Parcpapel-manteiga e tapete de silicone para assar - são seguros para uso?

Esta época do ano é, para muitos, a época de assar biscoitos e bolachas. Manteiga. Açúcar. Farinha. Batedeira. Rolo de massa. Cortador de biscoitos... Mas então, temos que decidir: Parcpapel manteiga ou tapete de silicone para assar?

arcMuitos preferem o tapete de silicone para assar devido à sua superfície antiaderente feita de silicone de grau alimentício e ao fato de ser reutilizável - ao contrário do papel manteiga, que é um item de uso único.

Os silicones ou borrachas de silicone pertencem à classe dos polímeros reticulados. A espinha dorsal de qualquer silicone é baseada na alternância de átomos de silício (Si) e oxigênio (O); dois grupos orgânicos são ligados a cada átomo de Si. O silicone mais comum é o polidimetilsiloxano (PDMS). Dependendo de sua estrutura molecular e DensidadeA densidade de massa é definida como a relação entre massa e volume. densidade de reticulação, esses silicones variam em sua forma física de rígidos a flexíveis. Eles têm muitas propriedades excelentes que os tornam adequados para uma variedade de aplicações técnicas; no entanto, sua excelente resistência ao calor de até 260 °C - e alguns graus até acima de 300 °C - os tornam uma ótima opção para moldes de cozimento, esteiras e espátulas.

No entanto, a maioria dos clientes e nossos especialistas em análise do Laboratório de Aplicações NETZSCH se perguntam se eles são seguros para uso

Durante a vulcanização, os oligômeros de siloxano cíclicos e lineares são subprodutos comuns. Portanto, é útil estudar se algum dos auxiliares de processamento ou subprodutos é liberado durante o processo de cozimento, bem como detectar a liberação de gases potencialmente perigosos durante o aquecimento - por exemplo, a liberação de plastificantes ou produtos de PiróliseA pirólise é a decomposição térmica de compostos orgânicos em uma atmosfera inerte.pirólise tóxicos - que podem ser transferidos para os produtos cozidos.

A análise térmica é adequada para determinar a segurança do produto

A análise térmica pode ser usada para detectar a liberação de substâncias durante o processo de cozimento. Por meio da análise TGA-FT-IR, é possível identificar o tipo e a temperatura da liberação.

arcPara responder a essa pergunta, nossos especialistas em TGA-FTIR cortaram uma esteira de silicone e papel manteiga revestido de silicone em pedaços e colocaram vários pedaços de cada material no cadinho. As medições foram realizadas com um PERSEUS^® TGA 209 F1 Libra^® a uma temperatura de 230°C, a temperatura máxima para essa esteira.

Massa da amostra	~ 130 mg (ambas as amostras)
Programa de temperatura	RT - 230 °C, mantida constante por 60 min
Taxa de aquecimento	10 K/min
Atmosfera	Ar

Tabela 1: Condições de medição

Determinação da perda de massa nas duas amostras

A esteira de silicone (verde) perde 0,4% de sua massa durante o ciclo de aquecimento.arcO papel manteiga (vermelho), por outro lado, perde 5,1% de sua massa inicial durante o aquecimento e mais 4,3% durante o tratamento IsotérmicoOs testes com temperatura controlada e constante são chamados de isotérmicos.isotérmico. A perda de massa não é concluída após 60 minutos em nenhum dos dois casos.

arcFigura 1: Alteração de massa dependente da temperatura da amostra de silicone (verde) e do papel manteiga (vermelho)

Análise dos gases emitidos pela esteira de silicone

Os gases em evolução são transportados diretamente do termobalanço para o FT-IR acima por meio do acoplamento e identificados na célula de gás do espectrômetro.

Os gases que escapam são transferidos e identificados por meio da espectrometria de infravermelho com transformada de Fourier (FT-IR). No caso da manta de silicone (espectro a 230°C em vermelho), foram encontrados a liberação de_CO2 (azul) e traços dos produtos de degradação da borracha de silicone (verde), que também podem ser subprodutos de oligômeros da produção. Mais detalhes sobre os componentes individuais liberados podem ser fornecidos pelo acoplamento GC-MS.

Figura 2: Espectro medido da esteira de silicone para assar a 230°C (vermelho), liberação de CO2 (azul) e traços dos produtos de degradação da borracha de silicone (verde)

Análise dos gases gerados a partir do papel de paredearc

Parcpapel manteiga libera apenas água, o que ocorre na faixa de temperatura de até 150°C. A Figura 3 mostra o espectro medido a 100°C em vermelho, em comparação com o espectro do banco de dados para água (azul).

Figura 3: Espectro medido a 100°C (vermelho) em comparação com os espectros da literatura para água (azul)

arc small O espectro do papel higiênico (vermelho) a 230°C mostra a liberação de CO (laranja),_CO2 (verde) e vestígios de metanol (preto) e ácido fórmico (azul). Presume-se que esses produtos de Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição sejam produzidos pela Reação de decomposiçãoUma reação de decomposição é uma reação induzida termicamente de um composto químico que forma produtos sólidos e/ou gasosos. decomposição térmica do papel. Após a medição, é possível observar uma descoloração marrom do papel.

Figura 4: Espectros medidos a 230°C (vermelho), CO (laranja), CO2 (verde), metanol (preto) e ácido fórmico (azul)

Conclusão

A liberação de água, CO e_{CO2 é}inofensiva, pois eles deixam o forno na forma gasosa. As quantidades de metanol e ácido fórmico contidas são provavelmente muito small. Além disso, os produtos de degradação do silicone provavelmente também são insignificantes, pois são inofensivos. No entanto, aquecer uma esteira de silicone sem produtos de panificação antes de seu primeiro uso certamente seria uma medida sensata.

Nós, da NETZSCH Analyzing & Testing, esperamos que esses insights o ajudem a aproveitar ainda mais os biscoitos recém-assados nesta Páscoa. Nós certamente já gostamos!