Many efforts have been made to develop biodegradable materials
based on starch due to environmental problems resulting
from petroleum-derived plastics. Starch is an important productive
polysaccharide in plants. Due to its low cost, availability as a renewable
resource, biodegradable and innocuous degradation products,
it has already been widely researched as an important raw material
for packaging, agricultural and biomedical applications.
The possibility of transforming native starch into a thermoplastic
starch (TPS) has gained considerable interest (Curvelo, Carvalho,
& Agnelli, 2001; Córdoba, Cuéllar, González, & Medina, 2008; Ma,
Yu, & Kennedy, 2005; Yang, Yu, &Ma, 2006). Starch is not a true thermoplastic
but in the presence of plasticizers at high temperature
and under shear, it can readily melt and flow, allowing for its use
as extruded or injected material, similar to most conventional synthetic
thermoplastic polymers (Forssell, Mikkilä, Moates, & Parker,
1997). Thermoplastic process involves the transformation of the
semi-crystalline starch granule into homogenous materials with
the destruction of hydrogen bonds between the macromolecules
under shear and pressure. In this process, plasticizer is added to
the native starch and blended thoroughly and then plasticized, new
hydrogen bonds between plasticizer and starch are formed synchronously
with the destruction of hydrogen bonds between starch
molecules; thus the starch is plasticized (Hulleman, Janssen, & Feil,1998). Plasticizers increase starch flexibility due to their ability to
reduce internal hydrogen bonding between polymer chains while
increasingmolecular space. Traditional plasticizers are polyols such
as glycerol, glycol, sorbitol, sugars and ethanolamine (Huang, Yu, &
Ma, 2005; Ma, Yu, & Wan, 2006; Róz, Carvalho, Gandini, & Curvelo,
2006; Teixeira, Róz, Carvalho, & Curvelo, 2007), but the main plasticizer
used in thermoplastic starch is glycerol (Curvelo et al., 2001;
Ma et al., 2005; Róz et al., 2006; Teixeira et al., 2007). The proportion
of plasticizer and its chemical nature strongly influence physical
properties of TPS (Róz et al., 2006; Ma et al., 2006; Huang et al.,
2005).
Starch from various sources has been studied as TPS, including
corn starch (Curvelo et al., 2001; Córdoba et al., 2008; Ma
et al., 2005; Róz et al., 2006), potato starch (Thuwall, Boldizar,
& Rigdahl, 2006), cassava starch (Müller, Laurindo, & Yamashita,
2009; Teixeira et al., 2007) and wheat starch (Rodriguez-Gonzalez,
Ramsay, & Favis, 2004). However, thermoplastic starch prepared
from rice starch (TPRS) has not yet been prepared. Rice is the
most widely consumed basic food in the world. Each year over
500 million tons of rice is harvested, providing sustenance to
many countries and people throughout the world. Rice starch and
its major component, amylose and amylopectin, are biopolymers,
which are attractive raw materials used in packaging materials.
Generally, TPS still has two main disadvantages, compared to
most plastics currently in use, i.e. poor mechanical properties and
high water solubility. One approach to increase mechanical properties
and reduce water absorption is that the use of natural fibers
to reinforce TPS (Curvelo et al., 2001; Ma et al., 2005; Müller et al.,
2009). It was reported that (Curvelo et al., 2001) tensile strength and
มีความพยายามการพัฒนาวัสดุที่ย่อยสลายได้อิงจากแป้งเนื่องจากเกิดปัญหาสิ่งแวดล้อมจากปิโตรเลียมมาพลาสติก แป้งมีความสำคัญอย่างมีประสิทธิภาพpolysaccharide ในพืช เนื่องจากต้นทุนต่ำ ความพร้อมเป็นการทดแทนทรัพยากร การย่อยสลาย และ innocuous อยสลายมันมีอยู่แล้วรับกันอย่างแพร่หลายวิจัยเป็นวัตถุดิบสำคัญสำหรับการใช้งานบรรจุภัณฑ์ เกษตร และชีวการแพทย์เป็นไปได้ของการเปลี่ยนแป้งพื้นเมืองแบบเทอร์โมแป้ง (TPS) ได้รับการสนใจอย่างมาก (Curvelo, Carvalhoและ Agnelli, 2001 กอร์โดบา Cuéllar, González และเมดิ นา 2008 MaYu, & Kennedy, 2005 ยาง Yu และ Ma, 2006) แป้งไม่มีเทอร์โมจริงแต่ ในที่ที่มีพลาสติกที่อุณหภูมิสูงและภายใต้แรงเฉือน มันสามารถพร้อมละลาย และ ไหล อนุญาตให้สำหรับการใช้งานเป็นอัด หรือฉีดวัสดุ คล้ายกับสังเคราะห์ทั่วไปมากที่สุดเทอร์โมโพลิเมอร์ (Forssell, Mikkilä, Moates และปาร์ คเกอร์1997) . กระบวนการเทอร์โมพลาสติกเกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของการเม็ดแป้งกึ่งผลึกเป็นวัสดุที่เป็นเนื้อเดียวกันด้วยการทำลายพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของภายใต้แรงเฉือนและแรงดัน ในกระบวนการนี้ กระด้างไนลเพิ่มเพื่อแป้งพื้นเมือง และผสมอย่างทั่วถึงแล้ว plasticized ใหม่พันธะไฮโดรเจนระหว่างกระด้างไนลและแป้งเกิดขึ้นพร้อมกันมีการทำลายพันธะไฮโดรเจนระหว่างแป้งโมเลกุล ดังนั้น แป้งเป็น plasticized (Hulleman ตาม & Feil, 1998) พลาสติกเพิ่มความยืดหยุ่นแป้งเนื่องจากความสามารถในการลดการยึดเกาะระหว่างโซ่พอลิเมอร์ในขณะที่ไฮโดรเจนภายในเนื้อที่ increasingmolecular พลาสติกแบบดั้งเดิมมี polyols ดังกล่าวกลีเซอรอล ไกลคอล ซอร์บิทอล น้ำตาล และ ethanolamine (Huang ยู &Ma, 2005 Ma ยู และ หวาน 2006 Róz, Carvalho ครัน & Curvelo2006 Teixeira, Róz, Carvalho, & Curvelo, 2007), แต่กระด้างไนลหลักการใช้เทอร์โมพลาสติกสตาร์ชเป็นกลีเซอรอล (Curvelo et al. 2001Ma et al. 2005 Róz et al. 2006 Teixeira et al. 2007) สัดส่วนกระด้างไนลและสารเคมีธรรมชาติมีอิทธิพลต่อร่างกายคุณสมบัติของ TPS (Róz et al. 2006 Ma et al. 2006 Huang et al.,2005)แป้งจากแหล่งต่าง ๆ ได้รับการศึกษาเป็น TPS รวมทั้งแป้งข้าวโพด (Curvelo et al. 2001 กอร์โดบา et al. 2008 Maet al. 2005 Róz et al. 2006), แป้งมันฝรั่ง (Thuwall, Boldizar& Rigdahl, 2006), แป้งมันสำปะหลัง (Müller, Laurindo และยามาชิ ตะ2009 Teixeira et al. 2007) และแป้งข้าวสาลี (เกซซแรมเซย์ & Favis, 2004) อย่างไรก็ตาม เตรียมเทอร์โมพลาสติกสตาร์ชจากข้าว แป้ง (TPRS) ไม่ได้ถูกเตรียมไว้ ข้าวเป็นการนิยมบริโภคอาหารพื้นฐานในโลก แต่ละปีตลอด500 ล้านตันของข้าวจะเก็บเกี่ยวการ การดำรงชีวิตเพื่อให้หลายประเทศและทั่วโลก ข้าวแป้ง และมีองค์ประกอบที่สำคัญของ อมิ และ amylopectin โพซึ่งเป็นวัตถุดิบที่น่าสนใจที่ใช้ในบรรจุภัณฑ์โดยทั่วไป TPS ยังมีข้อเสียหลักสอง เมื่อเทียบกับพลาสติกส่วนใหญ่ในปัจจุบันใช้ เช่นคุณสมบัติทางกลที่ดี และละลายน้ำ วิธีการหนึ่งเพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางกลและลดการดูดซึมคือการใช้เส้นใยธรรมชาติหนุน TPS (Curvelo et al. 2001 Ma et al. 2005 Müller et al.,2009) มีรายงานว่า (Curvelo et al. 2001) ความแข็งแรง และ
การแปล กรุณารอสักครู่..
หลายคนพยายามที่จะทำให้การพัฒนาวัสดุที่ย่อยสลายได้
ขึ้นอยู่กับแป้งเนื่องจากปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกิดขึ้น
จากพลาสติกจากปิโตรเลียม แป้งเป็นผลผลิตสำคัญ
polysaccharide ในพืช เนื่องจากต้นทุนต่ำของว่างเป็นทดแทน
ทรัพยากรย่อยสลายได้และผลิตภัณฑ์ย่อยสลายไม่มีอันตราย
ก็มีอยู่แล้วรับการวิจัยอย่างกว้างขวางว่าเป็นวัตถุดิบที่สำคัญ
สำหรับบรรจุภัณฑ์การเกษตรและการประยุกต์ใช้ชีวการแพทย์.
ความเป็นไปได้ของการเปลี่ยนแป้งเป็นเทอร์โม
สตาร์ช (TPS) ได้รับความสนใจเป็นอย่างมาก (Curvelo, วัลโญ่,
& Agnelli 2001; คอร์โดบา, Cuéllarอนซาเลซและเมดินา 2008; Ma,
Yu และเคนเนดี 2005 หยาง Yu & Ma, 2006) แป้งไม่ได้เป็นเทอร์โมจริง
แต่ในการปรากฏตัวของพลาสติกที่อุณหภูมิสูง
และอยู่ภายใต้แรงเฉือนก็พร้อมที่สามารถละลายและไหลเพื่อให้สามารถใช้งาน
เป็นวัสดุอัดหรือฉีดคล้ายกับการชุมนุมมากที่สุดสังเคราะห์
โพลีเมอเทอร์โม (Forssell, Mikkilä, Moates, และปาร์กเกอร์,
1997) เทอร์โมกระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของ
กึ่งผลึกเม็ดแป้งเป็นวัสดุที่เป็นเนื้อเดียวกันกับ
การทำลายของพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลที่
อยู่ภายใต้แรงเฉือนและความดัน ในขั้นตอนนี้พลาสติถูกเพิ่มลงใน
แป้งพื้นเมืองและปั่นให้ละเอียดแล้วพลาสติก, ใหม่
พันธะไฮโดรเจนระหว่างพลาสติและแป้งจะเกิดขึ้นพร้อม
กับการล่มสลายของพันธะไฮโดรเจนระหว่างแป้ง
โมเลกุล; จึงแป้งจะ plasticized (Hulleman, Janssen & Feil, 1998) Plasticizers เพิ่มความยืดหยุ่นแป้งเนื่องจากความสามารถของพวกเขาเพื่อ
ลดพันธะไฮโดรเจนภายในระหว่างโซ่พอลิเมอในขณะที่
พื้นที่ increasingmolecular พลาสติกแบบดั้งเดิมโพลีออลดังกล่าว
เป็นกลีเซอรีนไกลคอล, ซอร์บิทอ, น้ำตาลและ ethanolamine (Huang, Yu &
Ma 2005; มะยูและ Wan, 2006 Roz, วัลโญ่, Gandini และ Curvelo,
2006 Teixeira รอซ, วัลโญ่ และ Curvelo 2007) แต่พลาสติหลัก
ที่ใช้ในแป้งเทอร์โมเป็นกลีเซอรอล (Curvelo et al, 2001;.
Ma et al, 2005;. Roz et al, 2006;. Teixeira et al, 2007). สัดส่วน
ของพลาสติและลักษณะทางเคมีของมันยิ่งมีอิทธิพลต่อทางกายภาพ
คุณสมบัติของ TPS (Roz et al, 2006;.. แม่ et al, 2006;. Huang et al,,
2005).
สตาร์ชจากแหล่งต่าง ๆ ได้รับการศึกษาเป็น TPS รวมทั้ง
แป้งข้าวโพด (Curvelo et al, 2001;.. คอร์โดบา et al, 2008; Ma
. et al, 2005;. Roz et al, 2006), แป้งมันฝรั่ง (Thuwall, Boldizar,
& Rigdahl, 2006), แป้งมันสำปะหลัง (มุลเลอร์ Laurindo, และยามาชิตะ,
2009. Teixeira et al, 2007) และแป้งข้าวสาลี (Rodriguez อนซาเลซ,
Ramsay และ Favis, 2004) แต่แป้งเทอร์โมเตรียม
จากแป้งข้าวเจ้า (tprs) ยังไม่ได้รับการเตรียม ข้าวเป็น
อาหารพื้นฐานบริโภคกันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในโลก ในแต่ละปีมากกว่า
500 ล้านตันของข้าวจะมีการเก็บเกี่ยวให้การดำรงชีวิตไป
หลายประเทศและผู้คนทั่วโลก แป้งข้าวและ
องค์ประกอบหลักของอะไมโลสโลเป็นพลาสติกชีวภาพ,
ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่น่าสนใจนำมาใช้ในวัสดุบรรจุภัณฑ์.
โดยทั่วไป TPS ยังคงมีสองข้อเสียที่สำคัญเมื่อเทียบกับ
พลาสติกส่วนใหญ่ที่ใช้ในปัจจุบันสมบัติเชิงกลยากจน IE และ
สามารถในการละลายน้ำสูง วิธีการหนึ่งที่จะเพิ่มคุณสมบัติทางกล
และลดการดูดซึมน้ำคือว่าการใช้เส้นใยธรรมชาติ
เพื่อเสริมสร้าง TPS (Curvelo et al, 2001; Ma. et al, 2005;. Müller, et al.,
2009) มีรายงานว่า (Curvelo et al., 2001) และความต้านทานแรงดึง
การแปล กรุณารอสักครู่..
มีความพยายามที่จะพัฒนาวัสดุที่ย่อยสลายได้จากปัญหาสิ่งแวดล้อมที่เกิดจากแป้งจากปิโตรเลียมและพลาสติก ที่สำคัญคือการผลิตแป้งสารในพืช เนื่องจากราคาต่ำ ใช้งานเป็นพลังงานหมุนเวียนทรัพยากรและผลิตภัณฑ์ย่อยสลายได้ ไม่การย่อยสลายมันได้ถูกวิจัยอย่างกว้างขวางใช้เป็นวัตถุดิบสำคัญสำหรับบรรจุภัณฑ์ทางการเกษตรและการประยุกต์ใช้ชีวการแพทย์ .ความเป็นไปได้ของการเปลี่ยนแป้งเป็นเทอร์โมพลาสติกแป้ง ( TPS ) ได้รับความสนใจมาก ( curvelo คาร์วัลโญ่ , ,& กเนลลิ , 2001 ; กอร์โดบา , Cu é llar . kgm gonz lez , และ Medina , 2008 ; แม่ยู แอนด์ เคนเนดี้ , 2005 ; หยาง หยู และ MA , 2006 ) แป้งไม่ได้จริง :แต่ในการแสดงตนของพลาสติกที่อุณหภูมิสูงและภายใต้แรงเฉือน มันพร้อมที่จะละลายและไหล ให้มันใช้ที่อัดหรือฉีดวัสดุใกล้เคียงปกติมากที่สุด สังเคราะห์พอลิเมอร์เทอร์โม ( เ ฟอร์ ซลล์ mikkil และ moates , , , และปาร์คเกอร์1997 ) กระบวนการที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนแปลงของเทอร์โมพลาสติกกึ่งผลึกเม็ดแป้งเป็นวัสดุเนื้อเดียวกันกับการทำลายพันธะระหว่างโมเลกุลของไฮโดรเจนภายใต้แรงเฉือนและความดัน ในกระบวนการนี้ คือ เป็นสารพลาสติไซเซอร์แป้งพื้นเมืองและผสมอย่างทั่วถึงแล้ว plasticized , ใหม่พันธะไฮโดรเจนระหว่างพลาสติไซเซอร์และรูปแบบ synchronously แป้งด้วยการทำลายพันธะไฮโดรเจนระหว่างแป้งโมเลกุล ดังนั้นแป้ง plasticized ( hulleman แจนเซน และ feil , 1998 ) พลาสติกเพิ่มแป้ง เนื่องจากความสามารถในการยืดหยุ่นลดการเกิดพันธะไฮโดรเจนระหว่างโซ่พอลิเมอร์ ในขณะที่increasingmolecular อวกาศ พลาสติกแบบดั้งเดิมเป็นเกาะ เช่นเป็นกลีเซอรอลสารซอร์บิทอล น้ำตาลและคัดเลือก ( หวง ยู และมา , 2005 ; หม่า ยู และ วาน , 2006 ; Z R ó Gandini & curvelo คาร์วัลโญ่ , , ,2006 ; TEIXEIRA R ó Z , คาร์วัลโญ่ และ curvelo , 2007 ) แต่หลักของพลาสติไซเซอร์ใช้เทอร์โมแป้งเป็นกลีเซอรอล ( curvelo et al . , 2001ma et al . , 2005 ; R ó Z et al . , 2006 ; TEIXEIRA et al . , 2007 ) สัดส่วนของพลาสติไซเซอร์และธรรมชาติทางเคมีของอิทธิพลอย่างยิ่งต่อร่างกายคุณสมบัติของ TPS ( R ó Z et al . , 2006 ; ma et al . , 2006 ; Huang et al . ,2005 )แป้งจากแหล่งต่าง ๆได้ศึกษาเป็น TPS , รวมทั้งแป้งข้าวโพด ( curvelo et al . , 2001 ; กอร์โดบา et al . , 2008 ; มาet al . , 2005 ; R ó Z et al . , 2006 ) แป้งมัน ( thuwall boldizar , ,& rigdahl , 2006 ) , แป้งมันสำปะหลัง ( M ü ller ลอรินโด้ และ ยามาชิตะ , ,2009 ; TEIXEIRA et al . , 2007 ) และข้าวสาลีแป้ง ( Rodriguez Gonzalez ,แรมเซย์และ Favis , 2004 ) อย่างไรก็ตาม แป้งเทอร์โมพลาสติกที่เตรียมไว้จากข้าวแป้ง ( tprs ) ยังไม่ได้เตรียม ข้าว คือพื้นฐานอาหารบริโภคอย่างกว้างขวางมากที่สุดในโลก ในแต่ละปีมากกว่า500 ล้านตันของข้าวที่เก็บเกี่ยวได้ การให้อาหารแก่หลายประเทศ และคนทั่วโลก ข้าว แป้ง และส่วนประกอบหลักของโลสและอะมิโลเพคติน , โปรตีน ,ซึ่งเป็นวัตถุดิบที่น่าสนใจใช้ในวัสดุบรรจุภัณฑ์โดยทั่วไปแล้ว TPS ยังสองข้อเสียหลัก เมื่อเทียบกับพลาสติกส่วนใหญ่ที่ใช้ในปัจจุบัน คือ คนจน และสมบัติเชิงกลการดูดซึมน้ำสูง วิธีการหนึ่งเพื่อเพิ่มสมบัติทางกลและลดการดูดซึมน้ำ คือ การใช้เส้นใยธรรมชาติเพื่อเสริมสร้าง TPS ( curvelo et al . , 2001 ; ma et al . , 2005 ; M ü ller et al . ,2009 ) มีรายงานว่า ( curvelo et al . , 2001 ) แรงและ
การแปล กรุณารอสักครู่..