Skip to main content
SUPERVISOR
Mehdi Kadivar,Amir Hosein Goli,Mohammad Shahedi bagh khandan
مهدی کدیور (استاد راهنما) سیدامیرحسین گلی (استاد مشاور) محمد شاهدی باغ خندان (استاد راهنما)
 
STUDENT
Akram Arabestani
اکرم عربستانی

FACULTY - DEPARTMENT

دانشکده کشاورزی
DEGREE
Doctor of Philosophy (PhD)
YEAR
1388
This work was aimed to investigate the potential preparation of an active biodegradable film from bitter vetch seed proteins and determine some of its physicochemical properties. The film was cast from bitter vetch protein concentrate (BPC) (5 g/ 100 ml alkaline water) and glycerol (50% w/w of BPC). The effects of CaCl 2 , oxidized ferulic acid (OFA) and pomegranate juice on the BPC-based film properties were also examined. Finally, the effect of BPC-based film especially films containing pomegranate juice was evaluated on oxidation of sunflower oil. According to the results, the BPC-based film with moisture content (MC) of 27.69%, total soluble matter (TSM) 36.57%, tensile strength (TS) 5.04 MPa, elongation at break (EB) 118% , water vapour permeability 0.72 g.mm/m 2 hkpa, surface hydrophobicity 49.83 ? , surface roughness 10.63 nm and antioxidant activity 22.56% had physicochemical properties comparable to or even better than other biodegradable films. CaCl 2 and OFA improved barrier and mechanical properties of the films while the pomegranate juice-containing films showed increased antioxidant activity compared to the control samples. Also the BPC-based film due to the relatively good antioxidant activity had a positive effect on reducing the oxidation of sunflower oil and if some modifications would be done, particularly the water vapor permeability, it could be suitable for use in food packaging. Key Words Bitter vetch; Biodegradable film; Pomegranate juice; Barrier properties; Sunflower oil.
بسته بندی مرحله ای ضروری برای حفظ خصوصیات ارگانولپتیک، تغذیه ای و بهداشتی مواد غذایی از زمان تولید تا مصرف است. انواع مختلف مواد بسته بندی به سه صورت پوشش، فیلم و ظرف مورد استفاده قرار می گیرند و به دو دسته سنتزی و زیست تخریب پذیر و هر یک فعال و غیرفعال قابل تقسیم اند. بدون شک آلودگی های زیست محیطی یکی از مهم ترین دغدغه های جوامع امروزی در سراسر جهان است. تجمع انواع مواد سنتزی غیر قابل تجزیه به خصوص انواع مختلف مواد بسته بندی در طبیعت سبب شده که در سال های اخیر استفاده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر مشتق شده از محصولات مختلف کشاورزی به شدت مورد توجه قرار گیرد. بر این اساس هدف این تحقیق نیز، بررسی امکان تهیه فیلم زیست تخریب پذیر از پروتئین های دانه گاودانه (گیاهی از بقولات و ماشک‌ها با نام علمی Vicia ervilia )، تعیین خصوصیات آن و مقایسه با سایر فیلم های پروتئینی، بررسی تاثیر غلظت های مختلف کلرور کلسیم و اسید فرولیک اکسید شده بر خصوصیات فیلم پروتئینی تهیه شده، تهیه فیلم فعال با خاصیت آنتی اکسیدانی با افزودن آب انار (رقم ملس اصفهان) به فرمولاسیون فیلم و همچنین امکان تولید ظرف از فیلم پروتئینی و تاثیر آن بر پایداری روغن آفتابگردان بود. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزارهای SAS و MSTATC در قالب طرح بلوک کامل تصادفی و اسپیلیت پلات در زمان در قالب طرح بلوک کامل تصادفی انجام شد. اندازه گیری خصوصیات فیلم تهیه شده از پروتئین دانه گاودانه مانند میزان رطوبت، مواد محلول کل، مقاومت کششی، کشش پذیری تا نقطه پاره شدن، نفوذپذیری نسبت به رطوبت و آبگریزی سطحی نشان داد که خصوصیات این فیلم قابل مقایسه با سایر فیلم های زیست تخریب پذیر به خصوص انواع پروتئینی است. بررسی خصوصیات ساختاری فیلم حاصل از پروتئین دانه گاودانه با میکروسکوپ نیروی اتمی و میکروسکوپ الکترونی نیز نشان داد که فیلم مورد نظر، سطح نسبتا صاف و ساختار نسبتا متراکم و به هم پیوسته ای را داراست. اضافه کردن کلرور کلسیم (1-1/0 درصد وزنی/وزنی کنسانتره پروتئینی) به محلول تشکیل دهنده فیلم سبب کاهش میزان رطوبت، مواد محلول کل و نفوذپذیری نسبت به رطوبت و افزایش آبگریزی سطحی و زبری سطح فیلم ها به طور معنی داری شد. البته خصوصیات مکانیکی فیلم ها در حضور کلرور کلسیم به طور معنی داری تحت تاثیر قرار نگرفت. حضور اسید فرولیک اکسید شده (50، 100، 150 و 200 میلی گرم در 100 گرم محلول) نیز سبب بهبود خصوصیات فیلم ها مانند کاهش مواد محلول کل و نفوذپذیری نسبت به رطوبت و افزایش مقاومت کششی و کشش پذیری تا نقطه پاره شدن آنها شد. تصاویر به دست آمده از بررسی ساختاری فیلم ها با میکروسکوپ نیروی اتمی و میکروسکوپ الکترونی نیز تشکیل شبکه پروتئینی محکم تر را درآنها در مقایسه با فیلم کنترل تایید کرد. افزودن آب انار به عنوان یک آنتی اکسیدان طبیعی در سه غلظت 2، 5 و 10 درصد وزنی/وزنی به محلول تشکیل دهنده فیلم ها، میزان رطوبت، مواد محلول کل، میزان نفوذ پذیری به رطوبت، فعالیت آنتی اکسیدانی و انعطاف پذیری آنها را به طور معنی داری افزایش و مقاومت کششی آنها را کاهش داد. بررسی ساختاری فیلم ها با میکروسکوپ الکترونی نیز اثر نرم کنندگی آب انار بر فیلم های پروتئینی گاودانه را تایید کرد. در ادامه تولید ظرف از فیلم پروتئینی تهیه شده در مراحل قبل نیز با تغییر در فرمولاسیون تهیه فیلم (کاهش مقدار نرم کننده گلیسرول و نیز فرآیند لامینه کردن فیلم پروتئینی اصلی با زئین ذرت) و استفاده از دستگاه طراحی شده بدین منظور، امکان پذیر گردید که با انجام برخی اصلاحات می تواند گام مهمی در صنعت بسته بندی به شمار رود. فیلم و ظرف پروتئینی گاودانه در حضور و عدم حضور غلظت های مختلف آب انار، تاثیر مثبت و معنی داری بر روند کاهش اکسیداسیون روغن آفتابگردان و پایداری آن داشت و بهترین نتیجه با نگهداری روغن آفتابگردان در ظرف پروتئینی حاوی 5 درصد آب انار بدست آمد. کلمات کلیدی: گاودانه؛ فیلم زیست تخریب پذیر؛ آب انار؛ فعالیت آنتی اکسیدانی

ارتقاء امنیت وب با وف بومی