تولید فیلم کامپوزیت نشاسته سیب زمینی- کربوکسی‌متیل‌سلولز حاوی اسانس گیاه چویر (Ferulago Angulata(Schlecht) Boiss.) و کاربرد آن در بسته‌بندی کره حیوانی

سابقه و هدف: امروزه به‌علت افزایش استفاده از پلاستیک‌ها در بسته‌بندی مواد غذایی و مشکلات ناشی از عدم زیست‌تخریب‌پذیری آنها، استفاده از پلیمرهای طبیعی بر پایه نشاسته در بسته‌بندی مواد غذایی افزایش یافته است. فیلم‌ها و پوشش‌های خوراکی مانعی در برابر انتقال رطوبت، آروما، اکسیژن، طعم و روغن بوده و باعث افزایش کیفیت و ماندگاری غذاها می‌شوند. این فیلم‌ها می‌توانند عامل ترکیبات فعالی از قبیل آنتی‌اکسیدان‌ها باشند. در این تحقیق به‌منظور برطرف کردن معایب فیلم نشاسته و بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی این فیلم از مقادیر مختلف کربوکسی‌متیل‌سلولز و اسانس گیاه چویر استفاده گردید و نیز به بررسی اثر این فاکتورها بر روی خواص فیزیکی فیلم و خواص شیمیایی کره به منظور کاهش اکسیداسیون و افزایش زمان ماندگاری آن پرداخته شد. مواد و روش‌ها: در این تحقیق فیلم نشاسته حاوی کربوکسی‌متیل سلولز(5، 10 و 15درصد) و حاوی اسانس چویر(0.5، 1، 1.5 درصد) به روش قالبریزی (کاستینگ) تولید و به بررسی خواص فیزیکی فیلم کامپوزیت نشاسته وخواص شیمیایی کره حیوانی بسته‌بندی شده در آن پرداخته شد. اسانس گیاه چویر از روش تقطیر با بخار آب استحصال گردید. آزمون‌‌‌‌های مکانیکی و فیزیکی فیلم که شامل مقاومت کششی به وسیله‌ی دستگاه بافت سنج، آزمون ممانعت کنندگی بخار آب به روش astm e9695، اندازه گیری میزان جذب رطوبت فیلم‌ها به روش آنجلسو دوفرنس، اندازه‌گیری انحلال پذیری نمونه‌های فیلم به روش گونتارد و همکاران انجام شد. پس از بسته‌بندی کره با توجه به بازه‌های زمانی مختلف آزمون‌های شیمیایی کره که شامل عدد پراکسید و عدد اسیدی بود به ترتیب به روش تیتراسیون با تیوسولفات 0.01 و روش اتانول داغ با استفاده از شناساگر انجام شد. یافته‌ها: نتایج نشان دادند که میزان مقاومت کششی فیلم نشاسته کربوکسی‌متیل‌سلولز حاوی اسانس چویر با افزایش میزان کربوکسی‌متیلسلولز،افزایش و با افزایش میزان اسانس بطور معنی دار (0.05>p) کاهش می‌یابد. با افزایش میزان کربوکسی‌متیل‌سلولز و اسانس چویر کاهش در میزان نفوذپذیری به بخار آب مشاهده گردید. با افزایش میزان کربوکسی‌متیل‌سلولز و اسانس چویر میزان جذب رطوبت و انحلال پذیری فیلم‌ها کاهش یافت. همچنین اثرات فیلم بسته‌بندی برروی عدد پراکسید و عدد اسیدی نشان داد که تاثیرافزایش کربوکسی‌متیل‌سلولز و اسانس چویر به طور معنی‌داری اثر کاهشی در میزان این دو شاخص را داشته است. نتیجه‌گیری: با توجه به اثر مقادیر مختلف کربوکسی‌متیل‌سلولز و اسانس گیاه چویر می‌توان بیان کرد که با افزایش میزان این دو متغیر در فیلم بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی و همچنین کاهش در میزان عدد پراکسید و عدد اسیدی با گذشت زمان و بعبارتی کاهش در میزان فسادپذیری کره قابل مشاهده بود. در نتیجه به دلیل بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی فیلم و اثر کاهشی عدد پراکسید و عدد اسیدی کره استفاده از فیلم مرکب نشاسته کربوکسی‌متیل‌سلولز حاوی اسانس چویر در بسته‌بندی کره حیوانی بعنوان یک بسته‌بندی زیست‌تخریب‌پذیر جایگزین فویل آلومینیمی پیشنهاد می‌شود.

Production of potato starch composite film containing carboxymethyl cellulose and Chavill vegetable (Ferulago angulata (Schlecht) Boiss.) essential oils and its application in animal butter packaging

Background and objectives: Nowadays, due to the increasing use of plastics in food packaging and the problems arising from the lack of environmental degradation of them, using starchbased natural polymer in food packaging has increased. Edible films and coatings are barrier against moisture, oxygen transfer aroma and oil, and increase the quality and shelflife of foods. These films can be active agent constituents such as antioxidants. In this research in order to fix the flaws and improvement of physical and mechanical properties of starch film, from different amounts of carboxymethyl cellulose and Chavill plant essential oil was used as well as the effect of these factors on chemical properties of butter to reduce oxidation and increases its shelflife. Materials and methods: In this research starch films containing carboxymethyl cellulose (5, 10 and 15%) and Chavill plant essential oils (0.5, 1, 1.5 %) were produced by casting method. Method of distillation with water vapor extraction was used to extract of Chavill plant essential oil. Physical tests of films including tensile strength by texture analyser instrument, water vapor permeability byASTM E9695, moisture absorption by Angeles and Dufrense method, solubility Gontard et al. were done. After packing of butter, according to the different time intervals the chemical tests that include the peroxide value and acid number were assessed by titration with thiosulfate 0.01N and hot ethanol. Results: The results showed tensile strenght of starch films containing carboxymethyl cellulose Chavill plant essential oils increased with increasing of carboxymethyl cellulose and decreased with increasing of Chavill plant essential oils. With increasing the amount of carboxymethyl cellulose and Chavill plant essential oil, reduction of water vapor permeability was observed. Increasing of carboxymethyl cellulose and Chavill plant essential essential oils cauesd to decrease of water absorption and solubility of these films. In addition, the effects of these two factors on chemical properties of butter showed they could slow down the rate of peroxide value and acidic number. Conclusions: Due to the different effects of carboxymethyl cellulose and Chavill plant essential oils, it can be stated that by increasing the amount of these two variables improvement in physical and mechanical properties of films as well as a reduction of acid number and peroxide number of butter with passage time observed, in other words, perishability of butter was decreased. At the end, because of improvement of physical and mechanical of films and reduction of peroxide value and acidic number of butter using of starchcarboxymethyl cellulose containing Chavill plant essential oils is recommended as replacer of aluminum foil.