منابع پایان نامه درباره مصرف کنندگان، روش پژوهش

ر میزان استحصال نشاسته از واحد سطح
اگر چه هزینه تولید نشاسته در سیب زمینی بالاتر از سایر منابع است لیکن خواص عملکردی آن ممکن است مصرف آن را در محصولات خاصی توجیه سازد.(یقبانی، 1387)
نشاسته سیب زمینی به طور ذاتی چندین خصوصیت مطلوب دارد که به منظور بهبود و افزایش پایداری و سفتی ژل ها در بعضی مواد غذایی، به عنوان یک جزء مهم و اساسی بر نشاسته ذرت، گندم و سایر نشاسته ها ترجیح داده می شود. علاوه بر این در مقایسه با سایر نشاسته ها قدرت تورم و قدرت باند شدن بالایی از خود نشان می دهد در حالی که دمای ژلاتینه شدن پایینی دارد. (یقبانی، 1387)
بیو پلیمر ها نسبت به پلیمر های سنتزی دارای مزایایی هستند که مهم ترین آن ها زیست تخریب پذیری و تجدید پذیری این مواد است. بازدارندگی بیو پلیمر ها نسبت به گاز ها باعث افزایش ماندگاری محصولات تازه مثل میوه هاوسبزی ها می شود. بازدارندگی نسبت به ترکیبات فرار و روغن ها به حفظ کیفیت مواد غذایی در طول عرضه و نگهداری کمک می کند. علاوه بر این بیو پلیمر ها ترکیبات مناسبی برای حمل انواع مواد افزودنی و ضد میکروبی به حساب می آیند که با آزاد سازی کنترل شده این ترکیبات قادرند سرعت انواع فساد های میکروبی و شیمیایی را در مواد غذایی کاهش دهند. اما با این وجود خواص مکانیکی ضعیف و نفوذ پذیری بالا نسبت به بخارآب دو عیب اصلی بیو پلیمر ها محسوب می شود که با ورود فناوری نانو به این عرصه این مشکلات نیز برطرف شدند. فیلم های حاصل از ترکیب نانو مواد و بیو پلیمر ها و یا به اصطلاح نانو کامپوزیت های بیو پلیمری خواص کاربردی مطلوب تری از خود نشان میدهند که مهم ترین آن ها افزایش مقاومت مکانیکی و کاهش نفوذ پذیری نسبت به بخارآب می باشد. افزایش بازدارندگی در برابر نفوذ گازها، افزایش کارایی فیلم در استفاده به عنوان بسته بندی فعال، افزایش مقاومت حرارتی ماده بسته بندی و ایجاد شفافیت و بهبود خواص ظاهری فیلم از دیگر مزایای نانو کامپوزیت های بیو پلیمری می باشد.(قنبرزاده،1388)
1-3 اهداف
1. بررسی اثرات نانو ذرات خاک رس و دی اکسید سیلیکون بر روی خواص مکانیکی فیلم های بر پایه نشاسته سیب زمینی
2. بررسی اثرات نانو ذرات خاک رس و دی اکسید سیلیکون بر روی خواص فیزیکو شیمیایی فیلم های بر پایه نشاسته سیب زمینی
3.بررسی اثرات نانو ذرات خاک رس و دی اکسید سیلیکون بر ویژگی های ممانعت کنندگی فیلم های بر پایه ی نشاسته سیب زمینی
4.بررسی اثرات نانو ذرات خاک رس و دی اکسید سیلیکون بر نمودار تعادلی رطوبت فیلم های بر پایه نشاسته سیب زمینی
1-4- سوالات پژوهشی
1. آیا نانو ذرات خاک رس و دی اکسید سیلیکون بر روی خواص مکانیکی فیلم های بر پایه نشاسته سیب زمینی اثر دارد؟
2. آیا نانو ذرات خاک رس و دی اکسید سیلیکون بر روی خواص فیزیکو شیمیایی فیلم های بر پایه نشاسته سیب زمینی اثر دارد؟
3.آیا نانو ذرات خاک رس و دی اکسید سیلیکون بر روی ویژگی های ممانعت کنندگی فیلم های بر پایه نشاسته سیب زمینی اثر دارد؟
4.آیا نانو ذرات خاک رس و دی اکسید سیلیکون بر نمودار تعادلی رطوبت فیلم های بر پایه نشاسته سیب زمینی اثر دارد؟
1-5 – محدودیت ها
در استفاده از ترکیبات نانو مورد استفاده در غلظت بالاتر از 5% ، به دلیل عدم حلالیت محدودیت وجود دارد.
1-6 – نمودارتحقیق
نمودار1-1: نمودار روش پژوهش
فصل دوم
مروری بر پژوهش های پیشین
2- 1بسته بندی
در جهان حدود 125 میلیون تن پلاستیک تولید می شود که حدود 30 میلیون تن آن در بخش بسته بندی مصرف می شود. آلودگی ناشی از مواد بسته بندی تولید شده از مشتقات نفتی و مشکلات ناشی از روش های مختلف آلودگی زدایی (مانند دفن کردن ، سوزاندن و بازیافت آنها) توجه پژوهشگران را در طی سال های اخیر به یافتن جایگزین های مناسب برای این نوع مواد بسته بندی معطوف کرده است.(فانگ4،2003)
امروزه بخش بزرگی از مواد استفاده شده در صنعت بسته بندی از فرآوردهای نفتی و پتروشیمی به دست می آیند که غیر قابل تجزیه در طبیعت بوده و مشکل زیست محیطی ایجاد میکنند. از این رو محققین همواره به دنبال راه حلهایی برای این موضوع میباشند. رشد روز افزون محصولات زیستی و توسعه تکنولوژیهای نوین سبب کاهش وابستگی به استفاده از سوخت های فسیلی گردیده است. در چند دهه اخیر میزان توجه و علاقه افراد به استفاده از بیو پلیمر ها به دلیل افزایش بیشتر آگاهی مصرف کنندگان، افزایش قیمت نفت خام، افزایش آلودگیهای زیست محیطی و تجزیه ناپذیر بودن پلیمر های نفتی و توجه به گرمای جهانی افزایش یافته است و سبب شده تلاش های فراوانی در جهت تولید مواد بسته بندی با منشا طبیعی(پروتئین، چربی و کربوهیدرات) به صورت فیلم یا پوشش صورت گیرد. این گونه بیو پلیمر ها در مقایسه با استفاده از پلاستیکها اثرات مخرب کمتری بر محیط زیست دارند.(لیاقتی ،1391)
2-1-1بسته بندی از دیدگاه محیط زیست
هدف اصلی از بسته بندی مواد غذایی از نظر تولید کنندگان و مصرف کنندگان این است که ضایعات یا به عبارتی میزان زباله را کاهش دهند. برای این منظور می توان روشهای نوینی را در سیستم بسته بندی ارائه نمود. جایگزین کردن سیستمهای جدید بسته بندی میتواند برای کلیه مصرف کنندگان و حتی تولید کنندگان مهم ترین هدف به شمار آید. به طور کلی آثار بسته بندی در محیط زیست را میتوان به دو گروه تقسیم نمود :
1) بسته بندی از دیدگاه محیط زیست و اقتصادی که شامل جمع آوری و استفاده مجدد از ضایعات ، صرفه جویی در مواد خام و انرژی و به عبارتی تولید انرژی با سوزاندن زباله و تخریب کامل ضایعات ظروف غیر قابل بازیافت است .
2) بستهبندی به عنوان آلایندههای محیط زیست(مواد اولیه مصرفی)، در حال حاضر افزون بر600 نوع قوطی در اندازهها، اشکال و انواع مختلف وجود دارد که برای بسته بندی 2500 نوع محصول مختلف به کار میرود. برای حفاظت در برابر خوردگی قوطی های فلزی، از انواع مرکب، چاپ و لاک استفاده میشود که همه غیر قابل بازیافتند. پلاستیکها با منشا مواد نفتی مثل پلی اولفینها، پلی استر ها، پلی آمیدها به علت در دسترس بودن در مقادیر زیاد و قیمت پایین و خصوصیات کاربردی مطلوب به طور گسترده ای به عنوان مواد بسته بندی به کار میروند. اما چنین ترکیباتی کاملا زیست تخریب ناپذیرند و منجر به آلودگی زیست محیطی میشوند. بنابراین استفاده از آن ها در هر شکل و نوعی باید محدود و حتی به تدریج به واسطه مشکلات دفع مواد زائد ممنوع گردد(لیاقتی،1391)
2-1-2 فیلم و پوشش های بسته بندی
فیلم یا پوشش به عنوان لایهای یکپارچه و نازک از ترکیبات پلیمر ی مختلف، بر روی موادغذایی قرار داده میشود. پوشش همان فیلمی است که جهت ماده غذایی به کار برده شده است. ساختار اصلی آن ها بر پایه پلیمر های طبیعی یا سنتزی با خواص ویژه هستند. عملکرد آن ها، ایجاد یک سد در مقابل انتقال مواد(آب، گاز و چربی )، حفظ و انتقال اجزاء مواد غذایی و افزودنیها و رنگها، طعم دهندهها)، جلوگیری از رشد ریز سازوارهها در سطوح مواد غذایی و نیز حفاظت مکانیکی آن ها میباشد. خواص کاربردی فیلمها به میزان زیادی متاثر از عللهایی مانند فرمولاسیون، تکنولوژی تهیه فیلم، ویژگیهای حلال و افزودنیهاست (لیاقتی، 1391)
2-1-3 کاربرد فیلم و پوششهای بسته بندی
برخی از اهداف تولید فیلم و پوششها به طور خلاصه عبارتند از:
1) کاهش مهاجرت اکسیژن، مواد مولد عطر و طعم، چربی و رطوبت
2)بهبود بخشیدن به کیفیت ظاهری غذا
3)تجزیه پذیر بودن
4)کاهش نیاز به استفاده از مواد بسته بندی بسپاری سنتزی (لیاقتی، 1391)
2-2- کامپوزیت
کامپوزیت ها ،ترکیبات ساخته شده از پلیمر و پر کننده آلی یا غیر آلی هستند. استفاده از پر کننده ای غیر آلی در ماتریکس پلیمر، استحکام و سفتی پلیمر را افزایش می دهد و تولید آن ها به صورت بالقوه می تواند باعث بهبود ویژگی های مکانیکی مواد بسته بندی و ظروف نشاسته ای گردد( سورنتینو5،2007 ؛ زپا،2009)
2-2-1 تعریف نانوتکنولوژی
مقیاس نانو، ابعادی کمتر از nm 100 (معمولا nm 0.1 تا nm 100)(Saxl o, 2003) را شامل می شود ، که شامل موادی یا سطوح خارجی بسیار زیاد و نا همگونی کم که پدیده های کوانتومی بروز می دهند می باشد. علم نانو، مطالعه پدیده ها و خواص نوین مواد ، دراین مقیاس (در حد اتم ها و مولکول ها ) می باشد. فناوری نانو، کاربرد دانش ، مهندسی و فناوری در مقیاس نانو در جهت تولید مواد و سیستم هایی است که وظایف خاص الکتریکی، مکانیکی ، بیولوژیکی ، شیمیایی یا محاسباتی را انجام می دهند. نانو تکنولوژی بر اساس ارائه خواص و عملکرد های نوینی از نانو ساختار ها ، دستگاه ها و سیستم ها به علت ساختار بسیار کوچک آن هاست. این دستگاه ها عموما کاربرد های بیولوژیکی و پزشکی دارند(Saxlo, 2003). به طور کلی نانو تکنولوژی، فن آوری تغییر در خواص مولکول های تشکیل دهنده مواد است. و به همین دلیل مقیاس نانو بهترین تعریف برای تکنولوژی میباشد.
2-2-2 تعریف نانو کامپوزیت
کامپوزیت ترکیبی از یک ماده زمینه و ماده ای به عنوان پر کننده است و به سه دسته ماکرو ، میکرو ، نانو تقسیم می شود. اگر یکی از مواد تقویت کننده مورد استفاده ، در مقیاس 1 تا 100 نانومتر باشند، به آن ها نانو کامپوزیت اطلاق می شود. به طور عام تقویت کننده می تواند به شکل های صفحه ای ، رشته ای یا ذره ای باشد. با نازک کردن لایه ها ، کوچک کردن قطر رشته ها و ریزتر کردن ذرات در حد نانو، به ترتیب در هر یک از تقویت کننده ذکر شده، می توان نانو کامپوزیت را ایجاد نمود.در سال های اخیر کاربرد فناوری نانو در تولید مواد پلاستیکی با کارایی بالا توسعه زیادی یافته است (چیوارک6،2009)
استفاده از نانو پرکننده ها در تولید کامپوزیت ها بسیار رایج شده و نانو کامپوزیت های حاصل ، ویژگی های مکانیکی و بازدارندگی بهتر و منحصر به فردی را نسبت به پلیمر خالص، نشان می دهند قابل ذکر است که نانو کامپوزیت ها این ویژگی را در مقادیر کم نانو پرکننده (معمولا کمتر از 5%) نشان می دهند(آل بویه،1391)
2-3 – بایو نانوکامپوزیت
2-3-1 بایو تکنولوژی
نانو بایو تکنولوژی حوزه نوظهور علمی و فنی است که گرایش چند رشته ای از علوم (شیمی ، زیست شناسی، فیزیک ، علم مواد) است. این حوزه از یک سو ، به فعالیت های هم گام علم مواد و بیولوژی اشاره دارد و از سوی دیگر حد فاصل علم فیزیک و بیولوژی است. نانو بایو تکنولوژی با سیستم هایی در مقیاس نانوکه با راهکار بالا به پائین ساخته شده اند(خرد کردن واحدهای بزرگتر به اجزای کوچکتر ) یا از روش پائین به بالا برای سامان دادن اجزا بهره می برند، سر کار دارند.(آل بویه ، 1391)
نانو بایو تکنولوژی بیش از آن که شاخه ای از بایو تکنولوژی باشد شاخه ای از نانو تکنولوژی است. بایو تکنولوژی از سازواره های زنده در کاربرد های صنعتی مختلف است، ولی نانو بایو تکنولوژی استفاده از قابلیت های نانو تکنولوژی در کاربرد های زیستی است. بنابراین واژه نانو بایو تکنولوژی نیز مانند واژه هایی چون بیو مکانیک و بیو متریال به استفاده از تکنولوژی های مختلف، در کاربرد های زیستی اشاره دارد و نه به استفاده از قابلیت های ارگانیزم های حیاتی در کاربرد های مختلف صنعتی(پاپر7، 1999). نانو کامپوزیت ها جایگزین خوبی برای بطری های پلاستیکی نوشیدنی ها هستند. استفاده از پلاستیک برای ساخت بطری باعث فساد و تغییر طعم نوشیدنی می شوند، نانو کامپوزیت ها می توانند به عنوان مواد بسته بندی جدید استفاده

مطلب مرتبط :   منابع مقاله با موضوعتاثیر، بررسی، لیکوپن

دیدگاهتان را بنویسید