استفاده از عصاره گیاه دارویی آویشن شیرازی (Zataria Multifora) جهت ساخت کاغذ بسته‌بندی موادغذایی ضدباکتری

Abstract

سابقه و هدف: عصاره برخی از گیاهان دارویی، قابلیت ایجاد خاصیت ضدباکتریایی دارد. از طرف دیگر عصاره گیاهی جزو مواد آلی و طبیعی و دوست‌دار محیط زیست می‌باشد. در سال‌های اخیر ساخت مواد بسته‌بندی زیست‌محیطی و ایمن مورد توجه دانشمندان و صنعتگران قرار گرفته است. کاغذ یکی از گزینه‌های زیست‌تخریب‌پذیر و ارزان جهت بسته‌بندی در صنایع مختلف از جمله صنایع غذایی است. همچنین مواد اولیه تشکیل دهنده کاغذ قابلیت اصلاح و تغییر با مواد مختلف را دارند. در نتیجه، می‌توان الیاف کاغذ را با عصاره‌های گیاهی تیمار کرده و در تولید کاغذ‌های تجدیدپذیر و با خاصیت ضدباکتریایی استفاده کرد. مواد و روش ها: در این پژوهش، از گیاه آویشن شیرازی جهت استخراج عصاره استفاده شد. آویشن تهیه شده از مزرعه تحقیقاتی، خشک و سپس پودر شد. آویشن پودر شده با استفاده از دستگاه التراسونیک تحت تیمار قرار گرفت. در این روش از دو دامنه 40 و 60 آمپلیتوت و در سه سطح زمانی 3، 6 و 9 دقیقه برای عصاره‌گیری استفاده شد. سپس کاغذها با عصاره‌ گیاهی تهیه شده در دو مقدار 15 و 20 درصد بر اساس وزن خشک کاغذ با روش اسپری کردن عصاره بر سطح کاغذ تیمار شدند. بررسی ویژگی ضدباکتریایی کاغذها با دو باکتری اشرشیاکلای و استافیلوکوکوس اورئوس انجام شد. جهت بررسی ساختار شیمیایی عصاره گیاهی و کاغذ از طیف زیر قرمز تبدیل فوریه (FTIR) استفاده شد. همچنین جهت بررسی ترکیبات تشکیل دهنده عصاره‌ گیاه آویشن با استفاده از دستگاه کروماتوگرافی گازی(GC-MASS) انجام شد. ویژگی‌های نوری کاغذ شامل درجه روشنی و ماتی و ویژگی مقاومتی کاغذهای تولید شده با مقاومت به کشش، پاره شدن و ترکیدن اندازه‌گیری گردید.نتایج : در نمونه‌های کاغذ تیمار شده با عصاره آویشن شیرازی استخراج شده به روش التراسونیک، بیشترین قطر هاله عدم رشد برای باکتری اشرشیاکلای در دامنه 40 و زمان 9 دقیقه و به اندازه 20 میلی‌متر بود. همچنین بیشترین قطر هاله عدم رشد برای باکتری استافیلوکوکوس اورئوس در دامنه 60 و زمان 6 دقیقه و به اندازه 14 میلی‌متر بود. با توجه به نتایج کاغذهای تولید شده نسبت به باکتری اشرشیاکلای پاسخ ضدباکتریایی بهتری نشان داده و هاله عدم رشد بزرگتری تشکیل گردید. ترکیبات شیمیایی موجود در عصاره گیاه آویشن با دستگاه کروماتوگرافی گازی شامل مواد مختلف مانند هگزان و فوران‌ها می‌باشد. مهم‌ترین ماده شیمیایی که موجب ایجاد ویژگی ضدباکتریایی در کاغذها شد، ماده ضدباکتری کارونون (Carvenone) بود که در عصاره آویشن شیرازی مشاهده شد. نتایج آزمون‌های‌ مقاومتی نشان داد که کاغذ تیمار شده با عصاره آویشن شیرازی استخراج شده با روش التراسونیک در دامنه 40 و زمان 3 دقیقه و مقدار مصرف 20 درصد بر اساس وزن خشک کاغذ بیشترین مقاومت به کشش و ترکیدن را نسبت به نمونه‌های تیمار شده دیگر نشان دادند. همچنین بیشترین مقاومت به پاره شدن کاغذ در نمونه تیمار شده با عصاره آویشن شیرازی استخراج شده در دامنه 60 و زمان 3 دقیقه و مقدار مصرف 15 درصد بر اساس وزن خشک کاغذ مشاهده شد. نتایج آزمون‌های نوری نشان داد که کاغذهای تیمار شده با عصاره‌های گیاهی کاهش درجه روشنی و افزایش ماتی داشتند. نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که کاغذ به‌عنوان یک ماده زیست‌تخریب‌پذیر و دوست‌دار محیط زیست قابلیت تیمار با مواد ضدباکتریایی گیاهی و طبیعی مانند عصاره گیاه آویشن شیرازی را دارد. همچنین عصاره‌های گیاهی با توجه به اینکه جزو مواد ارزان، در دسترس و طبیعت محسوب می‌شوند، جایگزین مناسبی برای مواد غیرآلی و فلزی در تولید مواد با ویژگی ضدباکتریایی می‌باشند.

Keywords

• کاغذ آنتی باکتریال
• عصاره گیاهی
• التراسونیک
• آویشن شیرازی