توصيفگر ها :
رزين , اتيل سلولز , جاوشير , فيلم خوراكي
چكيده فارسي :
بسته بندي يكي از مهمترين روشها براي حفظ كيفيت فراوردههاي غذايي ميباشد. انواع مختلف مواد بسته بندي به صورت پوشش، فيلم و ظرف مورد استفاده قرار ميگيرند و به 2 دسته سنتزي و زيست تخريب پذير قابل تقسيماند. بسنه بندي زيست تخريبپذير با استفاده از پليمر‌هاي زيستي توليد مي شود كه به سرعت تجزيه شده و اغلب از ضايعات محصولات گياهي ايجاد مي‌شود. بر اين اساس هدف اين مطالعه تهيه فيلم خوراكي از رزين جاوشير و بررسي خصوصيات فيزيكي و مكانيكي آن بود. به اين منظور ابتدا رزين جاوشير به روش تقطير كلدال با استفاده از اتانول استخراج شد و 8 نوع فيلم با درصد‌‌هاي مختلف رزين و اتيل سلولز تهيه شد. نتايج مربوط به اندازه گيري ضخامت نشان داد كه هرچه از ميزان رزين كاسته و به ميزان اتيل سلولز موجود در فيلم افزوده شد، ضخامت فيلم ها افزايش يافت. درصد رطوبت فيلم با افزايش ميزان رزين افزايش يافت، زيرا مولكول هاي آب بيشتري مي‌توانند پيوندهاي هيدروژني با رزين برقرار كنند. فيلم اتيل سلولز حاوي گليسرول بيشترين حلاليت در آب را داشت و هرچه رزين نمونه بيشتر شد به دليل ماهيت هيدروفيل ناخالصي‌هاي موجود در رزين حلاليت در آب افزايش يافت. بيشترين نسبت انقباض مربوط به فيلم حاوي 25/2 رزين به همراه 75/0 اتيل سلولز بود. هرچه مقدار رزين فيلم بيشتر شد همان طور كه گفته شد رطوبت آن نيز بيشتر بوده، كه اين رطوبت پس از حرارت دهي در آون براي انجام نسبت انقباض از آن خارج شده، بنابراين نسبت انقياض فيلم‌هايي كه رزين بالاتري داشتند بيشتر بود. بيشترين درصد تورم مربوط به فيلم حاوي 25/2 رزين به همراه 75/0 اتيل سلولز بود. وجود تركيبات ناخالصي در رزين استخراجي باعث افزايش هيدروفيلي رزين شده و اين تركيبات زماني كه فيلم در معرض آب قرار گرفت، تورم بيشتري ايجاد كرد. بيشترين زاويه تماس كه نشان دهنده بيشترين آبگريزي است، مربوط به فيلمي است كه بيشترين رزين را داشت. بالا بودن آبگريزي فيلم هاي حاوي رزين بالا را مي توان به متراكم‌تر بودن ساختار رزين و منافذ خالي كم‌تر در ساختار فيلم نهايي نسبت داد. بيشترين نفوذ پذيري به بخار آب مربوط به فيلم اتيل سلولز حاوي گليسرول بود، همچنين پايين‌تر بودن نفوذ پذيري به بخار آب فيلم‌هاي حاوي رزين بالا را به متراكم‌تر بودن ساختار رزين نسبت داده شد. بيشترين EAB مربوط به فيلمي است كه بيشترين مقدار رزين را در ساختار خود داشت، همچنين با كاهش مقدار رزين در فيلم‌هايي كه ماتريكس اصلي فيلم را رزين تشكيل داد، EAB كاهش يافت. نتايج TS نشان داد فيلمي كه بيشترين رزين را داشت كم‌ترين مقاومت كششي و به عبارتي بيشترين انعطاف پذيري را داشت، همچنين در فيلم‌هايي كه اتيل سلولز ماتريكس اصلي را تشكيل داد با كاهش اتيل سلولز، مقاومت كششي افزايش يافته و فيلم ترد تر شده است. بيشترين كدورت مربوط به فيلم اتيل سلولزي بود و با افزودن نرم كننده به آن به دليل باز شدن ساختار متراكم اتيل سلولز مسير‌هايي جهت عبور نور ايجاد شده و كدورت فيلم كاهش يافت. بيشترين L* مربوط به فيلم اتيل سلولز داراي گليسرول بود، همچنين پارامترهاي a* و b* با افزايش مقدار رزين فيلم افزايش يافته كه به دليل وجود تركيبات رنگي موجود در رزين استخراجي است كه نهايتا قرمزي و زردي رزين را سبب شده است. نتايج FTIR نشان داد كه استحكام پيوندهاي C-O-C و CH در فيلم 5/1 رزين + 5/1 اتيل سلولز بيشتر از فيلم اتيل سلولز بود. تصاوير SEM نشان داد كه فيلم‌هاي حاوي رزين بالا ساختار صاف و يكدست ولي منافذ سطحي بيشتري داشتند. با كم شدن مقدار رزين، اتيل سلولزي كه وارد شبكه فيلم رزيني شده افزايش يافته و تراكم شبكه كاهش، تخلخل و منافذ افزايش و سطح زبري داشتند. در نهايت با در نظر گرفتن شاخص هاي مهم براي انتخاب فيلم بسته بندي مي توان فيلم 25/2 رزين+ 75/0 اتيل سلولز و فيلم 25/0 رزين+75/2 اتيل سلولز را به عنوان بهترين فيلم‌ها انتخاب كرد.
چكيده انگليسي :
Packaging is one of the most important ways to maintain the quality of food products. Different types of packaging materials are used in the form of coatings, films and containers and can be divided into two categories: synthetic and biodegradable. Biodegradable packaging is produced using biopolymers that decompose rapidly and are often formed from plant waste. Accordingly, the purpose of this study is the prepration of edible film from Javoshir resin and study of its physical and mechanical properties. For this purpose, first Javoshir resin was extracted by kejeldal distillation using ethanol and then 8 types of films with different percentages of resin and ethyl cellulose were prepared. The results of thickness measurement showed that the thickness of the films increased as the amount of resin decreased and the amount of ethyl cellulose increased in the film. The moisture content of the film increased with increasing resin content, because more water molecules could form hydrogen bonds with the resin. The ethylcellulose film containing glycerol had the highest solubility in water and the higher the sample resin, the higher the solubility in water due to the hydrophilic nature of the impurities in the resin. The highest shrinkage ratio was related to the film containing 2.25 resin with 0.75 ethyl cellulose. As mentioned before, the higher the amount of film resin, the higher the humidity, which is removed from the film after drying in oven to calculate the shrinkage ratio, so higher resin causes higher shrinkage ratio of the films. The highest percentage of swelling was related to the film containing 2.25 resin with 0.75 ethyl cellulose. The presence of impurity compounds in the extracted resin increased the hydrophilicity of the resin and these compounds caused more swelling when the film was exposed to water. The highest contact angle, which represents the highest hydrophobicity, is related to the film with the highest resin. The high hydrophobicity of high resin-containing films can be attributed to the denser resin structure and fewer porosity in the final film structure. The highest water vapor permeability was related to glycerol-containing ethyl cellulose film, and the lower water vapor permeability of high resin films was attributed to the denser resin structure. The highest EAB is related to the film that had the highest amount of resin in its structure, also with decreasing the amount of resin in the films that formed the main matrix of the film, EAB decreased. The TS results showed that the film with the highest resin had the lowest tensile strength and, in other words, the highest flexibility. The highest opacity was related to ethyl cellulose film and by adding softener to it, due to the opening of the dense structure of ethyl cellulose, pathways were created for light transmission and the opacity of the film was reduced. The highest L* was for ethylcellulose film containing glycerol. Also the parameters a* and b* increased with increasing the amount of film resin, which is due to the presence of color compounds in the extracted resin, which eventually caused redness and yellowing of the resin. FTIR results showed that the strength of C-O-C and CH bonds in 1.5 resin + 1.5 ethylcellulose film was higher than ethyl cellulose film. SEM images showed that the films containing high resin had smoother surface and higher porpsity. Therefore, 2.25 resin + 0.75 ethyl cellulose film and 0.25 resin + 2.75 ethyl cellulose film can be selected as the best films.
