نانوذرات معدنی مختلف مانند اکسید تیتانیوم، اکسید روی، اکسید مس، نقره و طلا، ترجیح داده شده ترین نانوذرات معدنی مورد استفاده در بسته بندی مواد غذایی هستند. سازگاری نانوذرات معدنی و اشکال مختلف آنها با پلیمرهای مختلف، آنها را به اجزای عالی برای تقویت بسته بندی تبدیل کرده است. نانوذرات معدنی همچنین پتانسیل کاهش رشد باکتری ها را در بسته بندی فراهم می کنند. در این پژوهش به صورت میدانی مقالات مرتبط با موضوع مورد مطالعه در دو پایگاه اینترنتی PubMed و Sciencedirect جست و جو شدند و پژوهش هایی که کاربردهای نانوذرات معدنی و مکانیسم های ضد میکروبی آنها در بسته بندی مواد غذایی را بررسی کرده بودند مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج حاصل از این پژوهش نشان داد که : نانوذرات نقره (AgNPs) در برابر میکروب های بیماری زا مانند ویروس ها، باکتری ها، مخمرها و قارچ ها کارآمدتر هستند. نانوذرات نقره همچنین می توانند با روش ex situ به ماتریس پلیمری اضافه شوند تا به خواص ضد میکروبی خوبی دست یابند. به عنوان مثال، هنگامی که مطالعه ای با نانوذرات نقره در پلیمر هیدروکسی پروپیل متیل سلولز انجام شد، خواص ضد میکروبی خوبی در برابر باکتری های مختلف نشان داد. نانوذرات طلا بسته به اندازه و شکل نانوذرات دارای فعالیت ضد میکروبی قوی هستند. نانوذرات طلای موجود در مواد پلیمری مختلف، نقش حیاتی در بسته بندی فعال مواد غذایی دارند. مشاهده شده است که اتصال نانوذرات طلا به DNA باکتری‌ها، باز شدن DNA را به تأخیر می‌اندازد و باعث جلوگیری از رونویسی DNA می‌شود. در بسیاری از مطالعات مشخص شده است که نانوذرات روی هنگامی که به اندازه میکرومتر و همچنین اندازه نانومتری خود کاهش می یابد، به عنوان یک عامل ضد باکتری عمل می کند. نانوذرات روی با سطح و هسته باکتری واکنش نشان می دهند و در نتیجه باعث ایجاد اثر باکتری کش می شوند. این نانوذرات همچنین فعالیت‌های فتوشیمیایی و فعالیت‌های کاتالیستی بالایی همراه با خواص ضد باکتریایی و ضد قارچی از خود نشان می‌دهند. در بسیاری از مطالعات، مشاهده شده است که فعالیت ضد باکتریایی نانوذرات اکسید روی تحت تأثیر غلظت و اندازه ذرات آنها است و با افزایش سطح و غلظت، افزایش می یابد. گنجاندن نانوذرات دی اکسید تیتانیوم در فیلم‌ها، فعالیت فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی آن را اصلاح می‌کند و دامنه کاربرد این نانوذرات در بسته‌بندی مواد غذایی با توسعه کامپوزیت‌ها را نشان می دهد. در یک مطالعه، مشاهده شد که افزودن نانوذرات دی اکسید تیتانیوم در فیلم های مبتنی بر پلی اتیلن، فعالیت ضد میکروبی فیلم را بهبود می بخشد. نانوذرات مس بیشترین استفاده از اکسیدهای فلزی در بسته بندی مواد غذایی هستند که به خواص ضد میکروبی بسیار موثر و پتانسیل قابل توجه آنها برای مهار رشد باکتری ها، ویروس ها و قارچ ها نسبت داده می شود. نانوذرات مس بیشتر به عنوان کاتالیزور، عوامل تقویت کننده پلیمر، نیمه هادی ها، سلول های خورشیدی، رسانه های ذخیره مغناطیسی، ضدعفونی کننده های آب، حسگرهای گاز، دستگاه های انتشار و مواد بسته بندی مواد غذایی استفاده می شوند. بطور کلی نتایج این بررسی نشان داد نانوذرات معدنی به دلیل ویژگی های ضد میکروبی و پتانسیل قابل توجه آنها برای مهار رشد باکتری ها، یک گزینه بسیار مناسب در بسته بندی مواد غذایی می باشند.

کلمات کلیدی