ฟิล์มออกฤทธิ์ทางชีวภาพแป้ง/โพลีไวนิลแอลกอฮอล์ที่ประกอบด้วยสารแอนติออกซิเเดนจากสารสกัดกากกาแฟและกรดซิตริก
คำสำคัญ:
ฟิล์มออกฤทธิ์ทางชีวภาพ, ฤทธิ์การยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย, กรดซิตริกบทคัดย่อ
ในการศึกษานี้ได้ทำการศึกษาสมบัติของฟิล์มออกฤทธิ์ทางชีวภาพแป้ง/พอลิไวนิลแอลกอฮอล์ (St/PVA) ที่ประกอบด้วยสารสกัดจากกากกาแฟ (ex-SCG) และกรดซิตริกที่ปริมาณต่างๆ โดยนำตัวอย่างไปเก็บไว้ที่สภาวะความชื้นสัมพัทธ์สมดุลร้อยละ 32 43 52 และ 75 เป็นเวลา 7 วัน ก่อนทำการทดสอบ การเติมกรดซิตริกส่งผลให้ไอโซเทอมความชื้นลดลงและการต้านทานน้ำได้ดียิ่งขึ้น ปริมาณความชื้นและความสามารถในการละลายน้ำลดลงถึงร้อยละ 8.11-8.81 และ 20.60-25.06 ตามลำดับ ฟิล์ม St/PVA ที่เติมกรดซิตริกร้อยละ 10 โดยน้ำหนัก มีอุณหภูมิคล้ายแก้วและอุณหภูมิหลอมละลายสูงสุด เนื่องจากความเข้ากันได้ดีของพอลิเมอร์เมทริกซ์ จากการทดสอบการต้านเชื้อแบคทีเรียโดยการบ่มเชื้อจุลินทรีย์ด้วยแอปเปิ้ลสดเป็นเวลา 7 วัน พบว่าฟิล์ม St/PVA ที่เติมกรดซิตริกร้อยละ 30 โดยน้ำหนัก มีฤทธิ์การยับยั้งเชื้อแบคทีเรียดีกว่าโดยมีปริมาณเชื้อจุลินทรีย์ทั้งหมดต่ำสุดประมาณ 10 CFU/g ซึ่งต่ำกว่าฟิล์ม St/PVA และบรรจุภัณฑ์เชิงพาณิชย์ จากผลดังกล่าวแสดงให้เห็นว่า ฟิล์ม St/PVA ที่ประกอบด้วยกรดซิตริก มีศักยภาพสูงในการใช้เป็นบรรจุภัณฑ์อาหารที่ออกฤทธิ์ทางชีวภาพและย่อยสลายได้เพื่อควบคุมคุณภาพอาหารและอายุการเก็บรักษา
เอกสารอ้างอิง
2. Seligraa PG, Jaramillo CM, Famáa L, Goyanes S. Biodegradable and non-retrogradable eco-films based on starch–glycerol with citric acid as crosslinking agent. Carbohydr Polym. 2016; 138: 66-74.
3. Tang X, Alavi S. Structure and physical properties of starch/polyvinylalcohol/laponite RD nanocomposite films. J Agric Food Chem. 2012; 60 (2012): 1954–1962.
4. Ramisa X, Cadenatoa A, Sallaa JM, Moranchoa JM, Vallésb A, Contat L, et al. Thermal degradation of polypropylene/starch-based materials with enhanced biodegradability. Polym Degrad Stab. 2004; 483–491.
5. Follain N, Joly C, Dole P, Bliard C. Properties of starch based blends. Part 2. Influence of poly vinyl alcohol addition and photocrosslinking on starch based materials mechanical properties. Carbohydr Polym. 2005; 60(2): 185-192.
6. Reddy N, Yang Y. Citric acid cross-linking of starch films. Food Chem. 2010; 118(3): 702-711.
7. Department of industrial works, Citric acid. 2559. Thai.
8. Jiugao Y, Ning W, Xiaofei M. The Effects of Citric Acid on the Properties of Thermoplastic Starch Plasticized by Glycerol. Starch-Stärke. 2005; 57(10): 494-504.
9. Yoon SD, Chough SH, Park HR. Properties of starch-based blend films using citric acid as additive II. J Appl Polym Sci. 2006; 100(3): 2554-2560.
10. Priya B, Gupta VK, Pathania D, Singha AS. Synthesis, characterization and antibacterial activity of biodegradable starch/PVA composite films reinforced with cellulosic fibre. Carbohydr Polym. 2014; 109: 171-179.
11. Parkar SG, Stevenson DE, Skinner MA. The potential influence of fruit polyphenols on colonic microflora and human gut health. Int J Food Microbiol. 2008; 124(3): 295-298.
12. Trongchean K. Characterization of cassava starch foam composite containing with byproducts of spent ground coffee and essential oil. Khon Kaen University: Master of Engineering Thesis in Chemical Engineering, Graduate School. 2017.
13. Monente C. Coffee and spent coffee extracts protect against cell mutagens and inhibit growth of food-borne pathogen microorganisms. J Funct Foods. 2015; 12: 365-374.
14. FDA, Bacteriological Analytical Manual—BAM, 1995. 8th ed. Gaithersburg, USA.
15. Abdillahi H, Chabrat E, Rouilly A, Rigal L. Influence of citric acid on thermoplastic wheat flour/poly(lactic acid) blends II. Barrier properties and water vapor sorption isotherms. Ind Crops Prod. 2013; 104-111.
16. Russell NJ, Gould JW. Food Preservatives. Springer US. 2012.
17. Demirci A, Ngadi MO. Microbial Decontamination in the Food Industry: Novel Methods and Applications. Elsevier Science. 2012.
18. Lou Z, Wang H, Zhu S, Ma C, Wang Z. Antibacterial activity and mechanism of action of chlorogenic acid. J Food Sci. 2011; 76(6): M398-M403.
19. Soliva-Fortuny RC, Martı́n-Belloso O. New advances in extending the shelflife of fresh-cut fruits. J Food Sci Technol. 2003; 14; 341–353.
20. Shi R, Bi J, Zhang Z, Zhu A, Chen D, Zhou X. The effect of citric acid on the structural properties and cytotoxicity of the polyvinyl alcohol/starch films when molding at high temperature. Carbohydr Polym. 2008; 74(4): 763-770.
