Sintesis film kitosan berbasis minyak pohon teh dengan bantuan radiasi gamma untuk aplikasi pengemasan aktif
Abstrak
Bahan kemasan berkelanjutan dengan sifat antimikroba dan antioksidan yang melekat semakin diminati untuk pengawetan makanan. Dalam penelitian ini, film kitosan/poliakrilamid/minyak pohon teh (CS/PAAm/TTO) dikembangkan melalui iradiasi gamma, dengan memvariasikan dosis iradiasi (10–50 kGy) dan konsentrasi TTO (25–100 μL) untuk mendapatkan formulasi yang dioptimalkan dengan kinerja yang unggul. Dalam hal ini, pengoptimalan dilakukan melalui mikroskopi gaya atom (AFM) melalui penilaian morfologi permukaan film yang disiapkan pada dosis iradiasi yang berbeda, yang mengidentifikasi 30 kGy sebagai dosis iradiasi optimal untuk penggabungan TTO. Di sisi lain, karakterisasi komprehensif menggunakan spektroskopi inframerah transfer Fourier, difraksi sinar-X, analisis termogravimetri, dan pengukuran sudut kontak mengungkapkan bahwa peningkatan dosis iradiasi dan kandungan TTO meningkatkan sifat hidrofobisitas dan memperbaiki sifat mekanis. Lebih khusus lagi, sudut kontak meningkat secara signifikan pada kadar TTO yang lebih tinggi, yang menunjukkan peningkatan hidrofobisitas permukaan, sementara uji tarik menunjukkan peningkatan fleksibilitas. Selain itu, uji antimikroba mengonfirmasi kemanjuran film terhadap berbagai patogen, dan uji 1,1-difenil-2-pikril hidrazil menunjukkan aktivitas antioksidan yang penting, dengan nilai IC50 sebesar 111,45 μg/mL untuk formulasi yang dioptimalkan. Temuan ini menggarisbawahi potensi biofilm yang dikembangkan sebagai bahan pengemasan multifungsi yang canggih, yang menawarkan alternatif ramah lingkungan yang menjanjikan untuk pengemasan konvensional untuk pengawetan makanan.
Highlight
Bahan kemasan hijau bersifat ramah lingkungan.
Film kitosan disiapkan menggunakan iradiasi gamma yang dioptimalkan.
Temuan AFM membantu mengoptimalkan dosis penyinaran.
Biofilm yang disintesis dianalisis secara komprehensif.
Film antimikroba diaplikasikan untuk pengawetan makanan.