28.11.2021 by Dr. Carolin Fischer, Dr. Natalie Rudolph, Milena Riedl

Parchment Kağıdı ve Silikon Pişirme Matı - Kullanımları Güvenli mi?

Yılın Paskalya mevsimi birçokları için kurabiye ve bisküvi pişirme mevsimidir. Ancak o zaman karar vermemiz gerekir: parchment kağıdı mı yoksa silikon pişirme matı mı? Bugün, bu iki seçeneğin kullanımının güvenli olup olmadığı sorusunu yanıtlıyoruz.

Yılın bu 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 alternatif silikon (Si) ve oksijen (O) atomlarına dayanır; her Si atomuna iki organik grup bağlıdır. 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.

Termal Analiz ürün güvenliğini belirlemek için uygundur

Termal analiz, pişirme işlemi sırasında maddelerin salınımını tespit etmek için kullanılabilir. TGA-FT-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.

Örnek kütlesi~ 130 mg (her iki numune)
Sıcaklık programıRT - 230 °C, 60 dakika boyunca sabit tutuldu
Isıtma oranı10 K/dak
AtmosferHava

Tablo 1: Ölçüm koşulları

İki numunedeki kütle kaybının belirlenmesi

Silikon pişirme matı (yeşil) ısıtma döngüsü sırasında kütlesinin %0,4'ünü kaybeder. Öte yandan, parchment kağıdı (kırmızı) ısıtma sırasında ilk 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: Silikon numunenin (yeşil) ve parchment kağıdının (kırmızı) sıcaklığa bağlı kütle değişimi

Silikon pişirme matından çıkan gazların analiz edilmesi

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

Kaçan gazlar, Fourier Dönüşümlü Kızılötesi Spektrometresi (FT-IR) 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.

Şekil 2: Silikon pişirme matının 230°C'de ölçülen spektrumu (kırmızı), CO2 salınımı (mavi) ve silikon kauçuğun bozunma ürünlerinin izleri (yeşil)

Parchment kağıdından çıkan gazların analiz edilmesi

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.

Şekil 3: Su için literatür spektrumlarıyla (mavi) karşılaştırmalı olarak 100°C'de ölçülen spektrum (kırmızı)

230°C'de parchment kağıdı (kırmızı) için spektrum 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 ürünleri muhtemelen kağıdın termal ayrışması sonucu ortaya çıkmaktadır. Ölçümden sonra kağıtta kahverengi bir renk değişikliği gözlemlenebilir.

Şekil 4: 230°C'de ölçülen spektrumlar (kırmızı), CO (turuncu), CO2 (yeşil), metanol (siyah) ve formik asit (mavi)

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, bir silikon pişirme matını ilk kullanımından önce pişirme ürünleri olmadan ısıtmak kesinlikle mantıklı bir eylem olacaktır.

NETZSCH Analyzing & Testing olarak, bu görüşlerin bu Paskalya sezonunda taze pişmiş kurabiyelerinizin tadını daha da fazla çıkarmanıza yardımcı olacağını umuyoruz. Biz kesinlikle öyle düşünüyoruz!