نانو درون پوشانی عصاره ی هسته ی خرما از راه میکروامولسیونه کردن- ژلاسیون سرد تحریک شده با اسید پروتئینهای آب پنیر
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 5057;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 54862
- تاریخ دفاع
- ۲۸ شهریور ۱۳۹۱
- دانشجو
- سعید صادقی
- استاد راهنما
- محمدسعید یارمند
- چکیده
- آگاهی روزافزون مصرف کنندگان دربارهی ارتباط رژیم غذایی و سلامتی موجب شده است تقاضا برای فراورده¬های غذایی فراسودمند به طور پیوسته در حال رشد باشد. با اینحال به دلیل حساسیت ترکیبات زیست فعال به عوامل مخرب مختلف، به حفاظت از آنها توسط سامانه¬های انتقال نیاز است. ایجاد ژل تثبیت شده در دمای پایین فرصت مهمی را برای پروتئین های سرم به عنوان حامل¬هایی برای ترکیبات تغذیه¬ای حساس به حرارت، فراهم می¬کند. ژلاسیون سرد روش جدید و امیدبخشی برای تولید ژل¬های بر مبنای پروتئین در شرایط محیط است. این فرایند به صورت دو مرحله¬ای انجام میشود، در مرحله اول محلولی از پروتئین¬های بکر در pHخنثی و قدرت یونی کم حرارت داده شده و توده های محلول تشکیل می¬شود. هنگام سرد کردن، توده¬ها به صورت محلول باقی مانده و ژل تشکیل نمی¬دهد. در مرحله دوم، ژلاسیون توده¬ها از راه کاهش pHیا اضافه کردن نمک در دمای پایین تحریک می شود. هدف از این پژوهش درون پوشانی عصاره¬ی ¬هسته خرما به عنوان یک ماده¬ی زیست فعال آبدوست در دیواره¬¬ای از جدایه¬ی پروتئینهای سرمی (WPI) در مقیاس نانو به کمک سامانه¬ی میکرامولسیونی بود. به این منظور در مرحله¬ی اول عصاره¬ی آبی هسته خرما تهیه شده و برخی از خصوصیات فیزیکی و شیمیایی آن مورد بررسی قرار گرفت. سپس میکروامولسیون آب در روغن با درجه¬ خوراکی شامل روغن آفتابگردان، اسپن 80 و فاز آبی پروتئینی فرمول بندی شد و به کمک آن نانوذرات و نانوکپسول¬های پروتئینی با روش ژلاسیون سرد و به کمک گلوکونودلتالاکتون تهیه شدند. نتایج نشان داد که مقدار فنول کل، با افزایش دما (در گسترهی 70-100 درجهی سلسیوس) و زمان (10 تا 40 دقیقه) حرارت¬دهی، افزایش می¬یابد. همچنین با افزایش زمان حرارت¬دهی، میزان فعالیت پاداکسیدانی نیز افزایش پیدا کرد. از سوی دیگر با کاهش مقدار pHدر گسترهی 23/6 تا 51/1، مقدار فنول کل عصاره از 1582 به 1068 میلی¬گرم گالیک اسید در 100 گرم وزن خشک کاهش یافته و متعاقبا میزان فعالیت پاداکسیدانی نیز کاهش ¬یافت. فرمول بندی نهایی میکروامولسیون مورد استفاده شامل روغن، اسپن و فاز آبی پروتئینی با نسبت 48: 48: 4 بود. متوسط اندازه نانوذرات 304 نانومتر و متوسط اندازه نانوکپسول حاصل 230 نانومتر بدست آمد. کارایی درون پوشانی 4/51 درصد محاسبه شد. نتایج گرماسنجی روبشی افتراقی نشان می¬دهدکه پیش تیمار حرارتی موجب واسرشتگی کامل پروتئینهای سرم شده است. نتایج اسپکتروسکوپی فروسرخ مشخص کرد که مواد زیست فعال درون نانوکپسول پروتئینی محصور شده و پیوند کوالانسی بین دیواره و ماده¬ی هسته¬ای ایجاد نشده است.
- Abstract
- Increasing awareness of consumers about the relationship between diet and health has caused anincreasing demandfor functional food products. However, it is required to protect the bioactive substances within delivery systems due to their sensitivity to various destructing factors. Cold gelation has provided a novel and promising method to produce protein-based gels at ambient conditions. It is a two step process, in which firstly, a native protein solution is heated at neutral pH and low ionicstrength leading to the formation of soluble aggregates; followed by cooling of solution. Upon cooling, the aggregates remain soluble andno gelation occurs. In the second step, gelation of soluble aggregates is induced by lowering the pH and/or adding the salt at ambient temperature. The purpose of this study was the nanoencapsulation of bioactive compounds within WPI matrixvia microemulsions/cold gelation procedure. The date pit extract was prepared and physicochemically analyzed. Then, a water–in–oil microemulsioncomposed of sunflower oil, Span 80 and WPI solution containing pit extract was prepared for synthesis of nanoparticles and nanocapsules. Gluconodeltalactone (GDL) was used for acid-inducedcold- gelation process. Results showed that total phenol content increased with the increasing heating temperature (70 to 110 °C) and time (10 to 40 minutes), resulting in the increased antioxidant activity of extract. However, acidification of pit extract decreased the total phenol content and antioxidant activity. The former decreased from 1582 mg gallic acid equivalent per 100 g dry weight at pH 6.23 to 1068 mg gallic acid equivalent at pH 1.51. The mean diameter of nanoparticles and nanocapsules was 304 and 230 nm, respectively. Scanning electron microscopy imaging revelaed the presence of more spherical particulates for capsules due to the action of extract components as a template for arrangement of protein molecules. Differential scanning calorimetry suggested the destruction of globular conformation of whey protein by preheating as confirmed by fourier transform infrered specta of samples.