Bối cảnh nghiên cứu màng composite dựa trên sinh học
Khi khái niệm tái chế tài nguyên tiếp tục đi vào chiều sâu, sự phát triển của vật liệu đóng gói dựa trên sinh học nhận được sự quan tâm của ngành. Một nghiên cứu được công bố trên tạp chí Packaging Technology and Science đã xem xét các hạn chế của sự pha trộn polysaccharide tự nhiên và biến đổi tinh bột, kết hợp curdlan (CD) với tinh bột ngô chuỗi thẳng cao (HAMS), kiểm tra một cách hệ thống ảnh hưởng của các biến đổi acetyl hóa tinh bột (HAMSA) và butyl hóa (HAMSB) đối với cấu trúc và hiệu suất của màng. Nghiên cứu này cung cấp những ý tưởng mới về thiết kế bền vững của nhựa và màng cho bao bì thực phẩm.
Ảnh hưởng của sự thay đổi acyl hóa đối với cấu trúc và tính chất của màng
Kết quả nghiên cứu cho thấy hệ thống composite chủ yếu đạt được sự ổn định thông qua tương tác vật lý. Sự biến đổi acyl hóa có thể ức chế sự hồi sinh và kết tinh của tinh bột và điều chỉnh cấu trúc vi mô của màng thông qua tương tác kỵ nước và hiệu ứng điện trở không gian. Trong số hai loại tinh bột biến đổi, HAMSA có khả năng tương thích tốt nhất với Cordran, tạo ra một cấu trúc mạng đồng nhất và dày đặc. Cấu trúc này mang lại cho màng composite các tính chất toàn diện vượt trội: độ bền kéo đạt 31,02 MPa, độ giãn dài khi đứt 237,93%, độ truyền ánh sáng 9,66% ở bước sóng 660 nm và độ truyền oxy 0,85 cm³/(m² · 24 h · 0,1 MPa). Điều này có nghĩa là vật liệu màng này kết hợp độ bền cơ học tốt và khả năng ngăn chặn oxy trong khi duy trì độ trong suốt quang học, có ý nghĩa thực tế đối với bao bì thực phẩm dầu cao cần kiểm soát sự suy giảm oxy hóa. Để mở rộng hơn nữa chức năng của màng, nhóm nghiên cứu đã đưa chất chiết xuất chống oxy hóa Xanthoceras sorbifolium husk (XSHE) vào hệ thống CD/HAMSA. Vỏ hoa quả thuộc về chất thải nông nghiệp, việc tái sử dụng chất chiết xuất phù hợp với hướng giá trị cao của tài nguyên. Với việc bổ sung XSHE, màng kết quả cho thấy hoạt động chống oxy hóa đáng kể, với độ thanh thải gốc tự do DPPH đạt 93,18%, đồng thời cung cấp hàng rào UV tuyệt vời, khả năng chống dầu và độ trong suốt quang học. Đối với các loại thực phẩm có hàm lượng dầu cao và độ ẩm thấp như hạt nhân và thịt khô, loại màng bọc này có chức năng chống oxy hóa, chống tia cực tím và chống oxy hóa, giúp trì hoãn quá trình oxy hóa dầu và chất lượng kém.
Mặc khải cho ngành công nghiệp phụ trợ polymer&bao bì
Từ góc độ xử lý polymer và ứng dụng phụ trợ, giá trị của nghiên cứu này được phản ánh ở nhiều cấp độ. Đầu tiên, sửa đổi amyloyl hóa về cơ bản là một phương tiện sửa đổi hóa học chống lại các phân tử cao tự nhiên, thay đổi liên kết hydro giữa các phân tử và hành vi kết tinh bằng cách điều chỉnh mức độ phản ứng hydroxyl, do đó ảnh hưởng đến sự ổn định xử lý và hiệu suất cơ học của bộ phim cuối cùng. Điều này tương đồng với logic hoạt động của chất ổn định chế biến và phụ trợ sửa đổi trong lĩnh vực vật liệu đóng gói, tức là tối ưu hóa hiệu suất vĩ mô bằng cách điều chỉnh cấu trúc ở cấp độ phân tử. Thứ hai, các thành phần chống oxy hóa tự nhiên như chiết xuất vỏ corona được tổng hợp trực tiếp vào ma trận màng, thay thế hoặc giảm việc bổ sung chất chống oxy hóa tổng hợp, cung cấp một tùy chọn mới cho các chất phụ trợ dựa trên sinh học cho bao bì hoạt động. Chiết xuất này đồng thời mang lại chức năng rào cản UV, cho thấy các thành phần polyphenol tự nhiên có nhiều tiềm năng theo hướng phụ trợ chức năng. Hơn nữa, nghiên cứu sử dụng chất thải nông nghiệp làm nguyên liệu, lặp lại xu hướng công nghiệp trong việc sử dụng vật liệu tái chế và thiết kế có thể tái chế, cung cấp một con đường tham khảo cho tính bền vững của vật liệu đóng gói trong suốt vòng đời của nó. Nhìn chung, công việc kết hợp hỗn hợp polysaccharide, sửa đổi amyloyl hóa với chức năng chiết xuất tự nhiên để xây dựng một màng biobase trong suốt, mạnh mẽ, chống oxy hóa và chống oxy hóa. Mặc dù nó vẫn đang trong giai đoạn nghiên cứu, nhưng mục tiêu của nó đối với kịch bản đóng gói thực phẩm có độ ẩm cao và dầu thấp, cũng như tư duy tích hợp đa chức năng chống oxy hóa và chống tia cực tím, xứng đáng với sự chú ý liên tục của vật liệu đóng gói và ngành công nghiệp phụ trợ.
Bao quanh vật liệu đóng gói, Huirun Chemical liên tục quan tâm đến tiến bộ công nghệ trong lĩnh vực này, ổn định xử lý và ứng dụng hạ cánh. Bài viết này dựa trên thông tin nguồn để chỉnh sửa, công thức cụ thể, lựa chọn sản phẩm và kiểm tra hiệu suất xin kết hợp với tư vấn tình hình làm việc thực tế.
Nguồn:Effects of Acylated High‐Amylose Maize Starch and Xanthoceras sorbifolium Husk Extract Loading on the Properties' Enhancement of Curdlan/Starch Film， Do Hợp Nhuận hóa chất chỉnh lý.