هیدروژل های مرکب ، گزینه ای مناسب در تولید بیوپلیمرهای مورداستفاده در صنایع بستهبندی

بیشترازپنجاه سال است که پلیمرهای پلاستیکی نقش اصلی را دربسته بندی موادغذایی بازی می کنند. دوستداران محیط زیست به دنبالجایگزینی این مواد با موادقابل بازیافت و سازگاربا محیط زیست هستند.هیدروژل ها، باتوانایی جذب آب تا هزاران برابر وزن خشک ترکیبشان، می توانند گزینه مناسبی برای این منظورباشند.محدودیت استفاده از ترکیبات هیدروژل به علت استحکام مکانیکی پایین،حساسیت به رطوبت،وناپایداری دربرابر تغییرات فیزولوژیک می باشد.یک راه حل مناسب ،استفاده ازدو یا چندبیومولکول بامنشا وویژگی های شیمیایی متفاوت ازیکدیگر، دراسکلت ساختمانی شبکه ی سه بعدی بیوپلیمرهیدروژل می باشد.ژلاتین وپکتین،به عنوان مناسب ترین کاندیدابرای این منظورهستند. همکنش های یونی بین ژلاتین بابارمثبت و بارهای منفی پکتین باعث تولیدهیدروژل فیزیکی برگشت پذیری می شودکه ازنظرآرایش مولکولی دارای ساختمانی هموژن است. نتیجه این همکنش ها بهبودمقاومت مکانیکی ژل وافزایش پایداری دربرابرآب می باشد،بااین حال تاثیری برمقاومت گرمایی هیدروژل درمقایسه باژل های تک پلیمری ندارد.افزودن 0.3% گلوتارآلدهید (.wt%). باتوجه به وجودمناطق کراس لینکر ناهمگن درترکیب،موجب شکل گیری کراس لینک هتروژن درژلاتین می شود.این پدیده منجربه تشکیل هیدروژل شیمیایی پایا (دائم) می شود که درمقایسه بافیلم های ژلاتین خالص،آبگیری وتورم را تا 10 برابرکاهش داده ازطرف دیگرکارآیی مکانیکی راافزایش می دهد(مقاومت کششی وکشسانی درنقطه ی شکست).نتایج بیانگراین است که درصورتاستفاده آگاهانه ازخواص منحصربه فردگروه های عامل هردوپلیمر،می توان ساختارهای جدیدومنحصربه فردباویژگی ها وکارآیی بهینه تولیدکردکه بهصورت بالقوه می توانندکاربردهای وسیعی درصنایع بسته بندی داشته باشند.

Keywords:

یدروژل , پکتین , ژلاتین , گلوتارآلدهید