Preparation and characterization of corn zein coated polypropylene (PP) films for food packaging applications
Gıda ambalajı uygulamaları için mısır proteini kaplı polipropilen (PP) filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
- Tez No: 202180
- Danışmanlar: DOÇ. DR. FUNDA TIHMINLIOĞLU, YRD. DOÇ. DR. BANU ÖZEN
- Tez Türü: Yüksek Lisans
- Konular: Kimya Mühendisliği, Chemical Engineering
- Anahtar Kelimeler: Gıda ambalajı, Kaplama malzemeleri, Polipropilen, Food packaging, Coating materials, Polypropylene
- Yıl: 2007
- Dil: İngilizce
- Üniversite: İzmir Yüksek Teknoloji Enstitüsü
- Enstitü: Mühendislik ve Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Kimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: Belirtilmemiş.
Özet
Günümüzde biyobozunur özellikteki polimerlerin petrol türevli sentetik polimerlere kıyasla doal ve geri dönüebilir olmaları nedeniyle, yüksek miktarda tüketilen gıda ambalajlarında kullanılmaları hedeflenmektedir. Bu çalımada, mısırın yapısındaki en önemli protein olan ve film oluturma özelliiyle dikkat çeken zein'in, polipropilen (PP) ambalaj filmleri üzerine kaplanmasıyla elde edilen yeni bir tür kaplı filmlerin gıda ambalajlarında kullanılmasına yönelik uygunluunun incelenmesi amaçlanmıtır. Uygulanan kaplamanın, yüzeyden kimyasal olarak kolayca ayrılabilmesi ve bu sayede PP'nin yüksek oranda geriye dönümesine olanak salaması nedeniyle, pahalı ve sentetik kaplama amaçlı polimer filmlere alternatif olabilecektir. En uygun ambalaj ölçütlerini elde etmek açısından kaplama içeriinde yer alan çözücü, mısır proteini, plastikletirici yüzdesi ve tipinin kaplı PP filmlerinin su buharı ve oksijen geçirgenlii, mekanik, ısıl, optik ve yüzey özelliklerine etkileri detaylıca saptanmıtır. Mısır proteini (zein) sırasıyla %70'lik ve %95'lik etil alkol ile 50oC'de farklı oranlarda (%5 ve 15%) çözülmü, ve kırılganlıının azaltılmasına yönelik iki tür plastikletirici (polietilenglikol ve gliserol) düük ve yüksek oranlarda (%20, %50) ilave edilerek, PP'nin önceden korona ile modifiye edilmi yüzeyine çözüü döküm tekniiyle kaplanmıtır. Mısır proteininin kaplanmasıyla elde edilen PP filmler iyi dı görünümleri ve esneklikleriyle göze çarpmılardır. Elde edilen sonuçların istatistiksel çözümlemesi, kaplama içeriinde yer alan mısır proteini ve plastikletirici oranlarının, ayrıca plastikletirici türünün kaplı PP film özelliklerine en etkili parametreler olduunu göstermitir. Yüksek oranlarda mısır proteininin düük miktarlardaki gliserol ile plastikletirilmesinden sonra PP filmlerine kaplanması ile , filmlerin bariyer ve mekanik özelliklerinde belirgin (P<0.05) artı salanmıtır. Ayrıca, PP filmlerinin kaplamayla birlikte erime sıcaklıı azalırken, bozulma sıcaklıında artı göze çarpmı, bu da kaplı PP filmlerin process çalıma aralıını geniletmitir. Sonuç olarak, uygun içerikle kaplanan PP filmlerin, günümüzde gıda ambalajlamada kullanılan sentetik kaplamalara alternatif bir malzeme olabilecei bulunmutur.
Özet (Çeviri)
The plasticized corn-zein coatings on polypropylene (PP) films as an alternative to multilayer packaging films consisting of non-degradable polymers were prepared to evaluate barrier, mechanical, thermal, surface and optical properties of the resulting coated film, as affected by coating formulation (solvent, corn-zein, plasticizer concentration, and plasticizer type). PP films coated with corn zein were obtained through a simple solvent casting method. Corn-zein with different amounts (5% and 15%) was dissolved in 70% and 95% aqueous ethanol solution at 50oC, respectively. Solutions of corn-zein plasticized by polyethylene glycol (PEG) and glycerol (GLY) with various levels (20% and 50%) were applied on corona-discharged-treated PP film. The resulting corn-zein coated PP films showed good appearance, flexibility and adhesion between the coating and the base film. The coated PP films showed a significant (P<0.05) increase in barrier (water and oxygen) properties and improvement in mechanical properties when coating formulation consisted of higher corn-zein content and lower amount of GLY as plasticizer. Furthermore, zein coating increased the service temperature range of the PP films, and promised good printability on the surface due to contact angle results. The statistical analysis defined that the key parameters of coating formulation that had major effect on the final properties of coated PP films as corn-zein concentration, plasticizer concentration, and plasticizer type while ethanol concentration was found to be as less effective parameter compared to others. In conclusion, corn zein coatings with appropriate formulation on PP films could have potential as an alternative to conventional synthetic coatings for food packaging applications.
Benzer Tezler
- Preparation and characterization of corn zein nanocomposite coated polypropylene films for food packaging applications
Gıda ambalajı uygulamaları için mısır proteini nanokompozitleri kaplı polipropilen filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
ONUR ÖZÇALIK
Yüksek Lisans
İngilizce
2010
Polimer Bilim ve Teknolojisiİzmir Yüksek Teknoloji EnstitüsüMalzeme Bilimi ve Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BANU ÖZEN
PROF. DR. FUNDA TIHMINLIOĞLU
- Preparation and characterization of polylactide/poly (butylene adipate-co-terephthalate)/cellulose nanocrystal blend nanocomposites
Selüloz nanokristal içeren polilaktik/poli (bütilenadipat-ko-tereftalat) harman nanokompozitlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
DENİZ SEMA SARUL
Yüksek Lisans
İngilizce
2020
Polimer Bilim ve Teknolojisiİstanbul Teknik ÜniversitesiPolimer Bilim ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. MOHAMMADREZA NOFAR
- Farklı hammaddelerden poliüretan köpüklerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of polyurethane foams from different raw materials
NESRİN OĞUZ
Doktora
Türkçe
2018
Kimya Mühendisliğiİstanbul ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
PROF. DR. TÜLİN BANU İYİM
DOÇ. DR. SERKAN EMİK
- Biyouyumlu polimer filmlerin hazırlanması ve karakterizasyonu
Preparation and characterization of biocompatible polymer films
SELİN ARICAN
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Kimya MühendisliğiYıldız Teknik ÜniversitesiKimya Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DR. ÖĞR. ÜYESİ SENNUR DENİZ
- Tarımda bitki besleme amaçlı Cu ve içeren şelat bileşiklerinin hazırlanması ve etkinliklerinin araştırılması
Preparation and evaluation of chelate compounds containing Cu and for plant nutrition in agriculture
TALHA AKKUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
BiyolojiSakarya ÜniversitesiKimya Ana Bilim Dalı
PROF. DR. SALİH ZEKİ YILDIZ
DR. ÖĞR. ÜYESİ ALİ DOĞRU