасности (ухудшение качества пищевых продуктов).
Газовые сенсоры в основном используются для выявления газообразного аналита в упаковке. Оптические сенсоры O2 работают по принципу люминесцентного поглощения или изменения абсорбции, вызванные прямым контактом с аналитом, в то время как оптохимические сенсоры используются для проверки качества продуктов путем считывания газовых аналитов, таких как сероводород, CO2 и летучие амины.
Продолжение следует...
