توسعه فیلم¬های بسته¬بندی فعال-هوشمند جهت حفظ و نظارت بر تازگی غذاهای گوشتی به منظور اطمینان از ایمن بودن موادغذایی بسیار مطلوب است. در بخش اول این پژوهش جهت تهیه فیلم¬های دولایه زیست¬تخریب¬پذیر، از پلی¬لاکتیک اسید (PLA) در سه سطح 1، 5/1 و 2 درصد و ایزوله پروتئین گاودانه (BVSP) در سطوح 5/2، 3 و 5/3 درصد و روش تبخیر حلال استفاده شد. خواص فیزیکی، مکانیکی، حرارتی، شیمیایی و مورفولوژی فیلم¬های دولایه حاصل مورد بررسی قرار گرفت. براساس نتایج به دست آمده که از مهم¬ترین آن¬ها می¬توان به خواص مکانیکی و نفوذپذیری به بخار آب اشاره نمود، فیلم دولایه حاصل از 2 درصد پلی¬لاکتیک اسید و 3 درصد ایزوله پروتئین گاودانه به عنوان فیلم بهینه بخش اول انتخاب و جهت تهیه فیلم¬های فعال در بخش دوم مورد استفاده قرار گرفت. در بخش دوم از عصاره پسته کوهی (بنه) و نانوذرات مس سنتزشده، به صورت جداگانه در طراحی فیلم¬های فعال ضدمیکروبی استفاده شد و مجددا خواص مختلف فیلم¬های دولایه فعال مورد بررسی قرار گرفت. فیلم¬های فعال بر پایه عصاره بنه و نانوذرات مس محتوای رطوبتی، حلالیت در آب و نفوذپذیری به بخار آب کمتری در مقایسه با فیلم¬های دولایه شاهد داشتند که مزیت مهمی به حساب می¬آید. خواص مکانیکی و مقاومت حرارتی فیلم¬های فعال نیز در مقایسه با فیلم دولایه شاهد بهبود یافت. ضمن آنکه تصاویر میکروسکوپی توزیع مناسب ترکیبات فعال (عصاره بنه و نانوذرات مس) را در بستر فیلم دولایه شاهد نشان دادند. نتایج به دست آمده از طیف مادون¬قرمز تبدیل فوریه فیلم¬های فعال نشان داد که افزودن ترکیبات فعال به ساختار فیلم دولایه موجب برهمکنش فیزیکی میان ترکیبات فعال و فیلم دولایه شد، به طوری¬که مهم¬ترین برهمکنش میان عصاره بنه و نانوذرات مس با ساختار فیلم دولایه به ترتیب پیوند هیدروژنی و برهمکنش¬های الکترواستاتیک بود. همچنین، فیلم¬های فعال خواص آنتی¬اکسیدانی قابل¬توجهی را نسبت به فیلم دولایه شاهد نشان دادند، اما در رابطه با خاصیت ضدمیکروبی مشخص شد که فیلم¬های فعال بر پایه عصاره بنه برخلاف فیلم¬های فعال بر پایه نانوذرات مس فاقد خاصیت ضدمیکروبی مشخصی بودند و به همین دلیل فیلم¬های فعال بر پایه نانوذرات مس جهت بسته¬بندی نهایی فیله¬های ماهی مورد استفاده قرار گرفتند. در بخش سوم پژوهش، نشانگرهای تازگی بر پایه آنتوسیانین گلبرگ زعفران، بتاسیانین میوه کاکتوس و نانوذرات مس طراحی شدند که بستر جامد این نشانگرها ماده در دسترس و ارزان¬قیمت کاغذ صافی بود. نتایج طیف مادون¬قرمز تبدیل فوریه نشانگرهای طراحی¬شده نشان داد که آنتوسیانین گلبرگ زعفران، بتاسیانین میوه کاکتوس و نانوذرات مس به خوبی بر روی کاغذ صافی تثبیت شده¬اند. آزمون¬های مختلفی بر روی نشانگرهای طراحی¬شده انجام شد و نتایج به دست آمده نشان داد که نشانگرهای حاصل حساسیت خوبی به گاز هیدروژن سولفید و نیز پایداری خوبی طی زمان و دماهای مختلف نگهداری داشتند. در نهایت از نانوذرات مس در تهیه بسته¬بندی فعال و هوشمند ماهی استفاده شد. نتایج به دست آمده از آزمون¬های مورد استفاده در تشخیص تازگی ماهی (ترکیبات ازت فرار کل و شمارش کلی میکروبی) نشان داد که فیلم فعال بر پایه نانوذرات مس موجب افزایش عمر ماندگاری فیله¬های ماهی قزل¬آلا از 7 روز به 10 روز شد و نشانگرهای تازگی طراحی¬شده نیز توانستند وضعیت تازگی فیله¬های ماهی بسته¬بندی¬شده را به خوبی از طریق تغییر رنگ قابل¬مشاهده با چشم نمایش دهند.

کلمات کلیدی: پلی¬لاکتیک اسید، گاودانه، آنتوسیانین، بتاسیانین، نانوذره مس، کاغذ صافی، نشانگر تازگی