Modified Natural Polymers Obtained from Kuzu Starch

• Autorzy: Magda Morawska

Warianty tytułu

Modyfikowane, naturalne polimery otrzymywane ze skrobi kuzu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Biodegradable and renewable films from kuzu starch, glycerol, polyethylene glycol 400 and different natural extracts such as yerba mate, aloe vera gel and eucalyptus oil were obtained by casting method. Density, hardness, thickness, thermal properties and water vapor permeability of starch films were studied. The results show that the natural extracts in kuzu films limited crystal growth and recrystallization of starch. Incorporation of yerba mate extract and aloe vera gel to the starch film insignificantly increases water vapor permeability. This study provides information about the advantageous or disadvantageous of incorporation of natural extract to kuzu starch films and possible application of these films in food packaging market. Antimicrobial characteristics of natural extracts incorporated into packaging films suggest applications of these films as an active packaging. (original abstract)

Biodegradowalne folie ze skrobi kuzu otrzymywano metodą odlewania, plastyfikując folie za pomocą glicerolu i glikolu polietylenowego (400). Substancje pochodzące z naturalnych ekstraktów roślinnych (ekstrakt z yerba mate, żel aloesowy, olejek eukaliptusowy) zastosowano jako substancje antybakteryjne i przeciwutleniające. Przeprowadzono badania wpływu naturalnych ekstraktów na grubość, gęstość, twardość, właściwości termiczne i przepuszczalność pary wodnej otrzymanych folii skrobiowych. Termiczne badania wykazały, że naturalne ekstrakty w filmach ze skrobi kuzu ograniczały wzrost krystaliczności i rekrystalizacji skrobi. Włączenie ekstraktu z yerba mate i żelu aloesowego do filmu skrobiowego nieznacznie zwiększyło przepuszczalność pary wodnej, natomiast włączenie olejku eukaliptusowego pogorszyło ten parametr. Prowadzone badania dostarczyły informacji o korzyściach i wadach modyfikacji właściwości naturalnych polimerów skrobiowych za pomocą substancji naturalnych oraz możliwości zastosowania ich jako materiałów opakowaniowych. Właściwości przeciwdrobnoustrojowe naturalnych ekstraktów zawartych w foliach opakowaniowych sugerują zastosowanie tych folii jako opakowań aktywnych do żywności. (abstrakt oryginalny)

Słowa kluczowe

EN

Commodity science; Polymers; Packaging foil; Packaging

PL

Towaroznawstwo; Polimery; Folie opakowaniowe; Opakowania

• Czasopismo: Towaroznawcze Problemy Jakości
• Rocznik: 2018
• Numer: nr 4
• Strony: 142--149

Twórcy

autor

Magda Morawska

• Gdynia Maritime University, Poland

Bibliografia

• [1] Han J. (2005) Edible films and coatings from starches. [in:] Innovations in Food Packaging.. Elsevier, pp. 318-337.
• [2] Kim S., Wiesenborn P., G rant L . (1995) Screening potato starch for novel properties using differential scanning calorimetry. Journal of Food Science, 60, 1060-1065.
• [3] Milligan T., Azudin M., Morrison W. (1984) A relationship between the amylose and lipids contents of starches from diploid cereals. Journal of Cereal Science, 2, 257-260.
• [4] Tsai M., Tseng K., Lii C. (1996) Effect of amylose content on the rheological property of rice starch. Cereal Chemistry, 73, 415-420.
• [5] Hoover R. (2001) Composition. molecular structure. and physicochemical properties of tuber and root starches: a review. Carbohydrate Polymers, 45 (3), 253-267.
• [6] Gordillo S., Andres C., Ayala G., Valencia R., Zapata V., Henao A., Cecilia A. (2014) Physicochemical characterization of arrowroot starch (Maranta arundinacea Linn) and glycerol/arrowroot starch membranes. International Journal of Food Engineering, 10 (4), 727-735.
• [7] Singh J., Kaur L., Sodhi N., Gill. B. (2003) Morphological, thermal and rheological properties of starches from different botanical sources. Food Chemistry, 81 (2), 219-231.
• [8] Poeloengasih C., Anggraen F. (2014) Exploring the characteristics of sago starch films for pharmaceutical application. Starch, 66 (11-12), 1104-1108.
• [9] S. Wannaphatchaiyonga. P. Boonmeb and i W. Pichayakorn. 2017. "Gelatin Films and its Pregelatinized Starch Blends: Effect of Plasticizers." Key Engineering Materials. 751 : 230-235.
• [10] Kowalczyk D., Kazimierczak E., Zięba E., Mężyńska M., Basiura-Cembala M., Lisiecki S., Karaś M., Baraniak B. (2018) Ascorbic acid- and sodium ascorbate-loaded oxidized potato starch films: Comparative evaluation of physicochemical and antioxidant properties. Carbohydrate Polymers, 81, 317-326.
• [11] Geng Z., Zongdao C., Yimin W. (2007) Physicochemical properties of lotus (Nelumbo nucifera Gaertn.) and kudzu (Pueraria hirsuta Matsum.) starches. International Journal of Food Science and Technology, 42 (12), 1449-1455.
• [12] Lim T. (2016) Pueraria montana var. lobata. [in:] Edible medicinal and non-medicinal plants: modified stems. roots. bulbs. Vol. 10. Springer Science+Business Media Dordrecht.
• [13] Daglia M. (2012) Polyphenols as antimicrobial agents. Current Opinion in Biotechnology, 23 (2), 174-181.
• [14] Luchese l., Garrido T.. Spada J.C., Tessaro I., de la Caba K. (2018) Development and characterization of cassava starch films incorporated with blueberry pomace. International Journal of Biological Macromolecules, 106, 834-839.
• [15] Bittencourt C., Fávaro-Trindade C., Sobral P., Carvalho R. (2014) Gelatin-based films additivated with curcuma ethanol extract: antioxidant activity and physical properties of films. Food Hydrocolloids, 40, 145-152.
• [16] Medina-Jaramillo C., Gutiérrez T., Goyanesa S., Bernal C.R., Famá L.M. (2016) Biodegradability and plasticizing effect of yerba mate extract on cassava starch edible films. Carbohydrate Polymers, 151, 150-159.
• [17] Medina-Jaramillo C., Ochoa-Yepes O.J., Bernal C.R., Famá L.M. (2017) Active and smart biodegradable packaging based on starch and natural extracts. Carbohydrate Polymers, 176, 187-194.
• [18] Ivanič F., Jochec-Mošková D., Janigová I., Chodák I. (2017) Physical properties of starch plasticized by a mixture of plasticizers. European Polymer Journal, 93, 843-849.
• [19] Oyeyinka S., Singh S., Amons E. (2017) Physicochemical and mechanical properties of bambara groundnut starch films modified with stearic acid. Journal of Food Science, 82 (1), 118-123.
• [20] Michalska-Pożoga I. (2008) Barierowość materiałów polimerowych - metody i techniki badań. Opakowanie, 8, 30-33.
• [21] Dashipour A., Razavilar V., Hosseini H., Saee S. (2015) Antioxidant and antimicrobial carboxymethyl cellulose films containing Zataria multiflora essential oil. International Journal of Biological Macromolecules, 72, 606-613.
• [22] Jouki M,. Mortazavi S., Yazdi F. (2014) Characterization of antioxidant-antibacterial quince seed mucilage films containing thyme essential oil. Carbohydrate Polymers, 99, 537-546.

Identyfikatory

DOI

10.19202/j.cs.2018.04.13