بهینه سازی تولید بیوکامپوزیت نشاسته ترموپلاستیک با پرکننده سلولز
محل انتشار: پژوهش های صنایع غذایی، دوره: 31، شماره: 4
سال انتشار: 1400
نوع سند: مقاله ژورنالی
زبان: فارسی
مشاهده: 186
فایل این مقاله در 17 صفحه با فرمت PDF قابل دریافت می باشد
- صدور گواهی نمایه سازی
- من نویسنده این مقاله هستم
استخراج به نرم افزارهای پژوهشی:
شناسه ملی سند علمی:
JR_FOODRE-31-4_007
تاریخ نمایه سازی: 23 آذر 1401
چکیده مقاله:
مقدمه: مشکل عمده دانشگاه و صنعت آلودگی پلاستیک ها به ویژه با کاربرد بسته بندی ست. بیوکامپوزیت زیست تخریب پذیر نشاسته به دلیل قیمت پایین، فراوانی و زیست تخریب پذیری جایگزین مناسبی برای نشاسته است. هدف: در این پژوهش با استفاده از نشاسته ذرت و تقویت کننده طبیعی سلولز از ۰ تا ۲۰ درصد و نسبت های مختلف نرم کننده گلیسرول/سوربیتول از ۱۰ تا ۲۰ درصد به روش اختلاط مذاب با اکسترودر دو مارپیچ ورق های مختلف نشاسته تولید گردید. روش کار: در این مطالعه تاثیر سلولز به عنوان یک عامل تقویت کننده و نسبت های متفاوت گلیسرول/سوربیتول به عنوان نرم کننده برای بهبود خواص در بیوکامپوزیت نشاسته مورد بررسی قرار گرفت. نقطه بهینه بیوکامپوزیت نشاسته توسط نرم افزار دیزاین اکسپرت بدست آمد و آزمون های ساختاری XRD، TGA بر روی نمونه بهینه انجام شد. نتایج: نقطه بهینه تیمار با ۵ درصد سلولز و درصد ۵/۱۷ از هرکدام از نرم کننده ها بود که نفوذپذیری به بخارآب معادل۱۰-۱۰×۸۱/۷ gs-۱m-۱Pa-۱، استحکام کششی ۸۵/۰ مگاپاسکال، مدول یانگ ۵۶/۳۷۷ مگاپاسکال و افزایش طول تا نقطه شکست ۰۸/۷ درصد داشت. دمای انتقال شیشه ای بیوکامپوزیت نشاسته بهینه به حدود ۱۳۰ درجه سانتیگراد افزایش یافت. اگرچه XRD بیوکامپوزیت بهینه پیک های تیزی مبنی بر وجود کریستال هایی را نشان داد، ولی نتایج وزن سنجی حرارتی نشان داد که بیوکامپوزیت بهینه در حدود ۳۰۰ تجزیه می شود با توجه به دمای تجزیه نشاسته طبیعی که ۲۲۰ درجه سانتیگراد است، مقاومت حرارتی آن را می توان به وجود سلولز در ساختارش نسبت داد. نتیجه گیری نهایی: نتیجه گیری می شود که تیمار با %۵ سلولز و % ۵/۱۷ گلیسرول و % ۵/۱۷ سوربیتول (تیمار شماره ۱۱) به عنوان یک نقطه بهینه این مدل در نظر گرفته می شود. با در نظرگیری نقطه بهینه در این تحقیق، به نظر می رسد که سلولز، گلیسرول و سوربیتول اثرات مثبتی بروی صفات بیوکامپوزیت نشاسته دارند. نتایج حاصل از این پژوهش می-تواند دریچه جدیدی به سوی استفاده از بسته بندی های زیست تخریب پذیر در صنایع غذایی جهت بهبود کیفیت و ایمنی مواد غذایی و کاهش زباله های حاصل از غذا بگشاید.
کلیدواژه ها:
نویسندگان
مصطفی شاه ملکی
دانشجوی دکترای علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد کرمانشاه
فرانک بیگ محمدی
دانشگاه آزاد اسلامی، , واحد کرمانشاه. عضو هیات علمی
فرناز موحدی
گروه پژوهشی بسته بندی و صنایع سلولزی، پژوهشکده شیمی و پتروشیمی، پژوهشگاه استاندارد، کرج
مراجع و منابع این مقاله:
لیست زیر مراجع و منابع استفاده شده در این مقاله را نمایش می دهد. این مراجع به صورت کاملا ماشینی و بر اساس هوش مصنوعی استخراج شده اند و لذا ممکن است دارای اشکالاتی باشند که به مرور زمان دقت استخراج این محتوا افزایش می یابد. مراجعی که مقالات مربوط به آنها در سیویلیکا نمایه شده و پیدا شده اند، به خود مقاله لینک شده اند :