トマトの貯蔵寿命（Solanum lycopersicum L）の拡張ポリヒドロキシブチレート - カルボキシメチルセルロース - チモール共役のコーティングを使用して

この研究は、環境に負担をかける石油ベースのプラスチックフィルムに代わるものを明示的に標的にしています。したがって、ポリマー膜は、異なる濃度のチモール（0.3％、0.9％、1.8％、3％、異なる濃度のカルボキシメチルセルロース（CMC）（4％）、ペクチン（2％）、およびポリヒドロキシブチレート（PHB）（0.5％）で調製されました。5％）および溶液鋳造技術による可塑剤としてのグリセロール。準備されたフィルムは、機械的、光学的、抗菌性、抗酸化特性についてテストされました。フィルムF5（CMC+P+PHB+0.9％チモール）は、15 MPaの優れた引張強度、395 MPaのヤングモジュラス、抗酸化活性（AA）（92％）、急速な土壌生分解（21日）、および強い抗菌活性を示しました。肺炎Klebsiella、黄色ブドウ球菌、大腸菌、アスペルギルス・ニジェール、アスペルギルス・フラバスなどの細菌および真菌の培養物に対して。フィルムF6（1.8％）、F7（3％）、およびF8（5％）のチモール含有量の増加は、チモールの疎水性により機械的特性の減少を示しました。トマト、F2、チモールのないフィルム（抗菌剤および抗酸化活性が不十分）、F5（優れた機械的、光学的、抗菌性、抗酸化特性、抗酸化特性を備えたフィルム）、F7（低い機械的特性を持つフィルム）に関する賞賛に富んでいます。トマトフルーツのフィルムF5コーティングは、体重減少を防ぎ、硬さを維持し、リコピン、フェノール、AAなどの生化学的成分の変化を遅らせることにより、最大15日間の貯蔵寿命を強化しました。フィルムF5は、機械的、光学的、抗菌薬、抗酸化剤、および保存期間の結果に基づいて、アクティブな食品包装と保存に適しています。実用的な用途：開発されたアクティブな生分解性複合材は、果物や野菜の貯蔵寿命を延長するためにコーティングとして利用できます。これらのコーティングは簡単に生成して適用でき、食品廃棄物を減らすための持続可能なソリューションを提供します。産業規模では、食品に適用でき、技術的な課題なしにより長い新鮮さを確保できます。

This study targets explicitly finding an alternative to petroleum-based plastic films that burden the environment, which is a high priority. Hence, polymeric films were prepared with carboxymethyl cellulose (CMC) (4%), pectin (2%), and polyhydroxybutyrate (PHB) (0.5%) with different concentrations of thymol (0.3%, 0.9%, 1.8%, 3%, and 5%) and glycerol as a plasticizer by solution casting technique. The prepared films were tested for mechanical, optical, antimicrobial, and antioxidant properties. Film F5 (CMC + P + PHB + 0.9%thymol) showed an excellent tensile strength of 15 MPa, Young's modulus of 395 MPa, antioxidant activity (AA) (92%), rapid soil biodegradation (21 days), and strong antimicrobial activity against bacterial and fungal cultures such as Klebsiella pneumoniae, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Aspergillus niger, and Aspergillus flavus. The thymol content increase in films F6 (1.8%), F7 (3%), and F8 (5%) displayed a decrease in mechanical properties due to thymol's hydrophobicity. For shelf life studies on tomatoes, F2, a film without thymol (poor antimicrobial and antioxidant activities), F5 (film with superior mechanical, optical, antimicrobial, and antioxidant properties), and F7 (film with low mechanical properties) were selected. Film F5 coatings on tomato fruit enhanced the shelf life of up to 15 days by preventing weight loss, preserving firmness, and delaying changes in biochemical constituents like lycopene, phenols, and AA. Based on the mechanical, optical, antimicrobial, antioxidant, and shelf life results, the film F5 is suitable for active food packaging and preservation. PRACTICAL APPLICATION: The developed active biodegradable composite can be utilized as a coating to extend the shelf life of fruits and vegetables. These coatings are easy to produce and apply, offering a sustainable solution to reduce food waste. On an industrial scale, they can be applied to food products, ensuring longer freshness without any technical challenges.