Shielding Your Snacks: The Crucial Role of UV-Blocking Food Packaging

Význam tématu

UV záření může urychlit degradaci potravin fotooksidativními reakcemi a zkracovat jejich trvanlivost. Současně je pro spotřebitele důležitá estetická průhlednost obalu ve viditelné oblasti. Správné vyhodnocení propustnosti obalových materiálů v rozsahu 200 nm až 900 nm je proto zásadní pro zajištění jak ochrany potravin, tak atraktivního vzhledu výrobku.

Cíle a přehled studie

Cílem studie bylo ověřit schopnost různých plastových obalů blokovat UV záření a zároveň zachovat požadovanou transparentnost ve viditelné oblasti. Konkrétně byl pomocí spektrofotometru Agilent Cary 60 s interním difuzním reflektančním příslušenstvím (DRA) změřen celkový přenos světla u pěti typů potravinářských obalů.

Použitá metodika

Přípravou vzorků bylo vystřižení čtverců o rozměru 4×4 cm z jednotlivých obalů, jejich očištění a osušení. Měření probíhalo v rozsahu 200–900 nm, čas průměrování 0,1 s, interval dat 1 nm. Pro eliminaci nehomogenity byly odebrány pětinásobné opakované snímky po otočení vzorku.

Použitá instrumentace

• Agilent Cary 60 UV-Vis spektrofotometr
• Interní difuzní reflektanční příslušenství (DRA) s integrovanou koulí
• Softwarový balíček Cary WinUV pro sběr a analýzu dat

Hlavní výsledky a diskuse

Všechny obaly vykázaly výrazné omezení přenosu UVB záření (280–315 nm) při zachování vysoké propustnosti v oblasti viditelného světla (400–900 nm). Konkrétně tyčinky z kandovaného zázvoru a rýžový obal měly hranici absorbce kolem 330 nm, folie od gumových medvídků a sezamových tyčinek kolem 305 nm. Průměrná propustnost v oblasti 200–400 nm se pohybovala mezi 28,9 % a 50,0 %, v oblasti 400–900 nm mezi 70,6 % a 92,2 %. Průměrná standardní odchylka nebyla vyšší než 0,6 %T, což dokládá reprodukovatelnost metody.

Přínosy a praktické využití metody

• Rychlá a věrohodná kontrola UV ochrany a optických vlastností obalů
• Možnost rozsáhlého využití v kvalitativních a kvantitativních testech ve výrobě
• Snadné zavedení do rutinního QA/QC díky jednoduchému workflow

Budoucí trendy a možnosti využití

Očekává se rozšíření inline měření v rámci výrobních linek a automatizovaných systémů. Další vývoj se zaměří na pokročilé ochranné nanovrstvy, biopolymerní materiály s optimalizovanou UV bariérou a kombinaci spektroskopie s vizuální inspekcí. Integrace strojového učení pro rychlou identifikaci nevhodných vzorků nabídne další možnosti v oblasti inteligentní kontroly kvality.

Závěr

Implementace Agilent Cary 60 UV-Vis systému s interním DRA poskytuje rychlou, přesnou a opakovatelnou metodu pro hodnocení UV bariér a optické estetiky potravinářských obalů. Výsledky potvrzují vhodnost této konfigurace pro rutinní testování a podporu vývoje nových obalových materiálů.

Reference

1. Roy S Ramakrishnan R Goksen G Sunita Singh Lopusiewicz L Recent Progress on UV light Barrier Food Packaging Films A Systematic Review Innovative Food Science Emerging Technology 2024 91 103550 DOI 10.1016 j.ifset.2023.103550