سالانه حدود 200 میلیون تن پلاستیک سنتزی مختلف در جهان تولید می شود که سهم عمده آن در تولید مواد بسته بندی مورد استفاده قرار می گیرد. با توجه به این که در سال های اخیر حفاظت از محیط زیست و منابع پایدار مورد توجه قرار گرفته است، تلاش های بسیاری برای جایگزینی مواد پلاستیکی با مواد زیست تخریب‌پذیر و در عین حال دارای خواص بهبود یافته صورت گرفته است. کینوآ یک دانه غنی از پروتئین -با میانگین پروتئین 23%- از خانواده شبه غلات است که دارای ارزش تغذیه ای بالایی برای انسان می باشد. در این تحقیق از این منبع غنی از پروتئین در تولید فیلم زیست تخریب‌پذیر استفاده شد. هدف از انجام این پژوهش، تولید فیلم نانوکامپوزیت از ایزوله پروتئین کینوآ در ترکیب با نشاسته و نانو بلور سلولز بوده است. این پژوهش در قالب طرح آماری Mixture انجام شد. برای تعیین تیمارها، دامنه ترکیبات پروتئین80-60 %، نشاسته30-10 % و نانو بلور سلولز 7-5/2 % در نظر گرفته شد. در نهایت 9 تیمار طراحی و تولید گردید. آزمون های حلالیت، نفوذپذیری به بخارآب، شفافیت و خواص مکانیکی شامل، مقاومت به کشش و درصد ازدیاد طول فیلم‌ها مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد افزودن نانو بلورهای سلولز و نشاسته، در مجموع سبب بهبود خواص مکانیکی و کششی فیلم‌ها شدند. افزودن نانو بلورهای سلولز سبب کاهش نفوذپذیری فیلم‌ها به بخار آب شد. کمترین نفوذپذیری به بخار آب برای 25/6 % نانو بلور سلولز بدست آمد. از نظر خصوصیات ظاهری، شفافیت فیلم‌ها با افزایش درصد پروتئین و نشاسته و کاهش غلظت نانو، افزایش یافت. فرمولاسیون بهینه کامپوزیت به صورت 55/78 % پروتئین، 28/18% نشاسته و 17/3 % نانو بلور سلولز با میزان مطلوبیت معادل 94 % تعیین شد. در نتیجه FTIR فیلم کامپوزیت بهینه در مقایسه با فیلم شاهد، نشان داد که برآیندی از طیف تمام اجزاء تشکیل دهنده در آن قابل مشاهده است که خود مبین خوب ترکیب شدن اجزاء می باشد. نتایج حاصل از آزمون های TEM و SEM نتایج مشاهده شده در آزمون های فیزیکی و مکانیکی را تایید کرد.

کلمات کلیدی