توصيفگر ها :
آلژينات , مواد تغيير فاز دهنده، , ريزپوشاني , بسته بندي
چكيده فارسي :
پلي اتيلن گليكول 400 به عنوان ماده تغيير فاز دهنده توسط آلژينات سديم در غلظت¬هاي 30، 40 و 50 درصد وزن آلژينات (وزني/حجمي) با استفاده از كلريد كلسيم در غلظت هاي 5/0، 1، 5/1 درصد وزن آلژينات ريزپوشاني شد. نتيجه آزمون كالري متري روبشي افتراقي(DSC) نشان دهنده كاهش دماي تبلور، دماي ذوب و آنتالپي ذوب ماده تغيير فاز دهنده پس از ريزپوشاني بود. ميكروسكوپ الكتروني روبشي نشر ميداني (FESEM) قطر پلي اتيلن گليكول ريزپوشاني شده بهينه (50٪ پلي اتيلن گليكول و 5/0٪ كلسيم كلريد) را µm 54/0 ± 21/2 نشان داد. بر اساس تجزيه و تحليل نتايج طيف بيني مادون قرمز، پيك¬هايي مشابه با پيك¬هاي آلژينات خالص و پلي اتيلن گليكول خالص مشاهده شد. نتايج آناليز توزين حرارتي (TGA) پايداري حرارتي بيشتري را براي ماده تغيير فازدهنده ريزپوشاني شده نسبت به ماده تغيير فاز دهنده خالص نشان داد. پس از آزمايش چرخه حرارتي، مواد تغيير فاز دهنده ريزپوشاني شده مقداري كاهش در آنتالپي ذوب نشان دادند، در حالي كه ساير ويژگي‌هاي ماده تغيير فاز دهنده ريزپوشاني شده تقريباً دست نخورده بودند. براي تعيين اثربخشي پلي اتيلن گليكول ريزپوشاني شده، براي كنترل نوسانات دما، از ماده تغيير فاز دهده ريزپوشاني شده براي بسته بندي ماهي استفاده شد. هنگامي كه بسته ها از فريزر خارج شدند، نمونه هاي ماهي با بسته حاوي ماده تغيير فاز دهنده ريزپوشاني شده و بسته كنترل به ترتيب بعد از 6500 و 3000 ثانيه، ◦C 5 بعد از 9030 و 4040 ثانيه، ◦C 10 بعد از 11520 و 5053 ثانيه و ◦C 25 پس از 19000 و 8200 ثانيه به دماي صفر درجه سلسيوس رسيدند. نتايج مبين اين حقيقت بود كه استفاده از پلي اتيلن گليكول ريزپوشاني شده در بسته‌بندي ماهي تأثير مثبتي بر حفظ pH، ظرفيت نگهداري آب، بازهاي نيتروژني فرار و مقدار تيوباربيتوريك اسيد دارد. نتايج نشان داد كه آلژينات مي¬تواند به طور موثري پلي اتيلن گليكول را ريزپوشاني كند و مواد تغيير فاز دهنده ريزپوشاني شده¬ي توليد شده را مي¬توان براي افزايش ماندگاري مواد غذايي فاسد شدني در طول نوسانات دمايي حين انتقال يا نگهداري در چرخه سرما مورد استفاده قرار داد.
چكيده انگليسي :
Encapsulated PCM (phase change materials) has been developed to provide a thermal buffering system for food packaging. In this study, polyethylene glycol 400 (PEG) as a PCM was encapsulated in alginate in concentrations of 30, 40 and 50% (W/V) using calcium chloride (CaCl2) in concentrations of 0.5, 1, 1.5%. Crystallization temperature, melting temperature and melting enthalpy of PCM decreased after encapsulation. The optimum encapsulated PEG (50% of PEG and 0.5% CaCl2) had a diameter of 2.21 ± 0.54 μm. FTIR analysis of encapsulated microcapsules indicated characteristic peaks of alginate and pure PEG. TGA analysis showed more thermal stability for encapsulated PCM than pure PCM. After 100 thermal cyclic test microencapsulated beads showed some decrease in melting enthalpy, while other features of encapsulated PCM were almost intact. Encapsulated PCM was used for fish packaging to determine its effectiveness in controlling temperature fluctuation. When the packages were removed from the freezer, fish samples with the package containing encapsulated PCM and control package reached to 0 ◦C after 6500s and 3000s, 5 ◦C after 9030s and 4040s, 10 ◦C after 11520s and 5053s, and 25 ◦C after 19000s and 8200s, respectively. The data showed that using encapsulated PEG in fish packaging had a positive effect on preserving pH, water holding capacity, total volatile basic nitrogen, and thiobarbituric acid value. The results demonstrated that alginate could effectively encapsulate PEG, and the produced encapsulated PCM can be used for increasing of shelf life of perishable food during temperature fluctuations.
