Mechanical properties, permeability and solubility of films composed of yam starch and glycerol

• Autores: Renata C. dos Reis, Ivano A. Devilla, Gabriel Henrique H. Oliveira, Paulo C. Côrrea, Diego P. R. Ascheri, Athina B. M. Souza, Ana Cláudia O. Servulo
• Localización: Interciencia: Revista de ciencia y tecnología de América, ISSN 0378-1844, Vol. 39, Nº. 6, 2014, págs. 410-415
• Idioma: inglés
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• Resumen
  • español

    El objetivo de este trabajo fue estudiar el efecto de la concentración de almidón de ñame (5-10%), plastificante (10- 50%) y temperatura de proceso (300-315K) sobre las propiedades mecánicas, solubilidad y permeabilidad de películas.

    Se utilizó el diseño rotacional central compuesto con el mé- todo de superficie de respuesta. De los resultados se concluye que las propiedades mecánicas de las películas de almidón de ñame y glicerol fueron altamente influenciados por el contenido de plastificante. La deformación y las propiedades de elongación obtuvieron valores más altos cuando se emplearon temperaturas más bajas y mayores concentraciones de glicerol.

    En cuanto a la resistencia a la rotura el efecto fue contrario, ya que al disminuir el glicerol y aumentar la temperatura de secado, aumentó la variable independiente. La tensión fue influenciada por la interacción entre el almidón y el glicerol, de manera que el factor que más influyó fue el plastificante; bajas concentraciones de éste aumentaron la resistencia al estiramiento de las películas. La solubilidad en agua fue influenciada por la interacción entre el almidón y el glicerol de manera que los niveles más altos de almidón y glicerol aumentaron la solubilidad de las películas. Para la permeabilidad ninguna interacción fue significativa, mientras que la temperatura y el glicerol influenciaron positivamente esta propiedad.

  • English

    The objective of this study was to evaluate the effect of yam starch (5-10%), plasticizer concentration (10-50%) and processing temperature (300-315K) on the mechanical properties, solubility and permeability of films. A rotational central composite design was used, utilizing the surface response method. The study concluded that the mechanical properties of yam starch and glycerol films were highly affected by the plasticizer content.

    Deformation and elongation properties were higher when utilizing lower temperatures and higher glycerol concentrations.

    As glycerol content decreased and drying temperature increased, the independent variable increased for rupture force.

    Tensile strength was affected by the interaction between starch and glycerol, with the plasticizer having the greatest effect. Low concentrations of plasticizer increased tensile strength in the films. Water solubility was affected by the interaction between starch and glycerol; higher levels of starch and glycerol increased solubility of the films. There was no significant interaction for permeability, while temperature and glycerol positively affected this property

  • português

    O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da concentra- ção de fécula de inhame (5-10%), de plastificante (10-50%) e da temperatura de processo (300-315K) sobre as propriedades mecânicas, de solubilidade e de permeabilidade dos filmes.

    Utilizou-se o delineamento rotacional central composto, como método de superfície resposta. Dos resultados conclui-se que as propriedades mecânicas dos filmes de fécula de inhame e glicerol foram altamente influenciados pelo teor de plastificante.

    Propriedades de deformação e elongação obtiveram maiores valores quando a interação entre menores temperaturas e maiores níveis de glicerol ocorreram. Já em relação a força na ruptura, o efeito foi contrário, a medida que o nível de glicerol decresceu e a temperatura de secagem aumentou a variável independente aumentou. A tensão foi influenciada pela interação entre a fécula e o glicerol, de forma que o fator que mais influenciou foi o plastificante, que em menores níveis aumentou a força de tensão nos filmes. A solubilidade em água foi influenciada pela interação entre fécula e glicerol de forma que maiores níveis de fécula e glicerol aumentam a solubilidade dos filmes. Para a permeabilidade nenhuma interação foi significativa, a temperatura e o glicerol influenciaram positivamente esta propriedade.