Journal de la transformation et de la technologie des aliments

Abstrait

Développement et optimisation d'un film nanocomposite à base d'amidon de manioc et de zinc pour une application potentielle dans l'emballage alimentaire

Fadeyibi A, Osunde ZD, Agidi G, Idah PA et Egwim EC

L'amélioration des films biodégradables utilisés dans les emballages alimentaires a été rendue possible grâce à la nanotechnologie. Cette recherche a été menée pour développer et optimiser les films nanocomposites amidon de manioc-zinc pour des applications potentielles dans les emballages alimentaires. Les nanoparticules de zinc ont été préparées par la méthode sol-gel et établies avec des tailles de particules allant de 4 nm à 9 nm. Les films ont été développés en coulant les solutions de 24 g d'amidon de manioc, de 0 % à 2 % (p/p) de nanoparticules de zinc et de 45 % à 55 % (p/p) de glycérol dans des moules en plastique de profondeurs de 8, 10 et 12 mm. L'épaisseur moyenne des films variait respectivement avec la profondeur à 15,14 ± 0,22, 16,21 ± 0,36 et 17,38 μm ± 0,13 μm. Français La perméabilité et la stabilité des films ont été déterminées à 27°C et 65 % d'humidité relative et dans une plage thermique de 30°C à 950°C, respectivement. De plus, les propriétés mécaniques ont été déterminées à l'aide de la technique de nano-indentation. Les films ont été optimisés en fonction de leurs attributs caractérisés à l'aide de leurs fonctions de désirabilité. La dureté, le fluage, les travaux élastiques et plastiques, qui déterminent l'indice de plasticité des films, diminuent avec l'épaisseur et les nanoparticules de zinc. La perméabilité à la vapeur d'eau augmente avec les concentrations de glycérol, de nanoparticules de zinc et l'épaisseur tandis que la perméabilité à l'oxygène diminue avec les nanoparticules. Les dégradations des nanocomposites à 100°C étaient de l'ordre de 2 à 3 %, ce qui peut indiquer que les films sont thermiquement stables. Le film optimal dont la fonction de désirabilité est plus proche de l'objectif d'optimisation a donné des valeurs de 49,29 % de glycérol, 17 μm d'épaisseur et 2 % de nanoparticules de zinc pour des propriétés thermiques et mécaniques maximales. La faible perméabilité, la stabilité thermique élevée et le faible travail plastique à une concentration plus élevée de nanocomposites de zinc peuvent être essentiels dans l'emballage alimentaire.