مروری بر خواص و کاربردهای فیلم‌های زیست‌پایه CMC در فناوری بسته‌بندی مواد غذایی

نوع مقاله : تالیفی

نویسندگان

1 گروه مهندسی پلیمر، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه صنعتی قم،قم ایران

2 قم، دانشگاه صنعتی قم، دانشکده علوم پایه، گروه شیمی.

10.22063/basparesh.2026.35713.1742

چکیده

در سال‌های اخیر، افزایش نگرانی‌های زیست‌محیطی و تمایل به استفاده از مواد زیست‌تخریب‌پذیر در صنعت بسته‌بندی مواد غذایی، موجب توجه روزافزون به فیلم‌ها و پوشش‌های خوراکی شده است. یکی از پلیمرهای پرکاربرد در این زمینه، کربوکسی‌متیل‌سلولز است که به‌دلیل ویژگی‌هایی نظیر شفافیت بالا، زیست‌سازگاری، و توانایی فیلم‌سازی مناسب، مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. با این حال، خواصی نظیر شکنندگی، نفوذپذیری بالا نسبت به بخار آب و حلالیت زیاد در آب، کاربرد CMC را به‌صورت خالص محدود می‌سازد. هدف این مقاله مروری، بررسی جامع خواص عملکردی فیلم‌های خوراکی مبتنی بر CMC و راهکارهای بهبود آن‌ها است.
در این مقاله، ابتدا ویژگی‌های نظیر خواص مکانیکی فیلم‌های CMC بررسی شده و تأثیر عواملی مانند استفاده از نرم‌کننده‌ها، ترکیب با پلیمرهای دیگر، نانوذرات معدنی و اصلاحات شیمیایی تحلیل گردیده است. در نهایت، کاربردهای عملی فیلم‌های CMC در بسته‌بندی محصولات غذایی مختلف از جمله میوه‌ها، سبزیجات، گوشت و فرآورده‌های لبنی گزارش شده است.
جمع‌بندی نتایج نشان می‌دهد که با استفاده از ترکیبات تقویت‌کننده و اصلاحات ساختاری، می‌توان خواص عملکردی فیلم‌های مبتنی بر CMC را بهبود بخشید و آن‌ها را به گزینه‌ای مناسب برای بسته‌بندی زیست‌پایدار تبدیل کرد. با این‌حال، بهینه‌سازی فرمولاسیون‌ها، بررسی عملکرد در شرایط واقعی نگهداری و ارزیابی ایمنی مصرف، از موضوعات مهمی هستند که در پژوهش‌های آینده باید مورد توجه قرار گیرند.

کلیدواژه‌ها

موضوعات


عنوان مقاله [English]

A Review on the Properties and Applications of CMC-Based Biofilms in Food Packaging Technology

نویسندگان [English]

  • mohammadali pourmohammadi mahunaki 1
  • Tayebeh Momeni 2
1 Department of Polymer Engineering, Faculty of Engineering, Qom University of Technology, Qom, Iran
2 Department of Chemistry, Faculty of Basic Sciences, Qom University of Technology, Qom, Iran
چکیده [English]

In recent years, growing environmental concerns and the increasing demand for biodegradable materials in the food packaging industry have drawn significant attention to edible films and coatings. Among the widely used polymers in this field is carboxymethyl cellulose (CMC), which has attracted considerable interest from researchers due to its high transparency, biocompatibility, and good film-forming ability. However, properties such as brittleness, high water vapor permeability, and water solubility limit the direct application of pure CMC films. This review aims to provide a comprehensive overview of the functional properties of CMC-based edible films and strategies for their improvement.
This article first examines the physical properties of CMC films, including mechanical strength, the effects of factors such as the use of plasticizers, blending with other polymers, incorporation of inorganic nanoparticles, and chemical modifications. Finally, the practical applications of CMC films in the packaging of various food products—such as fruits, vegetables, meat, and dairy products—are discussed.

The findings suggest that incorporating reinforcing agents and structural modifications can significantly enhance the functional properties of CMC-based films, making them promising candidates for sustainable packaging. However, optimizing formulations, assessing performance under real storage conditions, and evaluating consumption safety are crucial aspects that future research must address.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Carboxymethyl cellulose (CMC)
  • edible film
  • biodegradable packaging
  • mechanical properties
  • polymer