عبوة ذكية جديدة تحافظ على الأطعمة وتمنع التسمم الغذائي

مدار الساعة - طور الباحثون عبوات طعام ذكية تطلق ببطء مضادات الميكروبات لقتل البكتيريا الضارة ويمكن أن تحافظ على الأسماك واللحوم والفواكه والخضروات طازجة لفترة طويلة. وتبدو العبوة المقاومة للماء - التي طورها باحثون من جامعة هارفارد وجامعة نانيانغ التكنولوجية - تماماً مثل البلاستيك الشفاف، وفي الاختبارات المعملية، تبين أن العبوة قادرة على إطالة العمر الافتراضي للفاكهة الطازجة بحوالي يومين إلى ثلاثة أيام مقارنة بالتغليف العادي. وفقاً للفريق، فإن صناعة التعبئة والتغليف هي أكبر مستهلك للبلاستيك الصناعي المشتق من الوقود الأحفوري، وهي مسؤولة عن الجزء الأكبر من النفايات البلاستيكية، في حين أن العبوات الجديدة قابلة للتحلل البيولوجي، مما يعني أنها يمكن أن تساعد في تقليل النفايات وتمنع فساد الطعام. وأخبر الباحثون صحيفة ديلي ميل البريطانية أن تكلفة إنتاج عبواتهم الجديدة يمكن مقارنتها بالبلاستيك العادي، ومن المرجح أن تصبح أرخص في المستقبل. وأضافوا أن هذا لأنهم يتوقعون تحسينات في التقنيات المستخدمة لاستخراج المكونات الضرورية. وقالت مؤلفة الورقة والمهندسة الحيوية ماري تشان بارك من جامعة نانيانغ التكنولوجية بسنغافورة إن هذا الاختراع سيكون بمثابة خيار أفضل للتغليف في صناعة الأغذية، ويمكن أن يكون بمثابة بديل صديق للبيئة للبوليمرات القائمة على البترول المستخدمة في تغليف المواد الغذائية التجارية، مثل البلاستيك، والتي لها تأثير بيئي سلبي كبير. ويحدث الإطلاق الذكي لمضادات الميكروبات عند وجود البكتيريا أو الرطوبة العالية، ويوفر الحماية فقط عند الحاجة، وبالتالي التقليل من استخدام المواد الكيميائية والحفاظ على التركيب الطبيعي للأغذية المعبأة. ويتم تصنيع مواد التغليف الذكية عبر عملية تسمى الغزل الكهربائي، حيث يتم سحب الخيوط المشحونة من محلول البوليمر إلى ألياف، والمكون الرئيسي للمادة هو نوع من بروتين الذرة، وهو نفايات ثانوية في إنتاج الإيثانول من نشا الذرة أو الزيوت، والذي أضاف إليه الباحثون نشاء النبات وحمض الخليك. وقام الفريق بغرسها بمزيج من المركبات الطبيعية المضادة للميكروبات المشتقة من النباتات، بما في ذلك زيت الزعتر وحمض الستريك، الموجود في فواكه مثل الجريب فروت والليمون والليمون والبرتقال. وفي الاختبارات المعملية، تمكن الفريق من إظهار أن مضادات الميكروبات يتم إطلاقها بكميات ضئيلة من الألياف الموجودة في مواد التغليف عند تعرضها إما لارتفاع الرطوبة أو بعض الإنزيمات التي تطلقها البكتيريا الضارة. وقال الفريق إنه من خلال إطلاق المركبات فقط استجابة للتلف المحتمل، يمكن أن تتحمل العبوة العديد من العوامل، وتبقى قابلة للحياة لأشهر.