کاغذ مناسب بسته بندی مواد غذایی چرب
امروزه استفاده از کاغذ در بسته بندی به دلیل ویژگی هایی مثل وزن و بسته بندی زیست تخریب پذیر، در مقایسه با مواد پلاستیکی کاربرد گستره تری دارد. از آنجایی که کاغذ دارای ویژگی های ممانعتی ضعیفی همچون نفوذپذیری به بخار آب، گازها و روغن است، برای بهبود ویژگی های ممانعتی بسته بندی مواد غذایی چرب، استفاده از پلیمرهای مصنوعی مثل پلی اتیلن، لاتکس و پلی وینیل الکل به منظور بهبود این ویژگی ها ایجاد مشکلات زیست محیطی میکند. جهت رفع این مشکلات، فیلم ها و پوشش هایی بر پایه پلی ساکارید ها، پروتئین ها، چربی ها و یا ترکیبی از آنها وارد صنعت بسته بندی شده اند. یکی از پروتئین هایی که در ایران به فراوانی و ارزانی در دسترس است و اخیرا تلاش زیادی برای پیدا کردن کاربرد های جدیدی برای آن صورت گرفته است، پروتئین آب پنیر است.
مزایای استفاده از کاغذ در صنعت بسته بندی
کاغذ به دلیل ویژگی هایی مثل سبک بودن از نظر اقتصادی و تجزیه پذیر بودن از نظر زیستی در مقایسه با مواد پلاستیکی کاربرد گسترده تری در صنعت بسته بندی دارد. نگرانی های زیست محیطی همانند محدودیت گاز های گلخانه ای و هزینه زیاد مواد شیمیایی در آینده، مواد تجدید شونده را به عنوان جایگزینی مناسب برای این پلیمرها مورد توجه قرار داده است. در این راستا مواد تجزیه پذیر مثل انواع پروتئین ها و پلی ساکاریدها به علت ایجاد پیوند هیدروژنی زیاد برای بسته بندی مواد غذایی چرب مورد توجه قرار گرفته اند. این پوشش های زیست تخریب پذیر، باعث تقویت خواص ممانعتی و مقاومتی کاغذ میگردند.
پروتئین آب پنیر پوششی مناسب برای افزایش مقاومت کاغذ در برابر چربی
در اینجا برای بسته بندی مواد غذایی چرب به نکته ای ویژه میپردازیم که با کاغذ و بسته بندی در ارتباط است. پروتئین آب پنیر که پروتئین سرمی یا محلول نیز نامیده میشود، حدودا ۲۰ درصد پروتئین های شیر را تشکیل میدهد. زمانی که در دمای ۲۰ درجه سانتیگراد، PH شیر به ۴/۶ رسانده میشود، پروتئین های کازئینی که حدود ۸۰ درصد شیر گاو را تشکیل میدهند، رسوب کرده و پروتئین محلول باقی میماند. پروتئین آب پنیر شامل : بتالاکتو گلوبولین (۵۰٪)، آلفالاکتو آلبومین (۲۲٪) ایمنوگلوبین ها (۱۲٪) زیپتون ها (۱۱٪) و سرم (۵٪) هستند. پروتئین آب پنیر معمولا حساس به گرما است. خواص ممانعتی کاغذ پوشش داده شده با آب پنیر مقاومت خوبی در برابر چربی دارد. استفاده از نرم کننده های ریز ساختار نظیر گلیسرول به دلیل مهاجرت احتمالی به سطح سبب ترک خوردگی پوشش میشود، لذا مقاومت در برابر روغن و چربی کاغذ پوشش دهی شده با پروتئین آب پنیر، ترک خوردگی پوشش در اثر گذشت زمان کاهش مییابد.
جمع بندی
استفاده از پروتئین آب پنیر به عنوان ماده پوشش دهی کاغذ و مقوای بسته بندی مواد غذایی چرب مانند ساندویچ، پیتزا و جعبه شیرینی دارای مزیت های فراوانی است. این پروتئین ها جایگزین مناسبی برای مواد پلاستیکی همچون پلی اتیلن هستند؛ چون قابلیت بازیافت دارند و اگر در محیط قرار بگیرند، به آسانی تجزیه میشوند. از طرفی استفاده از این پلیمر ها، باعث بهبود ویژگی های ممانعتی کاغذ مثل غیر قابل نفوذ بودن در برابر گاز ها، روغن و آب میشود. علت این بهبود پر شدن خلل و فرج کاغذ است. در این تحقیق، کاغذ پوشش دهی شده با پروتئین آب پنیر، در مقایسه با کاغذ معمولی، شاهد مقاومت بالایی در مقابل نفوذ هوا و روغن است.
از آنجایی که در کشور ما برای بهبود خواص مقاومتی کاغذ و مقوای بسته بندی مواد غذایی چرب نسبت به نفوذ روغن، از پلیمر های پلاستیکی استفاده میشود، عمل بازیافت با مشکل روبرو میشود. استفاده از پوشش کنسانتره و پروتئین آب پنیر به دلیل تجزیه پذیر بودن توسط محیط و قابلیت بازیافت داشتن، هم از لحاظ اقتصادی و هم از نظر زیست محیطی برای صنعت بسته بندی مفید است.