Влияние эмульсии пикеринга на основе КМЦ на барьерные свойства биоразлагаемого композитного материала
Автор: Малинин А.В., Цатуров А.В., Петросян Э.Р., Энтону М.Э.
Рубрика: Пищевые ингредиенты, сырье и материалы
Статья в выпуске: 3 т.12, 2024 года.
Бесплатный доступ
Полимерные отходы представляют собой смесь веществ, предметов и их частей, потерявших потребительские свойства в процессе эксплуатации и предназначенных для утилизации. Полимерные отходы разлагаются более 100 лет с образованием микропластиков. Накопление полимерных отходов и трудность их утилизации является глобальной проблемой и оказывает отрицательное воздействие на окружающую среду. Ученые во всем мире занимаются поиском решения данной проблемы. Одним из возможных способов решения данной проблемы могут стать биоразлагаемые композитные материалы и упаковки на их основе с улучшенными барьерными свойствами, получаемые на основе вторичных сырьевых ресурсов. Для улучшения барьерных свойств материала в наших исследованиях предлагается использование в матрице эмульсии Пикеринга на основе карбоксиметилцеллюлозы (КМЦ) при разной дозировке ее внесения (0,5; 1,5; 2,0 %) и определение ее оптимума. В рамках исследования были приготовлены 4 образца пленок. В ходе исследования у образцов пленок оценивались такие показатели, как толщина, содержание воды, растворимость в воде, непрозрачность, микроскопия, водопоглощение и биоразлагаемость в компосте. В результате обработки экспериментальных данных образцов пленок (биоразлагаемого композитного материала) были установлены наилучшие показатели у образца с внесением эмульсии Пикеринга, нагруженной КМЦ в количестве 2,0 %. Разработанные материалы и упаковки могут найти свое применение в пищевой промышленности и решить или минимизировать проблемы экологии.
Биоразлагаемый композитный материал, эмульсия пикеринга, кмц, карбоксиметилцеллюлоза, барьерные свойства, упаковка
Короткий адрес: https://sciup.org/147244569
IDR: 147244569 | DOI: 10.14529/food240303
Список литературы Влияние эмульсии пикеринга на основе КМЦ на барьерные свойства биоразлагаемого композитного материала
- Власов С.В., Ольхов А.А. Биоразлагаемые полимерные материалы // Полимерные материалы: изделия, оборудование, технологии. 2006. № 7. С. 23–26.
- Крутько Э.Т., Прокопчук Н.Р., Глоба А.И. Технология биоразлагаемых полимерных материалов. Минск: Изд-во БГТУ, 2014. 105 с.
- Луканина Ю.К. и др. Влияние структуры полимерной матрицы на развитие микромицетов на смесевых композициях полиолефинов с целлюлозой / Ю.К. Луканина, Н.Н. Колесникова, А.Н. Лихачев и др. // Пластические массы. 2010. №11. С. 56–59.
- Лонг Ю. Биоразлагаемые полимерные смеси и композиты из возобновляемых источни-ков. СПб.: Научные основы и технологии, 2013. 464 с.
- Мамадгулова Ш.Р., Шкуро А.Е., Захаров П.С., Глухих В.В. Влияние содержания карбок-симетилцеллюлозы и этилцеллюлозы на свойства композиционных материалов // Материалы XIV. 2023. С. 492–497.
- Потороко И.Ю. и др. Биоразлагаемые материалы на основе растительных полисахаридов для упаковки пищевых продуктов. Часть 1 / И.Ю. Потороко, А.В. Малинин, А.В. Цатуров и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехнологии». 2020. Т. 8, № 2. С. 21–28. DOI: 10.14529/ food200203
- Потороко И.Ю. и др. Биоразлагаемые материалы на основе растительных полисахаридов для упаковки пищевых продуктов. Часть 3: Исследование способности к биоразложению / И.Ю. Потороко, А.В. Малинин, А.В. Цатуров и др. // Вестник ЮУрГУ. Серия «Пищевые и биотехно-логии». 2022. Т. 10, № 1. С. 107–116. DOI: 10.14529/food220112
- Ali Ghadetaj, Hadi Almasi, Laleh Mehryar. Development and characterization of whey protein isolate active films containing nanoemulsions of Grammosciadium ptrocarpum Bioss. essential oil // Food Packaging and Shelf Life. 2018. Vol. 16. P. 31–40. DOI: 10.1016/j.fpsl.2018.01.012
- Alberto Jimenez, María Jose Fabra, Pau Talens Amparo Chiralt. Edible and Biodegradable Starch Films: A Review // Food and Bioprocess Technology. 2012. Vol. 5. P. 2058–2076. DOI: 10.1007/s11947-012-0835-4
- Bledzki A.K., Gassan J. Composites reinforced with cellulose based fibres // Progress in Pol-ymer Science (Oxford). 1999. Vol. 24(2). P. 221–274. DOI: 10.1016/s0079-6700(98)00018-5
- Curvelo A.A.S., de Carvalho A.J.F., Agnelli J.A.M. Thermoplastic starch-cellulosic fibers composites: preliminary results // Carbohydrate Polymers. 2001. Vol. 45(2). P. 183–188. DOI: 10.1016/s0144-8617(00)00314-3
- Lu X., Wang Y., Li Y., Huang Q. Assembly of Pickering emulsions using milled starch parti-cles with different amylose/amylopectin ratios // Food Hydrocolloids. 2018. Vol. 84. P. 47–57. DOI: 10.1016/j.foodhyd.2018.05.045.
- Nan F., Wu J., Qi F., Liu Y., Ngai T., Ma G. Uniform chitosan-coated alginate particles as emulsifiers for preparation of stable Pickering emulsions with stimulus dependence // Colloids and Sur-faces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 2014. Vol. 456. P. 246–252. DOI: 10.1016/ j.colsurfa.2014.05.017.
