عنوان پایان‌نامه
افزایش پایداری و کارآیی پوشینه دار کردن امولسیون های آب در روغن در آب توسط افزودن مخلوط های کازئینات سدیم ، پلی ساکارید (کتیرا و یا پکتین) و پیش بینی میزان رهایش
- مقطع تحصیلی
- دکتری تخصصی PhD
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7209;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78593;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 7209;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 78593;کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و مناب
- تاریخ دفاع
- ۲۴ اسفند ۱۳۹۴
- استاد راهنما
- محمد صفری, محمدسعید یارمند
- دانشجو
- مینا فرضی
- چکیده
- امولسیون های آب در روغن در آب (w/o/w) با وجود پتانسیل های زیاد، به دلیل ناپایداری ترمودینامیکی کاربرد محدودی در صنعت غذا دارند. هدف از مطالعه حاضر تولید امولسیون های w/o/w پایدار با کارآیی انکپسولاسیون بالا با استفاده از حداقل امولسیفایر سنتزی مورد نیاز و پیش بینی میزان کارآیی توسط مدل سازی شبکه عصبی بود. در این راستا ابتدا گونه مناسب صمغ کتیرا انتخاب و سپس شرایط و مواد مناسب برای امولسیون سازی تعیین شد. نهایتاً امولسیون های دوگانه 20% مدل با استفاده از روغن آفتابگردان، غلظت های 5%-0/5 امولسیفایر پلی گلیسرول پلی ریسینولئیک اسید(PGPR) در امولسیون های اولیه و دیسپرسیون های صمغ کتیرا (%0/5) و پکتین (1%) در فاز آبی خارجی تهیه شد. به منظور کاهش امولسیفایر مصرفی و افزایش پایداری و کارآیی امولسیون ها، صمغ کتیرا، پکتین و کازئینات سدیم (%0/5) به فاز آبی درونی افزوده شد و پارامترهایی نظیر اندیس پایداری، اندازه قطرات و کارآیی انکپسولاسیون مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که غلظت PGPR بیشترین اثر را بر پایداری امولسیون های w/o اولیه و کارآیی انکپسولاسیون امولسیون های دوگانه دارد. افزودن بیوپلیمرها به فاز آبی درونی پایداری و کارآیی را افزایش داده و از میزان امولسیفایر مورد نیاز کاست. در این راستا پلی ساکاریدها مؤثرتر از کازئینات سدیم و پکتین بهتر از کتیرا عمل کرد به نحوی که با افزودن پکتین، تنها در غلظت 1 درصد PGPR کارآیی انکپسولاسیون بیش از 90 درصد بود. هم چنین مخلوط کتیرا-کازئینات نیز عملکرد بهتری نسبت به کازئینات داشت. هم چنین مشخص شد که به کارگیری مخلوط پلی ساکاریدها در فاز آبی خارجی باعث کاهش پایداری امولسیون می گردد. به نظر می رسد که حضور پکتین از خاصیت امولسیفایری کتیرا می کاهد. نتایج مدل سازی شبکه عصبی نیز نشان داد که حساسیت مدل ارائه شده جهت کارآیی نمونه ها بیشتر مربوط به وجود PGPR می باشد.
- Abstract
- Water in oil in water emulsions (w/o/w) have great potential in food industry, but the biggest barrier to their use is their poor stability. In this manuscript we aim to develop stable w/o/w emulsions with high encapsulation efficiency and minimal concentrations of synthetic emulsifier and then estimating the efficiency using neural network modeling. We first selected the best species of gum tragacanth (GT), then the optimum method for double emulsion production was achieved. Double emulsions were finally prepared using 20% sunflower oil, 0.5-5% polyglycerol polyricinoleic acid (PGPR) as hydrophobic emulsifier and dispersions of pectin (1%) and gum tragacanth (0.5%) in external aqueous phase. Sodium caseinate (NaCN 0.5%), pectin and gum tragacanth dispersions were added to the internal aqueous phase in order to increase stability and efficiency and reduce emulsifier concentration. Emulsion stability indexes, droplet size and encapsulation efficiencies of resulted emulsion were analyzed. The results showed that the stability of initial w/o emulsions and so the encapsulation efficiency of double emulsions were most affected by PGPR concentration. Adding biopolymers to inner phase improved the stability and encapsulation efficiency. Polysaccharides were the most effective biopolymers, among them pectin was better than GT and could increase the efficiency to more than 90% at the concentration of just 1% of PGPR. Also it was revealed that the mixture of GT-NaCN showed better results than NaCN. There was probably a synergistic effect between PGPR and biopolymers. The results also showed that using the mixture of polysaccharides in the external aqueous phase caused destabilization of emulsions. It seems that the presence of pectin could reduce the emulsifying activity of gum tragacanth. The neural network modeling also showed that PGPR concentration was the most effective parameter on encapsulation efficiency of w/o/w emulsions. Keywords: double emulsions, sodium caseinate, pectin, gum tragacanth, emulsion stabilization, encapsulation efficiency
