การพัฒนาสูตรฟิล์มห่อหุ้มผลิตภัณฑ์อาหารจากพอลิแลคติกแอซิดและวัสดุเหลือทิ้งจากการเกษตร

Abstract

การผลิตฟิล์มจากพอลิแลคติกแอซิดเป็นส่วนประกอบหลักร่วมกับวัสดุเหลือทิ้งจากการเกษตร ได้แก่ ไคโตซาน เมทิลเซลลูโลส และเปลือกไข่ พบว่าฟิล์มพอลิแลคติกแอซิดบริสุทธิ์ และพอลิแลกติกแอซิดผสมกับผงเปลือกไข่สัดส่วน 7:3 สามารถขึ้นเป็นแผ่นฟิล์มได้ และมีลักษณะใส และขาวขุ่นตามลำดับ ส่วนเมทิลเซลลูโลสและไคโตซานส่วนผสมไม่เข้ากัน เกิดการแยกเฟสชัดเจน ไม่สามารถขึ้นรูปเป็นแผ่นฟิล์มได้ โครงสร้างพื้นผิวของแผ่นฟิล์ม พอลิแลคติกแอซิดบริสุทธิ์ มีลักษณะพื้นผิวค่อนข้างเรียบ และเป็นเนื้อเดียวกัน มีรูพรุน ขนาด 500 ไมโครเมตร เมื่อผสมเปลือกไข่ลงไปในพอลิแลกติกแอซิด ทำให้ฟิล์มมีรูพรุนขนาดใหญ่ขึ้นตามสัดส่วนของเปลือกไข่ที่ผสมลงไป ซึ่งมีขนาดของรูพรุนระหว่าง 600 นาโนเมตร ถึง 2 ไมโครเมตร และมีลักษณะพื้นผิวเป็นโครงตาข่าย สำหรับความหนาของฟิล์มพอลิแลคติกบริสุทธิ์ คือ 400 นาโนเมตร และฟิล์มพอลิแลคติกแอซิดผสมเปลือกไข่ มีค่าระหว่าง 1.3 ถึง 1.8 ไมโครเมตร โครงสร้างของพอลิแลคติกแอซิดและผงไข่มีโครงสร้างเป็นผลึก ส่วนเมทิงเซลลูโลสและไคโตซานมีโครงสร้างเป็นผลึกกึ่งอสัณฐาน ธาตุองค์ประกอบหลัก คือ ธาตุแคลเซียม ฟอสฟอรัส เหล็ก และ ไททาเนียม คุณสมบัติทางกายภาพของฟิล์มในด้านขีดจำกัดการยืดหยุ่น ร้อยละการยืด และโมดูลัสความยืดหยุ่นพบว่า เมื่อผสมผงเปลือกไข่ลงไปในพอลิแลคติกแอซิด จะช่วยเสริมความแข็งแรงให้กับแผ่นฟิล์ม ทำให้ฟิล์มมีคุณสมบัติทนต่อแรงกระทำฉับพลันและวัสดุมีความสามารถในการขึ้นรูปได้มากขึ้น และประสิทธิภาพการยับยั้งเชื้อแบคทีเรีย Escherichia coli เพิ่งขึ้นตามสัดส่วนของเปลือกไข่ที่ผสมลงไปในฟิล์ม