Parchment Kağıdı ve Silikon Pişirme Matı - Kullanımları Güvenli mi?

Giriş

Yılın bu bayram mevsimi birçokları için kurabiye ve bisküvi pişirme mevsimidir. Tereyağı. Şeker. Un. Mikser. Oklava. Kurabiye Kalıbı... Ama sonra karar vermemiz gerekiyor: Parchment kağıdı mı yoksa silikon pişirme matı mı?

Birçok kişi, gıda sınıfı silikondan yapılmış yapışmaz pişirme yüzeyi ve tek kullanımlık bir ürün olan parchment kağıdının aksine yeniden kullanılabilir olması nedeniyle silikon pişirme matını tercih ediyor.

Silikonlar veya silikon kauçuklarÇapraz geçiş noktasıFrekans taraması veya zaman/sıcaklık taraması gibi reolojik testlerde, çaprazlama noktası numunenin "geçiş" noktasını belirtmek için uygun bir referans noktasıdır. çapraz bağlı polimerler sınıfına aittir. Herhangi bir silikonun omurgası, değişen silikon (Si) ve oksijen (O) atomlarına dayanır; her Si atomuna iki organik grup bağlanır. En yaygın silikon polidimetilsiloksan (PDMS)'dır. Moleküler yapılarına veÇapraz geçiş noktasıFrekans taraması veya zaman/sıcaklık taraması gibi reolojik testlerde, çaprazlama noktası numunenin "geçiş" noktasını belirtmek için uygun bir referans noktasıdır. çapraz bağlanma yoğunluklarına bağlı olarak, bu tür silikonlar fiziksel form olarak sertten esneke kadar değişir. Çeşitli teknik uygulamalar için uygun olmalarını sağlayan birçok harika özelliğe sahiptirler; ancak 260°C'ye kadar ve hatta bazı sınıflarda 300°C'nin üzerindeki mükemmel ısı dirençleri onları pişirme kalıpları, matlar ve spatulalar için mükemmel bir seçim haline getirmektedir.

Bununla birlikte, çoğu müşteri ve NETZSCH Uygulama Laboratuvarı'ndaki analiz uzmanlarımız kullanımlarının güvenli olup olmadığını merak etmektedir

Vulkanizasyon sırasında, siklik ve lineer siloksan oligomerleri yaygın yan ürünlerdir. Bu nedenle, pişirme işlemi sırasında herhangi bir işlem yardımcısının veya yan ürünün açığa çıkıp çıkmadığını incelemek ve ısıtma sırasında potansiyel olarak tehlikeli gaz çıkışını (örneğin, plastikleştiricilerin veya toksik PirolizPiroliz, organik bileşiklerin inert bir atmosferde termal olarak ayrışmasıdır.piroliz ürünlerinin salınımı) tespit etmek yararlıdır.

Ürün Güvenliğinin Belirlenmesinde Uygun Bir Araç Olarak Termal Analiz

Termal analiz, pişirme işlemi sırasında maddelerin salınımını tespit etmek için kullanılabilir. TGAFT- IR analizi sayesinde, salınımın türünü ve sıcaklığını belirlemek mümkündür.

Bu soruyu yanıtlamak için, TGA-FTIR uzmanlarımız silikon bir pişirme matını ve silikon kaplı parchment kağıdını parçalara ayırmış ve her malzemeden birkaç parçayı krozeye koymuştur. Ölçümler, bu mat için maksimum sıcaklık olan 230°C sıcaklıkta bir PERSEUS® TGA 209 F1 Libra® ile gerçekleştirilmiştir.

Tablo 1 ölçüm koşullarını detaylandırmaktadır.

Tablo 1: Ölçüm koşulları

EnstrümanPERSEUS® TG 209 Libra®
Örnek kütle≈ 130 mg (her iki numune)
Sıcaklık programıRT ila 230°C, 60 dakika boyunca sabit tutuldu
Isıtma oranı10 K/dak
AtmosferHava

İki Numunedeki Kütle Kaybının Belirlenmesi

Silikon pişirme matı (yeşil) ısıtma döngüsü sırasında kütlesinin %0,4'ünü kaybeder. Öte yandan, parchment kağıdı (kırmızı) ısıtma sırasında başlangıçtaki kütlesinin %5,1'ini ve İzotermalKontrollü ve sabit sıcaklıkta yapılan testlere izotermal denir.izotermal işlem sırasında da %4,3'ünü kaybeder. Her iki durumda da kütle kaybı 60 dakika sonra tamamlanmamıştır (Şekil 1).

1) Silikon numunenin (yeşil) ve parchmet kağıdının (kırmızı) sıcaklığa bağlı kütle değişimi

Silikon Pişirme Matından Çıkan Gazların Analizi

Gelişen gazlar, bağlantı vasıtasıyla doğrudan termobalanstan yukarıdaki FT-IR'ye taşınır ve spektrometre gaz hücresinde tanımlanır.

Kaçan gazlar Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektrometresi (FT-IR, bkz. Şekil 2) aracılığıyla tanımlanarak aktarılır. Silikon mat durumunda (230°C'deki spektrum kırmızı),CO2 (mavi) salınımı ve silikon kauçuğun bozunma ürünlerinin (yeşil) izleri bulunmuştur, bunlar aynı zamanda üretimden kaynaklanan oligomer yan ürünleri de olabilir. Salınan münferit bileşenler hakkında daha fazla ayrıntı GC-MS eşleşmesi ile sağlanabilir.

Parchment Kağıdından Ortaya Çıkan Gazların Analizi

Parchment kağıdı sadece 150°C'ye kadar olan sıcaklık aralığında meydana gelen suyu serbest bırakır. Şekil 3'te 100°C'de ölçülen spektrum, su için veri tabanı spektrumu (mavi) ile karşılaştırmalı olarak kırmızı renkte gösterilmektedir.

2) Silikon pişirme matının 230°C'de ölçülen spektrumu (kırmızı), CO2 salınımı (mavi) ve silikon kauçuğun bozunma ürünlerinin izleri (yeşil)
3) Su için literatür spektrumları (mavi) ile karşılaştırmalı olarak 100°C'de parchment kağıdının ölçülen spektrumu (kırmızı)
4) 230°C'de (kırmızı), CO (turuncu), CO2 (yeşil), metanol (siyah) ve formik asitte (mavi) pachment kağıdının ölçülen spektrumları

Şekil 4'te gösterilen 230°C'deki parchment kağıdı (kırmızı) spektrumu CO (turuncu),CO2 (yeşil) ve small metanol (siyah) ve formik asit (mavi) izlerini göstermektedir. Bu Ayrışma reaksiyonuBir ayrışma reaksiyonu, katı ve/veya gaz ürünler oluşturan kimyasal bir bileşiğin termal olarak indüklenen bir reaksiyonudur. ayrışma ürünlerinin kağıdın termal ayrışması sonucu oluştuğu tahmin edilmektedir. Ölçümden sonra kağıtta kahverengi bir renk değişikliği gözlemlenebilir.

Sonuç

Su, CO veCO2 gazları fırını gaz halinde terk ettikleri için zararsızdır. İçerdiği metanol ve formik asit miktarları muhtemelen çok yüksektir small. Ayrıca, silikon bozunma ürünleri de zararsız oldukları için muhtemelen önemsizdir. Bununla birlikte, ilk kullanımdan önce pişirme ürünleri olmadan bir silikon pişirme matını ısıtmak kesinlikle mantıklı bir eylem olacaktır.