PL233229B1

PL233229B1 - Biodegradowalna folia na bazie skrobi ziemniaczanej i sposób otrzymywania biodegradowalnej folii na bazie skrobi ziemniaczanej

Info

Publication number: PL233229B1
Application number: PL416209A
Authority: PL
Inventors: Agnieszka Wróblewska; Ewa Drewnowska; Zbigniew Czech; Adrian Krzysztof Antosik; Katarzyna Wilpiszewska
Original assignee: Zachodniopomorski Univ Technologiczny W Szczecinie; Zachodniopomorski Uniwersytet Technologiczny W Szczecinie
Priority date: 2016-02-22
Filing date: 2016-02-22
Publication date: 2019-09-30
Also published as: PL416209A1

Description

Opis wynalazku

Przedmiotem wynalazku jest biodegradowalna folia na bazie skrobi ziemniaczanej oraz sposób otrzymywania biodegradowalnej folii na bazie skrobi ziemniaczanej.

Skrobia jest biopolimerem grupy polisacharydów pochodzenia roślinnego składającym się z merów glukozy połączonych wiązaniami α-glikozydowymi i pełniącym w roślinach rolę magazynu energii. Skrobia jest wykorzystywana przede wszystkim w przemyśle spożywczym, ale również farmaceutycznym, kosmetycznym i papierniczym, jako m.in.: matryca, spoiwo lub napełniacz.

W opisach patentowych US6635275 i EP0729709 przedstawiono odpowiednio otrzymywanie folii ze skrobi eteryfikowanej (mogącej mieć zastosowanie, jako kapsułki do sproszkowanego leku, zastępujące twarde kapsułki żelatynowe) oraz otrzymywanie i metodę stosowania jadalnej powłoki nakładanej na mięso kurczaka mającej po upieczeniu symulować wyglądem i teksturą prawdziwą skórę kurczaka. W pierwszym przypadku do otrzymywania folii stosowano pochodną hydroksyetylową lub hydroksypropylową, stosując plastyfikator wielowodorotlenowy (w ilości 10-20% do otrzymywania twardych kapsuł i 20-30% dla miękkich) oraz by poprawić właściwości mechaniczne produktu dodawano do 10% hydrokoloidu (np. alginiany, guma guar, agar, karagenian), ewentualnie mieszaninę hydrokoloidów wobec maksymalnie 5% kationów jedno- lub dwuwailościowych (K⁺, Na⁺, Li⁺, Ca²⁺, Mg²⁺, NH4⁺) oraz maksymalnie 3% kwasu (np. wersenowego, octowego, borowego i cytrynowego). Natomiast w drugim przypadku folie składały się z 25-50 części maltodekstryny, 6-20 części skrobi o wysokiej zawartości amylozy, 0,5-4 części CMC (stopień podstawienia wynosił co najmniej 0,7), 5-15 części sproszkowanego tłuszczu i 6-20 części wstępnie żelowanej skrobi.

W publikacjach W02004087857A1 i W02006002565A1 przedstawiono otrzymywanie folii zapachowych na bazie odpowiednio skrobi oraz skrobi i celulozy. W obydwu przypadkach autorzy wspominają biodegradowalne folie jako ulegające rozpadowi w wodzie nośniki zapachu wykorzystywane w paskach folii używanych do prania lub jako formę środków czystości. Z polskiego zgłoszenia patentowego P.408232 znana jest zapachowa folia biodegradowalna na bazie skrobi, która charakteryzuje się tym, że stanowi produkt otrzymany metodą wylewania wodnego roztworu skrobi ziemniaczanej z limonenem w ilości od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi. Korzystnie zapachowa folia biodegradowalna zawiera plastyfikator wielowodorotlenowy w postaci gliceryny, w ilości od 0 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi ziemniaczanej. Korzystnie zapachowa folia biodegradowalna zawiera od 1 do 15 części wagowych napełniacza mineralnego na 100 części wagowych suchej skrobi ziemniaczanej. Napełniaczem mineralnym jest montmorylonit lub kaolin. Znany jest także sposób otrzymywania zapachowej biodegradowalnej folii na bazie skrobi metodą wylewania, polegający na tym, że do wodnego roztworu skrobi ziemniaczanej dodaje się limonen w ilości od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi. Korzystnie dodaje się plastyfikator wielowodorotlenowy w postaci gliceryny, w ilości od 0 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi ziemniaczanej. Korzystnie dodaje się napełniacz mineralny w ilości od 1 do 15 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi ziemniaczanej. Jako napełniacz mineralny stosuje się montmorylonit lub kaolin.

Olejek goździkowy jest pozyskiwany z suszonych pąków kwiatów goździkowca korzennego. Głównym składnikiem olejku goździkowego jest eugenol (jego zawartość w olejku sięga 92%) i to ten związek odpowiada za właściwości olejku goździkowego.

OH ,OCH₃

CH_rCH-CH₂

Eugenol (4-allilo-2-metoksyfenol)

Olejek goździkowy od dawna jest stosowany do aromatyzowania artykułów spożywczych (wyroby cukiernicze, wódki i likiery oraz sosy), do produkcji kompozycji zapachowych stosowanych w przemyśle perfumeryjnym, a także do produkcji kosmetyków i preparatów farmaceutycznych o działaniu antyseptycznym (wody do pielęgnacji jamy ustnej, czy pasty do zębów). Szczególnie cenne i od dawna znane

PL 233 229 B1 są jego właściwości antyseptyczne. Jako preparat farmaceutyczny olejek goździkowy ma działanie rozkurczowe, odświeżające, odwaniające, znieczulające, przeciwświądowe, ściągające, odkażające na układ pokarmowy, układ żółciowy, układ oddechowy i drogi moczowe, przeciwkaszlowe oraz pobudzające wydzielanie soków trawiennych. Olejek goździkowy w przypadkach zastosowania na skórę i błony śluzowe rozgrzewa i łagodzi ból, redukuje stres oraz pomaga w leczeniu stanów lękowych i depresyjnych. Ponadto olejek ten wzmacnia nasz układ odpornościowy i pomaga w zwalczaniu różnego rodzaju infekcji, gdyż eugenol zawarty w olejku goździkowym działa przeciwbakteryjnie, przeciwwirusowo i przeciwgrzybicznie. Ponadto eugenol niszczy roztocza i pierwotniaki oraz odstrasza pasożyty. Znana jest również zdolność olejku goździkowego do wyłapywania wolnych rodników, dzięki czemu proces starzenia się organizmu ulega spowolnieniu i zmniejsza się ryzyko powstawania nowotworów.

W literaturze patentowej brak doniesień na temat biodegradowalnych filmów skrobiowych otrzymywanych z mieszaniny skrobi i eugenolu oraz jego pochodnych.

Biodegradowalna folia na bazie skrobi ziemniaczanej, zawierająca plastyfikator wielowodorotlenowy w postaci gliceryny, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że stanowi produkt otrzymany metodą wylewania wodnego roztworu skrobi ziemniaczanej z eugenolem w ilości od 15 do 70 części wagowych eugenolu na 100 części wagowych suchej skrobi i zawiera glicerynę w ilości od 0 do 200 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi ziemniaczanej.

Sposób otrzymywania biodegradowalnej folii na bazie skrobi ziemniaczanej, metodą wylewania, zawierającej plastyfikator wielowodorotlenowy w postaci gliceryny, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że do wodnego roztworu skrobi ziemniaczanej dodaje się eugenol w ilości od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi, zaś glicerynę w ilości od 0 do 200 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi ziemniaczanej.

Biodegradowalne folie otrzymane sposobem według wynalazku cechują się dobrymi właściwościami mechanicznymi, są nietoksyczne. Dodatek eugenolu powoduje, że mogą one znaleźć zastosowanie jako nośniki zapachu przy produkcji odświeżaczy zapachów długo uwalniających zapach, które jednocześnie będą działać odkażająco na pomieszczenia, w których się znajdą. Ponadto zastosowanie tych folii w odświeżaczach powietrza może pomóc w leczeniu stanów lękowych i depresyjnych, a także może łagodzić ból i redukować stres u ludzi. Powolne uwalnianie eugenolu do powietrza może również działać wzmacniająco na nasz układ odpornościowy i chronić nas przed różnego rodzaju infekcjami eugenol działa przeciwbakteryjnie, przeciwwirusowo i przeciwgrzybicznie. Ponadto eugenol niszczy roztocza i pierwotniaki oraz odstrasza pasożyty, stąd jego powolne uwalnianie z preparatów typu odświeżacze powietrza może pomóc w leczeniu różnego rodzaju alergii wziewnych i astmy.

Wynalazek przedstawiony jest w przykładach wykonania, w których udokumentowano skład ilościowy oraz warunki otrzymywania.

P r z y k ł a d 1

Do reaktora wprowadzano 100 g wody destylowanej, 3,33 g gliceryny, 3,33 g eugenolu i 5 g skrobi ziemniaczanej. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu, po czym wylewano na szalkę Petriego. Formę wstawiano do suszarki na 48 godzin w temperaturze 60°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 gm) zdejmowano z formy i moczono przez 24 godziny. Wyniki badań rozpuszczalności uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 2

Do reaktora wprowadzano 100 g wody destylowanej, 10 g gliceryny, 3,33 g eugenolu i 5 g skrobi ziemniaczanej. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu, po czym wylewano na szalkę Petriego. Formę wstawiano do suszarki na 48 godzin w temperaturze 60°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 gm) zdejmowano z formy i moczono przez 24 godziny. Wyniki badań rozpuszczalności uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.

P r z y k ł a d 3

Do reaktora wprowadzano 100 g wody destylowanej, 3,33 g eugenolu i 5 g skrobi ziemniaczanej. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu, po czym wylewano na szalkę Petriego. Formę wstawiano do suszarki na 48 godzin w temperaturze 60°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 gm) zdejmowano z formy i moczono przez 24 godziny. Wyniki badań rozpuszczalności uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.

PL 233 229 Β1

Tabela 1

Przykład	Rozpuszczalność w wodzie [%]	Ilość wypłukiwanego eugenolu (badania metodą chromatografii gazowej)
1	70,69	0,0019g
2	71,99	0,0005g
3	48,19	0,0016g

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Biodegradowalna folia na bazie skrobi ziemniaczanej, zawierająca plastyfikator wielowodorotlenowy w postaci gliceryny, znamienna tym, że stanowi produkt otrzymany metodą wylewania wodnego roztworu skrobi ziemniaczanej z eugenolem w ilości od 15 do 70 części wagowych eugenolu na 100 części wagowych suchej skrobi i zawiera glicerynę w ilości od 0 do 200 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi ziemniaczanej.
2. Sposób otrzymywania biodegradowalnej folii na bazie skrobi ziemniaczanej metodą wylewania, zawierającej plastyfikator wielowodorotlenowy w postaci gliceryny, znamienny tym, że do wodnego roztworu skrobi ziemniaczanej dodaje się eugenol w ilości od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi ziemniaczanej, zaś glicerynę w ilości od 0 do 200 części wagowych na 100 części wagowych suchej skrobi.