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Gebiet der Erfindung
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Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von gestreckten (expandierten) geformten Produkten mit niedriger Dichte, wie z. B. Folien oder Einlagen (Füllkörper) zur Verpackung.
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In der folgenden Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen bedeutet der Ausdruck „gestreckte Produkte mit niedriger Dichte” ein Produkt mit einer porösen zellulären Struktur, dessen scheinbare Dichte 40 g/l nicht übersteigt.
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Der Ausdruck „Einlage” bedeutet hingegen ein Produkt geringer Größe, das vorzugsweise eine niedrige scheinbare Dichte und eine variable Form besitzt, z. B. eine parallelepipedische, sphärische, zylindrische, helikale, usw., Form.
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Es ist bekannt, daß auf dem Gebiet der Verpackungsmaterialien zunehmend das Bedürfnis nach nicht umweltverschmutzenden Produkten besteht, die vollständig bioabbaubar oder biozersetzbar sind, und zum Ersatz von nicht bioabbaubaren Kunststoffmaterialien geeignet sind, wie z. B. von geschäumtem Polystyrol, um die ernsthaften Umweltprobleme, die mit der Entsorgung solcher Produkte verbunden ist, zu eliminieren oder zumindesten zu verringern.
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Stand der Technik
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Zu diesem Zweck wurden zahlreiche Versuche durchgeführt, um Verpackungsmaterialien bereitzustellen, die strukturelle mechanische Eigenschaften besitzen, die denen üblicher Kunststoffmaterialien so ähnlich wie möglich sind, die aber von organischen Substanzen ausgehend erhalten werden, die, wenn sie in der Umgebung verteilt werden, leicht abbaubar sind.
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In der Europäischen Patentanmeldungen
EP-A-0375831 und
EP-A-0376201 , angemeldet von der National Starch and Chemical Corporation, wird z. B. ein gestrecktes bioabbaubares Produkt auf Stärkebasis beschrieben, das einen Amylosegehalt von mindestens 45%, und vorzugsweise von mehr als 65 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Stärke, aufweist, um anstelle von geschäumtem Polystyrol als Verpackungsmaterial verschiedener Form und Größe verwendet zu werden.
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Das von einer Zusammensetzung auf Stärkebasis mit hohem Amylosegehalt erhaltene Verpackungsprodukt weist, abgesehen davon, daß es Umweltprobleme vermeidet, weil es vollständig bioabbaubar ist, ein spezifisches Gewicht, sowie Flexibilitäts-, Elastizitäts- und Kompressibilitätseigenschaften auf, die vollständig mit denen vergleichbar sind, wie sie für bekannte Verpackungsmaterialien, wie z. B. geschäumtes Polystyrol, gefordert werden.
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Wenn es auch im Hinblick auf viele Aspekte vorteilhaft ist, weist das vorstehend genannte Produkt jedoch viele Nachteile auf, die nachfolgend herausgestellt werden sollen.
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Ein erster Nachteil resultiert aus der Notwendigkeit, daß, um ein Material mit zufriedenstellenden mechanischen Eigenschaften zu erhalten, ein relativ teures Ausgangsprodukt verwendet werden muß, z. B. eine Stärke mit hohem Amylosegehalt, die aus Hybrid-Pflanzenarten oder durch Modifikation von natürlicher Stärke erhältlich ist.
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Ein zweiter Nachteil ist mit dem hydrophilen Charakter des Endproduktes verbunden, das sich in Gegenwart von Feuchtigkeit rasch zersetzt. Mit anderen Worten muß dieses Produkt in einer trockenen Umgebung aufbewahrt werden, und unterliegt im Laufe der Zeit einer Volumenreduktion, was mit seiner Verwendung als Einlage und zum Schutz in Verpackungen nicht vereinbar ist.
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Das in den vorstehend genannten Patentanmeldungen beschriebene bioabbaubare Produkt ist deshalb, obwohl es ökologisch sehr interessant ist, ein teures Material und weist keine Unveränderbarkeit während eines längeren Zeitraums auf, wie sie für Verpackungsmaterialien erforderlich ist.
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Um diese Nachteile in einem gewissen Ausmaß zu überwinden, schlägt die Internationale Patentanmeldung
WO-A-9308014 , angemeldet von Bio-products-International, bioabbaubare Einlagen vor, die, ausgehend von einer Zusammensetzung auf Stärkebasis, zu der eine schwache Säure in einer Menge zwischen 0,2% und 7 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, und ein Carbonat zwischen 0,1% und 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, zugegeben wurden, durch Extrudieren erhalten werden.
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In diesem Fall besteht die Stärke aus roher und nicht modifizierter natürlicher Stärke, wie z. B. Kartoffel- oder Maisstärke, mit einem niedrigen Amylosegehalt.
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Die Zugabe einer schwachen Säure, die einen kontrollierten Bruch der komplexen Moleküle von Amylose und Amylopektin, die in der Stärke enthalten sind, verursacht, und die Zugabe eines Schaummittels, wie z. B. des Carbonats, ermöglicht es, ein extrudiertes Endprodukt zu erhalten, das zufriedenstellende Flexibilitäts-, Elastizitäts- und Kompressibilitätseigenschaften aufweist, ohne dazu eine Stärke mit hohem Amylosegehalt verwenden zu müssen, wodurch die Kosten der Ausgangszusammensetzung stark verringert werden.
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Obwohl im Einklang mit der Aufgabenstellung stehend, ist auch diese Einlage nicht frei von Nachteilen.
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Das ausgehend von der vorstehend genannten Zusammensetzung durch Extrudieren erhaltene bioabbaubare Produkt besitzt aufgrund des hydrophilen Charakters der Stärke immer noch die Neigung, sich in Gegenwart von Feuchtigkeit rasch zu zersetzen, was seine Verwendung während eines längeren Zeitraums beschränkt.
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Abgesehen davon kann die schwache Säure während der Stufe der Spaltung der Stärkemoleküle einen übermäßigen Abbau der Molekularstruktur der Amylose verursachen, wodurch in der nachfolgenden Stufe des Extrudierens der Mischung das sogenannte Phänomen eines Stärke-„Überaufschlusses” („overcooking”) auftritt, verbunden mit einer markanten Verringerung in den mechanischen Eigenschaften des Endprodukts.
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Zusammensetzungen auf Stärkebasis für bioabbaubare Produkte werden auch in
WO-9218325 ,
WO-A-9208759 und
EP-A-0282451 beschrieben.
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Zusammenfassung der Erfindung
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Die der vorliegenden Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellung ist die Bereitstellung einer Zusammensetzung auf Stärkebasis, mit der billige Produkte, die im wesentlichen vollständig bioabbaubar und gegenüber der Umwelt unschädlich sind, erhalten werden können, und mit strukturellen und mechanischen Eigenschaften, die mit denen von geschäumtem Polystyrol vergleichbar sind, und die auch in Gegenwart von Feuchtigkeit beständig sind.
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Die vorstehende Aufgabenstellung wird erfindungsgemäß mit der Verwendung einer Zusammensetzung der vorstehend genannten Art gelöst, die, in Gewichtsteilen bezogen auf ihr Gesamtgewicht, umfaßt:
- – Stärke in einer Menge zwischen 96 und 99 Gew.-%, wobei die Stärke einen Anteil an Amylose zwischen 18% und 43 Gew.-%, belogen auf ihr Gesamtgewicht, enthält;
- – mindestens eine schwache Säure oder Chlorwasserstoffsäure in einer Menge zwischen 0,2 und 2 Gew.-%;
- – mindestens ein Lipid in einer Menge zwischen 0,5 und 2 Gew.-%;
das ein pflanzliches Öl sein kann, ausgewählt aus der Gruppe umfassend: Erdnußöl, Maisöl, Palmöl und Mischungen davon,
- – wobei die Stärke und das Lipid vor Zugabe der schwachen Säure oder der Salzsäure vorgemischt werden.
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Aufgrund der ganz bestimmten Kombination der vorstehend beschriebenen Komponenten ermöglicht es die Zusammensetzung, auf vorteilhafte Weise ein im wesentlichen vollständig bioabbaubares Produkt zu erhalten, das im Laufe der Zeit seine mechanischen Eigenschaften beibehält, wie z. B. die Flexibilität, Elastizität und Kompressibilität, sowie seine äußere Form.
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Aufgrund der vorstehend genannten vorteilhaften Merkmale ist das erfindungsgemäße bioabbaubare Produkt insbesondere dazu geeignet, in Form einer Folie oder einer Einlage als Verpackungsmaterial verwendet zu werden.
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Detaillierte Beschreibung der Erfindung
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Das erfindungsgemäße Verfahren auf Stärkebasis umfaßt vorteilhafterweise drei üblicherweise auf dem Markt erhältliche billige Produkte.
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Die erste Komponente ist eine Stärke, vorzugsweise eine übliche Stärke, ausgewählt aus der Gruppe umfassend: Maisstärke, Hülsenfrüchtestärke, Knollenstärke, und Mischungen davon.
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Übliche Stärke bedeutet hier eine nicht modifizierte teilweise raffinierte Stärke, die im allgemeinen aus Mais, Hülsenfrüchten oder Knollen erhalten wird.
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Als Beispiele für übliche Stärken, die in dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendbar sind, können genannt werden Mais-, Soja-, Kartoffel- und Maniokstärken.
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Alternativ kann auch eine native Stärke (nicht raffinierte rohe Stärke) verwendet werden, oder eine Stärke die aus getrockneten Früchten oder anderen pflanzlichen Nahrungsmitteln stammt.
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Die Stärke weist im allgemeinen einen Amylosegehalt zwischen 18 und 43 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht, auf.
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Die Stärke liegt vorzugsweise in körniger, mehliger Form vor. Der Feuchtigkeitsgrad der Stärke entspricht dem von mehligen Nahrungsmitteln, wie sie üblicherweise auf dem Markt vorhanden sind, d. h. er übersteigt, im Vergleich zum Gewicht von trockener Stärke, die vollständig feuchtigkeitsfrei ist, nicht 21 Gew.-%.
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Besonders zufriedenstellende Ergebnisse wurden erreicht, wenn der Amylosegehalt der Stärke zwischen 24% und 36 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht, liegt.
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Die zweite Komponente besteht vorteilhafterweise aus einer schwachen Säure, vorzugsweise ausgewählt aus der Gruppe umfassend: Apfelsäure, Citronensäure, Maleinsäure, Bernsteinsäure, Essigsäure, und Mischungen davon.
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In der nachfolgenden Beschreibung und den anschließenden Ansprüchen bedeutet der Ausdruck „schwache Säure” eine Säure, die in wässeriger Lösung nur teilweise dissoziert ist.
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Obgleich organische Säuren, insbesondere solche vom Di- oder Tricarbonsäuretyp, bevorzugt sind, wird erfindungsgemäß die Verwendung einer anorganischen Säure, wie z. B. von Chlorwasserstoffsäure, nicht ausgeschlossen.
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Diese zweite Komponente ermöglicht eine chemische Dextrinisierung der Stärkemoleküle.
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In der nachfolgenden Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen bedeutet der Ausdruck „Dextrinisierung” das Verfahren des Spaltens der Amylose- und Amylopektinketten in Dextrine, Bruchstücke davon mit niedrigerem Molekulargewicht.
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Diese Dextrinisierungs-Behandlung ist erforderlich, um, ausgehend von einer Zusammensetzung auf der Basis einer Stärke mit niedrigem Amylosegehalt, ein Endprodukt zu erhalten, das die guten strukturellen mechanischen Eigenschaften aufweist, die für ein Verpackungsmaterial erforderlich sind.
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Die chemische Dextrinisierung der Stärke wird durch die hydrolytische Aktivität der schwachen Säure verursacht, die auf kontrollierte Weise die langen Stärkeketten spaltet, und insbesondere die verzweigten Ketten von Amylopektin, wodurch sie zu Dextrinen abgebaut werden.
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Die Konzentration der schwachen Säure liegt vorteilhafterweise zwischen 0,2 und 2%, und insbesondere zwischen 0,5 und 1,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
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Es wurde festgestellt, daß durch Mengen von weniger als 0,2 Gew.-% die Stärkemoleküle unzureichend dextrinisiert werden. Durch Mengen, die 2 Gew.-% übersteigen, verursacht die hydrolytische Wirkung der Säure auf die Stärkemoleküle eine zu starke Dextrinisierung, die während des Extrudierens das sogenannte Phänomen des Stärke-„Überabbaus” hervorrufen kann, das die mechanischen Eigenschaften des Endproduktes verschlechtert.
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Ein optimaler Stärke-Dextrinisierungsgrad wurde unter Verwendung einer Konzentration der schwachen Säure zwischen 0,5% und 1,0 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, erreicht.
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Die schwache Säure ist vorzugsweise in granulierter Form vorhanden, damit sie mit dem Stärkemehl leicht mischbar ist.
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Nach einem weiteren erfindungsgemäßen Merkmal besteht die dritte Komponente aus mindestens einem Lipid in einer Menge zwischen 0,5 und 2 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung.
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In der nachfolgenden Beschreibung und den nachfolgenden Ansprüchen bedeutet der Ausdruck „Lipid” ein komplexes Lipid ausgewählt unter der Gruppe umfassend: Acylglycerine oder Glyceride, Phospholipide, Glycolipide, Wachse, Sterine, und Mischungen davon.
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Für die erfindungsgemäßen Zwecke bestehen die bevorzugten Glyceride aus Fetten, wie z. B. Butter und Schmalz, und Ölen.
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Das Lipid wird zu der Zusammensetzung vorteilhafterweise in flüssiger Form zugegeben, und vorzugsweise wird ein pflanzliches Öl verwendet aus der Gruppe umfassend: Erdnußöl, Maisöl, Palmöl und Mischungen davon.
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Besonders zufriedenstellende Ergebnisse wurden mit einer Lipidmenge zwischen 0,5 und 1,5 Gew.-%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Zusammensetzung, erreicht.
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Es wurde gefunden, daß aufgrund der Gegenwart eines Lipids in der Zusammensetzung das vorstehend genannte Phänomen des Stärke-„Überabbaus” aufgrund einer übermäßigen Dextrinisierung von Amylose im wesentlichen vermieden wird. Darüberhinaus kann ein geformtes bioabbaubares feuchtigkeitsbeständiges Produkt erhalten werden, das auch langzeitlich seine strukturellen mechanischen Eigenschaften beibehält.
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Es wird angenommen, daß das Lipid mit den Amylosemolekülen reagiert und mit den letzteren einen Komplex bildet, dessen Natur bis jetzt noch nicht genau erfaßt ist, und der die Amylosemoleküle gegen den hydrolytischen Angriff durch die Saure schützt, wodurch ihre übermäßige Dextrinisierung und eine nachfolgende Rekristallisation der Stärke unter Bildung einer festen verzweigten Struktur verhindert wird.
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Dieses letztere Merkmal ist kritisch, wenn man ein Produkt erhalten will, das während eines langen Zeitraums seine mechanische Eigenschaften beibehalten kann, und so gut wie möglich das Auftreten des Phänomens einer Härtung und von Sprödigkeit des Produktes aufgrund einer fortschreitenden Kristallisation der Stärke verhindert.
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Ein weiterer Effekt, von dem angenommen wird, daß er von diesem Lipid/Amylose-Komplex abhängt, und der in dem mit dem erfindungsgemäßen Verfahren erhaltenen Produkt festgestellt wurde, ist das Vorhandensein eines im wesentlichen feuchtigkeitsbeständigen Films auf der äußeren Oberfläche eines solchen Produktes, wodurch das Eindringen von Feuchtigkeit in das Innere und damit sein Abbau verhindert wird.
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Das bioabbaubare Produkt, das vorteilhafterweise durch eine so definierte Zusammensetzung erhältlich ist, ist nicht nur wenig kostspielig und weist gute strukturelle und mechanische Eigenschaften auf, wie sie für bekannte Verpackungsmaterialien, wie z. B. geschäumtes Polystyrol, erforderlich sind, sondern kann diese Eigenschaften und seine Form auch langzeitlich beibehalten, indem es einem hydrolytischen Angriff von Feuchtigkeit wiedersteht.
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Das erfindungsgemäße Verfahren kann deshalb vorteilhafterweise zur Herstellung von bioabbaubaren Produkten verwendet werden, und insbesondere zur Herstellung von gestreckten geformten Produkten mit niedriger scheinbarer Dichte, wie z. B. von Folien und Einlagen für Verpackungen.
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Erfindungsgemäß wird ein Verfahren bereitgestellt zur Herstellung eines bioabbaubaren gestreckten geformten Produkts mit niedriger Dichte, das eine scheinbare Dichte zwischen 10 und 14 g/l aufweist, eine Elastizität von mindestens 30% und eine Kompressibilität zwischen 0,02 und 0,20 kN, das die folgenden Stufen umfaßt:
- – Mischen von 96 bis 99 Gewichtsteilen Stärke mit 0,2 bis 2 Teilen von mindestens einer schwachen Säure oder von Chlorwasserstoffsäure und 0,5 bis 2 Teilen von mindestens einem Lipid, wodurch eine homogene Mischung erhalten wird, wobei die Stärke Amylose in einer Menge zwischen 18 und 43 Gew.-%, bezogen auf ihr Gesamtgewicht, enthält;
- – Gelieren der Mischung mittels mechanischer Bearbeitung in einem Schneckengehäuse einer Extrudervorrichtung bei einem bestimmten Druck;
- – Extrudieren der gelartigen Mischung durch eine Dose einer bestimmten Gestalt, wodurch ein gestrecktes Produkt mit niedriger Dichte erhalten wird.
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Stärke und Öl werden vorzugsweise miteinander vor der Zugabe der Säurekomponente gemischt, um die Amyloseketten vor dem hydrolytischen Angriff der letzteren zu schützen.
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In einer speziellen und vorteilhaften Ausführungsform dieses Verfahrens wird die Stärke, die schwache Säure und das Lipid ca. 30 Minuten lang in einem konventionellen Mehl-Mischapparat gemischt, bis eine homogene Mischung erhalten wird.
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Die so erhaltene Mischung wird dann bei Raumtemperatur in die Einlaßkammer eines Extruders eingebracht, vorzugsweise eines Doppelschneckenextruders vom TT58/15-Typ, hergestellt von Pavan Mapimpianti Spa.
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Die Mischung wird im Schneckengehäuse nach vorne gezwungen und unterliegt einer mechanischen Bearbeitung, die sie in einen gelartigen Zustand überführt.
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Aufgrund der Gegenwart von Säure, und unterstützt durch die mechanischen Kräfte, die von den Extruderschnecken auf die Mischung ausgeübt werden, wird die Stärke dem vorstehend beschriebenen Dextrinisierungsprozeß unterworfen.
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Die Gelierungsstufe der Mischung findet vorteilhafterweise in einem Schneckengehäuse, das in 5 Stufen mit Temperaturen von 25, 25, 90, 115 bzw. 140°C aufgeteilt ist, und bei einem Druck von 100 bar statt.
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Die gelartige Mischung verläßt den Extruder bei einem Druck und einer Temperatur von 100 bis 120 bar bzw. 145 bis 150°C.
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Beim Austritt aus der Extruderdüse unterliegt die Mischung aufgrund der plötzlichen Verdampfung der darin enthaltenen Feuchtigkeit eine Expansion. Die Verdampfung erfolgt aufgrund der Druck- und Temperaturdifferenzen zwischen dem Inneren und Äußeren des Extruders und verleiht den Endprodukt eine zelluläre Struktur mit niedriger Dichte.
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Das so erhaltene gestreckte (expandierte) Produkt kann dann wärmeverformt werden, um die endgültige gewünschte Form zu erhalten, z. B. als Behälter, Folie, Zylinder, Kugel, Helix, Scheibe usw.
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Abhängig von seiner Form und den Flexibilitäts-, Elastizitäts- und Kompressibilitätseigenschaften kann das Endprodukt auf den verschiedensten Gebieten verwendet werden, z. B. auf dem Verpackungsgebiet (als schützende Einlage oder als Umhüllung) und für Einwegbehälter.
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Das nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren erhaltene Produkt besitzt eine scheinbare Dichte zwischen 10 und 14 g/l, eine Elastizität von mindestens 30%, und eine Kompressibilität zwischen 0,02 und 0,20 kN.
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Die vorstehend angegebenen Werte der scheinbaren Dichte, der Elastizität und der Kompressibilität wurden nach den folgenden Methoden gemessen.
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Scheinbare Dichte
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Die scheinbare Dichte wird bewertet, indem man einen 1 l-Behälter mit dem Produkt bis zu seiner maximalen Kapazität füllt und ihn wiegt. Die Messung wird für jede Produktprobe zehnmal wiederholt. Der Wert wird berechnet, indem man den Mittelwert der Messungen bildet, und wird in g/l ausgedruckt.
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Kompressibilität
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Die Kompressibilität wird definiert als die Kraft, die notwendig ist, um ein Material zu deformieren, und wird unter Verwendung eines Instron-Texturometers bestimmt. Das Produkt wird in einen zylindrischen Behälter mit einer Höhe von 88 mm (Instron-Ausstattung) regellos eingebracht, mit einer Geschwindigkeit von 50 mm/min gepreßt, bis eine Höhe erreicht wird, die genau die Hälfte der Höhe des Zylinders entspricht. Die Kraft, die für die Kompression benötigt wird, wird immer entsprechend dem maximalen Kompressionsgrad festgestellt. Ein hoher Wert zeigt an, daß die Probe ziemlich hart und wenig komprimierbar ist, und eine höhere Kompressionskraft benötigt, um das Volumen relativ zu einer Probe, die eine geringere Kraft für eine analoge Veränderung ihres Volumens benötigt, zu verringern. Die Kompressionskraft wird in Kilonewton (kN) ausgedrückt. Der Kompressibilitätswert wird berechnet, indem man den Mittelwert von drei Messungen bestimmt.
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Elastizität
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Die Elastizität wird definiert als die Fähigkeit eines Materials, nach einer Deformation durch eine Kraft wieder ihre ursprüngliche Gestalt anzunehmen, und wird nach Bestimmen der Kompressibilität mittels eines Instrom-Texturometers des vorstehend genannten Typs gemessen. Nach Komprimieren durch den Kolben auf die Hälfte der Höhe des Zylinders, der das Produkt enthält, wird das Produkt 30 Sekunden lang komprimiert belassen und dann entspannt. Nach einer Minute wird die Rückstellhöhe des Produktes gemessen. Die Elastizität wird als Prozentzahl berechnet, indem man die Differenz zwischen der Rückstellhöhe und der vom Kolben durchlaufenen Gesamtverschiebung mit 100 multipliziert und durch die Gesamtverschiebungdistanz dividiert. Eine hohe Rückstell-Prozentzahl entspricht einer Probe mit einer guten Elastizität.
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Nachfolgend werden Beispiele für bioabbaubare Produkte, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren erhalten wurden, angegeben.
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Beispiel I
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Das bioabbaubare Produkt wurde nach dem vorstehend beschriebenen Extrudierverfahren erhalten, ausgehend von einer Zusammensetzung auf Stärkebasis mit der folgenden Formulierung (Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht):
| – Stärke | 98,7% (Amylosegehalt: 43%) |
| – Citronensäure | 0,8% |
| – Palmöl | 0,5% |
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Das Produkt, das mit Probe A bezeichnet wird, besitzt eine scheinbare Dichte von 12 g/l, eine Elastizität von 55%, und eine Kompressibilität von 0,040 kN.
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Beispiel II
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Das bioabbaubare Produkt wurde nach dem vorstehend beschriebenen Extrudierverfahren erhalten, ausgehend von einer Zusammensetzung auf Stärkebasis mit der folgenden Formulierung (Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht):
| – Stärke | 98,0% (Amylosegehalt: 32%) |
| – Citronensäure | 0,5% |
| – Palmöl | 0,7% |
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Das Produkt, das als Probe B bezeichnet wird, besitzt eine scheinbare Dichte von 18 g/l, eine Elastizität von 47% und eine Kompressibilität von 0,070 kN.
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Beispiel III
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Das bioabbaubare Produkt wurde nach dem vorstehend beschriebenen Extrudierverfahren erhalten, ausgehend von einer Zusammensetzung auf Stärkebasis mit der folgenden Formulierung (Gewichtsprozent bezogen auf das Gesamtgewicht):
| – Stärke | 98,7% (Amylosegehalt: 24%) |
| – Citronensäure | 0,3% |
| – Palmöl | 1,0% |
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Das Produkt, das als Probe C bezeichnet wird, besitzt eine scheinbare Dichte von 21 g/l, eine Elastizität von 41% und eine Kompressibilität von 0,088 kN.
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Die anliegenden Zeichnungen zeigen zwei Diagramme, die das verschiedene Verhalten eines von einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung erhaltenen Produktes und eines aus einer Zusammensetzung ohne Lipidkomponente erhaltenen ähnlichen Produktes in einem mit Dampf gesättigten Raum veranschaulichen.
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Das erfindungsgemäße Produkt entspricht der Probe B des vorstehend angegebenen Beispiels II, während das Produkt ohne Lipidkomponente, das als B' bezeichnet wird, aus der gleichen Ausgangszusammensetzung wie Probe B ohne Zugabe von Öl erhalten wurde.
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Die Proben B und B' wurden in einer im wesentlichen zylindrischen Form hergestellt.
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Die 1 zeigt die Verringerung der Länge des bioabbauren Produktes im Laufe der Zeit in Prozent, während 2 die Verringerung des Durchmessers in Prozent zeigt.
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Aus der vorstehenden Beschreibung werden deutlich die, zahlreichen Vorteile, die mit einer erfindungsgemäßen Zusammensetzung auf Stärkebasis erzielt werden können, aufgezeigt;
- – die Möglichkeit der Herstellung von bioabbaubaren Produkten, wie z. B. Folien oder Einlagen zur Verpackung;
- – niedrige Kosten;
- – gute strukturelle und mechanische Eigenschaften des erhaltenen Produktes;
- – die Fähigkeit, die Form und die mechanischen Eigenschaften im Laufe der Zeit konstant beizubehalten, durch die Wiederstandsfähigkeit gegenüber einer hydrolytischen Einwirkung von Feuchtigkeit.
