عنوان پایان‌نامه
بررسی اثر پلاستی سایزربرخصوصیات فیزیکوشیمیایی فیلم خوراکی بیو پلیمر کفیران
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه مرکزی پردیس کشاورزی و منابع طبیعی شماره ثبت: 4213;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 47196
- تاریخ دفاع
- ۱۱ بهمن ۱۳۸۹
- استاد راهنما
- فرامرز خدائیان چگنی
- دانشجو
- مهران عالم محمدقاسملو
- چکیده
- اگزوپلی ساکارید کفیران یک ترکیب فراسودمند با خواص دارویی و ضد میکروبی بالا است که بطور عمده توسط باکتری لاکتوباسیلوس کفیرانوفاسینس در دانک کفیر تولید می‌شود. در این تحقیق اثر چهار فاکتور غلظت لاکتوز آب پنیر، غلظت عصاره مخمر، دما و pH در پنج سطح بر تولید کفیران از دانک کفیر با استفاده از روش سطح پاسخ بهینه سازی گردید. فیلم خوراکی کفیران به روش کستینگ ساخته شد. سپس پلاستی سایزر های مختلف (گلیسرول، سوربیتول و اسید اولئیک) برای اصلاح خواص مکانیکی و افزایش انعطاف پذیری آنها به کار گرفته شد. خواص فیزیکی فیلم ها شامل ضخامت، میزان رطوبت، حلالیت در آب، نرخ عبور بخار آب و خواص مکانیکی آنها شامل درصد افزایش طول در لحظه پاره شدن و مقامت کششی اندازه گیری شدند. همچنین خصوصیات حرارتی فیلم ها توسطDSC ارزیابی شد. ریزساختار و مورفولوژی فیلم ها به ترتیب توسط میکروسکوپ الکترونی و جذب اتمی مورد بررسی قرار گرفت. نتایج بدست آمده از آنالیز رگرسیون درجه دوم نشان داد که مناسب‌ترین شرایط برای تولید کفیران غلظت لاکتوز g/l 63/66، عصاره مخمر g/l26/12، دمای C°13/24 و 62/5= pH است. خواص فیزیکی تمام فیلم های پلاستی سایز شده با افزایش غلظت پلاستی سایزر تغییر پیدا کردند. افزودن پلاستی سایزر زاویه تماس با آب فیلم های تولید شده از کفیران را کاهش داد. آزمایش های حرارتی نشان داد که نوع پلاستی سایزر تاثیر چندانی بر دمای انتقال شیشه ای ندارد و تمامی فیلم ها دارایTg بین 14- تا C°30- بودند. آزمون خواص مکانیکی نشان داد که با افزایش غلظت پلاستی سایزر، درصد افزایش طول در لحظه پاره شدن افزایش و مقاومت کششی کاهش یافت. تصاویر میکروسکوپ الکترونی از سطح و مقطع عرضی فیلم ها موید بهبود خواص فیلم تولیدی در نتیجه استفاده از پلاستی سایزر بود. همچنین تصاویر میکروسکوپ جذب اتمی نشان دادند که فیلم های پلاستی سایز شده با اولئیک اسید دارای زبری بیشتری نسبت به دو پلاستی سایزر دیگر بودند.
- Abstract
- Kefiran exopolysaccharide is a functional product produced in great amounts in kefir grains by Lactobacillus kefiranofaciens. This study used response surface methodology to assess the effect of four factors (whey lactose concentration, yeast extract concentration, pH and temperature) was investigated to determine the optimum processing conditions to obtain the maximum yield of kefiran from kefir grains. Kefiran films were prepared using a casting method. Various plasticizers (glycerol, sorbitol and oleic acid) were incorporated to improve the films' mechanical properties and flexibility. Physical properties of the films, such as thickness, moisture content, solubility, water vapor permeability and mechanical properties (tensile strength and elongation at break), were investigated. Thermal properties were evaluated by DSC. Finally, the films' microstructure and morphology were studied using SEM and AFM, respectively. The results of a multiple linear regression analysis showed that the optimum extraction conditions were: whey lactose concentration of 66.63 g/l; yeast extract concentration of 12.62 g/l; pH of 5.7; and extraction temperature of 24.13°C. Physical properties of all films except those plasticized with oleic acid were improved with increased plasticizer levels. The contact angle of the kefiran films decreased with increased plasticizer levels. DSC experiments have shown no significant effect, as different plasticizers were incorporated into films and all films were between -14 to -30°C. Mechanical experiments showed that an increase in plasticizer concentration increased extensibility but decreased tensile strength. The results obtained from SEM and AFM micrographs corroborated the other findings of this research.
