چکیده:
مقدمه: امروزه برای بهبود خصوصیات فیلمهای خوراکی از روشهای مختلفی استفاده میشود که یکی از موثرترین و رایجترین اینروشها، استفاده از پرکنندهها در مقیاس نانومتری و تولید نانوکامپوزیتهای پلیمری میباشد. هدف از تحقیق حاضر تولید فیلم ترکیبی تهیهشده از صمغ دانه به و نانوکریستال سلولز و بررسی ویژگیهای مختلف فیلم ترکیبی حاصل میباشد. 5 و 7 درصد (و، مواد و روشها: در مرحله اول موسیلاژ دانه به استخراج و سپس به همراه درصدهای مختلف از نانوکریستال سلولز) 3% 35 گلیسرول به عنوان پلاستیسایزر برای تولید فیلم نانوکامپوزیتی به روش قالبگیری مورد استفاده قرار گرفت. سپس خصوصیات فیزیکی، مکانیکی، ممانعت کنندگی، حرارتی و ساختاری فیلمها مورد بررسی قرار گرفتند. یافتهها: نتایج نشان داد که افزودن نانوکریستالها موجب افزایش ضخامت فیلمهای تولیدی گردید، درحالی که میزان رطوبت، حلالیت و11% و /3،% 7/ نفوذپذیری به بخار آب فیلمهای نانوکامپوزیتی صمغ دانه به با افزایش غلظت نانوکریستال سلولز تا 7% بترتیب به میزان 1% 5/0 کاهش یافت. افزایش غلظت نانوکریستال همچنین باعث افزایش پارامترهای رنگی a* و b* و کاهش فاکتور L* گردید. با افزودننانوکریستال سلولز میزان مقاومت کششی و مدول یانگ فیلمهای نانوکامپوزیتی بطور معنی داری افزایش یافت، درحالی که افزایش درصدافزایش طول معنی دار نبود. دمای انتقال شیشهای فیلمها نیز در اثر افزودن نانوکریستالهای سلولز افزایش یافت که این موضوع با روشگرماسنجی روبشی افتراقی تعیین گردید. برهمکنش مولکولی میان نانوکریستالهای سلولز و صمغ دانه به نیز توسط طیف سنجی مادونقرمز تبدیل فوریه) FT-IR (تایید گردید. نتیجهگیری: نانوکامپوزیتهای تولیدی در مطالعه حاضر به دلیل خصوصیات فیزیکی مناسب، نفوذپذیری کم به بخار آب و ویژگی هایمکانیکی مطلوب، قابلیت استفاده در کاربردهای بسته بندی را به خوبی دارا میباشند.
Introduction: Today, different methods are being used to improve the properties of edible films; one of the most effective and commonly used ones is using nanometer-sized fillers and the production of polymer nanocomposites. The objective of the present study is to produce quince seed-based nanocomposite film reinforced with nanocrystalline cellulose and to study the properties of the resulting composite film. Materials and Methods: In the first step, the quince seed mucilage was extracted and then, with different concentrations of nanocrystals cellulose (NCC) (3, 5, and 7%) and 35% (w/w) glycerol as plasticizer the nanocomposite film was produced by molding method. Then the physical, mechanical, barrier, thermal and structural properties of the films were examined. Results: Addition of nanocrystals increased the thickness of resulting films but decreased their moisture content, water solubility and water vapor permeability (WVP) to 7.2%, 29.3% and 5.6% when using 7% nanocrystal cellulose. Increasing of nanocrystals concentration in films resulted in an increase in a* and b* and a decrease in L*. Incorporation of nanocrystals also improved the mechanical properties of quince seed gum-based films including tensile strength and young module, whereas elongation at break was not significant. The glass transition temperature of films also was increased by the addition of nanocrystals which was determined by means of differential scanning calorimetry. FT-IR spectra of samples also approved the interaction between nanocrystals and quince seed gum. Conclusion: The produced films exhibited good physical properties, reduced WVP, and enhanced mechanical properties, which are the main properties required for packaging applications.