Forschungsübersicht: poröse Mineralträger tragen natürliche Deoxidantien
Eine in der Zeitschrift Packaging Technology and Science veröffentlichte Studie untersuchte poröses modifiziertes Calciumcarbonat (MCC) als festen Träger, der zwei natürliche Deoxidantien, die als Feuchtigkeitsauflösende Deoxidationssysteme für Lebensmittelverpackungen verwendet werden, belastet. MCC ist ein poröses mineralisches Material mit einer großen Oberflächenverhältnis, dessen Struktur durch Quecksilbermethode, Stickstoffadsorption (BET) und Scannelektroskop charakterisiert und die Deoxygenaktivität im Temperaturbereich von 5 °C bis 30 °C bei 37 %-100 % relativer Luftfeuchtigkeit bewertet wurde.
Schlüsseldaten und Leistungsleistung
- In Bezug auf die Belastung belastet der MCC 9-20 Gew.-% GA und 9-25 Gew.-% AA; nach der Belastung behält der MCC im Wesentlichen die poröse Struktur, aber die Porität und die Vergleichsfläche sinken mit der Belastung. Mittlere Belastungen (13 Gew.-% GA oder AA) zeigen die höchste Effizienz bei der Ausnutzung von Deoxidantien. MCC mit einer Belastung von 13 Gew.-% GA bei 21 ° C unter ≥ 87% RH und reduziert die Sauerstoffkonzentration von 2 Vol.-% in der Klimaanlagenverpackung innerhalb von 27 Tagen auf unter 0,01 Vol.-%; Die Entsauerstoffgeschwindigkeit beträgt 14,1 mL O₂ d-¹ gGA-¹ bei 30 °C. Die MCC-Aktivität der AA-Belastung ist geringer und die maximale Entsauerstoffgeschwindigkeit beträgt unter vergleichbaren Bedingungen 4,5 mL O₂ d-¹ gAA-¹. Kein messbares Entsauerstoffverhalten unter 67 % RH wurde beobachtet; Die Temperatur beeinflusst hauptsächlich die Reaktionsdynamik und das GA-Lastsystem funktioniert unter Kühlbedingungen, aber die Geschwindigkeit nimmt ab. Die Sauerstoffabsorptionskapazitäten von GA- und AA-Lastsystemen übersteigen 300 ml O₂ gGA-¹ bzw. 100 ml O₂ gAA-¹ im Normaldruck-Langzeittest. Bedeutung für die Polymerhilfsmittel- und Verpackungsmaterialienindustrie Bei Nahrungsmittelverpackungen mit hoher Feuchtigkeitsaktivität bedeutet dieser Feuchtigkeitsutlöser, dass die Entsauerstofffunktion gestartet werden kann, sobald die Feuchtigkeitsbedingungen innerhalb der Verpackung die Schwelle erreicht haben, anstatt die aktiven Komponenten frühzeitig während der Trockenlagerphase zu verbrauchen. Aus Sicht der Verpackungsmaterial-Rezeptur und Verarbeitung hat MCC als Mineralträger einen potenziellen Raum für die Zusammensetzung mit Verpackungsharzen wie Polyolefinen, aber die Forschung selbst konzentriert sich auf die Beurteilung der Trägerlast und der Deoxygenationseigenschaften und beinhaltet keinen Extrusions-, Co-Misch- oder Dünnfilmformprozess mit dem Polymersubstrat. Um solche Systeme in Verpackungsfolien oder -behälter einzuführen, ist die Wechselwirkung zwischen der Verarbeitungsstabilität und dem Antioxidantiensystem bemerkenswert: Verpackungsharze benötigen in der Regel Antioxidantien, um den thermischen Sauerstoffabbau zu unterdrücken, während das Ziel der Deoxygenaktiven Komponenten genau der Sauerstoffverbrauch ist, die Synergien und Grenzen beider in der Rezeption müssen im spezifischen System überprüft werden. Darüber hinaus ist die Einhaltung des Lebensmittelkontakts eine Voraussetzung für die Landung dieser aktiven Verpackungen, wobei Ladung, Träger und Endverpackungsmaterial die entsprechenden Anforderungen an die Migration und Sicherheitsbewertung erfüllen müssen. Unter dem Trend der nachhaltigen Verpackung gehören GA und AA zu den aktiven Verbindungen aus biobasierter Quelle und MCC zu den mineralischen Materialien, die eine Forschungsrichtung zur Reduzierung von Sauerstoffrückständen in der Verpackung und zur Verlängerung der Haltbarkeitsdauer von Lebensmitteln zur Verfügung stellen, die einige herkömmliche Entsauerstofflösungen ersetzen können. Für die Anwendung von Recyclingstoffen begleitet das Recyclingharz nach dem Verbrauch oft die Geschichte des Oxidationsabbaus und die Geruchsprobleme, Antioxidantien und das Stabilisierungssystem für die Verarbeitung in der Rezeptur von Recyclingstoffen die Rolle der Stabilisierung der Schmelze und der Unterdrückung des Abbaus; Die Kombination von Sauerstoffentfernungsverpackungen und Recyclingsystemen ist derzeit nicht von den Studiendaten unterstützt und muss vorsichtig betrachtet werden. Insgesamt zeigt die Arbeit einen rationalen Weg zur Regulierung der Feuchtigkeit als Reaktion auf das Deoxygenationsverhalten mit porösen Mineralträgern und bietet ein referenzbares Verständnis der Leistungsparameter und Mechanismen für das aktive Design von Lebensmittelverpackungen mit hoher Feuchtigkeit.
Humidified Chemical Watch
Um Verpackungsmaterialien, Antioxidantien, Verarbeitungsstabilität, Lebensmittelkontakt, Recyclingmaterialien, konzentriert sich Humidified Chemical kontinuierlich auf den technologischen Fortschritt, die Verarbeitungsstabilität und die Anwendung auf diesem Gebiet. Dieser Artikel wurde auf der Grundlage von Quelleninformationen bearbeitet, wobei spezifische Rezepturen, Produktauswahlen und Leistungsvertifizierungen in Verbindung mit der Beratung über den tatsächlichen Betriebszustand stehen.
Quelle der Informationen: Porous Modified Calcium Carbonate as an Efficient Carrier for Gallic and Ascorbic Acids in Humidity‐Activated Oxygen Scavenging Systems， Durch befeuchtete Chemiker aufgeräumt.