بررسي تاثير نانو ذرات رس بر خواص فيزيكي و ريزساختاري فيلم نانوكامپوزيتي بر پايه هيدروكلوئيد دانه اسفرزه

Effect of nanoclay particles on the physical and microstructural properties of psyllium seed hydrocolloid based nanocomposite films

در سالهاي اخير تمايل به مواد غذايي تازه كه متحمل كمترين فرآيند شده باشند، گسترش زيادي پيدا كرده است. استفاده از بسته بنديهاي زيست تخريب پذير، روش نويني براي نگهداري اين نوع محصولات مي باشد. هدف از پژوهش حاضر بررسي تاثير افزودن غلظت­هاي مختلف نانوذراترس (1، 3 و 5 درصد وزني/ وزني) بر ويژگي­هاي فيزيكي نانوكامپوزيت هيدروكلوئيد دانه اسفرزه است. با افزودن نانورس از صفر تا 5 درصد، مقاومت كششي از 60/11 تا 08/17 مگاپاسكال افزايش يافت و درصد ازدياد طول از 42/30 به 02/19 كاهش پيدا كرد. نانوكامپوزيتهاي حاوي 5 درصد نانورس، 04/35 درصد كاهش در نفوذپذيري نسبت به بخار آب را نسبت به فيلم اسفرزه خالص نشان دادند. همچنين حضور نانورس حلاليت در آب فيلمها را كاهش داد. نتايج تصاوير ميكروسكوپ الكتروني، توزيع يكنواخت و مناسب نانوذراترس را در بستر هيدروكلوئيد اسفرزه اثبات كرد. پژوهش حاضر نشان داد كه هيدروكلوئيد دانه اسفرزه پتانسيل خوبي براي تهيه فيلم نانوكامپوزيت با خصوصيات مطلوب دارد.

In recent years using fresh foods that have undergone minimal processing, has become widespread. The use of biodegradable packaging is a new method for preserving of these products. The current research investigated the effect of different contents (1, 3, and 5 wt %) of montmorillonite (MMT) nanoclay on the physical properties of psyllium seed hydrocolloid nanocomposites. With the addition of up to 5% MMT, the tensile strength of the nanocomposite films increased from 11.60 to 17.08 MPa and the percent of elongation decreased from 30.42% to 19.02%. At the level of 5% MMT, the nanocomposite films showed the 35.04% reduction in the water vapor permeability in comparison to pure psyllium film. In addition, water solubility decreased when MMT was incorporated into the nanocomposite films. Scanning electron microscopy images indicates a good distribution for nanoclay particles in the biopolymer matrix. This study revealed that the psyllium seed hydrocolloid had a good potential to be used in producing nanocomposite film with desirable characteristics.