Влияние эффектов ультразвука на свойства биодеградируемого полимера, на основе картофельного крахмала

Автор: Потороко Ирина Юрьевна, Цатуров Арам Валерикович, Малинин Артем Владимирович, Руськина Алена Александровна, Удей Багале , Велямов Масимжан Турсунович

Журнал: Вестник Южно-Уральского государственного университета. Серия: Пищевые и биотехнологии @vestnik-susu-food

Рубрика: Биохимический и пищевой инжиниринг

Статья в выпуске: 4 т.7, 2019 года.

Бесплатный доступ

Целью настоящего исследования стало изучение свойств композиционных биополимеров, полученных на основе крахмала картофельного. Исследования в данном направлении в настоящее время проводят ученые во всем мире, это связано с проблемой утилизации традиционных пластиков и их вредного воздействия на окружающую среду, объемы которых увеличиваются с каждым годом. Применение биополимеров из различных видов крахмалов, в том числе из картофельного, интересно тем, что исходное сырье практически не ограниченно и постоянно возобновляется. Однако применение биополимеров из крахмала для производства одноразовой посуды или упаковки ограничивается некоторыми трудностями при их дальнейшей эксплуатации. Основным недостатком является повышенная способность к впитыванию влаги, при этом отмечается, что с увеличением содержания крахмала хрупкость биополимерной пленки увеличивается. Поэтому для решения этих проблем применялось изменение соотношения компонентов биополимеров, которые подвергались ультразвуковому воздействию в охлаждающей системе для получения биоразлагаемых пленок с улучшенными деформационно-механическими характеристиками. Для получения разрушаемой бактериями водорастворимой пленки из смеси крахмала и дополнительного пленкообразующего вещества альгината натрия в состав композиции вводили пластификатор - глицерин. Опытные растворы композиционных полимеров обрабатывались ультразвуком на акустическом источнике упругих колебаний ультразвуковом приборе «Волна» модель УЗТА-0,4/22-ОМ, работающем на частоте (22 ± 1,65) кГц и выходной мощности 400 Вт. Опытным путем было установлено, что пленка, полученная из смеси крахмала и альгината натрия, обработанная ультразвуком в оптимальном режиме, имеет наименьшую устойчивость к воздействию культур плесневых грибов, а значит обладает биоразлагаемой способностью.

Еще

Биодеградируемая пленка, картофельный крахмал, биоразлагаемый полимер, ультразвуковое воздействие, охлаждающая система, упаковка

Короткий адрес: https://sciup.org/147233296

IDR: 147233296

Список литературы Влияние эффектов ультразвука на свойства биодеградируемого полимера, на основе картофельного крахмала

  • Беззубов, А.Д. Ультразвук и его применение в пищевой промышленности/ А.Д. Беззубов, Е. И. Гарлинская, В.М. Фридман. - М.: Пищевая промышленность, 1964. - 196 с.
  • Гулюк, Н.Г. Крахмал и крахмалопродукты/ Н.Г. Гулюк. - М.: Агропромиздат, 1985. - 240 с.
  • Крутько, Э.Т. Технология биоразлагаемых полимерных материалов / Э.Т. Крутько, Н.Р. Прокопчук, А.И. Глоба. - Минск: Изд-во БГТУ, 2014. - 105 с.
  • Лысак, В.В. Микробиология / В.В. Лысак. - Минск: Изд-во БГУ, 2007. - 430 с.
  • Ермолович, О.А. Методы оценки биоразлагаемости полимерных материало в/ О.А. Ермолович, А.В. Макаревич, Е.П. Гончарова, Г.М. Власова // Биотехнология. - 2005. - № 4. - С. 47- 53.
  • Легонькова, О.А. Биоразлагаемые материалы в технологии упаковки / О.А. Легонькова [и др.] // Тара и упаковка. - 2003. - № 6. - С. 56-60.
  • Разработка технологии модификации крахмала. Часть 1: Ультразвуковое воздействие в охлаждающей системе / И.Ю. Потороко, А.В. Малинин, А.В. Цатуров и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия "Пищевые и биотехнологии". - 2018. - Т. 6, № 4. - С. 83-92.
  • DOI: 10.14529/food180411
  • Полякова, Е.А. Свойства нового биодеградируемого композиционного материала на основе акрилового сополимера и крахмала / Е.А. Полякова, И.С. Коротнева, Б.С. Туров, А.В. Комин // Пластические массы. - 2015. - № 7-8. - С. 61-64.
  • Подденежный, Е.Н. Прогресс в получении биоразлагаемых композиционных материалов на основе крахмала (обзор) / Е.Н. Подденежный, А.А. Бойко, А.А. Алексеенко, Н.Е. Дробышевская, О.В. Урецкая // Вестник ГГТУ ИМ. П.О. Сухого. - 2015. - № 2 - С. 31-41.
  • Руськина, А.А. и др. Анализ современных способов модификации крахмала как инструмента повышения его технологических свойств / А.А. Руськина, Н.В. Попова, Н.В. Науменко, Д.В. Руськин // Вестник ЮУрГУ. Серия "Пищевые и биотехнологии". - 2017. - Т. 5, № 3. - С. 12-20. 10.14529/ food170302
  • DOI: 10.14529/food170302
  • Shabana, S. et al. Ultrasound assisted acid hydrolyzed structure modification and loading of antioxidants on potato starch nanoparticles / S. Shabana, R. Prasansha, I. Kalinina, I. Potoroko, U. Bagale, S.H. Shirish // Ultrasonics Sonochemistry. - 2019. - V. 51. - P. 444-450.
  • DOI: 10.1016/j.ultsonch.2018.07.023
Еще
Статья научная