رفتن به محتوای اصلی
x
تولید فیلم خود ترمیم شونده بر پایه ژلاتین با استفاده از نانوذره SiO2
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
علوم و صنایع غذایی
استاد

هاجر شكرچی زاده

بسته‌بندی به محصولات غذایی کمک می‌کند تا کیفیت و تازگی خود را از تولید تا مصرف نهایی با جلوگیری از هرگونه تغییرات شیمیایی و بیولوژیکی ناخواسته حفظ کنند. در میان انواع مختلف بسته بندی نوآورانه، بسته بندی خود ترمیم بیشتر مورد توجه بوده است. هدف از این پژوهش، تهیه فیلم ژلاتین خود ترمیم شونده با استفاده از پلی اتیلن ایمین (PEI) و نانو ذرات SiO2 بود. ابتدا پلی اتیلن ایمین روی سطح نانوذره SiO2 نشانده شد و پودر PEI/SiO2 سنتز شد. سپس پودر حاصل به محلول ژلاتین اضافه شد و فیلم تهیه شد. تصاویر میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) نشان داد که نانوذرات SiO2 به صورت ذرات کروی با اندازه های نسبتا یکنواخت هستند. میانگین قطر ذرات 69/2 ± 21/12 نانومتر است. طیف سنجی مادون قرمز تبدیل فوریه (FTIR) جهت بررسی گروه های عملکردی و بررسی باند های موثر در عملیات ترمیم انجام شد. شدت ارتعاشات باند های NH، OH،CN و NH در باند آمید III در فیلم GEL/PEI/SiO2 ترمیم شده نسبت به فیلم GEL/PEI/SiO2 سالم بیشتر شده است، بنابراین عامل اصلی ترمیم فیلم GEL/PEI/SiO2 را می‌توان به این باندها نسبت داد. مورفولوژی فیلم‌ها با آزمون میکروسکوپ الکترونی روبشی (FESEM) بررسی شد و بهترین فرایند خود ترمیمی در فیلم Gel/PEI مشاهده شد. خواص آنتی اکسیدانی نیز با روش مهار رادیکال آزاد DPPH مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که حضور نانو ذره SiO2 در ساختار فیلم‌های ژلاتین، خواص آنتی اکسیدان فیلم‌ها را افزایش داده است. نتایج آزمون تورم نشان داد که مقادیر این پارامتر در اثر افزودن SiO2 وPEI افزایش یافته در صورتی که نفوذ پذیری به بخار آب، ضخامت، رطوبت و نسبت انقباض فیلم تیمار شده کاهش داشته است. افزودن پلی اتیلن ایمین و نانو ذره SiO2 تاثیر معنی داری بر شاخص های مکانیکی (مقاومت کششی و ازدیاد طول در شکست) فیلم‌ های حاصل داشته است و باعث افزایش آن شده است. این در حالی است که فیلم ترمیم شده بطور معنی داری خواص مکانیکی فیلم ها را کاهش می دهد و باعث ضعیف شدن آنها می شود. در نهایت می توان گفت که فیلم حاصل برای بسته بندی مواد غذایی که در معرض آسیب های فیزیکی قرار می گیرند مناسب خواهند بود و با ترمیم اولیه فیلم ها از آسیب های جدی تر جلوگیری می کند. هم‌چنین با داشتن ظرفیت آنتی اکسیدانی بالا و خاصیت ضد میکروبی، قابلیت مناسبی برای بسته بندی فعال مواد غذایی دارد. کلمات کلیدی: پلی اتیلن ایمین، نانو ذره SiO2، ژلاتین، خود ترمیمی ،آنتی اکسیدان

  

تحت نظارت وف ایرانی