
28.11.2021 by Dr. Carolin Fischer, Dr. Natalie Rudolph, Milena Riedl
Kertas Perkamen dan Alas Loyang Silikon - Apakah Aman Digunakan?
Musim Paskah tahun ini bagi banyak orang adalah musim untuk memanggang kue dan biskuit. Tetapi kemudian, kita harus memutuskan: kertas roti atau alas kue silikon? Hari ini, kami akan menjawab pertanyaan apakah kedua opsi tersebut aman untuk digunakan.
Musim ini adalah musim untuk membuat kue dan biskuit. Mentega. Gula. Tepung. Mixer. Rolling Pin. Pemotong Kue... Tapi kemudian, kita harus memutuskan: Kertas roti atau alas kue dari silikon?
Banyak yang lebih memilih alas pemanggang silikon karena permukaan pemanggangan anti KetidakrapianKelengketan menggambarkan interaksi antara 2 lapisan bahan yang identik (autohesi) atau berbeda (kohesi) dalam hal kelengketan permukaan.lengket yang terbuat dari silikon food grade dan dapat digunakan kembali - tidak seperti kertas roti yang merupakan barang sekali pakai.
Silikon atau karet silikon termasuk dalam kelas polimer ikatan silang. Tulang punggung silikon apa pun didasarkan pada atom silikon (Si) dan oksigen (O) yang bergantian; dua gugus organik terikat pada setiap atom Si. Silikon yang paling umum adalah polidimetilsiloksan (PDMS). Tergantung pada struktur molekul dan KepadatanDensitas massa didefinisikan sebagai rasio antara massa dan volume. kepadatan ikatan silangnya, silikon semacam itu memiliki bentuk fisik yang beragam dari yang kaku hingga yang fleksibel. Silikon ini memiliki banyak sifat hebat yang membuatnya cocok untuk berbagai aplikasi teknis; namun, ketahanan panasnya yang sangat baik hingga 260 ° C - dan beberapa kualitas bahkan di atas 300 ° C - menjadikannya pilihan yang tepat untuk cetakan kue, alas, dan spatula.
Namun, sebagian besar pelanggan dan ahli analisis kami di Laboratorium Aplikasi NETZSCH bertanya-tanya apakah bahan ini aman digunakan?
Selama vulkanisasi, oligomer siloksan siklik dan linier merupakan produk sampingan yang umum. Oleh karena itu, sangat berguna untuk mempelajari apakah ada alat bantu pemrosesan atau produk sampingan yang dilepaskan selama proses pemanggangan, serta untuk mendeteksi gas buang yang berpotensi berbahaya selama pemanasan - misalnya, pelepasan pemlastis atau produk PirolisisPirolisis adalah penguraian termal senyawa organik dalam atmosfer inert.pirolisis beracun - yang dapat ditransfer ke makanan yang dipanggang.
Analisis Termal cocok untuk menentukan keamanan produk
Analisis termal dapat digunakan untuk mendeteksi pelepasan zat selama proses pemanggangan. Melalui analisis TGA-FT-IR, dimungkinkan untuk mengidentifikasi jenis dan suhu pelepasan.
Untuk menjawab pertanyaan ini, spesialis TGA-FTIR kami memotong alas pemanggang silikon dan kertas perkamen berlapis silikon menjadi beberapa bagian dan memasukkan beberapa bagian dari masing-masing bahan ke dalam wadah. Pengukuran dilakukan dengan PERSEUS® TGA 209 F1 Libra® pada suhu 230°C, suhu maksimum untuk alas ini.
Massa sampel | ~ 130 mg (kedua sampel) |
Program suhu | RT - 230 ° C, dipertahankan konstan selama 60 menit |
Laju pemanasan | 10 K / menit |
Suasana | Udara |
Tabel 1: Kondisi pengukuran
Menentukan kehilangan massa pada dua sampel
Alas pemanggang silikon (hijau) kehilangan 0,4% massanya selama siklus pemanasan. Sebaliknya, kertas perkamen (merah) kehilangan 5,1% massa awalnya selama pemanasan dan 4,3% lagi selama perlakuan IsotermalPengujian pada suhu yang terkendali dan konstan disebut isotermal.isotermal. Kehilangan massa tidak selesai setelah 60 menit pada salah satu dari kedua kasus tersebut.

Menganalisis gas yang keluar dari alas pemanggang silikon
Gas yang berkembang diangkut langsung dari termobalance ke FT-IR di atas dengan menggunakan kopling dan diidentifikasi dalam sel gas spektrometer.
Gas yang keluar ditransfer dan diidentifikasi melalui Fourier Transform Infrared Spectrometry (FT-IR). Dalam kasus alas silikon (spektrum pada suhu 230°C berwarna merah), pelepasanCO2 (biru) dan jejak produk degradasi karet silikon (hijau) ditemukan, yang juga dapat berupa produk sampingan oligomer dari produksi. Rincian lebih lanjut tentang masing-masing komponen yang dilepaskan dapat disediakan oleh kopling GC-MS.

Menganalisis gas yang berkembang dari kertas perkamen
Kertas perkamen hanya melepaskan air, yang terjadi pada kisaran suhu hingga 150°C. Gambar 3 menunjukkan spektrum terukur pada suhu 100°C dalam warna merah dibandingkan dengan spektrum basis data untuk air (biru).

Spektrum untuk kertas perkamen (merah) pada suhu 230°C menunjukkan pelepasan CO (oranye),CO2 (hijau) dan small jejak metanol (hitam) dan asam format (biru). Produk Reaksi penguraianReaksi penguraian adalah reaksi yang diinduksi secara termal dari senyawa kimia yang membentuk produk padat dan/atau gas. penguraian ini mungkin dihasilkan oleh Reaksi penguraianReaksi penguraian adalah reaksi yang diinduksi secara termal dari senyawa kimia yang membentuk produk padat dan/atau gas. penguraian termal kertas. Setelah pengukuran, perubahan warna cokelat pada kertas dapat diamati.

Kesimpulan
Keluarnya gas air, CO danCO2 tidak berbahaya karena keluar dari oven dalam bentuk gas. Jumlah metanol dan asam format yang terkandung kemungkinan sangat small kecil. Selain itu, produk degradasi silikon mungkin juga tidak signifikan karena tidak berbahaya. Namun demikian, memanaskan alas pemanggang silikon tanpa memanggang makanan sebelum digunakan untuk pertama kalinya tentu merupakan tindakan yang masuk akal.
Kami di NETZSCH Analyzing & Testing berharap wawasan ini akan membantu Anda menikmati kue yang baru saja dipanggang dengan lebih baik lagi di musim Paskah ini. Kami pasti akan melakukannya sekarang!