تولید و بررسی خصوصیات فیزیکو‌شیمیایی فیلم نانوکامپوزیت بر پایه کربوکسی متیل سلولز حاوی اینولین و نانوالیاف سلولز

نویسندگان

1 گروه مهندسی علوم و صنایع غذایی، دانشگاه ارومیه، ارومیه، ایران

2 دانشیار گروه علوم و صنایع غذایی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

3 گروه علوم و صنایع غذایی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران

4 دانشیار گروه علوم و صنایع غذایی، واحد تبریز، دانشگاه آزاد اسلامی، تبریز، ایران.

5 مرکز تحقیقات کاربردی دارویی، دانشگاه علوم پزشکی تبریز، تبریز، ایران

doi
10.52547/fsct.17.100.139
چکیده

امروزه کاربرد پلیمر­های زیست تخریب­پذیر به علت خصوصیات مطلوب آن­ها، به ویژه در زمینه بسته­ بندی مواد غذایی بسیار مورد توجه قرار گرفته است. هدف از این مطالعه تهیه و بررسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی فیلم نانوکامپوزیت بر پایه کربوکسی متیل سلولز حاوی اینولین و نانوالیاف سلولز بود. بدین منظور از اینولین در سه غلظت متفاوت (0، 10 و 20 درصد) و نانوالیاف سلولز در سه سطح (0، 5/2 و 5 درصد) بر اساس وزن خشک کربوکسی متیل سلولز، در تهیه نانوکامپوزیت­ها استفاده شد و ضخامت، نفوذ­پذیری نسبت به بخار آب (WVP)، زاویه تماس، خواص مکانیکی نمونه­های فیلم مورد ارزیابی قرار گرفت و آزمون میکروسکوپ الکترونی (FE-SEM) و پراش پرتو X نیز روی فیلم ها انجام شد. با افزودن اینولین و نانوالیاف سلولز WVP کاهش و زاویه تماس با آب افزایش معنی­ داری (05/0>p) یافت. خواص مکانیکی نیز با افزودن نانوالیاف سلولز بهبود یافت. در حالی که اینولین با کاهش استحکام کششی (UTS) و افزایش درصد ازدیاد طول تا نقطه شکست (ETB) تاثیر منفی بر خواص مکانیکی داشت که این اثر در فیلم­های ترکیبی با حضور هم­زمان نانوالیاف سلولز و اینولین، توسط نانوالیاف جبران شد. نتایج FE-SEM و پراش پرتو X، نشان داد، که نانوالیاف سلولز و اینولین در ماتریکس پلیمری پخش شده و در مقایسه با فیلم شاهد ساختاری متراکم ایجاد کرده و باعث حفظ بهتر ساختار بلوری شده است. با توجه به این نتایج، نانوالیاف سلولز و اینولین باعث بهبود خواص نانوکامپوزیت بر پایه کربوکسی متیل سلولز شده و فیلم حاصل می­تواند به عنوان انتخابی جدید در بسته­ بندی محصولات غذایی مورد استفاده قرار گیرد.