منابع پایان نامه درباره سیب، زمینی، اکسید

پیشنهادات 82
منابع 83
چکیده انگلیسی 94
فهرست جداول
جدول صفحه
جدول 4-1- رنگ سنجی براساس غلظت های نانو دی اکسید سیلیس 69
جدول 4-2- رنگ سنجی براساس خاک رس 69
جدول 4-3- بررسی میزان نفوذپذیری اکسیژن 70
جدول 4-4- بررسی میزان نفوذپذیری اکسیژن 71
فهرست نمودار
نمودار صفحه
نمودار 1-6- تحقیق 7
نمودار 4-2- اثر میزان افزودن نانو خاک رس بر نفوذپذیری نانو کامپوزیت نشاسته سیب زمینی ..53
نمودار 4-3- اثر میزان افزودن نانو دی اکسید سیلیس بر نفوذپذیری نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 53
نمودار 4-4- اثر میزان افزودن نانو خاک رس بر حلالیت در آب نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 55
نمودار 4-5- اثر میزان افزودن نانو دی اکسید سیلیس بر حلالیت در آب نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 56
نمودار 4-6- اثر میزان افزودن نانو خاک رس بر ظرفیت جذب آب نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 57
نمودار 4-7- اثر میزان افزودن نانو دی اکسید سیلیس بر ظرفیت جذب آب نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 57
نمودار 4-8- اثر میزان افزودن نانو خاک رس بر کش آمدگی در نقطه شکست نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 60
نمودار 4-9- اثر افزودن نانو دی اکسید سیلیس بر کش آمدگی در نقطه شکست نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 61
نمودار 4-10- اثر میزان افزودن نانو خاک رس بر مقاومت کششی نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 61
نمودار 4-11- اثر میزان افزودن نانو دی اکسید سیلیس بر مقاومت کششی نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 62
نمودار 4-12- اثر میزان افزودن نانو خاک رس بر مدول الاستیک نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 62
نمودار 4-13- اثر میزان افزودن نانو دی اکسید سیلیس بر مدول الاستیک نانو کامپوزیت نشاسته
سیب زمینی 63
نمودار 4-14- جذب تعادلی فیلم نشاسته سیب زمینی و فیلم نشاسته حاوی نانو دی اکسید
سیلیس 65
نمودار 4-15- جذب تعادلی فیلم نشاسته سیب زمینی و فیلم نشاسته حاوی نانو خاک رس 66
نمودار 4-16- جذب تعادلی فیلم نشاسته حاوی نانو خاک رس و حاوی نانو دی اکسید
سیلیس 66
نمودار 4-17- محتوای رطوبت در غلظت های مختلف نانو خاک رس 67
نمودار 4-18- محتوای رطوبت در غلظت های مختلف نانو دی اکسید سیلیس 68
نمودار 4-19- میزان عبور اشعه UV از فیلم های نشاسته سیب زمینی با غلظت های مختلف نانو
خاک رس 73
نمودار 4-20- میزان جذب اشعه UV از فیلم های نشاسته سیب زمینی با غلظت های مختلف نانو
دی اکسید سیلیس 74
نمودار 4-21- میزان عبور اشعه UV از فیلم های نشاسته سیب زمینی با غلظت های مختلف نانو
دی اکسید سیلیس 74
نمودار 4-22- میزان جذب اشعه UV از فیلم های نشاسته سیب زمینی با غلظت های مختلف نانو
حح خاک رس 75
نمودار 4-23- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی 75
نمودار 4-24- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی با 1 درصد نانو دی اکسید سیلیس 76
نمودار 4-25- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی با 2 درصد نانو دی اکسید سیلیس 76
نمودار 4-26- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی با 3 درصد نانو دی اکسید سیلیس 77
نمودار 4-27- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی با 5 درصد نانو دی اکسید سیلیس
77
نمودار 4-28- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی با 1 درصد نانو خاک رس 78
نمودار 4-29- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی با 2 درصد نانو خاک رس 78
نمودار 4-30- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی با 3 درصد نانو خاک رس 79
نمودار 4-31- FTIR فیلم کنترل نشاسته سیب زمینی با 5 درصد نانو خاک رس 79
فهرست اشکال
شکل صفحه
شکل 1 – شکل میکروسکوپی نانو خاک رس 38
شکل2- شکل میکروسکوپی نانو دی اکسید سیلیس 38
شکل3- مراحل آماده سازی فیلم 39
شکل4- آزمون WVP 43
شکل5- آزمون حلالیت 45
شکل 6- آزمون WAC 46
شکل 7- ایزوم ترم 47
شکل 8- نمونه ای از فیلم 50
چکیده
نشاسته که به وفور در طبیعت یافت می شود به دلیل قیمت پایین، قابلیت تجدید شوندگی ، دارا بودن ویژگی های مکانیکی و مقاومت در برابر نفوذ گاز ها یکی از مواد خام جذاب برای استفاده در بسته بندی های مواد خوراکی محسوب می شود. یکی از معایب اصلی بایوپلیمرها آب دوستی آن ها میباشد که استفاده از آن ها را در صنعت بسته بندی محدود کرده است. استفاده از فناوری نانو در زمینه علم پلیمر به تولید پلیمر های نانو بایو کامپوزیت منجرشده است، این نانو بایو کامپوزیت ها زیست تخریب پذیر هستند ضمن این که خواص کاربردی مطلوبی از خود نشان می دهند. در این تحقیق اثر نانو دی اکسید سیلیکون و نانو خاک رس بر خواص مکانیکی، فیزیکو شیمیایی و نمودار تعادلی رطوبت فیلم های نشاسته سیب زمینی مورد بررسی قرار گرفت. در این پژوهش فیلم نشاسته ای بر مبنای نشاسته سیب زمینی و افزودن پلاستی سایزر سوربیتول / گلیسرول به نسبت وزنی 3 به 1 به روش کاستینگ تهیه شد. دی اکسید سیلیکون و نانو خاک رس با غلظت های 0، 1، 2، 3، 5% به فیلم ها قبل از کاستینگ اضافه شده و به کمک امواج اولترا سونیک در فیلم ها یکنواخت شده و فیلم ها در شرایط کنترل شده خشک شدند. خواص فیزیکو شیمیایی شامل میزان جذب آب یا WAC1، عبور دهی نسبت به بخار آب یا WVP2 و خواص مکانیکی برای فیلم ها اندازه گیری شد.
هم چنین نمودار جذب تعادلی برای نانو بایو کامپوزیت ها نیز تعیین گردید. نتایج نشان داد که افزودن نانو ذرات دی اکسید سیلیکون و نانو خاک رس میزان جذب آب و نفوذ پذیری نسبت به بخار آب را به طور معنی داری (05/0 P) کاهش می دهد. هم چنین نمودار جذب تعادلی فیلم های محتوی نانو ذرات دی اکسید سیلیکون به طور معنی داری پایین تر از فیلم های فاقد نانو ذرات قرار گرفت که حاکی از کاهش آب دوستی نانو بایو کامپوزیت می باشد. لذا افزودن ذرات نانو دی اکسید سیلیکون علاوه بر بهبود خواص اساسی فیلم های بایو پلیمری به آب گریزی آن ها نیز کمک می نماید.
فصل اول
مقدمه
1-1پیش زمینه
در گروه مواد تجدید شدنی بر پایه ی مواد پلیمری زیست تخریب پذیر، نشاسته یکی از قابل توجه ترین مواد بود به دلیل این که به آسانی در دسترس است ومی تواند محصولات نهایی موثری ایجاد کند. نشاسته فرم اصلی کربوهیدرات در گیاهان است. نشاسته یک پلیمر نیمه بلورین تشکیل شده از یک مخلوطی از آمیلوز یک پلی ساکارید خطی وآمیلوپکتین یک پلی ساکارید منشعب میباشد. نسبت مقدار آمیلوز و آمیلوپکتین به منبع گیاهی بستگی دارد. در کاربرد های بسته بندی، مواد برپایه نشاسته ، به دلیل زیست تخریب پذیری، به طور گسترده در دسترس بودن و هزینه ی کم مورد توجه زیاد واقع شده اند( زپا3 و همکاران، 2008)
نشاسته پلیمری از مولکولهای گلوکز است. این ماده در بافت های گیاهی به صورت دانه های جدا از هم یا گرانول وجود دارد که قطر آنها از2 تا100 میکرون متغیراست. گرانولها به لحاظ شکل ممکن است به صورتهای کروی، بیضی و یا چند وجهی باشند که با میکروسکوپ قابل بررسی هستند. این گرانولها اکثراً دارای یک مبدا مرکزی موسوم به هیلام میباشند که اغلب توسط حلقه های متحد المرکزی احاطه شده اند. مهم ترین منبع تهیه نشاسته، ذرت است اما نشاسته گندم، برنج، سیب زمینی، کاساوا و ساگو نیز تولید و به بازار عرضه میشود. دراین میان بزرگ ترین گرانولها مربوط به سیب زمینی و کوچک ترین آنها متعلق به برنج است. نشاسته از دو قسمت یا دو نوع مولکول پلیمری تشکیل شده است. یک قسمت به صورت خطی وفاقد انشعاب موسوم به آمیلوز است و قسمت دیگر که دارای انشعاب میباشد آمیلو پکتین نام دارد(فاطمی، 1384),
نشاسته ترکیب اصلی و مهم سیب زمینی می باشد که 17 تا21 درصد ازوزن تازه سیب زمینی و حدود 80 درصد ماده خشک آن راتشکیل میدهد. نشاسته به عنوان اندوخته ی غذایی بسیاری از گیاهان محسوب می شود.(یقبانی، 1387)
فناوری نانو به دلیل تعامل نزدیکی که با سایر رشتههای علوم دارد به سرعت در حال گسترش است و در این علم پلیمر را نیز از مزایای خود بی بهره نگذاشته است. استفاده از فناوری نانو در زمینهی علم پلیمر به تولید پلیمر های نانو کامپوزیت منجر شده است. نانوکامپوزیت ها پلیمر هایی هستند که درآنها از ترکیبات آلی یا غیر آلی مختلفی که دارای اشکال مختلف صفحه ای، کروی و یا به صورت ذرات ریز بوده واندازه ای در حد ابعاد نانو دارند به عنوان فیلر یا پرکننده استفاده میشود. فیلمهای حاصل از ترکیب نانو مواد و بیوپلیمرها و یا به اصطلاح نانوکامپوزیتهای بیوپلیمری خواص کاربردی مطلوبتری از خود نشان میدهند که مهمترین آنها افزایش مقاومت مکانیکی و کاهش نفوذپذیری نسبت به بخار آب میباشد. 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 نانوکامپوزیت های بیوپلیمری است.(قنبرزاده، 1388).
نانو رسها مهم ترین و پر کاربردترین موادی هستند که در تولید نانو کامپوزیتهای بیو پلیمری مورد استفاده قرار می گیرند. این دسته از نانو مواد نسبت به سایر مواد دارای دو ویژگی منحصر به فرد هستند که باعث گسترش استفاده از آن ها در تولید نانو کامپوزیتها گردیده است: توانایی نانو رسها درپخش شدن به صورت لایه های مجزا از هم و قابلیت تغییر در خواص سطحی این مواد و ایجاد سازگاری با انواع پلیمرها و بیو پلیمرها. تولید آسان تر و در نتیجه قیمت پایین تر، دسترسی آسان تر و سازگاری بیشتر با بیو پلیمرها از جمله دلایلی است که باعث افزایش توجه به استفاده از نانو رس ها در تولید نانو کامپوزیت های بیوپلیمری شده است.(قنبرزاده، 1388)
ترکیب شیمیایی سیلیکون دی اکساید که به عنوان سیلیکا شناخته می شود یک اکسید سیلیکون با فرمول شیمیاییSiO2 است. اکسید سیلیس از قدیم به دلیل سختی اش شناخته شده است. سیلیس معمولا در طبیعت به صورتsandy (شنی)، کوارتز، کریستالی (جامد)، بخار سیلیس، سیلیس کلوییدی، ژل سیلیس و آیروژل می باشد. سیلیس اصولا در تولید شیشه برای پنجره ها، شیشه نوشیدنی ها و … به کار میرود. بیشتر فیبر های نوری در زمینه ارتباطات از سیلیس ساخته می شوند. سیلیس یک افزودنی رایج درتولید مواد غذایی است که اصولا به عنوان یک عامل جاری شدن در موادغذاییپودری،یابرای جذب آب درکاربرد های هیگروسکوپیک(نمک گیری)استفاده می شود. سیلیکون جزء اولیه خاکستر سبوس برنج است که برای مثال در تصفیه کردن و هم چنین ساخت سیمان استفاده می شود.( ویکی پدیا)
1-2 اهمیت موضوع
نشاسته های دارای خواص عملکردی مانند نشاسته سیب زمینی، متقاضی زیادی در صنایع مختلف به ویژه صنایع غذایی دارند. در ایران تنها ذرت و گندم جهت تهیه ی نشاسته مصرف می شوند. با توجه به این که این دو محصول مصارف مهم تری در مقایسه با استخراج نشاسته دارند، لذا میتوان انتظار داشت که منبع مناسبی برای تولید نشاسته نباشند و سیب زمینی به دلایل زیر میتواند به عنوان جایگزینی برای آن مطرح شود:
1.امکان افزایش تولید با استفاده از بذور سالم و کشت مکانیزه
2.وجود امکانات و شرایط اقلیمی و جغرافیایی کشور برای افزایش سطح زیر کشت و تولید در تمام ایام سال
3.مزیت نسبی از نظر

مطلب مرتبط :   منابع پایان نامه دربارهآمیلوز، پلیمر، تشکیل

دیدگاهتان را بنویسید