بررسی اثر اسانس آویشن شیرازی به عنوان یک عامل اتصال عرضی بر خواص فیلم زیست‌تخریب‌پذیر زئین

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

2 گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

3 دانشیار گروه مهندسی شیمی، دانشکده فنی و مهندسی، دانشگاه محقق اردبیلی

4 دانشجوی دکتری، گروه مهندسی بیوسیستم، دانشکده کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه محقق اردبیلی، اردبیل، ایران

چکیده

مواد بسته بندی بیوپلیمری مانند زئین به علت زیست تخریب پذیر بودن، پتانسیل بالایی برای جایگزینی با پلیمرهای مصنوعی دارند. علیرغم مزایای زیست محیطی، کاربرد عملی آنها به علت نامطلوب امکانپذیر نیست. برای غلبه بر این محدودیت‌ها، استفاده از مواد اتصال عرضی مثل اسانسهای گیاهی یک روش بسیار موثر است. لذا در این پژوهش اثر استفاده از اسانس آویشن شیرازی در بهبود خواص فیلم زیست تخریب‌پذیر زئین بررسی شد. افزودن اسانس آویشن شیرازی به فیلم تاثیری بر ضخامت فیلم نداشت. اما موجب کاهش مقاومت کششی، نفوذپزیری نسبت به بخار آب و میزان روشنایی و افزایش تغییر طول در نقطه شکست، حلالیت در آب و پارامترهای رنگی a و b در فیلم و همچنین بهبود خواص سطحی فیلم با توجه به تصاویر AFM و SEM شد. همچنین نتایج آزمون FTIR حاکی از برقراری اتصالات جدید در ساختار فیلم به علت حضور اسانس بود. بنابراین به نظر میرسد فیلم زیست تخریب پذیر زئین حاوی اسانس آویشن شیرازی قادر است دریچه جدیدی به سوی استفاده از مواد بسته بندی زیست تخریب پذیر در صنعت بسته بندی مواد غذایی به منظور حفظ بهتر کیفیت و ایمنی مواد غذایی و در کنار آن کاهش مخاطرات زیست محیطى حاصل از انباشت مواد بسته بندى نفتی بگشاید.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of Zataria multiflora essential oil as a crosslinking agent on biodegradable zein film properties

نویسندگان [English]

  • Yegane Feyzollahi 1
  • Abdollah Golmohammadi 2
  • Ali Nematollahzadeh 3
  • Mohammad Tahmasebi 4
1 MSc Graduate, Department of Biosystems Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
2 Department of Biosystems Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
3 Department of Chemical Engineering, Faculty of Engineering University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran.
4 PhD candidate, Department of Biosystems Engineering, Faculty of Agriculture and Natural Resources, University of Mohaghegh Ardabili, Ardabil, Iran
چکیده [English]

Biopolymer packaging materials such as zein have a high potential for replacement with synthetic polymers due to their biodegradability. Despite their environmental benefits, their application is not possible due to their poor properties. To overcome these limitations, using crosslinking materials such as essential oils (EOs) is a very effective method. Therefore, in this study, the effect of using Zataria multiflora EO (ZEO) on improving the properties of biodegradable zein film was investigated. Adding ZEO to the film had no effect on the film thickness. But, it reduced the tensile strength, water vapor permeability and brightness and increased the elongation at break, water solubility and a and b color parameters in film and improved the film surface properties according to AFM and SEM images. Also, the results of FTIR test indicated that new connections were established in the film structure due to the presence of EOs. Therefore, it seems that the use of zein biodegradable film containing ZEO is able to open a new window to the use of biodegradable materials in the food packaging industry in order to better maintain the quality and Open food safety and reduce the environmental hazards resulting from the accumulation of petroleum packaging materials.

کلیدواژه‌ها [English]

  • “Biodegradable”
  • “Crosslinking”
  • “Essential oil”
  • “Zataria multiflora”
  • “Zein”