以豬皮明膠製成可降解容器之食物儲存穩定性、機械與熱性能評估

報告時間:2025-3-24
報告地點:大四教室
指導老師:譚發瑞
學生:鄭于樂
摘要

     動物副產品因其天然、廉價且富含蛋白質,被認為是製造可生物降解材料的理想來源,廣泛用於寵物食品、動物飼料及製藥等領域。本此專討的兩篇研究報告均以豬皮明膠為基礎,添加20%蛋殼粉作為孔隙劑(pore agent),並結合不同比例核桃殼粉增強機械強度,以評估可生物降解容器(biodegradable containers)的可行性。第一篇研究以10%(W10)及20%(W20)核桃殼粉製備包裝材料並以聚乙烯包裝(polyethylene, PE)做為對照,分析其食品儲存穩定性。結果顯示,W10與W20在pH值、微生物生長、色澤與揮發性鹼性氮(volatile basic nitrogen, VBN)等方面的表現與PE相當,顯示其具有良好的食品保鮮性能。此外,W20組在食品氧化指標之硫代巴比妥酸反應(thiobarbituric acid reactive substances, TBARS)方面的增長速率較W10組更低,表明較高含量的核桃殼粉可能具有一定的抗氧化作用。第二篇研究則比較含0.08 wt%(PEW1)與0.14 wt%(PEW2) 核桃殼粉之樣本,針對其形態(Scanning electron microscope, SEM)、物理性質、熱性能(differential scanning calorimetry, DSC及thermos-gravimetric analysis, TGA)及生物降解性(biodegradability)進行分析。結果顯示,PEW2 在拉伸應力及熱穩定性方面顯著高於PEW1,而在生物降解性測試中,PEW1約7週內完全降解,而PEW2則需約11週。綜上所述,利用豬皮明膠添加蛋殼粉及核桃殼粉製成的容器,除了能改善其結構,提升透氣性與降解性外,亦可增強機械強度與熱穩定性。這種基於肉類副產品開發的可生物降解容器不僅有助於減少塑膠污染,也為肉類加工副產品的再利用提供了可行方案。

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  • Lee, S. H. and H. Y. Kim. 2022. Utilization of by-products from livestock: Study on the mechanical and thermal properties of biodegradable containers made with pork skin gelatin polymer. Foods. 11:2513. doi.org/10.3390/foods11162513