Forskare i Malaysia har utvecklat en biopolymerfilm som innehåller gurkmejaolja som stoppar tillväxten av en vanlig matsvamp och bryts ned bra i jorden. Filmen skulle kunna ge ett miljövänligt sätt att förlänga livsmedels hållbarhet.

Gurkmeja är välkänd för sina antimikrobiella egenskaper. Dess ljusa orange rot har använts i sydasiatisk traditionell medicin i tusentals år. Universiti Teknologi MARA (UiTM) kemiingenjör Junaidah Jai och kollegor var intresserade av att se om de kunde använda gurkmeja för att stoppa tillväxten av svampen Aspergillus niger, en vanlig matförorening.

De tillsatte olika mängder gurkmejaolja till biopolymerfilmer gjorda av kassavastärkelse, glycerol och karboximetylcellulosa. Olika tjocklekar på filmerna belades på brunt förpackningspapper, som sedan inkuberades med A. niger-sporer. Forskarna fann att filmerna var effektiva, med större mängder gurkmejaolja i tjockare filmer som är bättre på att hämma tillväxten av A. niger.

Förpackningsproverna blötlades också i vatten för att simulera kontakt med matfukt. Forskarna mätte mängden antimikrobiella föreningar som frigjordes från filmen i vattnet med hjälp av ultraviolett spektrometri. De fann att fler antimikrobiella föreningar frigjordes från tjockare filmer. Dock, de tjockaste filmerna frigjorde antimikrobiella föreningar för långsamt, och de tunnaste släppte dem för snabbt, vilket gör dem ineffektiva mot mikroorganismer som tar lång tid innan de börjar växa.

"Rätt kombination av gurkmejaolja och filmtjocklek är avgörande för att hämma mikroorganismer som orsakar matförstöring, "Jai förklarar." Den optimala kombinationen kommer också att variera beroende på konsistensen och formen på maten vi försöker skydda."

Forskarna testade också den belagda förpackningens biologiska nedbrytbarhet genom att gräva ner prover i jord som var utsatt för regn och sol. De fann att förpackningen bröts ned långsammare när innehållet av gurkmejaolja och filmtjockleken ökade, eftersom det högre oljeinnehållet höll markmikrober borta. Detta fortsatte fram till de högsta volymerna av gurkmejaolja, när nedbrytningen tog fart igen. Forskarna föreslår att de högsta oljevolymerna orsakar snabbare biologisk nedbrytning på grund av förändringar de orsakar i filmens egenskaper; mer vatten absorberas, tillåta fler jordmikrober att penetrera förpackningen och bryta ner den.

"Denna förpackning kan vara ett grönt alternativ för att hålla maten färsk längre, säger Alia Mustapha, en forskare vid UiTM.

Teamet planerar att härnäst genomföra sensoriska tester för att utvärdera konsumenternas acceptans för förpackningen och det tunna lagret av gurkmejaolja som kommer att täcka matytor. Jai säger att de letar efter en samarbetspartner för att kommersialisera produkten.