عنوان پایان‌نامه

بهبود فرآیند استخراج ترکیبات پلی فنلی از زرشک به کمک روش تخمیر با بستر جامد



    دانشجو در تاریخ ۰۵ اسفند ۱۳۹۴ ، به راهنمایی ، پایان نامه با عنوان "بهبود فرآیند استخراج ترکیبات پلی فنلی از زرشک به کمک روش تخمیر با بستر جامد" را دفاع نموده است.


    محل دفاع
    کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6736;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72839;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 6736;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 72839
    تاریخ دفاع
    ۰۵ اسفند ۱۳۹۴

    میوه ی تازه ی زرشک قرمز در دماهای مختلف ) 20 دقیقه( توسط آب عصاره گیری شد. با افزایش دمای استخراج از 20 درجه ی سلسیوس به 60 درجهی سلسیوس میزان ترکیبات فنولی و خاصیت مهارکنندگی رادیکال آزاد دی فنیل پیکریل هیدرازیل در عصاره افزایش پیدا کردند اما با افزایش بیشتر دما تا 80 درجه ی سلسیوس افزایش معنی داری رخ نداد. روندی مشابه برای مقدار آنتوسیانین مونومری مشاهده شد با این تفاوت که با افزایش بیشتر دمای استخراج از 60 درجه به 80 درجه ی سلسیوس مقدار این ترکیبات کاهش یافت. همچنین نتیجه گیری شد که در همان 15 دقیقه ی اول استخراج در دماهای مختلف بیشتر ترکیبات موثر در فنول کل خارج شده اند و طولانی تر کردن مدت زمان استخراج نه تنها تاثیر افزایشی معنی دار بر مقدار فنول کل عصاره ندارد بلکه موجب کاهش مقدار آنتوسیانین مونومری آن میشود. با تخمیر میوه ی زرشک پیش از عصاره گیری توسط کپک ریزوپوس الیگوسپوروس به مدت 10 روز، مقدار فنول کل در عصاره بیش از 4 برابر افزایش پیدا کرد که به اثر حرارت هنگام استریل کردن نمونه در اتوکلاو پیش از تلقیح کپک و فعالیت بتاگلوکوزیدازی کپک، همچنین تولید اسیدهای فنولیک توسط آن نسبت داده شد. تخمیر توان مهارکنندگی رادیکال آزاد را نیز افزایش داد. همچنین مقدار آنتوسیانین مونومری عصاره که در اثر حرارت دهی برای استریل کردن زرشک کاهش یافته بود، در اثر تخمیر با کپک افزایش پیدا کرد. عصاره ی به دست آمده از به تجزیه ی pH و اسیدیته ی بیشتر نسبت به عصاره ی تهیه شده از زرشک تخمیرنشده بود. افزایش pH زرشک تخمیرشده دارای اسیدهای آلی عصاره در اثر استریل کردن و متعاقبا خروج محصولات فرار ناشی از تجزیه، همچنین افزایش تعداد گروه های آمینی در اثر تخمیر و تولید آنزیم های برون سلولی توسط کپک ریزوپوس الیگوسپوروس نسبت داده شد ولی افزایش اسیدیته با حرارت دهی برای استریل کردن ارتباطی نداشت و فقط به تولید اسیدهای فنولیک توسط کپک مربوط دانسته شد. افزون بر این، درحالیکه حرارت دهی زرشک برای استریل کردن تاثیری روی مقدار قندهای کاهنده عصاره نداشت، تخمیر موجب کاهش معنی دار قند کاهنده شد. رنگ عصاره در اثر استریل کردن )L( عصاره تحت تاثیر فرایندهای استریل کردن و تخمیر زرشک قرار گرفت. با اینکه پارامتر روشنایی را تا b و a زرشک افزایش یافته، منجر به کاهش شدت رنگ در ارزیابی حسی شد، تخمیر این پارامتر را تا حدی کاهش و پارامترهای a و b را تا حدی افزایش داد. در نهایت اینکه،به استثنای خصوصیت رنگ، تمامی پارامترهای حسی برای عصاره ی حاصل از زرشک تخمیرشده بیش تر از تخمیرنشده بودند. واژگان کلیدی: تخمیر حالت جامد، زرشک، ترکیبات فنولی، آنتوسیانین مونومری، ریزوپوس الیگوسپوروس.
    Abstract
    Fresh barberry fruits were extracted with water at different temperatures (20, 40, 60 and 80?C) and for different durations (5, 15, 25 and 30 min). The amount of phenolic compounds and the 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl radical scavenging activity of the extract increased with increasing extraction temperature from 20?C to 60?C. A further temperature increment to 80?C did not however change the abovementioned variables. Monomeric anthocyanins content also increased along with increasing extraction temperature to 60?C; nonetheless, a further increase to 80?C caused a reduction in the content of monomeric anthocyanins. It was concluded that most of phenolics are extracted at the first 15 min and a more prolonged extraction process not only did not increase the content of phenolics but also decreased that of monomeric anthocyanin. Barberry fruits pre-extraction fermentation with the fungus Rhizopus oligosporous for 10 days led to a 4-fold increase in the extraction amount of phenolic compounds, which was attributed to the impact of heating for fruit sample sterilization before inoculation and the ?-glucosidase activity and phenolic acids production by the fungus. Fermentation also increased the free radical scavenging activity of the extract and partially compensated monomeric anthocyanins loss due to heat sterilization. The extract obtained from fermented barberry had higher pH value and acidity compared with that from non-fermented counterpart. The pH increment was ascribed to organic acids decomposition due to heat sterilization and the departure of the resulting volatiles, as well as, to fermentation-born amino compounds and Rhizopus-released extracellular enzymes. The higher acidity of the extract from fermented barberry was not nevertheless associated with heat sterilization and was attributed only to phenolic acids production by the fungus. In addition, while the heat sterilization of barberry did not influence reducing sugars content of the extract, fermentation significantly decreased that. Extract color was effected by both heat sterilization and fermentation processes. Although the lightness parameter (L) of the extract increased due to sterilization, thereby resulting in a decreased sensory color score, fermentation decreased the parameter to some extent, along with somewhat increased values for the parameters a and b. Finally, all sensory parameters, except color, received higher scores for the extract from fermented barberry in comparison with that from the nonfermented sample. Keywords: Solid state fermentation; Barberry; Phenolic compounds; Monomeric anthocyanin; Rhizopus oligosporous.