مهندسی مواد غذایی
ساناز گل محمدزاده خیابان؛ فرید عمیدی فضلی
چکیده
تلاش‌های گسترده‌ای جهت توسعه بسته‌بندی‌های بر پایه بیوپلیمرهای زیست تخریب‌پذیر و بهبود کارایی آنها صورت گرفته است. بیوپلیمرها که از منابع قابل تجدید کشاورزی حاصل می‌شوند جایگزینی مناسب برای پلاستیک‌های سنتزی به‌شمار می‌روند. اثر گلیسرول (%60- 20) به‌عنوان نرم‌کننده و نانوکریستال سلولز (%30- 0) به‌عنوان پرکن بر ویژگی‌های نانوکامپوزیت‌های ...
بیشتر
تلاش‌های گسترده‌ای جهت توسعه بسته‌بندی‌های بر پایه بیوپلیمرهای زیست تخریب‌پذیر و بهبود کارایی آنها صورت گرفته است. بیوپلیمرها که از منابع قابل تجدید کشاورزی حاصل می‌شوند جایگزینی مناسب برای پلاستیک‌های سنتزی به‌شمار می‌روند. اثر گلیسرول (%60- 20) به‌عنوان نرم‌کننده و نانوکریستال سلولز (%30- 0) به‌عنوان پرکن بر ویژگی‌های نانوکامپوزیت‌های ژلاتین- کربوکسی متیل سلولز مطالعه گردید. نانوسلولز مورد استفاده به روش هیدرولیز اسیدی تولید و توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش اشعه ایکس مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از تولید نانوکامپوزیت‌ها به روش تبخیر حلال آزمون‌های نفوذپذیری نسبت به بخار آب، حلالیت در آب، جذب رطوبت، زاویه تماس، خواص رنگی و خواص مکانیکی انجام یافت. فیلم‌های تهیه شده زمانی که از نانوسلولز کمتری استفاده شد نفوذپذیری کمتری نسبت به بخار آب از خود نشان دادند (gm/m2Pas11-10× 62/3 تا 12-10× 23/2) ولی غلظت‌های بالای نانوکریستال سلولز موجب افزایش نفوذپذیری نسبت به بخار آب می شود. با افزایش میزان گلیسرول به دلیل تشکیل پیوندهای جدید و از دسترس خارج شدن گروه‌های هیدروکسیل از مقادیر جذب رطوبت کاسته می‌شود البته در مقادیر پایین نانوکریستال سلولز وارد فضاهای خالی در ماتریکس فیلم شده و از حرکت آزادانه ملکول‌های آب ممانعت به عمل می‌آورد. همین‌طور نمونه‌های تولید شده مقادیر جذب رطوبت بالا داشتند و زاویه تماس متوسطی در حدود 60 درجه از خود نشان دادند. در سطوح ثابت نانوکریستال سلولز با افزایش مقدار گلیسرول زاویه تماس کاهش یافته است چرا که گلیسرول به‌عنوان یک ترکیب چند الکلی از خاصیت آبدوستی زیادی برخوردار است. اثر متقابل نانوسلولز و گلیسرول بر این ویژگی معنی‌دار است. در تیمارهای با سطوح پایین گلیسرول ازدیاد طول در نقطه شکست به زیر 5 درصد تقلیل یافته است. در خصوص استحکام کششی فیلم‌های حاصل از قدرت بالایی برخوردار هستند و حداکثر استحکام کششی 37/84 مگاپاسکال به‌دست آمد این مقدار در مورد تیماری است که از 40 درصد گلیسرول بدون افزودن نانوسلولز تهیه شده بود به‌دست آمد افزودن نانوسلولز به مقدار 4 درصد باعث کاهش جزئی در استحکام کششی می‌شود. رنگ نمونه‌ها مطلوب ارزیابی گردید. استفاده از گلیسرول به میزان 60 درصد و نانوسلولز به مقدار 4/4 درصد سبب تولید فیلم با ویژگی‌های مطلوب می‌شود. به‌کارگیری ژلاتین و کربوکسی متیل سلولز باعث تولید فیلم‌هایی گردید که از نظر نفوذپذیری نسبت به بخار آب و نم شوندگی سطوح نسبت به فیلم‌های خالص دارای ویژگی‌های بهبود یافته‌ای هستند.
مسعود تقی زاده؛ بهداد شکرالهی؛ فاطمه حامدی
چکیده
با توجه به نیاز روز افزون بشر به منابع جدید پروتئینی و میزان بالای پروتئین در دانه گاودانه،در این پژوهش خصوصیات فیزیکوشیمیایی و مکانیکی دانه گاودانه و ویژگی های عملکردی آرد حاصل از آن، مورد ارزیابی قرار گرفت؛ همچنین اثر تغییرات pH بر تغییر در میزان حلالیت، ظرفیت کف کنندگی و پایداری آن و ظرفیت امولسیون کنندگی و پایداری آن مورد بررسی ...
بیشتر
با توجه به نیاز روز افزون بشر به منابع جدید پروتئینی و میزان بالای پروتئین در دانه گاودانه،در این پژوهش خصوصیات فیزیکوشیمیایی و مکانیکی دانه گاودانه و ویژگی های عملکردی آرد حاصل از آن، مورد ارزیابی قرار گرفت؛ همچنین اثر تغییرات pH بر تغییر در میزان حلالیت، ظرفیت کف کنندگی و پایداری آن و ظرفیت امولسیون کنندگی و پایداری آن مورد بررسی قرار گرفت. متوسط طول، عرض و ارتفاع دانه ها به ترتیب 5638/3، 6197/3 و 8365/3 میلی متر و میانگین حسابی و هندسی قطر، ضریب کرویت و سطح به ترتیب 6733/3، 6701/3میلی متر، 0318/1و 405/42 میلی متر مربع بدست آمد. میانگین دانسیته واقعی، دانسیته توده و درصد تخلخل به ترتیب6/1326 کیلوگرم بر متر مکعب،7962/0کیلوگرم بر متر مکعب و 2753/40 درصد و متوسط ضرایب اصطکاک استاتیکی در سطوح تخته سهلایه، شیشه، لاستیک، فایبرگلاس و آهن گالوانیزه به ترتیب 4348/0، 1943/0، 4244/0، 3249/0 و 3739/0 بود. آرد حاصل از این دانه دارای 24 درصد پروتئین و 9 درصد چربی بود وظرفیت جذب آب و روغن، به ترتیب01/0±01/2 و 03/0± 77/1 (گرم آب یا روغن بر گرم نمونه) محاسبه شد. همچنین نتایج نشان داد تغییرات pH در محدوده 3 تا 9، میزان حلالیت، ظرفیت کف کنندگی و پایداری کف و ظرفیت امولسیون کنندگی و پایداری امولسیون آرد گاودانه موثر بود.
نازیلا دردمه؛ اصغر خسروشاهی؛ هادی الماسی؛ محسن زندی
چکیده
هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر افزودن نانورس بر خصوصیات مکانیکی، رنگ سنجی و شفافیت فیلم های پلی اتیلن ترفتالات بود. بدین منظور نانوکامپوزیت بر پایه پلی اتیلن ترفتالات حاوی 1%، 3% و 5% وزنی نانورس اصلاح شده (Cloisite 15A) با روش مخلوط مذاب تهیه شد. نتایج طیف‌سنجی FTIR ایجاد پیوند بین گروه های سطحی هیدروکسیل موجود در نانورس با گروه های انتهایی هیدروکسیل ...
بیشتر
هدف از پژوهش حاضر بررسی تاثیر افزودن نانورس بر خصوصیات مکانیکی، رنگ سنجی و شفافیت فیلم های پلی اتیلن ترفتالات بود. بدین منظور نانوکامپوزیت بر پایه پلی اتیلن ترفتالات حاوی 1%، 3% و 5% وزنی نانورس اصلاح شده (Cloisite 15A) با روش مخلوط مذاب تهیه شد. نتایج طیف‌سنجی FTIR ایجاد پیوند بین گروه های سطحی هیدروکسیل موجود در نانورس با گروه های انتهایی هیدروکسیل و کربوکسیل در زنجیره پلی اتیلن ترفتالات خالص و در نتیجه تشکیل موفق نانوکامپوزیت حاوی نانورس را تایید نمود. نتایج آزمون مکانیکی نشان داد بیشترین مقدار مدول یانگ مربوط به نانوکامپوزیت حاوی 3 درصد وزنی نانورس می باشد که حدود 8 مگاپاسکال افزایش یافته است. همچنین افزودن نانو رس تا سطح 3 درصد میزان نفوذپذیری بخار آب را حدود 5/83 درصد نسبت به فیلم پلی اتیلن ترفتالات خالص کاهش می دهد. اگرچه با افزودن نانورس از شفافیت فیلم های نانوکامپوزیتی حاصل کاسته شده، با این حال افزودن این نانو ذرات سبب کاهش درصد عبور امواج در هر سه ناحیه UV شد که باعث بهبود اثر حفاظتی فیلم به عنوان بسته بندی مواد غذایی می گردد.
فاطمه طبری کوچکسرایی؛ مسعود رضائی؛ پیمان آریایی؛ مهدی عبدالهی
چکیده
در تحقیق حاضر به‌منظور بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی فیلم‌های زیست‌تخریب‌پذیر خوراکی ترکیب کردن دو پلیمر کربوکسی‌متیل‌سلولز (CMC) و کتیرا موردمطالعه قرار گرفت. کربوکسی‌متیل‌سلولز و کتیرا با نسبت‌های 25:75، 50:50 و 75:25 با یکدیگر ترکیب شده و میزان نفوذپذیری به بخار آب، درصد حلالیت، خواص مکانیکی و ریزساختار آنها ارزیابی گردید. نتایج ...
بیشتر
در تحقیق حاضر به‌منظور بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی فیلم‌های زیست‌تخریب‌پذیر خوراکی ترکیب کردن دو پلیمر کربوکسی‌متیل‌سلولز (CMC) و کتیرا موردمطالعه قرار گرفت. کربوکسی‌متیل‌سلولز و کتیرا با نسبت‌های 25:75، 50:50 و 75:25 با یکدیگر ترکیب شده و میزان نفوذپذیری به بخار آب، درصد حلالیت، خواص مکانیکی و ریزساختار آنها ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که در میان سه نسبت مرکب دو پلیمر، میزان استحکام کششی در نسبت 50:50 نسبت به دو ترکیب دیگر بیشتر بود، طوری‌که مقدار آن در نسبت‌های 50:50، 25:75 و 75:25، به‌ترتیب 59/44، 82/32 و 59/26 مگاپاسکال بوده است. نفوذپذیری به بخار آب در ترکیب 50:50 و 75:25 نسبت به ترکیب 25:75 از شرایط بهتری برخوردار بود. ویژگی حلالیت در آب در سه فیلم ترکیبی تفاوتی با یکدیگر نداشتند، ولیکن دارای کیفیت بهتری نسبت به فیلم خالص CMC بودند، طوری‌که مقدار 52 الی 58 درصد نسبت به فیلم خالص CMC کاهش معنی‌داری را در میزان حلالیت به‌نمایش گذاشتند. همچنین، ترکیب کردن دو پلیمر در نسبت‌های مختلف توانست از میزان حساسیت فیلم‌ها نسبت به رطوبت بکاهد. به‌طورکلی، از نتایج این تحقیق دریافت می‌شود که ترکیب کردن دو پلیمر می‌تواند برخی ویژگی‌های فیزیکی مکانیکی فیلم خوراکی تهیه‌شده از کربوکسی‌متیل‌سلولز-کتیرا را بهبود بخشد.
هادی الماسی؛ بابک قنبرزاده؛ جلال دهقان نیا؛ علی اکبر انتظامی؛ اصغر خسروشاهی اصل
چکیده
نانوفیبر سلولزی اصلاح‌شده با اسید چرب (MCNF) و آنتی‌اکسیدان ترت بوتیل هیدروکینون (TBHQ) به فیلم پلی‌لاکتیک اسید (PLA) اضافه شدند و تأثیر آنها بر ریزساختار، ویژگی‌های حرارتی، مکانیکی و بازدارندگی فیلم PLA موردبررسی قرار گرفت. ریزساختار سطح شکست فیلم‌ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM) موردمطالعه قرار گرفت. نتایج آزمون پراش ...
بیشتر
نانوفیبر سلولزی اصلاح‌شده با اسید چرب (MCNF) و آنتی‌اکسیدان ترت بوتیل هیدروکینون (TBHQ) به فیلم پلی‌لاکتیک اسید (PLA) اضافه شدند و تأثیر آنها بر ریزساختار، ویژگی‌های حرارتی، مکانیکی و بازدارندگی فیلم PLA موردبررسی قرار گرفت. ریزساختار سطح شکست فیلم‌ها توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی نشر میدانی (FE-SEM) موردمطالعه قرار گرفت. نتایج آزمون پراش اشعه ایکس (XRD) نشان داد که بلورینگی فیلم‌های نانوکامپوزیت حاوی MCNF بیشتر از فیلم خالص PLA و فیلم‌های فعال حاوی TBHQ بود. نتایج گرماسنجی پویشی افتراقی نشان داد که با افزودن هر دو ترکیب، دمای انتقال شیشهای و دمای ذوب فیلم ها تغییر میکند. افزودن 3% TBHQ باعث کاهش معنی‌دار (05/0˂p) در استحکام کششی فیلم PLA از 52/10 به MPa 03/6 شد درصورتیکه، استحکام مکانیکی فیلم با افزودن MCNF بهبود یافت. نفوذپذیری نسبت به بخار آب و اکسیژن نیز با افزودن TBHQ و MCNF به‌ترتیب افزایش و کاهش یافت.
عبدالحسین آقابابائی؛ رضا کسائی
چکیده
آلودگی ناشی از استفاده از مواد پلاستیکی سنتزی موجب نگرانی علاقمندان به محیط زیست شده است. این امر پژوهشگران را به تحقیق بر روی بیو پلیمر ها به منظور استفاده در صنایع بسته بندی وا داشته است. مقاومت ضعیف در برابر رطوبت مهمترین نقص آن ها می باشد. فیلم های خوراکی از نشاسته واکسی با مقادیر متفاوتی از اسید سیتریک یا متیل سلولز به روش مرطوب ...
بیشتر
آلودگی ناشی از استفاده از مواد پلاستیکی سنتزی موجب نگرانی علاقمندان به محیط زیست شده است. این امر پژوهشگران را به تحقیق بر روی بیو پلیمر ها به منظور استفاده در صنایع بسته بندی وا داشته است. مقاومت ضعیف در برابر رطوبت مهمترین نقص آن ها می باشد. فیلم های خوراکی از نشاسته واکسی با مقادیر متفاوتی از اسید سیتریک یا متیل سلولز به روش مرطوب تهیه شدند. تأثیر افزایش اسید سیتریک و متیل سلولز بر روی خواص فیزیکی فیلم ها شامل نفوذ پذیری نسبت به بخارآب واکسیژن و خواص مکانیکی فیلم ها شامل مقاومت کششی، درصد ازدیاد طول تا نقطه پارگی و مدول الاستیک مورد بررسی قرار گرفتند. نفوذ پذیری آن ها نسبت به بخار آب (WVP) با استفاده از روش مهاجرت رطوبت از فنجانک ها اندازه گیری شدند. سرعت مهاجرت اکسیژن ((OTR از طریق اندازه گیری عدد پراکسید روغن موجود در فنجانک ها اندازه گیری شدند. خواص مکانیکی فیلم ها با استفاده از دستگاه کشش اندازه گیری شدند. افزدون اسید سیتریک تا 5 درصد موجب کاهش نفوذ پذیری به بخار آب و اکسیژن شد. فیلم حاوی 5 درصد (وزنی/ وزنی) اسید سیتریک، کمترین WVP را نشان داد، در حالیکه با افزایش اسید سیتریک به میزان 20 درصد موجب افزایش نفوذ پذیری به بخار آب و ازدیاد طول فیلم ها تا نقطه پارگی و کاهش مقاومت کششی فیلم هاگردید. افزدون متیل سلولز تا 30 درصد (وزنی/ وزنی) نفوذ پذیری به بخار آب و اکسیژن را کاهش داد.
