مقایسه تأثیر نانوپرکننده های آلی و معدنی بر خواص مکانیکی و ممانعتی فیلم نانوکامپوزیتی ایزوله پروتئین آب پنیر

سابقه و هدف: فیلم های بر پایه پلیمرهای طبیعی به دلیل معایبی از جمله خصوصیات مکانیکی و ممانعتی ضعیف، کاربردشان در بسته بندی محدود شده است. یکی از راه حل ها جهت غلبه بر این مشکل، تولید نانوکامپوزیت ها می باشد. در این رابطه، می توان از نانوذرات معدنی و آلی بهره گرفت. هدف از انجام این پژوهش مقایسه تأثیر نانوذرات آلی سلولز و معدنی نانورس بر خواص فیلم ایزوله پروتئین آب پنیر بود. مواد و روش ها: نانوبلور سلولز از پوسته یولاف و نانورس سپیولایت از معادن یزد استخراج و به مخلوط سازنده فیلم پروتئین آب پنیر در غلظت های مختلف (2، 4 و 6% وزنی) افزوده شدند و تأثیر آن ها روی ضخامت، خواص مکانیکی، نفوذپذیری به بخار آب، حلالیت و شفافیت فیلم ها بررسی شد. یافته ها : هر دوی این نانوذرات نفوذپذیری به بخار آب فیلم ها را کاهش دادند اما در این رابطه نانوبلورسلولز عملکرد بهتر و معنی داری نشان داد. نانوبلور سلولز به دلیل ماهیت آبدوستی حلالیت فیلم ها را افزایش ولی نانوذرات رس به دلیل ساختار صفحه ای حلالیت را کاهش دادند. استحکام کششی و مدول الاستیسیته فیلم های دارای نانوبلور سلولز افزایش یافت، اما نانوذرات رس تأثیر معنی داری روی استحکام کششی نداشتند و تنها در غلظت 4% افزایش معنی داری روی مدول الاستیسیته داشتند. کشش پذیری و شفافیت فیلم ها توسط هر دو نانو ذره کاهش و ضخامت فیلم ها افزایش یافت. نتیجه گیری: نانوبلور آلی سلولز علاوه بر توانایی ایجاد نانوکامپوزیت های کاملاً زیستی و نوشونده، می توانند خواص مکانیکی و ممانعتی پلیمرهای پروتئینی را در مقایسه با پرکننده معدنی نانو رس بهتر بهبود بخشند. واژگان کلیدی: فیلم ایزوله پروتئین آب پنیر، نانوبلور سلولز، نانورس، نانوکامپوزیت، بسته بندی