Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» icon

Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю»


Скачать 13.95 Kb.
НазваниеЯкої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю»
Размер13.95 Kb.
ТипДокументы

Здраствуйте, мене звуть Вєрушкін Іван, я учень 11-Б класу Харківської гімназії № 116, та я хочу представити до Вашої уваги роботу, тема якої «РОЗРОБКА ТА ДОСЛІДЖЕННЯ ВЛАСТИВОСТЕЙ БІОДЕСТРУКТУЕМИХ ПЛІВОК НА ОСНОВІ КРОХМАЛЮ».

Необхідність розробки і виробництва біодеструктуємих полімерів обумовлена ​​тим, що такі плівки, пластмаси та пакувальні матеріали розкладаються на С02 , воду і біомасу. У світі розробляється серія матеріалів, що швидко руйнуються в навколишньому середовищі, різного складу та призначення, із застосуванням крохмалю та інших добавок.

Ця тема зараз дуже актуальна: та нашій планеті на цей час скопилося багато тонн поліетилену, який розкладується приблизно 500 років, і є необхідним утворити речовину, яке зможе замінити його.

Метою дослідження було встановити чи може амілозний крохмаль кукурудзи утворювати полімерні плівки, які б руйнувалися у природному становищі.

Об’єктом дослідження був амілозний крохмаль. Та предметом дослідження були методи і прописи створення полімерних плівок на основі амілозного крохмалю. Робота виконана на базі кафедри біотехнології та аналітичної хімії в лабораторії фармацевтичної хімії Національного технічного університету «Харківський політехнічний інститут».

Задачами були:

  1. Вибрати лінії амілозного напрямку з найвищим вмістом амілози в ендоспермі зерна кукурудзи.

  2. Отримати зразки амілози з відібраних ліній та визначити чистоту та вміст амілози в крохмалі за допомогою реакції фарбування з йодом

  3. Експериментально підібрати оптимальне співвідношення полівінілацетату та амілози для створення обгорточної плівки та жорсткого пакувального матеріалу.

  4. Отримати якісні характеристики зразків плівок як пакувального матеріалу для харчових продуктів.

  5. Оцінити здатність до біодеструкції отриманих зразків плівок в різних ценозах.

На підставі отриманих даних зробити висновки щодо можливості використання проведених розробок для покращення екології та економічної доцільності.

Крохмаль складається з великої кількості залишків α-глюкози, загальна формула крохмалю ( С6Н1005)n. У більшості рослин міститься 70-80 % амілопектину і тільки 20-30 % амілози. "Амілоза" - компонент крохмалю, що складається з великого числа глюкозних залишків, пов'язаних α -1 ,4- глюкозидним зв'язком у нерозгалужений ланцюг.

Основними крохмалоносами України є – кукурудза, картопля, пшениця, ячмінь та горох. На слайді представлени мутанти кукурудзи амілозного напрямку, які отримані в інституті рослинництва ім. В.Я. Юрьева та Національному центрі генетичних ресурсів України та на наступному слайді представлені мутанти кукурудзи Ae та Nr, лабораторні тварини - щури масою 180 +- 10г.

У роботі використали наступні методи:

Метод визначення амілози в амілозному крохмалі

Метод виготовлення зразків плівки на основі амілози та полівінілацетату Метод виділення зразків амілози з крохмалю зерна, а також загальний вміст крохмалю в зерні кукурудзи визначали поляриметричним методом Еверса.

По рекомендації провідного наукового співробітника лабораторії біотехнології та генетики зернових культур к.б.н. Позднякова В.В. для дослідження можливості виготовлення харчової пакувальної плівки були використані одинадцять лінії кукурудзи амілозного напрямку.

Проаналізувавши вміст загального крохмалю в зерні кукурудзи та відношення амілози до амілопектину в крохмалі зерна ми відібрали найбільш привабливі лінії для подальшої роботи. Такими лініями є лінії Ае 1; Ае 2; Ае 3; Ае 4; Ае 7; Ае 8; Ае 9; Ае 10; Ае 11. Лінії кукурудзи Ае 5 і Ае 6 були вибракувані так, як мають низький вміст крохмалю в зерні кукурудзи та низьке відношення амілози до амілопектину в крохмалі зерна.

Відібрані лінії було проаналізовано по очікуванні довжині ланцюга амілози. Для цього ми пробували красити амілозу розчином йоду в йодиді калію, розраховуючи, що чим довші ланцюги амілози тим більш синім буде забарвлення розчину крохмалю. Але такий підхід не привів нас до очікуваних результатів. . Тоді ми вирішили виміряти відновлюючу здатність зразків амілозного крохмалю. Молекулярна маса має пряму кореляцію з довжиною молекули в кожному зразку, так як амілоза є нерозгалуженим полімером з однією альдегідною групою.

Найбільш важливими характеристиками харчової пакувальної плівки повинні бути: відсутність токсичних речовин у складі, достатня стійкість до дії вологи, певна механічна якість, та здатність зберігати харчову цінність поживних речовин продукту та мікробіологічну чистоту.

В таблиці приведені якісні характеристики плівки при співвідношенні амілози та полівінілацетату в масових відносинах 1 до 1, та висушеній при температурі 600С протягом 14 годин.

Міцність плівки визначали як здатність стрічки плівки шириною 1 см витримувати статичне навантаження, виражали в грамах на 1 сантиметр поперечного розтину стрічки.

Таким чином найкращу сукупність досліджуваних характеристик якості пакувальної плівки мають зразки 2, 3, 4, 5 та 6, в яких вміст амілози становить від 20% до 60%.

Нами досліджено вплив температур від 30оС до 150оС з інтервалом температур в 200С. отримані данні приведено на графіку рисунка.

В наступній схемі приведені середні данні по руйнуванню плівки в ґрунті на різній глибині в червні місяці 2013 року. Зразки плівки закопували в грунт в паковій зоні Харківського політехнічного інституту, щоб дослідити деградацію зразків плівки в умовах великого міста. Паралельно такі ж зразки плівки були закопані та досліджені на опитній ділянці НДІ Рослинництва ім.. В.Я.Юр’єва в селищі Елітне. Таким чином можна виявити можливі відзнаки здатності до руйнування зразків плівки в умовах техногенної та аграрної біосистеми. Значних розбіжностей виявлено не було.

Як можна бачити з наведених даних найшвидше процеси руйнування плівки перебігають на меншій глибині знаходження в ґрунті. Очевидно це обумовлено більш активними окислювальними процесами бликне до поверхні гранту, можливо більшим вмістом вологи та, можливо, більшою кількість мікроорганізмів та комах, які можуть харчуватися зразками плівки.


Висновками моєї роботи є:

1. Для виготовлення пакувальної плівки найкраще підходить крохмаль кукурудзи ліній амілозного напрямку Ае 1. Показано, що в крохмалі зерна цієї лінії вміст амілози є досить високим, порівняно з дослідженими лініями. Відношення амілози до амілопектину в крохмалі становить 1.34 по масової долі (загальний крохмаль становить 63,2%, амілози в крохмалі -57,%; амілопектину -42,7%)

2. Показано, що еластичність, стійкість до вологи та механічна щільність залежить від довжини молекули амілози, тобто від її молекулярної маси. Показано, що лінія Ае 1 має амілозу з найкращими характеристиками для виготовлення пакувальної плівки. Амілоза крохмалю лінії Ае 1 відновлює 0.032мкг міді на 1 г. Це свідчить про те, що вміст альдегідних редукуючих груп в амілозі лінії Ае 1є найменшим.

3. Плівка найкращої якості може бути отримана при співвідношенні амілози30%до полівінілацетату 70%. Така плівка має добру еластичність, гарну вологостійкість та міцність на розрив становить 380г на 1см поперечного розтину.

4. Швидкість руйнування плівки на поверхні ґрунту залежить від вологості повітря та температури, в літні місяці повне руйнування відбувається за 20 – 60 діб, залежно від умов. При попаданні плівки у воду процес руйнування протікає дуже швидко, від 5 до 10 діб.

При потраплянні плівки в ґрунт в літні місяці плівка руйнується на глибині 5см за 30 діб, на глибині 25см за 65-80 діб, і близько півроку на глибині 50 см.

5. Дослідження на білих щурах лінії Wistar показало відсутність токсичних проявів при примусовому введені щурам по 1г плівки на 100г маси тіла протягом 5 діб.

Похожие:

Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconЯкої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю»
Здраствуйте, мене звуть Вєрушкін Іван, я учень 11-б класу Харківської гімназії №116, та я хочу представити до Вашої уваги роботу,...
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconЗадачами були
Метою дослідження було встановити чи може амілоз ний крохмаль кукурудзи утворювати полімерні плівки, які б руйнувалися у природному...
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconМетодологія виконує такі функції
У вітчизняній науковій традиції методологію розглядають як учення про науковий метод пізнання або як систему наукових принципів,...
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconТема 2 Методи дослідження держави і права
Окрім предмету дослідження важливого значення для характеристики науки як самостійної має метод дослідження. Він являє собою сукупність...
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconЗвіт про маркетингові дослідження для обраного об’єкту дослідження. Методичні вказівки Основні вимоги до звіту: повнота (закінченість, завершеність), акуратність,ясність (чіткість), стислість. Структура звіту
Мета: набуття навичок творчого пошуку, удосконалення маркетингової діяльності підприємства за результатами дослідження для обраного...
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconПредмет І завдання патологічної фізіології. Основні поняття загальної нозології. Вчення про хворобу. Базисні поняття ( визначення ) Патфізіологія
Патфізіологія ( загальна ) – вчення про загальні закономірності патологічних процесів, які лежать в основі будь-якої хвороби, її...
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconТема статистичне спостереження, зведення І групування статистичних даних
Статистичне спостереження – це перша стадія всякого статистичного дослідження, що є науково організованим за єдиною програмою обліком...
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconРОЗРОБКА УП ДЛЯ РТК Тема роботи : Розробка управляючої програми для робото-технічного комплексу.
Мета роботи : Придбання практичних навичок при наладці робото-технічного комплексу моделі 16А20Ф3С39РМ
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» icon1. Автор рукопису. Група авторів за типом повідомлення, за майстерністю подання інформації, за обсягом тезаурусів та за переслідуваною метою
Втор (генератор повідомлень) — це фізична особа, творчою працею якої на основі повідомлення створено авторський оригінал. Додамо,...
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconСамостійна незмінна частина мови, яка виражає ознаку дії, стану, предмета або ознаку ознаки
Відповідає на питання: де, куди, коли, звідки, як, скільки, в якій мірі, з якої причини, з якою метою, за якої умови
Якої «розробка та дослідження властивостей біодеструктуемих плівок на основі крохмалю» iconЛекція Маркетингові дослідження у бізнес паблік рилейшнз
...
Вы можете разместить ссылку на наш сайт:
Документы


При копировании материала укажите ссылку ©ignorik.ru 2015

контакты
Документы