تهیه و بررسی خواص فیزیکی - مکانیکی فیلم گلوتن و مقایسة آن با فیلم پلی‌اتیلن با دانسیتة پایین (LDPE)

محورهای موضوعی : میکروبیولوژی مواد غذایی

اعظم اعرابی ¹ (عضو هیات علمی گروه علوم و صنایع غذایی، واحد شهرضا، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرضا، ایران)
حسن عبادی دهاقانی ² (عضو هیات علمی گروه مهندسی پلیمر، واحد شهرضا، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرضا، ایران)
سمانه وکیلی ³ (دانش آموخته کارشناسی، واحد شهرضا، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرضا، ایران)
شهره خوش اخلاق ⁴ (دانش آموخته کارشناسی، واحد شهرضا، دانشگاه آزاد اسلامی، شهرضا، ایران)

تاریخ دریافت : 1395/02/25 تاریخ پذیرش : 1395/02/25 تاریخ انتشار : 1395/03/01

کلید واژه: انجماد, امواج فراصوت, پلی اتیلن با دانسیتة پایین, فیلم خوراکی, گلوتن, LDPE,

چکیده مقاله :

مقدمه: در حال حاضر تلاش صنایع بسته‌بندی و غذایی در جهت کاهش بسته‌بندی مواد غذایی و استفاده از مواد تجزیه‌پذیر به عنوان دوستدار طبیعت و جایگزین پلیمرهای سنتزی هم از نظر قیمت و هم به دلایل زیست محیطی می‌باشد. هدف از این پژوهش ارزیابی خواص فیزیکی و مکانیکی فیلم تهیه شده از گلوتن گندم و مقایسه آن با فیلم پلی اتیلن با دانسیته پایین (LDPE) می‌باشد. مواد و روش‌ها: فیلم‌های خوراکی از گلوتن با درصدهای مختلف (5/1، 3 و 5 درصد) از گلیسرول با دو روش اختلاط معمولی و همچنین اختلاط از طریق تابش امواج فراصوت تهیه گردید و از نظر درصد ازدیاد طول، مقاومت به پارگی و همچنین حلالیت در آب و اسید و میزان نفوذپذیری به اکسیژن مورد ارزیابی قرار گرفت. یافته‌ها: مقایسه نتایج آزمون خواص مکانیکی و نفوذپذیری فیلم‌های تهیه شده از اختلاط به روش فرا صوت با نمونه‌های معمولی نشان داد که تابش فراصوت اثری روی خواص مذکور ندارد. فرایند انجماد در فیلم گلوتن سبب افزایش استحکام کششی به میزان 75 درصد و ازدیاد طول در پارگی 300 درصد گردید. همچنین مقایسه خواص مکانیکی فیلم‌های گلوتن با فیلم LDPE نشان داد فیلم گلوتن از نظر خواص به ویژه در مقادیر 3 درصد وزنی از گلیسرول قابل مقایسه با فیلم‌های پلیمری با منشأ نفتی می‌باشد. نتیجه‌گیری: نتایج نفوذپذیری نسبت به اکسیژن نشان داد فیلم گلوتن به دلیل داشتن نفوذپذیری اکسیژن بسیار پایین‌تر نسبت به فیلم LDPE می‌تواند به عنوان یک ممانعت کننده گاز اکسیژن قوی در صنایع بسته‌بندی به کار رود. علاوه بر این به عنوان یک فیلم خوراکی و دوستدار محیط زیست، در بسته بندی با نفوذپذیری کنترل شده موثر جهت جلوگیری از فساد مواد غذایی به کار رود.

چکیده انگلیسی:

Introduction: The packaging and food industries are now more than ever joining efforts to reduce the amount of food packaging and to use biodegradable materials as an environmentally-friendly alternative to the synthetic polymers for cost effectiveness as well as environmental reasons. The aim of this research is to compare the physical and mechanical properties of gluten edible films to the low density poly ethylene films (LDPE). Materials and Methods: Gluten edible films containing different concentrations of glycerol (1.5, 3 and 5 % wt) were prepared by the ordinary mixing as well as the ultra-sound system. The films were evaluated for the elongation at break and tensile strength and compared with LDPE films. Results: The application of ultrasound for preparation of the samples did not have significant effect on the mechanical and barrier properties of them. The effect of freezing on the mechanical properties of gluten film revealed that freezing led to an increase in the tensile strength and elongation at break up to 75 and 300%, respectively. The results of mechanical tests of gluten films, when compared to the LDPE film, indicated that gluten films characteristics were comparable to the petroleum source films, especially at 3% weight of glycerol content. Conclusion: The oxygen permeability of the gluten films showed that because of having low oxygen permeability as compared to LDPE film, gluten film can be used as a strong oxygen barrier for packaging industries. Moreover, being edible and environmentally friendly film, it can be applied as effectively controlled-permeation packaging in order to prevent the decay of food products.