ﺳﺎزﻣﺎن ﭘﮋوهشهای ﻋﻠﻤﯽ و ﺻﻨﻌﺘﯽ اﯾﺮان فناوری‌های جدید در صنعت غذا 2783-350X 2 1 2014 11 22 Properties of zein based microcomposite film containing modified montmorillonite خواص فیلم میکروکامپوزیت زئین حاوی مونت موریلونیت اصلاح شده 49 56 70 10.22104/jift.2014.70 FA زهره داورپناه دانشجوی دکترا، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان جواد کرامت دانشیار، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان ناصر همدمی استادیار، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان محمد شاهدی استاد، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه صنعتی اصفهان طیبه بهزاد استادیار، دانشکده مهندسی شیمی، دانشگاه صنعتی اصفهان Journal Article 2014 05 05 Demand for degradable and biocompatible polymers is rapidly increasing, especially in the food packaging sector where it is highly encouraged by environmental management policies. The development of biodegradable polymers is a promising solution which has been growing interest during the past decades by the industry.<strong> </strong>The objective of this study was to prepare a montmorillonite reinforced zein based microcomposite film and investigate its structural, mechanical, thermal and barrier properties. The film was produced through solvent casting method with different amounts of zein contents: 0, 1, 3, 5 and 10 weight percentage. Then, the structural, mechanical, thermal and barrier properties were measured. The data were analyzed based on completely randomized blocked design. The images obtained through Field Emission-Scanning Electron Microscopy (FE-SEM) and X-Ray Diffraction (XRD) proved the microcomposite structure of the film. Based on the measurements, the mechanical properties of the films and their permeability to humidity didn’t show direct relation with the amount of montmorillonite content. The maximum value of Young’s modulus and strain were found for the samples with 3 and 10 percent of montmorillonite, respectively. The lowest permeability to humidity was found for the film containing 5 percent of reinforcement. It seemed that montmorillonite couldn’t change the thermal stability of the films. The results revealed that little amount of montmorillonite can improve the mechanical and barrier properties of the zein film. These improvements are attributed to the high modulus of montmorillonite and a complicated route formation in the protein network, respectively. تقاضا برای پلیمرهای تجزیه پذیر و زیست سازگار به ویژه در بخش بسته بندی به سرعت رو به افزایش است که شدیدا به وسیله سیاست های مدیریت زیست محیطی مورد تشویق است. در این تحقیق، هدف ساخت فیلم میکروکامپوزیت زئین - مونت موریلونیت و بررسی خصوصیات ساختاری، مکانیکی، حرارتی و ممانعتی آن بود. در مرحله اول فیلم زئین حاوی 0، 1، 3، 5 و 10 درصد مونت موریلونیت به روش قالب گیری محلول تهیه شد. سپس خصوصیات ساختاری (تصویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی و طیف پراش پرتو ایکس)، مکانیکی (مقاومت کششی، درصد کشیدگی در نقطه شکست و مدول)، حرارتی و ممانعتی ( نفوذ پذیری نسبت به رطوبت) فیلم های تهیه شده در مرحله اول مورد بررسی قرار گرفت. تحلیل داده ها بر اساس طرح بلوک های کامل تصادفی انجام شد. ساختار فیلم زئین- مونت موریلونیت توصیف شده با میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی و الگوهای پراش پرتو ایکس به صورت میکروکامپوزیت گزارش شد. خصوصیات مکانیکی و نفوذپذیری به رطوبت فیلم ها ارتباط خطی با درصد مونت موریلونیت نداشت. بیشترین میزان مقاومت کششی و درصد ازدیاد طول به ترتیب مربوط به میکروکامپوزیت حاوی 3 و 10% مونت موریلونیت و کمترین میزان نفوذ پذیری نسبت به رطوبت مربوط به فیلم 5% بود. پایداری حرارتی فیلم های حاوی مونت موریلونیت افزایش ناچیزی نشان داد. نتایج نشان داد که افزودن میزان ناچیزی از مونت موریلونیت خواص مکانیکی و ممانعتی فیلم زئین را بهبود می دهد. حضور ذرات مونت موریلونیت به دلیل مدول الاستیسیته بالا و ایجاد مسیر پیچیده در شبکه پروتئینی به ترتیب باعث بهبود خواص مکانیکی و ممانعتی می شود. https://jift.irost.ir/article_70_7cbbc409ec990f19c78c75bd1e06f215.pdf