بررسي ويژگي هاي عملكردي ، مكانيكي و ساختاري فيلم سديم كازينات با استفاده از نانو رس و اسانس خوشاريزه

Evaluation of Functional, Mechanical and Structural Properties of Film Based Sodium Caseinate-Nanoclay and Echinophora Platyloba Essential Oil

افزايش روزافزون مشكلات زيست محيطي ناشي از پليمرهاي سنتزي به كار رفته در بستهبندي مواد غذايي، ضرورت تحقيقات گسترده در راستاي گسترش بستهبندي زيستتخريب پذير را به اثبات ميرساند. هدف از اين پژوهش بررسي تاثير افزودن نانو ذرات رس به بيوفيلم كازئينات سديم به عنوان عامل تقويت كننده خواص آن است. به همين منظور فيلم هاي بيونانوكامپوزيتي بر پايه كازئينات سديم در سطوح(صفرتا 5/1 % وزني- وزني) و اسانس خوشاريزه در سه سطح (صفرتا ppm500) تهيه شدند و اثرات نانورس و اسانس خوشاريزه بر خصوصيات سطحي، مكانيكي، انحلال پذيري و آنتي اكسيداني مورد بررسي قرار گرفت. نتايج نشان داد، افزودن نانو رس، سبب بهبود خواص مكانيكي كامپوزيتها شده است كه در اين رابطه، فيلم هاي تهيه شده از 75% نانورس بيش ترين استحكام كششي و فيلم حاوي 25% نانورس بيشترين درصد ازدياد طول در نقطه شكست را داشت. بررسي تصاوير ريزساختاري فيلم نشان ميدهد كه افزودن نانورس سبب كاهش تراوايي فيلم ها به بخار آب و همچنين سبب كاهش تراكم فيلمها و زبر و ناصاف شدن سطح آن ها گرديد. سازگاري اسانس خوشاريزه با كازئينات سديم به منظور توليد فيلم فعال بيونانوكامپوزيتي نيز نتايج رضايتبخشي در پي داشت به طوري كه فيلم حاوي ppm500 اسانس، فعاليت آنتي اكسيداني به ميزان 78% را از خود نشان داد. در مجموع، نتايج به دست آمده نشان داد كه نانورس مي تواند اثرات مثبتي بر خصوصيات فيزيكي كازئينات سديم داشته باشد و به بهبود خواص آن كمك كند.

The increasing environmental problems caused by synthetic polymers used in food packaging demonstrate the need for extensive research into the development of biodegradable packaging .The aim of this study was to investigate the effect of adding clay nanoparticles to sodium caseinate biofilm as a factor enhancing its properties. For this purpose, composite films based on caseinat sodium with 0 to 1.5% nanoclay and 0 to 500 ppm Echinophora platyloba essential oil. The effects of nanoclay and essential oil on surface properties, transparency, mechanical properties, water vapor permeability and antioxidant properties were studied. The results showed that the addition of nanoclay has improved the mechanical properties of composites. In this regard, films made of 75 % of nanoclay have the highest tensile strength. The film containing 25% of nanoclay had the highest percentage of elongation at break point. The study of the microstructure of the film shows that the addition of nanoclay reduced the permeability of films to water vapor and also reduced the density of films and Causing their surface to become uneven. The compatibility of Echinophora Platyloba Essential Oil with caseinat sodium also produced satisfactory results in order to produce an active film of bionanocomposite. The film containing 500 ppm of essential oil showed an antioxidant activity of 78%. Overall, The results showed that nanoclay can have positive effects on the physical properties of sodium caseinate and help to improve its properties