PL235282B1 - Hydrożelowa folia biodegradowalna i sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej - Google Patents
Hydrożelowa folia biodegradowalna i sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej Download PDFInfo
- Publication number
- PL235282B1 PL235282B1 PL421679A PL42167917A PL235282B1 PL 235282 B1 PL235282 B1 PL 235282B1 PL 421679 A PL421679 A PL 421679A PL 42167917 A PL42167917 A PL 42167917A PL 235282 B1 PL235282 B1 PL 235282B1
- Authority
- PL
- Poland
- Prior art keywords
- acid
- starch
- parts
- solution
- polycarboxylic
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 20
- 239000000017 hydrogel Substances 0.000 title claims description 10
- 229920002472 Starch Polymers 0.000 claims description 51
- 239000008107 starch Substances 0.000 claims description 51
- 235000019698 starch Nutrition 0.000 claims description 51
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 26
- KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N citric acid Chemical compound OC(=O)CC(O)(C(O)=O)CC(O)=O KRKNYBCHXYNGOX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 24
- 229920001282 polysaccharide Polymers 0.000 claims description 23
- 239000005017 polysaccharide Substances 0.000 claims description 23
- 125000002057 carboxymethyl group Chemical group [H]OC(=O)C([H])([H])[*] 0.000 claims description 20
- 150000004676 glycans Chemical class 0.000 claims description 18
- VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N Fumaric acid Chemical compound OC(=O)\C=C\C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-OWOJBTEDSA-N 0.000 claims description 12
- VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N trans-butenedioic acid Natural products OC(=O)C=CC(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N adipic acid Chemical compound OC(=O)CCCCC(O)=O WNLRTRBMVRJNCN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 150000007524 organic acids Chemical class 0.000 claims description 10
- 235000015165 citric acid Nutrition 0.000 claims description 8
- 238000004132 cross linking Methods 0.000 claims description 6
- 239000001530 fumaric acid Substances 0.000 claims description 6
- 239000004014 plasticizer Substances 0.000 claims description 6
- OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N Propanedioic acid Natural products OC(=O)CC(O)=O OFOBLEOULBTSOW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000001361 adipic acid Substances 0.000 claims description 5
- 235000011037 adipic acid Nutrition 0.000 claims description 5
- VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N maleic acid Chemical compound OC(=O)\C=C/C(O)=O VZCYOOQTPOCHFL-UPHRSURJSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011976 maleic acid Substances 0.000 claims description 5
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 claims description 5
- FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N Dextrotartaric acid Chemical compound OC(=O)[C@H](O)[C@@H](O)C(O)=O FEWJPZIEWOKRBE-JCYAYHJZSA-N 0.000 claims description 4
- FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N Tartaric acid Natural products [H+].[H+].[O-]C(=O)C(O)C(O)C([O-])=O FEWJPZIEWOKRBE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 claims description 4
- -1 polysaccharide polysaccharide Chemical class 0.000 claims description 4
- 239000011975 tartaric acid Substances 0.000 claims description 4
- 235000002906 tartaric acid Nutrition 0.000 claims description 4
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 22
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 21
- PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N Glycerine Chemical compound OCC(O)CO PEDCQBHIVMGVHV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- 239000012153 distilled water Substances 0.000 description 14
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 10
- 239000011888 foil Substances 0.000 description 8
- 235000011187 glycerol Nutrition 0.000 description 8
- 229920002134 Carboxymethyl cellulose Polymers 0.000 description 7
- 239000008186 active pharmaceutical agent Substances 0.000 description 7
- 239000012456 homogeneous solution Substances 0.000 description 7
- 239000004810 polytetrafluoroethylene Substances 0.000 description 7
- 229920001343 polytetrafluoroethylene Polymers 0.000 description 7
- 239000001768 carboxy methyl cellulose Substances 0.000 description 6
- 235000010948 carboxy methyl cellulose Nutrition 0.000 description 6
- 239000008112 carboxymethyl-cellulose Substances 0.000 description 6
- 229940105329 carboxymethylcellulose Drugs 0.000 description 6
- 239000000463 material Substances 0.000 description 5
- 229920000881 Modified starch Polymers 0.000 description 4
- 235000013305 food Nutrition 0.000 description 3
- 229920006280 packaging film Polymers 0.000 description 3
- 239000012785 packaging film Substances 0.000 description 3
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 3
- 239000002562 thickening agent Substances 0.000 description 3
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001661 Chitosan Polymers 0.000 description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 description 2
- 229920002774 Maltodextrin Polymers 0.000 description 2
- ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N ammonium persulfate Chemical compound [NH4+].[NH4+].[O-]S(=O)(=O)OOS([O-])(=O)=O ROOXNKNUYICQNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 2
- 239000003963 antioxidant agent Substances 0.000 description 2
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 2
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 2
- 235000013330 chicken meat Nutrition 0.000 description 2
- FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N chloroacetic acid Chemical compound OC(=O)CCl FOCAUTSVDIKZOP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000002537 cosmetic Substances 0.000 description 2
- 239000003814 drug Substances 0.000 description 2
- 235000019426 modified starch Nutrition 0.000 description 2
- IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 1-methyl-2,4-dioxo-1,3-diazinane-5-carboximidamide Chemical compound CN1CC(C(N)=N)C(=O)NC1=O IXPNQXFRVYWDDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920001685 Amylomaize Polymers 0.000 description 1
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920002261 Corn starch Polymers 0.000 description 1
- 229920001353 Dextrin Polymers 0.000 description 1
- 239000004375 Dextrin Substances 0.000 description 1
- 241000287828 Gallus gallus Species 0.000 description 1
- ARIWANIATODDMH-UHFFFAOYSA-N Lauric acid monoglyceride Natural products CCCCCCCCCCCC(=O)OCC(O)CO ARIWANIATODDMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000005913 Maltodextrin Substances 0.000 description 1
- VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N Methyl methacrylate Chemical compound COC(=O)C(C)=C VVQNEPGJFQJSBK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004368 Modified starch Substances 0.000 description 1
- 244000061456 Solanum tuberosum Species 0.000 description 1
- 235000002595 Solanum tuberosum Nutrition 0.000 description 1
- 229910000831 Steel Inorganic materials 0.000 description 1
- CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N Sucrose Chemical compound O[C@H]1[C@H](O)[C@@H](CO)O[C@@]1(CO)O[C@@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](CO)O1 CZMRCDWAGMRECN-UGDNZRGBSA-N 0.000 description 1
- 229930006000 Sucrose Natural products 0.000 description 1
- TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N Xylitol Natural products OCCC(O)C(O)C(O)CCO TVXBFESIOXBWNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000006096 absorbing agent Substances 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910001870 ammonium persulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 1
- 230000003078 antioxidant effect Effects 0.000 description 1
- 239000011575 calcium Substances 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000006229 carbon black Substances 0.000 description 1
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 1
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010418 carrageenan Nutrition 0.000 description 1
- 239000000679 carrageenan Substances 0.000 description 1
- 229920001525 carrageenan Polymers 0.000 description 1
- 229940113118 carrageenan Drugs 0.000 description 1
- 239000010627 cedar oil Substances 0.000 description 1
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 description 1
- 229930002875 chlorophyll Natural products 0.000 description 1
- 235000019804 chlorophyll Nutrition 0.000 description 1
- ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M chlorophyll a Chemical compound C1([C@@H](C(=O)OC)C(=O)C2=C3C)=C2N2C3=CC(C(CC)=C3C)=[N+]4C3=CC3=C(C=C)C(C)=C5N3[Mg-2]42[N+]2=C1[C@@H](CCC(=O)OC\C=C(/C)CCC[C@H](C)CCC[C@H](C)CCCC(C)C)[C@H](C)C2=C5 ATNHDLDRLWWWCB-AENOIHSZSA-M 0.000 description 1
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 1
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000013270 controlled release Methods 0.000 description 1
- 239000008120 corn starch Substances 0.000 description 1
- 239000003431 cross linking reagent Substances 0.000 description 1
- 235000019425 dextrin Nutrition 0.000 description 1
- GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A dialuminum;hexamagnesium;carbonate;hexadecahydroxide Chemical compound [OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[OH-].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Mg+2].[Al+3].[Al+3].[O-]C([O-])=O GDVKFRBCXAPAQJ-UHFFFAOYSA-A 0.000 description 1
- 239000002270 dispersing agent Substances 0.000 description 1
- 229940079593 drug Drugs 0.000 description 1
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 1
- 238000009447 edible packaging Methods 0.000 description 1
- 238000006266 etherification reaction Methods 0.000 description 1
- 239000003337 fertilizer Substances 0.000 description 1
- 239000000945 filler Substances 0.000 description 1
- 239000000796 flavoring agent Substances 0.000 description 1
- 235000019634 flavors Nutrition 0.000 description 1
- 235000019261 food antioxidant Nutrition 0.000 description 1
- 239000005452 food preservative Substances 0.000 description 1
- 235000019249 food preservative Nutrition 0.000 description 1
- 230000000855 fungicidal effect Effects 0.000 description 1
- 239000012760 heat stabilizer Substances 0.000 description 1
- 229960001545 hydrotalcite Drugs 0.000 description 1
- 229910001701 hydrotalcite Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 1
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Substances [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940035034 maltodextrin Drugs 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N meso ribitol Natural products OCC(O)C(O)C(O)CO HEBKCHPVOIAQTA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229920005615 natural polymer Polymers 0.000 description 1
- 231100000252 nontoxic Toxicity 0.000 description 1
- 230000003000 nontoxic effect Effects 0.000 description 1
- 239000001814 pectin Substances 0.000 description 1
- 235000010987 pectin Nutrition 0.000 description 1
- 229920001277 pectin Polymers 0.000 description 1
- 230000029553 photosynthesis Effects 0.000 description 1
- 238000010672 photosynthesis Methods 0.000 description 1
- 239000004417 polycarbonate Substances 0.000 description 1
- 229920000515 polycarbonate Polymers 0.000 description 1
- 229920001592 potato starch Polymers 0.000 description 1
- 235000010413 sodium alginate Nutrition 0.000 description 1
- 239000000661 sodium alginate Substances 0.000 description 1
- 229940005550 sodium alginate Drugs 0.000 description 1
- 159000000000 sodium salts Chemical class 0.000 description 1
- 239000002594 sorbent Substances 0.000 description 1
- 239000010959 steel Substances 0.000 description 1
- 239000005720 sucrose Substances 0.000 description 1
- 229940005741 sunflower lecithin Drugs 0.000 description 1
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 1
- 239000004753 textile Substances 0.000 description 1
- 239000000811 xylitol Substances 0.000 description 1
- HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N xylitol Chemical compound OC[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)CO HEBKCHPVOIAQTA-SCDXWVJYSA-N 0.000 description 1
- 235000010447 xylitol Nutrition 0.000 description 1
- 229960002675 xylitol Drugs 0.000 description 1
- UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L zinc;1-(5-cyanopyridin-2-yl)-3-[(1s,2s)-2-(6-fluoro-2-hydroxy-3-propanoylphenyl)cyclopropyl]urea;diacetate Chemical compound [Zn+2].CC([O-])=O.CC([O-])=O.CCC(=O)C1=CC=C(F)C([C@H]2[C@H](C2)NC(=O)NC=2N=CC(=CC=2)C#N)=C1O UHVMMEOXYDMDKI-JKYCWFKZSA-L 0.000 description 1
Landscapes
- Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
- Manufacture Of Macromolecular Shaped Articles (AREA)
Description
Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest hydrożelowa folia biodegradowalna na bazie polisacharydów i sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej na bazie polisacharydów.
Skrobia jest polimerem naturalnym stanowiącym materiał zapasowy roślin, wytwarzany w procesie asymilacji dwutlenku węgla z powietrza (proces fotosyntezy) przy udziale chlorofilu. Wykorzystywana jest przede wszystkim w przemyśle spożywczym, ale również jako matryca, spoiwo, napełniacz w przemysłach: farmaceutycznym, kosmetycznym i papierniczym.
W wyniku reakcji karboksymetylowania (eteryfikacji) skrobi alkalicznej (kwasem monochlorooctowym lub solą sodową kwasu monochlorooctowego) otrzymuje się karboksymetyloskrobię (CMS) - biodegradowalną pochodną skrobi zawierającą w strukturze anionowe grupy karboksymetylowe. CMS jest wykorzystywana między innymi w przemyśle: spożywczym, papierniczym, włókienniczym, farmaceutycznym oraz kosmetycznym; jako: środek dyspergujący, spoiwo, sorbent, zagęstnik. Duże znaczenie ma stosunkowo niski koszt produkcji CMS.
W literaturze patentowej znajdują się liczne przykłady na otrzymywanie folii na bazie skrobi.
W chińskim opisie patentowym CN105885109 przedstawiono otrzymywanie jadalnych folii na bazie skrobi, skrobi rozpuszczalnej, sacharozy, ksylitolu, kwasu cytrynowego oraz pektyny. W opisie CN104530489 przedstawiono natomiast otrzymywanie filmów rozpuszczalnych w wodzie otrzymanych ze skrobi rozpuszczalnej oraz materiału pomocniczego rozpuszczalnego w wodzie. Folia taka znaleźć zastosowanie mogłaby jako substancja otoczkująca leki. Otrzymywanie jadalnej opakowaniowej folii skrobiowej o właściwościach antybakteryjnych opisano w CN104448399. Materiał uzyskano ze skrobi ziemniaczanej, do której dodano środek zagęszczający, konserwanty żywności i antyutleniacze. Inny układ opisano w opisie CN104804224, gdzie przedstawiono otrzymywanie transparentnych folii jadalnych stosując skrobię rozpuszczalną i skrobię wstępnie zżelowaną.
Otrzymywanie biodegradowalnej folii wieloskładnikowej przedstawiono w chińskim opisie CN105001461. Wykorzystano skrobię kukurydzianą (90-100 części), antyutleniacz (1-5 części), absorbent światła UV (1-5 części), plastyfikator (3-8 części), stabilizator termiczny (1-5 części), monogliceryd kwasu laurynowego (15-25 części), hydrotalcyt (15-20 części), olejek cedrowy (3-8 części), poliwęglan (15-25 części), metakrylan metylu (10-15 części), sadzę (1-5 części), oraz nadsiarczan amonu (20-30 części). Uzyskany materiał wykazywał dobrą biodegradowalność i mógł zostać otrzymywany z zastosowaniem tradycyjnych technik przetwórczych.
Karboksymetylowe pochodne polisacharydów mogą być stosowane jako dodatki do folii lub jako materiał podstawowy do ich otrzymywania. Najczęściej wykorzystuje się do tego celu karboksymetylocelulozę (CMC), ale również chitozan.
W patencie EP0729709 przedstawiono otrzymywanie i metodę stosowania jadalnej powłoki nakładanej na mięso kurczaka mające po upieczeniu symulować wyglądem i teksturą prawdziwą skórę kurczaka. 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 amerykańskim patencie US2009/0035426 opisano użycie mieszaniny CMC o wysokim i niskim ciężarze cząsteczkowym (stopień podstawienia w zakresie 0,5-1) do wytwarzania jadalnych folii do opakowania żywności również wzbogaconych środkiem smakowym. Folie składały się w 37-80% z CMC, 15-45% z jadalnego plastyfikatora (np. gliceryna), 0,2-3% jadalnego środka powierzchniowo czynnego (lecytyna słonecznikowa) i 2-15% środka zagęszczającego (skrobi modyfikowanej: dekstryny, maltodekstryny). Dodatkowo stosowano odpieniacz oraz reduktor lepkości. Folie o grubości 50 μm otrzymywano stosując aplikator ręczny - stalową płytkę ogrzaną do 90°C pokrywano roztworem filmotwórczym i pozostawiano do wyschnięcia.
W chińskim opisie patentowym CN102153783 przedstawiono otrzymywanie metodą odlewania jadalnych filmów opakowaniowych bazujących na pochodnych polisacharydowych: karboksymetylowych pozostałościach ziemniaczanych, CMC, alginianie sodu i karagenianie. W innym chińskim opisie patentowym CN1481907 przedstawiono metodę otrzymywania folii z CMC i karboksymetylochitozanu sieciowanej jonami wapnia lub glinu albo żelaza, do zastosowań medycznych.
Z polskiego opisu patentowego PL 225779 znany jest otrzymywania biodegradowalnej folii na bazie pochodnych polisacharydowych, wykorzystujący proces sieciowania w obecności plastyfikatora, który charakteryzuje się tym, że sieciowaniu wielokarboksylowym środkiem sieciującym poddaje się mieszaninę zawierającą karboksymetyloskrobię i karboksymetylocelulozę w roztworze wodnym, przy
PL 235 282 B1 czym zawartość karboksymetyloskrobi w mieszaninie wynosi 10-90% wagowych, a zawartość skrobi w mieszaninie wynosi od 10 do 90% wagowych. Z polskiego opisu patentowego PL223898 znany jest sposób otrzymywania hydrofitowej folii biodegradowalnej polegający na tym, że karboksymetyloskrobię poddaje się sieciowaniu w roztworze wodnym wielokarboksylowym kwasem w ilości od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej karboksymetyloskrobi, przy czym proces prowadzi się w temperaturze od 50°C do 100°C, w czasie od 9 godzin do 48 godzin, w obecności plastyfikatora wielowodorotlenowego w ilości 40-60% wagowych, zaś biodegradowalną folię otrzymuje się metodą wylewania.
W literaturze patentowej brak doniesień na temat filmów otrzymywanych z mieszaniny skrobi i karboksymetyloskrobi.
Hydrożelowa folia biodegradowalna na bazie polisacharydów, według wynalazku, charakteryzuje się tym, że stanowi produkt sieciowania wielokarboksylowym kwasem organicznym mieszaniny polisacharydowej zawierającej skrobię i karboksymetyloskrobię, przy czym zawartość karboksymetyloskrobi w mieszaninie polisacharydowej wynosi 10-60% wagowych. Ilość wielokarboksylowego kwasu organicznego wynosi od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej mieszaniny polisacharydów. Karboksymetyloskrobia ma stopień odstawienia od 0,15 do 0,90. Wielokarboksylowy kwas organiczny stanowi kwas cytrynowy, kwas winowy, kwas adypinowy, kwas maleinowy, kwas fumarowy.
Sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej na bazie polisacharydów, według wynalazku, wykorzystujący proces sieciowania wielokarboksylowym kwasem organicznym, w obecności plastyfikatora, charakteryzuje się tym, że mieszaninę polisacharydową zawierającą skrobię i karboksymetyloskrobię w roztworze wodnym poddaje się sieciowaniu wielokarboksylowym kwasem organicznym, przy czym zawartość karboksymetyloskrobi w mieszaninie polisacharydowej wynosi 10-60% wagowych, zaś wielokarboksylowy kwas organiczny stosuje się w ilości od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej mieszaniny polisacharydów. Stosuje się karboksymetyloskrobię o stopniu podstawienia od 0,15 do 0,90. Jako wielokarboksylowy kwas organiczny stosuje się kwas cytrynowy, kwas winowy, kwas adypinowy, kwas maleinowy, kwas fumarowy.
Folie otrzymane sposobem według wynalazku cechują się dobrymi właściwoś ciami mechanicznymi, są hydrofilowe, biodegradowalne oraz nietoksyczne. Mogą znaleźć zastosowanie, np. w rolnictwie (agromembrany), medycynie, jako nośniki leków, do enkapsułowania nawozów (substancja otoczkująca pozwalająca na kontrolowane uwalnianie związków aktywnych), substancji chwasto-, bakterio- i grzybobójczych oraz pokrewnych.
Wynalazek przedstawiony jest w przykładach wykonania, w których przedstawiono skład ilościowy, warunki otrzymywania oraz właściwości mechaniczne.
P r z y k ł a d 1
Przygotowano wodny roztwór CMS odmierzając 50 g wody destylowanej, do której wprowadzono 0,5 g CMS (DS = 0,9) oraz 1,25 g kwasu cytrynowego. Układ mieszano przez 30 minut, całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu. Równolegle do zlewki wprowadzono 50 g wody destylowanej, 1,50 g gliceryny i 4,50 g skrobi. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu. Po czym do roztworu rozklejonej skrobi wlano na ciepło wcześniej przygotowany wodny roztwór CMS. Całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu, który wylano do formy z PTFE. Formę wstawiono do suszarki na 30 godzin w temperaturze 60°C, a następnie suszono przez 1 godzinę w temperaturze 90°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 μm) zdjęto z formy. Wyniki badań wytrzymałościowych uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.
P r z y k ł a d 2
Przygotowano wodny roztwór CMS odmierzając 50 g wody destylowanej, do której wprowadzono 1,00 g CMS (DS = 0,15) oraz 3,83 g kwasu adypinowego. Układ mieszano przez 30 minut, całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu. Równolegle do zlewki wprowadzono 50 g wody destylowanej, 1,91 g gliceryny i 4,00 g skrobi. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu. Po czym do roztworu rozklejonej skrobi wlano na ciepło wcześniej przygotowany wodny roztwór CMS. Całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu, który wylano do formy z PTFE. Formę wstawiono do suszarki na 30 godzin w temperaturze 60°C, a następnie suszono przez 1 godzinę w temperaturze 90°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 μm) zdjęto z formy. Wyniki badań wytrzymałościowych uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.
PL 235 282 B1
P r z y k ł a d 3
Przygotowano wodny roztwór CMS odmierzając 50 g wody destylowanej, do której wprowadzono 1,50 g CMS (DS = 0,3) oraz 0,83 g kwasu cytrynowego. Układ mieszano przez 30 minut, całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu. Równolegle do zlewki wprowadzono 50 g wody destylowanej, 1,50 g gliceryny i 3,50 g skrobi. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu. Po czym do roztworu rozklejonej skrobi wlano na ciepło wcześniej przygotowany wodny roztwór CMS. Całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu, który wylano do formy z PTFE. Formę wstawiono do suszarki na 9 godzin w temperaturze 90°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 μm) zdjęto z formy. Wyniki badań wytrzymałościowych uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.
P r z y k ł a d 4
Przygotowano wodny roztwór CMS odmierzając 50 g wody destylowanej, do której wprowadzono 2,00 g CMS (DS = 0,6) oraz 2 g kwasu cytrynowego. Układ mieszano przez 30 minut, całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu. Równolegle do zlewki wprowadzono 200 g wody destylowanej, 1,50 g gliceryny i 3,00 g skrobi. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu. Po czym do roztworu rozklejonej skrobi wlano na ciepło wcześniej przygotowany wodny roztwór CMS. Całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu, który wylano do formy z PTFE. Formę wstawiono do suszarki na 9 godzin w temperaturze 90°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 μm) zdjęto z formy. Wyniki badań wytrzymałościowych uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.
P r z y k ł a d 5
Przygotowano wodny roztwór CMS odmierzając 50 g wody destylowanej, do której wprowadzono 2,0 g CMS (DS = 0,8) oraz 2 g kwasu maleinowego. Układ mieszano przez 30 minut, całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu. Równolegle do zlewki wprowadzono 200 g wody destylowanej, 1,50 g gliceryny i 3,00 g skrobi. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu. Po czym do roztworu rozklejonej skrobi wlano na ciepło wcześniej przygotowany wodny roztwór CMS. Całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu, który wylano do formy z PTFE. Formę wstawiono do suszarki na 48 godzin w temperaturze 60°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 μm) zdjęto z formy. Wyniki badań wytrzymałościowych uzyskanej folii przedstawiono w tabeli l,
P r z y k ł a d 6
Przygotowano wodny roztwór CMS odmierzając 50 g wody destylowanej, do której wprowadzono 2,5 g CMS (DS - 0,3) oraz 0,75 g kwasu fumarowego* Układ mieszano przez 30 minut, całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu. Równolegle do zlewki wprowadzono 200 g wody destylowanej, 1,91 g gliceryny i 2,50 g skrobi. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu. Po czym do roztworu rozklejonej skrobi wlano na ciepło wcześniej przygotowany wodny roztwór CMS. Całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu, który wylano do formy z PTFE. Formę zostawiono na powietrzu w temperaturze pokojowej na 7 dni. Otrzymaną folię (grubość 200-300 μm) zdjęto z formy. Wyniki badań wytrzymałościowych uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.
P r z y k ł a d 7
Przygotowano wodny roztwór CMS odmierzając 50 g wody destylowanej, do której wprowadzono 3 g CMS (DS = 0,6) oraz 1,56 g kwasu fumarowego. Układ mieszano przez 30 minut, całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu. Równolegle do zlewki wprowadzono 200 g wody destylowanej, 1,91 g gliceryny i 2,00 g skrobi. Układ mieszano w łaźni wodnej utrzymując temperaturę 90°C aż do całkowitego rozklejenia skrobi i uzyskania homogenicznego roztworu. Po czym do roztworu rozklejonej skrobi wlano na ciepło wcześniej przygotowany wodny roztwór CMS. Całość mieszano do uzyskania homogenicznego układu, który wylano do formy z PTFE. Formę wstawiono do suszarki na 9 godzin w temperaturze 60°C. Tak otrzymaną folię (grubość 200-300 μm) zdjęto z formy. Wyniki badań wytrzymałościowych uzyskanej folii przedstawiono w tabeli 1.
PL 235 282 Β1
Ta b eI a 1
| Przykład | Maksymalne obciążenie INI | Naprężenie przy maksymalnym obciążeniu [kPa| | Wydłużenie przy maksymalnym obciążeniu | Wydłużenie przy zerwaniu I%1 | Moduł elastyczności |MPa| |
| 1 | 2.4 | 1161 | 42 | 43 | 24 |
| 2 | 2,1 | 297 | 21 | 18 | 22 |
| 3 | 2,8 | 843 | 54 | 56 | 19 |
| 4 | 1,4 | 315 | 43 | 48 | 18 |
| 5 | 2,6 | 565 | 87 | 88 | 14 |
| 6 | 1,9 | 368 | 69 | 79 | 15 |
| 7 | 2,3 | 450 | 81 | 97 | 14 |
Zastrzeżenia patentowe
Claims (6)
1. Hydrożelowa folia biodegradowalna na bazie polisacharydów, znamienna tym, że stanowi produkt sieciowania wielokarboksylowym kwasem organicznym mieszaniny polisacharydowej zawierającej skrobię i karboksymetyloskrobię, przy czym zawartość karboksymetyloskrobi w mieszaninie polisacharydowej wynosi 10-60% wagowych, zaś ilość wielokarboksylowego kwasu organicznego wynosi od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej mieszaniny polisacharydów.
2. Hydrożelowa folia biodegradowalna według zastrz. 1, znamienna tym, że karboksymetyloskrobia ma stopień podstawienia od 0,15 do 0,90.
3. Hydrożelowa folia biodegradowalna według zastrz. 1, znamienna tym, że wielokarboksylowy kwas organiczny stanowi kwas cytrynowy, kwas winowy, kwas adypinowy, kwas maleinowy, kwas fumarowy.
4. Sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej na bazie polisacharydów, wykorzystujący proces sieciowania wielokarboksylowym kwasem organicznym, w obecności plastyfikatora, znamienny tym, że mieszaninę polisacharydową zawierającą skrobię i karboksymetyloskrobię w roztworze wodnym poddaje się sieciowaniu wielokarboksylowym kwasem organicznym, przy czym zawartość karboksymetyloskrobi w mieszaninie polisacharydowej wynosi 10-60% wagowych, zaś wielokarboksylowy kwas organiczny stosuje się w ilości od 15 do 70 części wagowych na 100 części wagowych suchej mieszaniny polisacharydów.
5. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że stosuje się karboksymetyloskrobię o stopniu podstawienia od 0,15 do 0,90.
6. Sposób według zastrz. 5, znamienny tym, że jako wielokarboksylowy kwas organiczny stosuje się kwas cytrynowy, kwas winowy, kwas adypinowy, kwas maleinowy, kwas fumarowy.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL421679A PL235282B1 (pl) | 2017-05-23 | 2017-05-23 | Hydrożelowa folia biodegradowalna i sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PL421679A PL235282B1 (pl) | 2017-05-23 | 2017-05-23 | Hydrożelowa folia biodegradowalna i sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| PL421679A1 PL421679A1 (pl) | 2018-12-03 |
| PL235282B1 true PL235282B1 (pl) | 2020-06-15 |
Family
ID=64460752
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| PL421679A PL235282B1 (pl) | 2017-05-23 | 2017-05-23 | Hydrożelowa folia biodegradowalna i sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| PL (1) | PL235282B1 (pl) |
-
2017
- 2017-05-23 PL PL421679A patent/PL235282B1/pl unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| PL421679A1 (pl) | 2018-12-03 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Araújo et al. | Okra mucilage and corn starch bio-based film to be applied in food | |
| Davidovich-Pinhas | Oil structuring using polysaccharides | |
| Davoodi et al. | Development and characterization of Salvia macrosiphon/Chitosan edible films | |
| Mali et al. | Citric Acid Crosslinked Carboxymethyl Cellulose-based Composite Hydrogel Films for Drug Delivery. | |
| Khezerlou et al. | Plant gums as the functional compounds for edible films and coatings in the food industry: A review | |
| Mali et al. | Synthesis and characterization of hydrogel films of carboxymethyl tamarind gum using citric acid | |
| Jiang et al. | Hypromellose succinate-crosslinked chitosan hydrogel films for potential wound dressing | |
| Wilpiszewska et al. | Novel hydrophilic carboxymethyl starch/montmorillonite nanocomposite films | |
| Sannino et al. | Crosslinking of cellulose derivatives and hyaluronic acid with water-soluble carbodiimide | |
| Zhang et al. | Edible coating and film materials: Carbohydrates | |
| Vadivel et al. | Bioactive constituents and bio-waste derived chitosan/xylan based biodegradable hybrid nanocomposite for sensitive detection of fish freshness | |
| CN105496981B (zh) | 一种壳寡糖片剂及其制备方法 | |
| HRP20140981T2 (hr) | Viskoelastični gelovi kao nova punila | |
| JP6077663B2 (ja) | 水不溶性成形体の製造方法及び水不溶性成形体 | |
| CN103719832B (zh) | 银耳可食用纸及其制备方法 | |
| Sharma et al. | A bio-inspired exploration of eco-friendly bael gum and guar gum-based bioadhesive as tackifiers for packaging applications | |
| Erden et al. | Preparation and in vitro characterization of laminarin based hydrogels | |
| Spada et al. | Production and characterization of pinhão starch biofilms | |
| Gao et al. | Properties of pullulan and its effects on starch gelatinization, retrogradation, and protein interaction: A review | |
| Mustapha et al. | Cassava starch/carboxymethylcellulose biocomposite film for food paper packaging incorporated with turmeric oil | |
| Ali et al. | Development of hydrogels from edible polymers | |
| Poeloengasih et al. | Potential of sago starch/carrageenan mixture as gelatin alternative for hard capsule material | |
| Nguyen et al. | Synthesis of cross-linking chitosan-hyaluronic acid based hydrogels for tissue engineering applications | |
| PL225779B1 (pl) | Sposób otrzymywania biodegradowalnej folii i biodegradowalna folia | |
| PL235282B1 (pl) | Hydrożelowa folia biodegradowalna i sposób otrzymywania hydrożelowej folii biodegradowalnej |