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Effects of Starch Acetylation on Application of Thermoplastic Starch as Packaging Material : Degree of substitution, Gelatinization and Biodegradability

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  • 발행기관
    한국포장학회 바로가기
  • 간행물
    한국포장학회지 KCI 등재 바로가기
  • 통권
    Vol. 32 No. 2 (2026.08)바로가기
  • 페이지
    pp.89-95
  • 저자
    Guyoon Kwon, Seonghyuk Ko
  • 언어
    영어(ENG)
  • URL
    https://www.earticle.net/Article/A490867

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원문정보

초록

영어
Thermoplastic starch (TPS), despite its environmental advantages, suffers from brittleness and poor processability due to extensive hydrogen bonding in native starch. This study aimed to characterize the relationship between gelatinization behavior and plasticization of acetylated starch and to evaluate the biodegradability of acetylated-TPS (ATPS). Native corn starch was acetylated to three different degrees of substitution (DS = 0.020, 0.087, 0.117). FT-IR spectra confirmed successful acetylation with the appearance of C=O stretching peaks at 1726 cm-1, and XRD patterns showed decreased crystallinity as DS increased. Water solubility and swelling power increased from 4.985% and 4.935 g/ g (Native starch) to 10.054% and 9.983 g/g (DS 0.117) respectively, indicating enhanced water accessibility. Differential scanning calorimetry revealed a reduction in gelatinization temperature from 71.49oC to 64.80oC and gelatinization enthalpy from 2.925 J/g to 1.777 J/g. These changes suggest improved plasticizer penetration during thermal processing. In disintegration tests under home composting conditions, A-TPS (AS 0.117) film showed greatly faster degradation rate than that of TPS and reached over 90% of degradation within one week. The results indicate that starch acetylation effectively enhances the plasticization level of A-TPS, and its improved biodegradability confirms the potential to broaden the applicability of A-TPS in sustainable packaging materials.

목차

Abstract
Introduction
Materials & Methods
1. Materials
2. Starch acetylation
3. Characterization of acetylated starch
4. Assessment of disintegration behavior of acetylated-TPS
Results & Discussion
1. Chemical structure
2. Crystalline structure
3. Water solubility and swelling power
4. Thermal properties
5. Disintegration of A-TPS casting films in home composting condition
Conclusions
Acknowledgement
References

키워드

Acetylated starch Thermoplastic starch Degree of substitution Gelatinization Biodegradable plastic

저자

  • Guyoon Kwon [ Department of Packaging, Yonsei University, Wonju 26493, Republic of Korea ]
  • Seonghyuk Ko [ Department of Packaging, Yonsei University, Wonju 26493, Republic of Korea ] Corresponding Author

참고문헌

자료제공 : 네이버학술정보

간행물 정보

발행기관

  • 발행기관명
    한국포장학회 [Korea Society Of Packaging Science & Technology]
  • 설립연도
    1994
  • 분야
    공학>기타공학
  • 소개
    포장기술의 학문적인 발전을 도모하고 국내포장산업의 기술수준 제고를 위하여 선진포장기술 유입의 창구역할을 함

간행물

  • 간행물명
    한국포장학회지 [Journal of Korea Society of Packaging Science & Technology]
  • 간기
    연3회
  • pISSN
    1226-0207
  • 수록기간
    1994~2026
  • 등재여부
    KCI 등재
  • 십진분류
    KDC 530 DDC 620

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