عنوان پایان‌نامه
بررسی خصوصیات فیزیکی و مکانیکی فیلم های زیست تخریب پذیر بر پایه ی قدومه ی شیرازی حاوی ترکیبات نانو
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6320;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 67989
- تاریخ دفاع
- ۲۴ شهریور ۱۳۹۳
- دانشجو
- سارا عباسی راد
- استاد راهنما
- زهرا امام جمعه
- چکیده
- بیوپلمرهای خوراکی بدست آمده از مواد کشاورزی تجدید پذیر بهترین گزینه برای جایگزینی با پلاستیک‌های سنتزی هستند. این تحقیق به بررسی امکان سنجی استفاده از ثعلب، به عنوان یک منبع جدید برای تولید فیلم خوراکی، می‌پردازد. در این مطالعه، در ابتدا اثر ماده خشک (3/0، 4/0 و 5/0 درصد (وزنی / حجمی))، گلیسرول (15، 30 و 45 درصد (وزنی / وزنی)) و نسبت دانه به آب (1:30، 1:45، 1:60 (وزنی/وزنی)) به عنوان نرم کننده در فیلم‌های خوراکی تهیه شده مورد بررسی قرار گرفت. خواص فیزیکی مانند ضخامت، حلالیت، نفوذپذیری به بخار آب و خواص مکانیکی شامل کشش پذیری و مقاومت به کشش اندازه گیری شد. بر اساس نتایج، فیلم شاهد مطلوب حاوی 3/0 درصد (وزنی / حجمی) ماده خشک با 20 درصد (وزنی / وزنی) گلیسرول و نسبت دانه به آب 1:45 (وزنی/وزنی) بود. خواص سطحی، حرارتی و مکانیکی، نفوذپذیری نسبت به بخار آب، شفافیت و ضخامت به ترتیب بوسیله میکروسکوپ الکترونی، کالریمتری روبشی تفاضلی، دستگاه بافت سنج، اسپکتروفتومتر و میکرومتر مطالعه شدند. در مرحله بعد، اثر اسید اولئیک (10، 20 و 30 درصد (وزنی / وزنی))، نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (1، 3 و 5 درصد (وزنی / وزنی)) و سلولز نانو ویسکر (3، 5 و 7 درصد (وزنی / وزنی)) در فیلم مطلوب مورد بررسی قرار گرفت. نانو سلولز ویسکر حلالیت کامپوزیت را تغییر می‌دهد اما ضخامت و شفافیت فیلم را تحت تاثیر قرار نمی‌دهد. علاوه بر این، نفوذپذیری نسبت به بخار آب، خواص مکانیکی و حرارتی به طور قابل توجهی بهبود می‌یابد. در مقابل، نانو ذره دی اکسید تیتانیوم اثر نرم کنندگی از نشان داد و در نتیجه باعث کاهش استحکام کششی و افزایش ازدیاد طول در نقطه شکست شد. دمای گذار شیشه ای و دمای نقطه ذوب کامپوزیت‌ها بوسیله اضافه کردن نانو ذره‌ها کاهش یافت. همچنین نانوذرات دی اکسید تیتانیوم در شفافیت نانوکامپوزیت ها تغییر زیادی ایجاد کردند.
- Abstract
- Edible biopolymers obtained from renewable agricultural materials are the best options to replace synthetic plastics. This study investigated the feasibility of using Alyssum Homalocarpum as a new edible film-forming material. During this study, the first effects of the incorporation of dry Alyssum Homalocarpum material (0/3%, 0/4% and 0/5% (w/v)) , ratio of water to seed(1:30 ,1:45, 1:60 (w/w)) and glycerol (15% , 30% and 45%(w/w)) as plasticizer in prepared edible films were evaluated. Physical properties such as thickness, solubility in water, water vapor permeability and mechanical properties including elongation and tensile strength were measured. Based on the results, the optimum film was found as containing 0/3% (w/v) dry Alyssum Homalocarpum material with 20% (w/w) glycerol and ratio of water to seed 1:45 (w/w). In the next Alyssum Homalocarpum, the effect of Oleic acid (10%, 20% and 30% (w/w)), TiO2 (1%, 3% and 5% (w/w)) and cellulose whisker (3%, 5% and 7% (w/w)) nanoparticles on optimized film were evaluated. Surface, thermal and mechanical properties of composites, water vapor permeability, transparency and thickness were measured by scanning electron microscope (SEM), differential scanning colorimeter (DSC), testometric machine, spectrophotometer and micrometer, respectively. Nano cellulose whisker changed composite solubility, however did not affect the thickness and transparency of film. In addition, WVP, mechanical and thermal properties improved significantly. In contrast, TiO2 nanoparticle showed plasticizing effect, thus decreased tensile strength and increased elongation at break. Tg and Tm of composites decreased by addition of nanoparticles. Also TiO2 nanoparticles changed color and transparency of nanocomposites too.
