RU2693776C1 - Composition for producing biodegradable polymer film based on natural materials - Google Patents
Composition for producing biodegradable polymer film based on natural materials Download PDFInfo
- Publication number
- RU2693776C1 RU2693776C1 RU2018133758A RU2018133758A RU2693776C1 RU 2693776 C1 RU2693776 C1 RU 2693776C1 RU 2018133758 A RU2018133758 A RU 2018133758A RU 2018133758 A RU2018133758 A RU 2018133758A RU 2693776 C1 RU2693776 C1 RU 2693776C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- agar
- carrageenan
- gelatin
- biodegradable polymer
- polymer film
- Prior art date
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08J—WORKING-UP; GENERAL PROCESSES OF COMPOUNDING; AFTER-TREATMENT NOT COVERED BY SUBCLASSES C08B, C08C, C08F, C08G or C08H
- C08J5/00—Manufacture of articles or shaped materials containing macromolecular substances
- C08J5/18—Manufacture of films or sheets
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L1/00—Compositions of cellulose, modified cellulose or cellulose derivatives
- C08L1/08—Cellulose derivatives
- C08L1/32—Cellulose ether-esters
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L101/00—Compositions of unspecified macromolecular compounds
- C08L101/16—Compositions of unspecified macromolecular compounds the macromolecular compounds being biodegradable
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
- C08L5/00—Compositions of polysaccharides or of their derivatives not provided for in groups C08L1/00 or C08L3/00
- C08L5/12—Agar or agar-agar, i.e. mixture of agarose and agaropectin; Derivatives thereof
Abstract
Description
Изобретение относится к многокомпонентному составу биоразлагаемой упаковки, предпочтительно пищевых продуктов, полученной методом экструзии с раздувом рукава, для использования в пищевой промышленности, в частности, в молочной промышленности для упаковки таких продуктов как творог, мягкие сыры и сливочное масло.The invention relates to a multicomponent composition of biodegradable packaging, preferably food products, obtained by extrusion blown sleeves, for use in the food industry, in particular, in the dairy industry for packaging products such as cottage cheese, soft cheeses and butter.
В последнее время производство упаковочных материалов растет во всем мире, включая Россию. Основная доля упаковочных материалов приходится на пластики, которым для естественного разложения требуется более 100 лет, причем в результате биологического разложения пластиков упаковки выделяются токсичные вещества, нарушается газообмен в почве и воде.Recently, the production of packaging materials is growing all over the world, including Russia. The main share of packaging materials falls on plastics, which require more than 100 years for natural decomposition, and as a result of biodegradation of plastic packaging, toxic substances are released, gas exchange in the soil and water is disturbed.
Производство биоразлагаемой упаковки на основе возобновляемого сырья животного и растительного происхождения позволит уменьшить вред, наносимый окружающей среде за счет быстрого разложения (не более 6 месяцев) естественным образом путем разрушения их микроорганизмами.Production of biodegradable packaging based on renewable raw materials of animal and vegetable origin will reduce the damage to the environment due to the rapid decomposition (not more than 6 months) in a natural way by their destruction by microorganisms.
Применение биоразлагаемой упаковки является ключевым решением проблемы утилизации отходов и защиты окружающей среды. Ведущие институты мира и крупнейшие производители уже взяли разработку и применение биополимеров на вооружение. В России разработки в данной области находятся на начальном этапе, но с каждым годом интерес возрастает, так как проблема утилизации синтетических полимеров требует серьезного вмешательства.The use of biodegradable packaging is a key solution to the problem of waste management and environmental protection. Leading institutes of the world and major manufacturers have already taken the development and use of biopolymers for weapons. In Russia, developments in this area are at an early stage, but every year interest grows, since the problem of disposing of synthetic polymers requires serious intervention.
Известен (патент RU 2604223, опубл. 04.06.2015) способ получения белково-полисахаридной биоразлагаемой пленки. При реализации способа при постоянном перемешивании 10%-ный водный раствор желатина смешивают с 1-2%-ным раствором альгината натрия и пластификатором -глицерином. Далее в полученную смесь добавляют сшивающий агент - 20%-водный раствор фермента трансглутаминазы и смесь перемешивают на магнитной мешалке 1-2 минуты при температуре смеси 45-55°С с последующим формированием пленки при комнатной температуре.Known (patent RU 2604223, publ. 06/04/2015) is a method for producing a protein-polysaccharide biodegradable film. When implementing the method with constant stirring, a 10% aqueous solution of gelatin is mixed with a 1-2% solution of sodium alginate and a plasticizer-glycerol. Next, a cross-linking agent, a 20% aqueous solution of the transglutaminase enzyme, is added to the mixture and the mixture is stirred on a magnetic stirrer for 1-2 minutes at a mixture temperature of 45-55 ° C, followed by film formation at room temperature.
Недостатком данного способа является использование достаточно дефицитного вещества - фермента трансглутаминазы.The disadvantage of this method is the use of a sufficiently scarce substance - transglutaminase enzyme.
Известна (патент RU 2305408, опубл. 10.09.2007) бесшовная рукавная оболочка для пищевых продуктов со слоем, который содержит смесь, включающую термопластичный крахмал и/или термопластичное производное крахмала и, по меньшей мере, один дополнительный полимер, выбранный из группы, состоящей из гомо- или сополимера со звеньями гидроксикарбоновой кислоты, полиуретана со сложными эфирными блоками, полиуретана с простыми эфирными блоками, полиуретана со сложными и простыми эфирными блоками или полиалкиленкарбоната формулы -[CHR1-CHR2O-CO-O-]n, причем R1 и R2 независимо друг от друга означают водород или (С1-С4)-алкил, а n означает целое число от 10 до 5000, причем оболочка изготовлена коэкструзией и имеет несколько слоев, причем слой, содержащий указанную смесь, является внутренним, а, по меньшей мере, один другой слой является барьерным слоем, при этом оболочка внутри содержит, по меньшей мере, одно переносимое красящее, ароматизирующее и/или вкусовое вещество, а в состав ее также входят желатин и полисахариды.Known (patent RU 2305408, publ. 10.09.2007) a seamless sleeve sleeve for food products with a layer that contains a mixture comprising thermoplastic starch and / or thermoplastic starch derivative and at least one additional polymer selected from the group consisting of homo- or copolymer with hydroxycarboxylic acid units, polyurethane units with complex ester, polyurethane polyether, polyurethane with complex and polyether or polyalkylene carbonate of the formula - [CHR 1 -CHR 2 O-CO-O-] n, wherein R 1 and R 2 Irrespective of one another are hydrogen or (C 1 -C 4) -alkyl, and n is an integer from 10 to 5000, wherein the sheath is made co-extrusion and has several layers, wherein the layer comprising said mixture is internal, and at at least one other layer is a barrier layer, while the shell inside contains at least one transferable coloring, flavoring and / or flavoring substance, and gelatin and polysaccharides are also part of it.
Недостатком известного состава следует признать его сложность, сложная технология получения конечного продукта, кроме того, конечный продукт не является биоразлагаемым.The disadvantage of this composition should recognize its complexity, complex technology for the final product, in addition, the final product is not biodegradable.
Также известна (патент RU 2375877, опубл. 10.12.2009) рукавообразная оболочка для пищевых продуктов с плоскостным материалом-носителем, отличающаяся тем, что материал-носитель представляет собой волокнистый материал или пористую пленку и, по меньшей мере, с одной стороны снабжен покрытием на основе белков, по меньшей мере, один из которых является пленкообразующим, при этом оболочка является свободной от регенерированной целлюлозы и в ее состав входят, по меньшей мере, желатина и полисахариды.Also known (patent RU 2375877, publ. 10.12.2009) a sleeve-shaped casing for food products with a planar carrier material, characterized in that the carrier material is a fibrous material or porous film and at least on one side provided with a coating on protein-based, at least one of which is film-forming, while the shell is free from regenerated cellulose and it contains at least gelatin and polysaccharides.
Недостатком известного состава следует признать его сложность, сложность технологии получения конечного продукта. Кроме того, конечный продукт не является биоразлагаемым.The disadvantage of this composition should recognize its complexity, the complexity of the technology of the final product. In addition, the final product is not biodegradable.
Известны (патент ЕР 3109272, опубл. 28.12.2016) биографические полимерные смеси и листы, подходящие для использования как ламинатные покрытия, обертки и другие упаковочные материалы. Изобретение представляет собой биоразлагаемую полимерную смесь, содержащую по меньшей мере один «жесткий» синтетический биоразлагаемый полимер, имеющий температуру стеклования более 10°С, и по меньшей мере один «мягкий» биоразлагаемый полимер, имеющий температуру стеклования менее 0°С. Полимерная смесь подходит для образования экструдированных листов и пленок раздувом.Known (patent EP 3109272, publ. 12/28/2016) biographical polymer blends and sheets suitable for use as laminate coatings, wrappers and other packaging materials. The invention is a biodegradable polymer blend containing at least one “hard” synthetic biodegradable polymer having a glass transition temperature of more than 10 ° C, and at least one “soft” biodegradable polymer having a glass transition temperature of less than 0 ° C. The polymer blend is suitable for the formation of extruded sheets and blown films.
Наиболее предпочтительный жесткий биополимер, входящий в объем изобретения, включает ряд модифицированных полиэтилентерефталатных полимеров. Другие жесткие полимеры, которые могут быть использованы при изготовлении полимерных смесей в соответствии с настоящим изобретением: включающие полимолочную кислоту; полилактидный алифатический сополимер (CPLA, Dianippon Ink.); полиэстерамид (ВАК, Bayer); тройной сополимер, который включает звенья, полученные из полилактида, полигликолида и поликапролактона (Mitsui Chemicals, Inc.); полиэтиленкарбонат (РАС Polymers Inc.).The most preferred rigid biopolymer, included in the scope of the invention, includes a number of modified polyethylene terephthalate polymers. Other rigid polymers that can be used in the manufacture of polymer blends in accordance with the present invention: including polylactic acid; polylactide aliphatic copolymer (CPLA, Dianippon Ink.); polyesteramide (HAC, Bayer); a terpolymer that includes units derived from polylactide, polyglycolide, and polycaprolactone (Mitsui Chemicals, Inc.); polyethylene carbonate (PAC Polymers Inc.).
Предпочтительные «мягкие» биополимеры в объеме настоящего изобретения включают, но не ограничиваются ими, алифатические ароматические сополиэфиры; алифатические сложные полиэфиры, алифатические полимеры на основе сукцината, крахмал.Preferred "soft" biopolymers within the scope of the present invention include, but are not limited to, aliphatic aromatic copolyesters; aliphatic polyesters, succinate-based aliphatic polymers, starch.
Авторы изобретения отмечают ряд необязательных компонентов, которые могут быть включены в биологически разлагаемые полимерные смеси.The inventors have noted a number of optional components that can be included in biodegradable polymer blends.
К ним относятся пластификаторы, наполнители, натуральные полимеры и небиодеградируемые полимеры.These include plasticizers, fillers, natural polymers and non-biodegradable polymers.
Наполнители могут быть добавлены для увеличения модуля Юнга, снижения стоимости, снижения склонности полимерной смеси к самоприклеиванию во время обработки. Органические наполнители могут включать в себя семена, желатины, материалы на основе агара, производные целлюлозы (например, целлюлозные эфиры), полисахаридные полимеры (агар, гуммиарабик, гуаровая камедь, каррагинановая камедь) и тому подобное. Из-за различного характера органических наполнителей для них не указаны концентрации.Fillers can be added to increase the Young's modulus, reduce the cost, reduce the tendency of the polymer mixture to self-glue during processing. Organic fillers can include seeds, gelatins, agar-based materials, cellulose derivatives (for example, cellulose ethers), polysaccharide polymers (agar, gum arabic, guar gum, carrageenan gum) and the like. Due to the different nature of the organic fillers, no concentration is indicated for them.
Недостатком изобретения является то, что в основе рецептуры лежат синтетические полимеры и редкие материалы, в то время как широкораспространенные «природные» полимеры могут вводиться только как необязательные добавки.The disadvantage of the invention is that the formulation is based on synthetic polymers and rare materials, while the widespread "natural" polymers can be introduced only as optional additives.
Известна (патент RU 2458077, опубл. 10.08.2012) биоразлагаемая пленка на основе природных материалов: пектина и хитозана, она содержит пектин, хитозан, воду, однонормальную соляную кислоту, пластификатор -глицерин и структурообразователь - трехпроцентный раствор метил целлюлозы.Known (patent RU 2458077, publ. 10.08.2012) biodegradable film based on natural materials: pectin and chitosan, it contains pectin, chitosan, water, mononormal hydrochloric acid, plasticizer -glycerin and structurant - a three-percent methyl cellulose solution.
Недостатком изобретения является необходимость дополнительного введения в рецептуру пластификатора и структурообразователя, а также использование довольно редкого материала - хитозана.The disadvantage of the invention is the need for additional introduction in the formulation of a plasticizer and amendment agent, as well as the use of a rather rare material - chitosan.
Известное техническое решение принято в качестве ближайшего аналога.Known technical solution adopted as the closest analogue.
Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в разработке оптимального состава биоразлагаемой полимерной пленки на основе природных материалов, пригодной для упаковки пищевых продуктов и сохраняющей свои свойства и характеристики непосредственно в период использования и в дальнейшем под воздействием условий окружающей среды, претерпевающей биологические, химические и физико-химические превращения, при этом включаясь в обменные процессы в природной биосистеме.The technical problem solved by the invention is to develop an optimal composition of a biodegradable polymer film based on natural materials suitable for packaging food products and preserving its properties and characteristics directly during use and in the future under the influence of environmental conditions undergoing biological, chemical and physical properties. chemical transformations, while being involved in metabolic processes in the natural biosystem.
Технический результат, достигаемый при реализации изобретения, состоит в получении биоразлагаемой полимерной пленки на основе природных материалов методом экструзии с раздувом рукава, позволяющей увеличить срок хранения пищевых продуктов, улучшить их органолептические, физико-химические и микробиологические показатели в процессе хранения.The technical result achieved with the implementation of the invention is to obtain a biodegradable polymer film based on natural materials by extrusion with a blown sleeve, which allows to increase the shelf life of food products, improve their organoleptic, physico-chemical and microbiological indicators during storage.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать биоразлагаемую полимерную пленку, в состав которой входят желатин, каррагинан и загустители или стабилизаторы, в частности агар-агар и/или гидроксипропилметилцеллюлоза.To achieve this technical result, it has been proposed to use a biodegradable polymer film comprising gelatin, carrageenan and thickeners or stabilizers, in particular agar-agar and / or hydroxypropylmethylcellulose.
Разработанный состав может содержать:The composition may contain:
-желатин, каррагинан и гидроксипропилметилцеллюлозу при следующем соотношении ингредиентов, масс, %: - gelatin, carrageenan and hydroxypropyl methylcellulose in the following ratio of ingredients, mass,%:
Желатин - 51,0Gelatin - 51,0
Вода - 39,0Water - 39.0
Каррагинан - 5,0Carrageenan - 5.0
Гидроксипропилметилцеллюлоза - 5,0Hydroxypropyl methylcellulose - 5.0
-желатин, каррагинан и агар-агар при следующем соотношении ингредиентов, масс, %: - gelatin, carrageenan and agar-agar with the following ratio of ingredients, mass,%:
Желатин - 51,0Gelatin - 51,0
Вода - 34,0Water - 34.0
Агар-агар - 10,0Agar-Agar - 10.0
Каррагинан - 5,0Carrageenan - 5.0
-желатин, каррагинан, агар-агар и гидроксипропилметилцеллюлозу при следующем соотношении ингредиентов, масс, %: - gelatin, carrageenan, agar-agar and hydroxypropyl methylcellulose in the following ratio of ingredients, mass,%:
Желатин - 51,0Gelatin - 51,0
Вода - 31,5Water - 31.5
Агар-агар - 10,0Agar-Agar - 10.0
Каррагинан - 5,0Carrageenan - 5.0
Гидроксипропилметилцеллюлоза - 2,5Hydroxypropyl methylcellulose - 2.5
Изобретение реализуется следующим образом.The invention is implemented as follows.
Из подготовленного исходного сырья готовят композиции согласно рецептурам, при нагревании до температуры 70-80°С и при перемешивании до полного растворения. Далее проводится экструзия полученной смеси при 70°С, в результате смесь плавится, перемешивается в канале шнека экструдера и выдавливается через кольцевую формующую головку, в форме происходит раздув заготовки и изделие формуется. По окончании процесса изделие охлаждают, форму раскрывают, готовое изделие извлекают и направляют на окончательную обработку.From the prepared starting material, the compositions are prepared according to the formulations, with heating to a temperature of 70-80 ° C and with stirring until complete dissolution. Next, the resulting mixture is extruded at 70 ° C, as a result, the mixture melts, mixes in the screw channel of the extruder and is extruded through an annular forming head, the form is blown and the product is molded. At the end of the process, the product is cooled, the form is opened, the finished product is removed and sent for final processing.
Изобретение иллюстрируется следующими примерами (сравнение полученной биоразлагаемой полимерной пленки для обоснования достижения указанного технического результата будет проведено с целлюлозной пленкой, полученной согласно патенту RU 2458077).The invention is illustrated by the following examples (comparison of the obtained biodegradable polymer film to substantiate the achievement of the specified technical result will be carried out with a cellulose film obtained according to the patent RU 2458077).
Пример 1Example 1
Исходное сырье принимают, оценивают его качество согласно нормативным документам и готовят смесь композиции по рецептуре при температуре 70-80°С и постоянном перемешивании до полного растворения при следующем соотношении компонентов, масс. %:The initial raw material is taken, its quality is assessed according to regulatory documents and a mixture of the composition is prepared according to the recipe at a temperature of 70-80 ° C and constant stirring until complete dissolution in the following ratio of components, mass. %:
Желатин - 51,0Gelatin - 51,0
Вода - 39,0Water - 39.0
Каррагинан - 5,0Carrageenan - 5.0
Гидроксипропилметилцеллюлоза - 5,0Hydroxypropyl methylcellulose - 5.0
Далее смесь компонентов нагревают, плавят, перемешивают в канале шнека экструдера (температура - 70°С, скорость линии - 210 м/мин) и выдавливают через кольцевую формующую головку. Когда заготовка достигает нужной длины, полуформы сжимаются, фиксируя верхний и нижний края заготовки своими бортами. Нижний конец заготовки сваривается, при этом образуя отверстия на ее верхнем конце (или наоборот). После сжатия формы в нее через дорн или ниппель подается сжатый воздух, способствуя размягчению материала рукава, который принимает при этом очертания внутренней полости формы.Next, the mixture of components is heated, melted, mixed in the channel of the screw of the extruder (temperature - 70 ° C, line speed - 210 m / min) and extruded through an annular forming head. When the workpiece reaches the desired length, the half-forms are compressed, fixing the upper and lower edges of the workpiece with their sides. The lower end of the workpiece is welded, thus forming holes at its upper end (or vice versa). After the mold is compressed, compressed air is fed into it through a mandrel or nipple, helping to soften the material of the sleeve, which then takes the shape of the internal cavity of the mold.
Когда заготовка вступает в контакт с поверхностью охлаждаемой формы, начинается ее охлаждение до тех пор, пока не охладятся самые толстые участки изделия, соединенные с дном или горловиной. Температура охлаждения - 20°С.When the workpiece comes into contact with the surface of the cooled form, it begins to cool until the thickest parts of the product, connected to the bottom or neck, cool down. Cooling temperature - 20 ° C.
После охлаждения изделия форма раскрывается, готовое изделие извлекается и направляется на окончательную обработку (удаление приливов, снятие заусенцев и т.п.).After cooling the product, the mold is opened, the finished product is removed and sent to the final processing (removal of tides, deburring, etc.).
Результаты определения структурно-механических свойств, степени биоразложения, толщины и плотности, водопоглощения и газопроницаемости биоразлагаемой пленки по сравнению с ближайшим аналогом (патент RU 2458077) представлены в таблицах 1-5.The results of determining the structural-mechanical properties, degree of biodegradation, thickness and density, water absorption and gas permeability of biodegradable film compared with the closest analogue (patent RU 2458077) are presented in tables 1-5.
Пример 2Example 2
Исходное сырье принимают, оценивают его качество согласно нормативным документам и готовят смесь композиции по рецептуре при температуре 70-80°С и постоянном перемешивании до полного растворения при следующем соотношении компонентов, масс. %:The initial raw material is taken, its quality is assessed according to regulatory documents and a mixture of the composition is prepared according to the recipe at a temperature of 70-80 ° C and constant stirring until complete dissolution in the following ratio of components, mass. %:
Желатин - 51,0Gelatin - 51,0
Вода - 34,0Water - 34.0
Агар-агар - 10,0Agar-Agar - 10.0
Каррагинан - 5,0Carrageenan - 5.0
Далее смесь компонентов нагревается, плавится, перемешивается в канале шнека экструдера (температура - 70°С, скорость линии - 210 м/мин) и выдавливается через кольцевую формующую головку. Когда заготовка достигает нужной длины, полуформы сжимаются, фиксируя верхний и нижний края заготовки своими бортами. Нижний конец заготовки сваривается, при этом образуя отверстия на ее верхнем конце (или наоборот). После сжатия формы в нее через дорн или ниппель подается сжатый воздух, способствуя размягчению материала рукава, который принимает при этом очертания внутренней полости формы.Next, the mixture of components is heated, melted, mixed in the channel of the screw of the extruder (temperature - 70 ° C, line speed - 210 m / min) and squeezed through the ring forming head. When the workpiece reaches the desired length, the half-forms are compressed, fixing the upper and lower edges of the workpiece with their sides. The lower end of the workpiece is welded, thus forming holes at its upper end (or vice versa). After the mold is compressed, compressed air is fed into it through a mandrel or nipple, helping to soften the material of the sleeve, which then takes the shape of the internal cavity of the mold.
Когда заготовка вступает в контакт с поверхностью охлаждаемой формы, начинается ее охлаждение до тех пор, пока не охладятся самые толстые участки изделия, соединенные с дном или горловиной. Температура охлаждения - 20°С.When the workpiece comes into contact with the surface of the cooled form, it begins to cool until the thickest parts of the product, connected to the bottom or neck, cool down. Cooling temperature - 20 ° C.
После охлаждения изделия форма раскрывается, готовое изделие извлекается и направляется на окончательную обработку (удаление приливов, снятие заусенцев и т.п.).After cooling the product, the mold is opened, the finished product is removed and sent to the final processing (removal of tides, deburring, etc.).
Результаты определения структурно-механических свойств, степени биоразложения, толщины и плотности, водопоглощения и газопроницаемости биоразлагаемой пленки по сравнению с ближайшим аналогом (RU, патент 2458077) представлены в таблицах 1-5.The results of determining the structural-mechanical properties, degree of biodegradation, thickness and density, water absorption and gas permeability of a biodegradable film in comparison with the closest analogue (RU, patent 2458077) are presented in tables 1-5.
Пример 3Example 3
Исходное сырье принимают, оценивают его качество согласно нормативным документам и готовят смесь композиции по рецептуре при температуре 70-80°С и постоянном перемешивании до полного растворения при следующем соотношении компонентов, масс. %:The initial raw material is taken, its quality is assessed according to regulatory documents and a mixture of the composition is prepared according to the recipe at a temperature of 70-80 ° C and constant stirring until complete dissolution in the following ratio of components, mass. %:
Желатин - 51,0Gelatin - 51,0
Вода - 31,5Water - 31.5
Агар-агар - 10,0Agar-Agar - 10.0
Каррагинан - 5,0Carrageenan - 5.0
Гидроксипропилметилцеллюлоза - 2,5Hydroxypropyl methylcellulose - 2.5
Далее смесь компонентов нагревается, плавится, перемешивается в канале шнека экструдера (температура - 70°С, скорость линии - 210 м/мин) и выдавливается через кольцевую формующую головку. Когда заготовка достигает нужной длины, полуформы сжимаются, фиксируя верхний и нижний края заготовки своими бортами. Нижний конец заготовки сваривается, при этом образуя отверстия на ее верхнем конце (или наоборот). После сжатия формы в нее через дорн или ниппель подается сжатый воздух, способствуя размягчению материала рукава, который принимает при этом очертания внутренней полости формы.Next, the mixture of components is heated, melted, mixed in the channel of the screw of the extruder (temperature - 70 ° C, line speed - 210 m / min) and squeezed through the ring forming head. When the workpiece reaches the desired length, the half-forms are compressed, fixing the upper and lower edges of the workpiece with their sides. The lower end of the workpiece is welded, thus forming holes at its upper end (or vice versa). After the mold is compressed, compressed air is fed into it through a mandrel or nipple, helping to soften the material of the sleeve, which then takes the shape of the internal cavity of the mold.
Когда заготовка вступает в контакт с поверхностью охлаждаемой формы, начинается ее охлаждение до тех пор, пока не охладятся самые толстые участки изделия, соединенные с дном или горловиной. Температура охлаждения - 20°С.When the workpiece comes into contact with the surface of the cooled form, it begins to cool until the thickest parts of the product, connected to the bottom or neck, cool down. Cooling temperature - 20 ° C.
После охлаждения изделия форма раскрывается, готовое изделие извлекается и направляется на окончательную обработку (удаление приливов, снятие заусенцев и т.п.).After cooling the product, the mold is opened, the finished product is removed and sent to the final processing (removal of tides, deburring, etc.).
Результаты определения структурно-механических свойств, степени биоразложения, толщины и плотности, водопоглощения и газопроницаемости биоразлагаемой пленки по сравнению с ближайшим аналогом (RU, патент 2458077) представлены в таблицах 1-5.The results of determining the structural-mechanical properties, degree of biodegradation, thickness and density, water absorption and gas permeability of a biodegradable film in comparison with the closest analogue (RU, patent 2458077) are presented in tables 1-5.
Таким образом установлено, что изготовленные по предложенному способу и рецептурам биоразлагаемые полимерные пленки на основе природных материалов обладают высокой прочностью, имеют высокую степень разложения, водопоглощения и газопроницаемости, что особенно важно в связи с перспективами их применения в пищевой, в т.ч. молочной промышленности. В рецептуру биоразлагаемых полимерных пленок входят только природные компоненты без использования синтетических полимеров и редких материалов. Использование таких пленок позволит повысить срок хранения пищевых продуктов, в т.ч. молочных продуктов, таких как творог, мягкие сыры и сливочное масло (таблицы 6-8).Thus, it was found that biodegradable polymer films based on natural materials produced according to the proposed method and recipes have high strength, high degree of decomposition, water absorption and gas permeability, which is especially important in connection with the prospects for their use in food, including dairy industry. The formulation of biodegradable polymer films includes only natural components without the use of synthetic polymers and rare materials. The use of such films will increase the shelf life of food products, including dairy products such as cottage cheese, soft cheeses and butter (tables 6-8).
* 1 - тест, 2 - контроль* 1 - test, 2 - control
Claims (7)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018133758A RU2693776C1 (en) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Composition for producing biodegradable polymer film based on natural materials |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2018133758A RU2693776C1 (en) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Composition for producing biodegradable polymer film based on natural materials |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2693776C1 true RU2693776C1 (en) | 2019-07-04 |
Family
ID=67251875
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2018133758A RU2693776C1 (en) | 2018-09-24 | 2018-09-24 | Composition for producing biodegradable polymer film based on natural materials |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2693776C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2782373C1 (en) * | 2021-12-20 | 2022-10-26 | Акционерное общество "Технологии переработки пивной дробины" (АО "ТППД") | Composition for obtaining a polymer biodegradable film |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2223653C2 (en) * | 1997-02-07 | 2004-02-20 | Калле Нало ГмбХ унд Ко. КГ | Method for producing of edible molded article made in the form of flat or hose film |
| EP1580228A1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-28 | Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Process for gelatinising starch using a biodegradable polymer material bearing aldehyde groups |
| RU2375877C2 (en) * | 2003-12-19 | 2009-12-20 | Калле Гмбх | Protein-containing sleeve-type casing for food products with inner reinforcement |
| RU2604223C1 (en) * | 2015-06-04 | 2016-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Method for production of protein-polysaccharide biodegradable film |
| EP3109272A1 (en) * | 2000-08-23 | 2016-12-28 | bio-tec Biologische Naturverpackungen GmbH & Co. KG | Biodegradable polymer films and sheets suitable for use as laminate coatings as well as wraps and other packaging materials |
| RU2649981C1 (en) * | 2017-06-09 | 2018-04-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная Фирма "СмартМатериалы" | Composition of biodegradable polymer for food processing |
-
2018
- 2018-09-24 RU RU2018133758A patent/RU2693776C1/en active
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2223653C2 (en) * | 1997-02-07 | 2004-02-20 | Калле Нало ГмбХ унд Ко. КГ | Method for producing of edible molded article made in the form of flat or hose film |
| EP3109272A1 (en) * | 2000-08-23 | 2016-12-28 | bio-tec Biologische Naturverpackungen GmbH & Co. KG | Biodegradable polymer films and sheets suitable for use as laminate coatings as well as wraps and other packaging materials |
| RU2375877C2 (en) * | 2003-12-19 | 2009-12-20 | Калле Гмбх | Protein-containing sleeve-type casing for food products with inner reinforcement |
| EP1580228A1 (en) * | 2004-03-24 | 2005-09-28 | Nederlandse Organisatie voor toegepast-natuurwetenschappelijk onderzoek TNO | Process for gelatinising starch using a biodegradable polymer material bearing aldehyde groups |
| RU2604223C1 (en) * | 2015-06-04 | 2016-12-10 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва" | Method for production of protein-polysaccharide biodegradable film |
| RU2649981C1 (en) * | 2017-06-09 | 2018-04-06 | Общество с ограниченной ответственностью "Научно-производственная Фирма "СмартМатериалы" | Composition of biodegradable polymer for food processing |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2782373C1 (en) * | 2021-12-20 | 2022-10-26 | Акционерное общество "Технологии переработки пивной дробины" (АО "ТППД") | Composition for obtaining a polymer biodegradable film |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| AU2006339903B2 (en) | Collagen powder and collagen-based thermoplastic composition for preparing conformed articles | |
| JP4763869B2 (en) | Molding method of edible starch | |
| JP4303890B2 (en) | Biodegradable composition comprising starch and polysaccharide ester | |
| CN1468273A (en) | Biodegradable polymer films and sheets suitable for use as laminate coatings as well as wraps and other packaging materials | |
| JP2002523598A5 (en) | ||
| CN1222171A (en) | Biodegradable material essentially comprising or based on thermoplastic starch | |
| TW201307461A (en) | Blends of a polylactic acid and a water soluble polymer | |
| EP3064542A1 (en) | Biodegradable thermoplastic polymer compostion, method for its manufacture and use thereof | |
| BR112015007843B1 (en) | method for preparing a polymeric material, polymeric material, article and method for preparing an article | |
| CN1455818A (en) | Biodegradable articles obtained from enzymatically synthesized amylose | |
| CN1051564C (en) | Decompositable material for package and method for producing food container | |
| JPH11241008A (en) | Polylactate resin composition | |
| JP2002167470A (en) | Biodegradable composition and its production method | |
| CN105694201A (en) | Biodegradable composite material | |
| RU2693776C1 (en) | Composition for producing biodegradable polymer film based on natural materials | |
| JP2001509525A (en) | Starch-based thermoplastic mixture for producing biodegradable molded articles | |
| WO2023083253A1 (en) | Extrudable biodegradable composition materials and extrusion process thereof | |
| JPH11241009A (en) | Polylactate resin composition | |
| RU2318006C1 (en) | Biologically degradable thermoplastic composition with using of rye flour | |
| RU2226345C2 (en) | Coating for sausage products with starch or amyloproducts and method for its preparing | |
| FI128246B (en) | Cellulose based composition | |
| US6699542B2 (en) | Tubular films formed from cellulose/protein blends | |
| RU2311784C2 (en) | Synthetic casing with improved phenol permeability for food products | |
| CN102875848A (en) | Biological composite material and capsule prepared from biological composite material | |
| KR20030062823A (en) | A process of preparing for edible film |