生分解性食品包装材料の機械的特性、バリア性、光学的特性、熱的特性に対する金属ナノ粒子の影響

Impact of metal nanoparticles on the mechanical, barrier, optical and thermal properties of biodegradable food packaging materials.

• Shima Jafarzadeh
• Seid Mahdi Jafari

抄録

新しい食品包装材料は、ナノ材料の進歩のための魅力的な選択肢を提供する。バイオポリマーの熱的、機械的、化学的、物理的特性が悪いこと、およびガスおよび蒸気に対する固有の透過性が、この関心を高めている。現代技術における高分子材料（マトリックス）は、酸素透過性、透湿性、結晶構造、バリア性、形態、熱安定性、光学特性、抗菌特性、および機械的特性を含む改善された包装特性を有する新しい処方を提供するために、利用可能なマトリックスと反応／相互作用することができる充填剤を必要とする。ナノコンポジットフィルムおよびパッケージングの性能は、使用されるナノフィラーのサイズ、およびマトリックス中のナノ粒子（NP）の分布および分散の均一性に依存します。ナノコンポジット技術の進歩は、性能が向上した持続可能で低価格、環境に優しい材料の出現に伴って成長することが期待されている。現在のレビューでは、食品包装業界における石油プラスチックの代替品としてのバイオポリマーナノコンポジットの進歩を取り上げています。また、バイオポリマーナノコンポジットフィルムの簡単な説明を提供し、生分解性フィルムの新興特性への影響に重点を置いて、異なる金属NPについての一般的な情報を提供している。最近の報告の結果から、食品包装における金属NPの影響についての理解を深めることができる。式：本文参照）。

New food packaging materials provide an attractive option for the advancement of nanomaterials. The poor thermal, mechanical, chemical, and physical properties of biopolymers and their inherent permeability to gases and vapor have increased this interest. Polymeric materials (matrix) in modern technologies require a filler, which can react/interact with the available matrix to provide a new formulation with improved packaging properties including oxygen permeability, moisture permeability, crystalline structure, barrier properties, morphology, thermal stability, optical properties, anti-microbial characteristics, and mechanical properties. The performance of nanocomposite films and packaging is dependent on the size of the nanofillers used and the uniformity of the nanoparticles (NPs) distribution and dispersion in the matrix. Advancement in nanocomposite technologies is expected to grow with the advent of sustainable, low price, environmentally friendly materials with an enhanced performance. The current review addresses advances in the biopolymeric nanocomposites as alternatives to petroleum plastics in the food packaging industry. It also provides a brief description of biopolymer nanocomposite films and gives general information about different metal NPs with an emphasis on their influence on the emerging characteristics of biodegradable films. The results of recent reports provide a better understanding of the influence of metal NPs in food packaging. [Formula: see text].