استفاده از طرح مخلوط در بهینه سازی فرمولاسیون فیلم کامپوزیت سه جزئی زیست تخریب پذیر حاوی نشاسته، زئین و پلی وینیل الکل برپایه ویژگی های فیزیکوشیمیایی و مکانیکی

نویسندگان

1 گروه پژوهشی افزودنی های غذایی، پژوهشکده علوم و فناوری مواد غذایی، سازمان جهاد دانشگاهی خراسان رضوی

2 استاد گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

3 دانشگاه فردوسی مشهد

4 پژوهشگاه پلیمر و پتروشیمی ایران

5 دانشگاه فردوسی مشهد

doi
10.22034/FSCT.20.144.80
چکیده

تولید فیلم­های زیست­ تخریب ­پذیر دارای خواص فیزیکی و مکانیکی قابل قبول و جایگزینی آنها با بسپارهای سنتزی در بسته بندی محصولات غذایی، راه حلی موثر برای کاهش بسیاری از آلودگی­های محیطی است. در این پژوهش با هدف تولید فیلم زیست­ تخریب­ پذیر با ساختار پایدار و با دوام، نشاسته، زئین و PVA با نسبت­های مختلف تعیین شده با استفاده از طرح مخلوط با یکدیگر ترکیب و کامپوزیت­های سه­جزئی تهیه شد. خواص فیزیکی و مکانیکی کامپوزیت­ها مورد مقایسه قرار گرفته و فرمولاسیون بهینه تعیین گردید. بر اساس نتایج به دست آمده، افزودن PVA به نشاسته، سبب بهبود ویژگی­های مکانیکی و افزودن زئین به آن، سبب کاهش حلالیت در آب فیلم­های حاصل گردید. فرمولاسیون بهینه کامپوزیت سه جزئی به­ صورت 85%نشاسته، 15% زئین و 5% PVA با میزان مطلوبیت معادل 98% تعیین شد. الگوی پراش پرتو ایکس کامپوزیت بهینه نشان داد در محدوده θ2برابرº 19-17 و º 24-22 پیک های مشخص در ساختار کامپوزیت ایجاد شده، بنابراین ساختار کامپوزیت به صورت آمورف و در بخش­هایی کریستالی است. بر اساس نتایج بررسی دمانگاشت فیلم کامپوزیت بهینه، بیشترین افت وزنی در محدوده دمایی 340-3/285 درجه سانتیگراد و معادل 2/48% بود.