Går ud over plastik:Tara-gummi som en grøn polymer

Syntetisk, ikke-biologisk nedbrydelig plast er vigtige kilder til miljøforurening og har givet anledning til stigende interesse for bæredygtige, biologisk nedbrydelige alternativer afledt af naturlige polymerer. "Taragummi," afledt af frøene fra taratræet (Caesalpinia spinosa), skiller sig ud som en lovende løsning.

Dette naturlige, vandopløselige stof indeholder polysaccharider (komplekse kulhydrater), herunder den meget anvendte "galactomannan", som anvendes i belægninger, spiselige film og som stabilisator og fortykningsmiddel.

Taragummiens biokompatibilitet, biologiske nedbrydelighed og sikkerhed gør det også værdifuldt i industrier som fødevare- og medicinlevering. Desuden gør den tilpasningsdygtige karakter af grupperne inden for taragummi-polysaccharider det værdifuldt til at skræddersy fysisk-kemiske og mekaniske egenskaber til specifikke anvendelser.

I en undersøgelse offentliggjort i Carbohydrate Polymers den 1. januar 2024 har et team af forskere, ledet af professor Sangkil Lee fra Chung-Ang University i Republikken Korea, nu gennemført en grundig og kritisk undersøgelse af modifikationsmetoder ("podning") anvendt på taragummi. Undersøgelsen undersøger anvendelserne af disse modifikationer i fødevare- og lægemiddelindustrien, herunder udviklingen af ​​pH-følsom fødevareemballage og lægemiddelleveringssystemer.

Prof. Lee forklarer, "Vores team har en stor interesse i naturlige polysaccharider og deres rolle i lægemiddellevering, og vi har arbejdet på taragummi og andre naturlige polysaccharider for at udvide deres anvendelser. Forskellige forskere har undersøgt den brede vifte af anvendelser for dets Forskellige modificerede former, men dette er den første oversigtsartikel om nylige fremskridt inden for tara tyggegummi og dets modificerede materialer og deres potentielle rolle i mad- og medicinlevering."

Holdet præsenterer et systematisk og detaljeret overblik over forskellige fremskridt inden for taragummiforskning. De beskriver metoder til ekstraktion, isolering og karakterisering af taragummipolysaccharider. Derudover undersøges taragummiens toksikologi og rheologiske (deformations)adfærd sammen med dets adfærd i nærværelse af andre polysaccharider grundigt.

Gennemgangspapiret dykker også ind i anvendelserne af taragummi og dets modificerede derivater i fødevareindustrien. Disse omfatter anvendelse i biopolymeremballage, overvågning af fordærvelse af fisk og skaldyr og mælk, fungerer som geleringsmiddel, giver kortsigtet beskyttelse af fødevarer mod oxidation og beskyttelse af fede fødevarer.

Anvendelsen af ​​taragummi og dets modificerede materialer er også blevet detaljeret for den farmaceutiske industri, herunder kontrolleret frigivelse af vitamin D-3, udvikling af antibakteriel hydrogel, jernlevering til både spædbørn og voksne, kontrolleret frigivelse af lægemidler og genoprettelse af fysiologisk barriere i tarmen.

"De fysisk-kemiske egenskaber ved taragummi og dets produkter kan forbedres ved hjælp af forskellige slags monomerer, tværbindere eller andre polysaccharider. Desuden kan forbedringen af ​​antibakterielle egenskaber opnås gennem inkorporering af chitosan eller andre naturlige polymerer, såvel som uorganiske materialer. såsom kobber og zink nanopartikler," siger prof. Lee.

Flere oplysninger: Vinit Raj et al., Avanceret fremskridt inden for taragummi polysaccharid (Caesalpinia spinosa) modifikationer og deres potentielle anvendelser til lægemiddellevering og fødevareindustrien, Carbohydrate Polymers (2023). DOI:10.1016/j.carbpol.2023.121440

Leveret af Chung Ang University