۲-۲-۱-۱- بسته بندی جاذب اکسیژن
بالا بودن اکسیژن در بسته بندی مواد غذایی منجر به رشد میکروب، حذف طعم و بوی ایجاد شده و تغییر رنگ می شود، همچنین علت عمده کاهش زمان ماندگاری مواد غذایی بشمار می رود. بنابراین کنترل سطح اکسیژن در بسته بندی مواد غذایی امری مهم تلقی می شود. بکارگیری سیستم های جاذب اکسیژن علاوه بر تولید محصولاتی با کیفیت و زمان ماندگاری بالا، امری مقرون به صرفه تلقی می شود( فلوروس و همکاران^[۱۶]، ۱۹۹۷).

۲-۱-۲-۲- بسته بندی متصاعد کننده دی اکسید کربن
دی اکسید کربن نسبت به اکسیژن نفوذپذیری بیشتری دارد. استفاده از سیستم منتشرکننده دی اکسید کربن در بسته بندی هایی که نفوذپذیری بالایی نسبت به دی اکسید کربن دارند و کاهش سرعت تنفس و ممانعت از رشد میکروب ها را در پی دارد بسیار رواج دارد. استفاده از دو نقش سیستم جاذب اکسیژن و منتشرکننده دی اکسید کربن در کنار هم نتایج بهتری را رقم می زند (فلوروس و همکاران، ۱۹۹۷).
۲-۲-۱-۳- بسته بندی جاذب رطوبت
کنترل رطوبت در بسته بندی غذا امری مهم تلقی می شود و از تیره شدن فیلم جلوگیری می کند. قابلیت نفوذپذیری بسته بندی ها در برابر بخار آب داخل و خارج بسته بندی بسیار پایین است. بخارات آب به وجود آمده در داخل بسته بندی مواد غذایی معمولاً ناشی از تنفس محصولات تازه، تغییرات دما در تعادل بالا، رطوبت بسته بندی مواد غذایی و پساب حاصل از برش گوشت، مرغ و … می باشد. بخار آب تشکیل شده در داخل بسته بندی باعث رشد میکروارگانیسم ها و در نتیجه از بین رفتن کیفیت مواد غذایی و کاهش زمان ماندگاری آن می گردد.
۲-۲-۱-۴- بسته بندی منتشرکننده اتانول
پاشیدن اتانول در سطح مواد غذایی مانند نان، بیسکوئیت و دیگر محصولات نانی باعث افزایش عمر مفید این محصولات و جلوگیری از رشد میکروب، قارچ و کپک می شود. اتانول پس از ورود به فضای بسته بندی توسط آب موجود در مواد غذایی تغییر مکان می دهد.
۲-۲-۱-۵- بسته بندی منتشرکننده / جاذب طعم
با وجود آن که یکی از وظایف بسته بندی های مواد غذایی حفظ و جلوگیری از تغییر طعم مواد غذایی می باشد ولی از آنجا که بسته بندی ها معمولا پلاستیکی هستند، با مزه ی مواد غذایی سازگار نمی باشند و مزه ی مواد غذایی پس از فرایند در درجه حرارت بالا و بسته بندی کاهش می یابد. از این رو استفاده از سیستم های منتشر کننده و یا جاذب طعم بسیار حائز اهمیت است.
۲-۲-۱-۶- بسته بندی آنتی اکسیدانی
در بسته بندی فعال ممکن است مواد آنتی اکسیدانی و آنتی میکروبی که در ساختار بسته بندی وجود دارند به ماده غذایی منتقل شوند که بسیار موثرتر از این هستند که مواد غذایی به طور مستقیم با مواد آنتی اکسیدانی یا آنتی میکروبی به صورت سطحی در تماس باشند، زیرا این نوع از بسته بندی ها به طور پیوسته مواد فعال افزوده شده به ساختار بسته بندی را به ماده غذایی منتقل می کنند (پنگ و همکاران^[۱۷]،۲۰۱۳)، علاوه بر این نگرانی های مصرف کنندگان از کیفیت و ایمنی مواد غذایی منجر به توسعه این نوع از بسته بندی شده است.
۲-۲-۱-۷- بسته بندی ضد میکروبی
فیلم های ضد میکروبی که به عنوان بسته های فعال به کار می روند به دو دسته تقسیم می شوند:
۱- فیلم هایی که دارای عامل ضد میکروبی هستند که به سطح مواد غذایی انتقال می یابند.
۲- آنهایی که شامل عامل ضد باکتریال هستند.
۲-۳- بسته بندی های ضد میکروبی
امروزه با پیشرفت تکنولوژی و افزایش آگاهی های مصرف کنندگان تمایل به استفاده از مواد غذایی تازه با حداقل فرایند مواد غذایی، نگهداری طولانی مدت مواد غذایی و همچنین ممانعت از شیوع بیماری های ناشی از غذا باعث توسعه استفاده از مواد ضد میکروبی در بسته بندی محصولات غذایی شده است.
تقاضا برای محصولات غذایی تازه و ایمن با حداقل فرآوری تبدیل به چالشی بسیار بزرگ برای صنعت بسته بندی شده است. همچنین اخیرأ شیوع پاتوژن های ناشی از مواد غذایی مانند O157: H7 E.coli منجر به طراحی بسته بندی هایی با خاصیت مهار رشد میکروبی و حفظ کیفیت و ایمن شده است (جین و ژنگ^[۱۸]، ۲۰۰۸).
بسته بندی ضد میکروبی ادغام فناوری های مفید و یا ترکیب ترکیبات ضد میکروبی با مواد بسته بندی و انتشار آن ها را در طی یک دوره از زمان برای حفظ کیفیت و ایمنی محصول که نهایتا منجر به افزایش عمر مفید محصول می شود را گویند ( بالاسوبرامانیان و همکاران، ۲۰۰۹).
بسته بندی ضد میکروبی مواد غذایی یکی از برنامه های کاربردی خاص از بسته بندی فعال مواد غذایی است که شرایط را در داخل غذا و در فضای بسته به طور فعال تحت کنترل قرار می دهد. این نوع بسته بندی کاهش، جلوگیری و یا به تعویق انداختن رشد میکروارگانیسم ها در جهت تداوم عمر مفید و حفظ کیفیت محصول را در پی دارد (هان^[۱۹]، ۲۰۰۰؛ پااولا و همکاران^[۲۰]، ۲۰۰۲؛ کیم و همکاران^[۲۱]، ۲۰۰۸؛ جوکار و همکاران، ۲۰۱۰).
با قرار گرفتن مواد ضد میکروب در ساختار پلیمری فیلم ها و پوشش ها، بسته بندی های ضد میکروب به سیستم های امیدوارکننده ای تبدیل شده اند که در طول ذخیره سازی مانع از دست رفتن مواد مفیدی همچون اسیدآسکوربیک می شوند و یا از طریق آزادسازی آنتی بیوتیک ها در سطح و یا فضای بین بسته بندی و مواد غذایی از رشد میکروارگانیسم های مورد نظر جلوگیری کرده و موجب افزایش مدت زمان نگهداری می گردد (بالاسوبرامانیان، ۲۰۰۹).
برای استفاده از اثر مواد ضد میکروب در بسته بندی ها ممکن است که مواد ضد میکروب را بر روی لفاف های بسته بندی پوشش دهند و یا آن که آن ها را با مواد بسته بندی ترکیب کنند و یا آن ها را بر روی مواد بسته بندی تثبیت کنند. از عمده ترین مواد ضد میکروب مورد استفاده در صنعت بسته بندی می توان به الکل ها، مواد ضد باکتری، مواد به دام اندازنده یون های فلزی، آنزیم ها، اسیدهای آلی، پلی ساکارید ها و زئولیت نقره اشاره کرد (مصباحی و حبیبی، ۱۳۹۰).
مزایای استفاده از بسته بندی های حاوی مواد ضد میکروب در مقایسه با افزودن مستقیم آن به فرمولاسیون مواد غذایی از این قرار است که در بسته بندی های ضد میکروبی، انتشار عوامل ضد میکروب از ماتریکس پلیمری به سطح مواد غذایی بسیار آهسته و کنترل شده است و در زمان طولانی تری انجام می شود در نتیجه برای مدت زمان طولانی غلظت بالایی از ماده ضد میکروب در سطح فرآورده وجود خواهد داشت. از این رو مدت ماندگاری این فیلم ها نسبت به کاربرد مستقیم مواد ضد میکروب بیشتر است (جوکار و همکاران، ۲۰۱۰).
این نوع بسته بندی ها موجب بهبود کنترل کیفیت و افزایش عمر انباری مواد غذایی شده و بدلیل وجود مواد ضد میکروبی در ساختمان فیلم مورد استفاده جلوی نفوذ میکروارگانیسم را از بیرون به درون گرفته و مدت زمان تاخیرLeg period) ) را توسعه می دهد و نرخ رشد میکروارگانیسم را کاهش داده و عوامل میکروبی داخل بسته را کنترل می نماید ( مرتضوی و همکاران، ۱۳۸۷).
۲-۳-۱- ویژگی های ترکیب ضد میکروب
یک ترکیب ضد میکروب مورد استفاده در بسته بندی های فعال دارای ویژگی های زیر است :

1. 1. مورد تایید سازمان های نظارت کننده است.

1. 1. برطیف وسیعی از میکروارگانیسم ها موثر است.

1. 1. در غلظت های پایین بر میکروارگانیسم ها موثر است.

1. 1. بر خواص حسی تاثیر منفی ندارد.

1. 1. مقرون به صرفه است ( قنبرزاده و همکاران، ۱۳۸۸).

۲-۴- فیلم و پوشش بسته بندی
فیلم یا پوشش بسته بندی لایه ای یکپارچه و نازک با ضخامت کمتر از ۰٫۰۱ اینچ است که از ترکیبات پلیمری مختلف بر روی مواد غذایی قرار می گیرد. ساختار اصلی آن ها بر پایه پلیمرهای طبیعی یا سنتزی با خواص ویژه است. فیلم و پوشش بسته بندی منجر به ایجاد یک سد در مقابل انتقال موادی همچون آب، گاز و چربی، حفظ و انتقال اجزا، مواد غذایی، افزودنی ها، رنگ و طعم دهنده ها، جلوگیری از رشد میکروارگانیسم ها در سطوح مواد غذایی و حفاظت مکانیکی آن ها می شود ( جنادیوس، ۲۰۰۲).
۲-۴-۱- کاربرد فیلم و پوشش ­های بسته بندی
از اهداف تولید فیلم و پوشش ­های بسته بندی می توان به موارد زیر اشاره کرد:
۱)کاهش مهاجرت موادی همچون اکسیژن، مواد مولد عطر و طعم، چربی و رطوبت از مواد غذایی
۲)بهبود کیفیت ظاهری مواد غذایی
۳)تجزیه پذیر بودن بسته بندی
۴)کاهش نیاز به استفاده از مواد بسته بندی پلیمرهای سنتزی ( جنادیوس، ۲۰۰۲).
۲-۴-۲- ترکیب فیلم و پوشش ­های بسته بندی
فیلم ها از زیست بسپارها تولید می­شوند که اساسا از پروتئین­ها، پلی ساکاریدها (کربوهیدرات­ها و صمغ­ها) و لیپید حاصل می­شوند. همچنین ممکن است زیست بسپارها از ترکیبات سنتزی نیز تولید شوند. پلاستی سایزرها، ترکیبات اصلاح کننده­ پلیمری و افزودنی­های دیگر، همراه زیست­ ­بسپارهای تشکیل دهنده فیلم برای تغییر خواص فیریکی و کاربردی فیلم­ها استفاده می­شوند (جنادیوس، ۱۹۹۸).
۲-۵- پلیمرهای سنتزی
امروزه پلیمر و مواد مورد استفاده برای بسته بندی مواد غذایی از انواع پلیمرهای سنتزی، فلزات، شیشه، گاز و یا ترکیب آن ها تشکیل شده است.
فیلم های پلیمری نفتی به دلیل قابلیت شکل پذیری آسان، قیمت ارزان، سبکی، مقاومت شیمیایی بالا، تنوع خواص فیزیکی، قابلیت درزبندی به وسیله حرارت، چاپ پذیری خوب و فرایند تولید آسان به طور گسترده در صنایع بسته بندی مورد استفاده قرار می گیرد ( لیاقتی و همکاران، ۱۳۹۱).
اما از آن جا که پلیمرهای سنتزی با منشا نفتی به تخریب بیولوژیکی مقاوم می باشند و پیوند های کربنی آن ها توسط آنزیم های میکروارگانیسم ها شکسته نمی شود، زیست تخریب پذیر نمی باشند. دلیل اصلی زیست تخریب پذیر نبودن پلاستیک های معمول، طویل بودن طول مولکول پلیمر و پیوند قوی بین مونومرهای آن بوده که تجزیه آن را توسط موجودات تجزیه کننده با مشکل مواجه می کند ( مهدی پور و صداقت، ۱۳۹۳).
در فرایند زیست تخریب پذیری میکروارگانیسم ها و یا آنزیم های آن ها، پلیمر را به عنوان یک منبع غذایی مصرف می کنند. اکثر پلیمرها بدلیل داشتن ساختار کربنی مقاوم به آنزیم، سطح کم و وزن مولکولی بالا در برابر تخریب بیولوژیکی مقاوم هستند. همچنین آبگریزی پلاستیک ها از فعالیت آنزیم ها جلوگیری می کند.