تعيين تاثير ثعلب، گليسرول و روغن بر ويژگي‌هاي فيلم خوراكي بر پايه نشاسته سيب‌زميني

Effects of salep, glycerol and sunflower oil on potato starch-based edible film

سابقه و هدف: نشاسته يكي از فراوان‌ترين بيوپليمرهاي كربوهيدراتي است كه ويژگي تشكيل فيلم بسيار خوبي دارد. با اين حال، مقاومت كم آن نسبت به بخار آب و ويژگي‌هاي مكانيكي ضعيف، از مشكلات اصلي اين پليمر است. به همين علت تاثير گليسرول، روغن و ثعلب روي ويژگي‌هاي فيلم بررسي شد. مواد و روش‌ها: در اين تحقيق، فيلم‌هاي خوراكي از مخلوط نشاسته و صمغ ايراني ثعلب تهيه و خصوصيات آن‌ها بررسي شد. ابتدا فيلم مخلوط نشاسته سيب‌زميني، ثعلب (5-1%)، نرم‌كننده گليسرول (40-10%) و روغن آفتابگردان (20-0%) را فرموله و ويژگي‌هاي مكانيكي، نوري، حلاليت و نفوذپذيري به بخار آب آن‌ها اندازه‌گيري شد. يافته‌ها‌: بر اساس نتايج حاصل، مقادير مختلف ثعلب، گليسرول و روغن بر ويژگي‌هاي فيزيكي و مكانيكي فيلم‌هاي خوراكي بر پايه نشاسته سيب‌زميني موثر بودند. صمغ ثعلب باعث افزايش مقاومت به كشش، مدول الاستيك و ميزان سيري رنگ شد، ولي ميزان كشش‌پذيري و شفافيت فيلم را كاهش داد. در حالي كه گليسرول باعث كاهش مقاومت به كشش، مدول الاستيك و درصد عبور نور فرابنفش و افزايش ميزان كشش‌پذيري، شفافيت، كدورت، حلاليت و نفوذپذيري به بخار آب شد. روغن آفتابگردان ميزان كشش‌پذيري، مقاومت به كشش، مدول الاستيك، درصد عبور نور فرابنفش، حلاليت و نفوذپذيري به بخار آب را كاهش و ميزان كدورت را افزايش داد. نتيجه گيري: مقدار 3% ثعلب، 32% گليسرول و 8% روغن آفتابگردان به عنوان نقاط بهينه ويژگي‌هاي فيلم خوراكي بر پايه نشاسته سيب‌زميني تعيين شد. واژگان كليدي: فيلم خوراكي، نشاسته سيب‌زميني، صمغ ثعلب، خواص مكانيكي، نفوذپذيري به بخار آب

Background and Objective:Starch is one of the most abundant carbohydrate biopolymers with excellent film-forming properties. However, it has a poor resistance to water vapour and poor mechanical properties. The objective of this studt was to determine the effects of glycerol, oil and salep on the film properties of starch. Materials and Methods:Edible films based on mixtures of starch and salep (an Iranian gum) were prepared and their properties (mechanical and optical charactersitics, solubility, and water vapor permeability (WVP)) investigated. The mixtures were as follows: potato starch and salep (1-5%), potato and glycerol plasticizer (10-40%), and potato and sunflower oil (0-20%). Results: The results showed that the physical and mechanical properties of potato starch-based edible films were affected by the their contents of salep, glycerol, and sunflower oil. The salep gum increased tensile strength, elastic modulus, and C*, but reduced elongation at break and L*, while glycerol reduced tensile strength, elastic modulus, and UV transparency but increased elongation at break, L*, opacity, solubility and WVP. On the other hand, sunflower oil decreased elongation at break, tensile strength, elastic modulus, UV transparency, solubility, and water vapor permeability, but it increased opacity. Conclusion: Based on the findfings, it can be concluded that the optimum contents of salep, glycerol, and sunflower oil in potato starch-based edible films are 3%, 32%, and 8%, respectively. Keywords: Edible film, Potato starch, Salep gum, Mechanical properties, Water vapor permeability (WVP)