Skip to main content
SUPERVISOR
Mehdi Kadivar,Mohammad Shahedi bagh khandan
مهدی کدیور (استاد مشاور) محمد شاهدی باغ خندان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Khaled Zarafshan
خالد زرافشان

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Master of Science (MSc)
YEAR
1389
Due to environmental pollution, researchers nowadays have been focused on production of biodegradable films. On the other hand, the conventional heating methods, however, can improve safety and shelf life of food, reduce the food quality. Both reasons leading the production of biodegradable films with antimicrobial properties are considered. Chitosan is identified as an antimicrobial compound and it can be used to decrease the population of microorganisms. The antimicrobial characteristic of chitosan is related to the interaction between positively charged amino groups with negatively charged microbial cell membrane. This interaction leads to the release of proteins and other intracellular components. Since both protein and chitosan are edible therefore the packaging prepared from them is edible and biodegradable. In this study, protein is firstly extracted from the Bean (Phaseolus Lunatus) with alkaline method and then an edible film was prepared using extracted protein. Crab shell chitosan was bought from Sigma Co. and transformed to nano-particles by gelation-inotropic method in presence of sodium polyphosphate. After preparation of three types of protein film, the combination of protein-chitosan film and the protein-chitosan nanoparticles one, their physicochemical and antimicrobial properties were compared. The results indicated that the presence of chitosan in the protein film increases moisture content, vapor permeability, lightness and antimicrobial characteristic; however, film solubility and gas permeability decreased. The nanoparticle of chitosan improves these properties considerably. The percentage and size of chitosan nanoparticles, pH and glycerol content are the other effective parameters on the protein film properties. Kay Words: Chitosan nanoparticle, Bean protein, Edible film, Protein films, Nanocomposite.
امروزه محققان به دلیل آلودگی های زیست محیطی، بیشتر تحقیقات خود را بر پایه ساخت بسته بندی های زیست تخریب پذیر، انجام می دهند. از طرف دیگر، اگر چه روش حرارتی معمول، سبب اطمینان مصرف کننده از سلامت و افزایش عمر ماندگاری محصولات غذایی می شود، اما در عین حال سبب کاهش فاکتورهای کیفی و کمی آن ها نیز خواهد شد. بنابر این علاوه بر طراحی بسته بندی های زیست تخریب پذیر، ابداع بسته بندی های ضد میکروب و ایمن بسیار حائز اهمیت است. کیتوزان به عنوان یک ترکیب ضد میکروبی شناخته شده و می توان از آن در بسته بندی های مواد غذایی جهت کاهش و یا ممانعت از افزایش جمعیت میکروبی استفاده کرد. خاصیت ضد میکروبی کیتوزان را می توان به گروه های آمینی با بار مثبت در آن نسبت داد، این گرو ه ها با غشاء سلولی میکرو ارگانیسم ها که دارای بار منفی است، واکنش داده و منجر به نشت اجزاء پروتئینی و سایر اجزاء درون سلولی میکروارگانیسم ها می‌شود. پروتئین و کیتوزان هردو خوراکی می باشند، بنابر این بسته بندی حاصل از آن ها نه تنها زیست تخریب پذیر است بلکه یک بسته بندی خوراکی نیز به شمار می آید. در این مطالعه پروتئین موجود در لوبیا عروس با روش قلیایی استخراج شد و سپس فیلم های پروتئینی با استفاده از آنها تهیه گردید. کیتوزان استخراجی از پوست خرچنگ نیز از شرکت زیگما (Sigma) خریداری شد و نانو ذرات آن با استفاده از روش محلولی ژلاسیون یونوتروپیک و به کمک کیتوزان و سدیم تری پلی فسفات آماده شد. پس از تهیه مواد اولیه، فیلم های پروتئین – کیتوزان، پروتئین – نانو ذرات کیتوزان و فیلم پروتئینی تهیه شد. بعد از آماده سازی فیلم ها آزمایشات لازم جهت مقایسه آن ها انجام شد. داده های حاصل از این آزمایشات نشان داد که کیتوزان در فیلم باعث افزایش رطوبت، کاهش حلالیت، افزایش نفوذ پذیری به بخار آب، کاهش نفوذ پذیری به گاز، افزایش میزان روشنایی در رنگ فیلم و افزایش خاصیت ضد میکروبی آن گردید. اما زمانی که کیتوزان به صورت نانو ذرات در ساختار فیلم استفاده شد کلیه خواص کیتوزان به صورت چشمگیری بهبود یافت. علاوه بر درصد نانو ذرات کیتوزان در فیلم پروتئینی، عوامل دیگری نظیر pH محلول سازنده فیلم، گلیسرول و اندازه نانو ذرات کیتوزان، بر خواص آن موثر است که در این تحقیق مورد بررسی قرار گرفتند. واژه های کلیدی : نانو ذرات کیتوزان، پروتئین لوبیا عروس، فیلم خوراکی، فیلم پروتئین- کیتوزان، نانوکامپوزیت

ارتقاء امنیت وب با وف بومی