튀김찌꺼기에서 회수한 전분성분을 활용한 바이오플라스틱 소재개발 (Development of bioplastic material using starch derived from fried food waste)

서지정보

· 발행기관 : 한국산학기술학회
· 수록지 정보 : 한국산학기술학회논문지 / 25권 / 9호 / 46 ~ 54페이지
· 저자명 : 안광호, 강성원

초록

국내에서 발생되는 음식물폐기물중 튀김찌꺼기가 차지하는 비율은 낮으나 튀김찌꺼기내의 기름성분으로 인하여분해되는데 많은 시간이 필요하며, 튀김찌꺼기에 대한 적절한 처리방안이 없었다. 튀김찌꺼기는 전분함량이 높아 바이오플라스틱으로의 활용이 가능하므로 본 연구는 튀김찌꺼기에서 기름성분을 제거하고 추출한 전분성분을 활용하여 바이오플라스틱으로의 활용가능성을 살펴보았다. 기름성분 제거를 위한 원심분리 공정과 착유공정 비교 시 유분함량은 원심분리 추출 튀김박은 7.32%의 지질을 함유하고 착유기를 통한 지질 함유량은 7.57%로 두 개의 공정상 유사하였다. 기름을분리한 튀김슬러지의 TPS와 혼합하여 compound(TPS:PLA:PBAT)의 혼합물로 제작하였다. 인장강도, 연신율, 탄성계수및 FMI 측정을 통해 TPS에 비해 compound에서의 가소화가 높게 나타났다. 또한, TPS와 혼합한 compound (TPS-PLA-PBAT)는 전분 증가에 따라 기계적 강도가 낮게 나타났다. 기계적, 열적 특성을 고려할 때, compound A에서의 바이오플라스틱 충전재로 활용 가능성이 가장 높게 나타났다. XRD와 FT-IR, TGA 분석을 통해 열가소성 전분과PLA 및 PBAT가 잘 혼합되었음을 알 수 있었으며, 본 연구를 통해 튀김찌꺼기의 바이오플라스틱으로의 활용성을 확인할수 있었다.

영어초록

Despite accounting for a minor fraction of Korea's food waste, fried dregs require a long time to decompose and lack an adequate treatment technology. On the other hand, fried dregs can be used to manufacture bioplastics because of their high starch content. This study evaluated the potential use of the starch component recovered from fried dregs as bioplastics. The effectiveness of centrifugation and pressure extraction in removing fatty components from fried dregs was compared by measuring the measured lipid content after processing with each method, and the results were similar (7.32% and 7.57%, respectively). The lipid-removed material was mixed with TPS to form a compound (TPS:PLA:PBAT). The tensile strength, elongation, elastic modulus, and MFI measurements showed that the compound (TPS:PLA:PBAT) was more plasticized than TPS alone. Furthermore, the tensile strength of the compound decreased as its starch concentration increased. Considering the mechanical and thermal properties, it showed the highest potential for use as a bioplastic filler in compound A. X-ray diffraction, Fourier transform infrared spectroscopy, and thermogravimetric analysis confirmed that the thermoplastic starch and PLA and PBAT were well mixed, and the usability of fried food residue as a bioplastic was confirmed through this study.

참고자료

· 없음