BIODEGRADABLE MATERIALS BASED ON PLANT POLYSACCHARIDES FOR FOOD PACKAGING. PART 1
Keywords:
biodegradable film, corn starch, cellulose, sodium alginate, plasticizer, ecology.Abstract
Every day, more than 4 billion bags of synthetic polymers are used in the world, with an aver-age use time of about 20 minutes, while the decomposition time of this type of material in compost is about 100–500 years. The solution to this problem can be achieved by creating a biodegradable composite material based on plant biopolymers that could break down. This direction is currently relevant due to the constantly increasing volumes of production of polymers and polymer products that lead to environmental pollution (today, polyethylene and products made from it make up 40 % of household garbage), the issues of their utilization are becoming a global environmental problem for the biodegradation of material into safe substances under the influence of the environment. The purpose of this study was to study the properties of a biodegradable polymer based on corn starch and cellulose fiber, by selecting the optimal technological parameters and the ratio of component composition to obtain a film material with improved characteristics close to the analog of the pack-aging product and at the same time having a biodegradable ability. Therefore, to solve this prob-lem, we used the selection and variation of the ratio of organic components in the composite matrix of the suspension, the analysis of technological parameters and step-by-step mixing, and heat treatment to form gel-like suspensions to obtain biodegradable films with improved characteristics. In the course of our research, we found that sample 2 has the best indicators (1.5 % corn starch/ 0.5 % cellulose/ 0.2 % sodium alginate). The film material is translucent, Matt, the surface is uniform without defects, has increased elasticity with high strength. The resulting film material can be used to create packaging materials for the food industry to reduce the environmental burden.References
Власов, С.В., Ольхов, А.А. Биоразлагаемые полимерные материалы // Полимерные материалы: изделия, оборудование, технологии. – 2006. – № 7. – С. 23–26.
Гулюк, Н.Г. Крахмал и крахмалопродукты/ Н.Г. Гулюк. – М.: Агропромиздат, 1985. – 240 с.
Дятлов, Д.С., Гулемова, Л.Р. Биопластики как замена стандартных полимерных материалов // Материалы и методы инновационных научно-практических исследований и разработок Калуга, 28 октября 2019 г. – 2019. – С. 57–59. 4. Захарова, Т.Н. Органическая химия / Т.Н. Захарова, Н.А. Головлева. – М.: Академия, 2012. – 400 c.
Крутько, Э.Т. Технология биоразлагаемых полимерных материалов / Э.Т. Крутько, Н.Р. Прокопчук, А.И. Глоба. – Минск: Изд-во БГТУ, 2014. – 105 с.
Легонькова О.А., Федотова М.С. Биополимеры в упаковочной отрасли // Переработка молока. – 2012. – № 6. – С. 48–51.
Легонькова, О.А. Биоразлагаемые материалы в технологии упаковки // Тара и упаковка. – 2003. – № 6. – С. 56–60.
Лонг, Ю. Биоразлагаемые полимерные смеси и композиты из возобновляемых источников/ Ю. Лонг. – СПб.: Научные основы и технологии, 2013. – 464 с.
Оганесян Э.Т. Органическая химия / Э.Т. Оганесян. – Ростов н/Д: Феникс, 2016. – 429 с. 10. Рыбкина С.П., Пахаренко В.В., Булах В.Ю. Биоразлагаемые упаковочные материалы на основе полисахаридов (крахмала) // Пластические массы. – 2012. – № 2. – С. 61–64. 11. Сивкова, Г.А. Получение биоразлагаемого пластика из возобновляемого сырья/ Г.А. Сивкова, А.А. Хусаинова // Традиционная и инновационная наука: история, современное состояние, перспективы, Саратов, 10 января 2020 г. – 2020. – С. 25–30.
Тюкавкина, Ю.И. Биоорганическая химия/ Ю.И. Тюкавкина, Ю.И. Бауков. – М.: Дрофа, 2004. – 544 c. 13. Терентьева, Э.П. Основы химии целлюлозы и древесины: учебно-методическое пособие / Э.П. Терентьева, Н.К. Удовенко, Е.А. Павлова, Р. Г. Алиев. – СПб.: ГОУВПО СПбГТУ РП, 2010. – 23 c.
Ушаков, С.Н. Поливиниловый спирт и его производные / С.Н. Ушаков. – Москва – Л.: Академия наук СССР, 1960. – 553 с.
Ali Ghadetaj, Hadi Almasi, Laleh Mehryar. Development and characterization of whey protein isolate active films containing nanoemulsions of Grammosciadium ptrocarpum Bioss. essential oil. Food Packaging and Shelf Life 16, (2018) 31–40.
Alberto Jimenez, María Jose Fabra, Pau Talens Amparo Chiralt. Edible and Biodegradable Starch Films: A Review. Food and Biopro-cess Technology 5, (2012) 2058–2076.
A.A. S Curvelo, A.J. F de Carvalho, J.A. M Agnelli. Thermoplastic starch-cellulosic fibers composites: preliminary results. Carbohydrate Polymers 45, (2001) 183–188.
Parker R., Ring S.G. Starch structure and properties. Carbohydr. Eur, (1996) 6–10.
Pareta, R. A novel method for the preparation of starch films and coatings /R. Pareta, M. J. Edirisinghe // Carbohydrate Polymers. – 2006. – V. 63, № 3. – P. 425–431.
Yu L., Petinakis S., Dean K., Bilyk A., Wu D. Green polymeric blends and composites from renewable resources. Macromol. Symp, (2007) 535–539.





