مهندسی مواد غذایی
ساناز گل محمدزاده خیابان؛ فرید عمیدی فضلی
چکیده
تلاش‌های گسترده‌ای جهت توسعه بسته‌بندی‌های بر پایه بیوپلیمرهای زیست تخریب‌پذیر و بهبود کارایی آنها صورت گرفته است. بیوپلیمرها که از منابع قابل تجدید کشاورزی حاصل می‌شوند جایگزینی مناسب برای پلاستیک‌های سنتزی به‌شمار می‌روند. اثر گلیسرول (%60- 20) به‌عنوان نرم‌کننده و نانوکریستال سلولز (%30- 0) به‌عنوان پرکن بر ویژگی‌های نانوکامپوزیت‌های ...
بیشتر
تلاش‌های گسترده‌ای جهت توسعه بسته‌بندی‌های بر پایه بیوپلیمرهای زیست تخریب‌پذیر و بهبود کارایی آنها صورت گرفته است. بیوپلیمرها که از منابع قابل تجدید کشاورزی حاصل می‌شوند جایگزینی مناسب برای پلاستیک‌های سنتزی به‌شمار می‌روند. اثر گلیسرول (%60- 20) به‌عنوان نرم‌کننده و نانوکریستال سلولز (%30- 0) به‌عنوان پرکن بر ویژگی‌های نانوکامپوزیت‌های ژلاتین- کربوکسی متیل سلولز مطالعه گردید. نانوسلولز مورد استفاده به روش هیدرولیز اسیدی تولید و توسط میکروسکوپ الکترونی روبشی و پراش اشعه ایکس مورد ارزیابی قرار گرفت. پس از تولید نانوکامپوزیت‌ها به روش تبخیر حلال آزمون‌های نفوذپذیری نسبت به بخار آب، حلالیت در آب، جذب رطوبت، زاویه تماس، خواص رنگی و خواص مکانیکی انجام یافت. فیلم‌های تهیه شده زمانی که از نانوسلولز کمتری استفاده شد نفوذپذیری کمتری نسبت به بخار آب از خود نشان دادند (gm/m2Pas11-10× 62/3 تا 12-10× 23/2) ولی غلظت‌های بالای نانوکریستال سلولز موجب افزایش نفوذپذیری نسبت به بخار آب می شود. با افزایش میزان گلیسرول به دلیل تشکیل پیوندهای جدید و از دسترس خارج شدن گروه‌های هیدروکسیل از مقادیر جذب رطوبت کاسته می‌شود البته در مقادیر پایین نانوکریستال سلولز وارد فضاهای خالی در ماتریکس فیلم شده و از حرکت آزادانه ملکول‌های آب ممانعت به عمل می‌آورد. همین‌طور نمونه‌های تولید شده مقادیر جذب رطوبت بالا داشتند و زاویه تماس متوسطی در حدود 60 درجه از خود نشان دادند. در سطوح ثابت نانوکریستال سلولز با افزایش مقدار گلیسرول زاویه تماس کاهش یافته است چرا که گلیسرول به‌عنوان یک ترکیب چند الکلی از خاصیت آبدوستی زیادی برخوردار است. اثر متقابل نانوسلولز و گلیسرول بر این ویژگی معنی‌دار است. در تیمارهای با سطوح پایین گلیسرول ازدیاد طول در نقطه شکست به زیر 5 درصد تقلیل یافته است. در خصوص استحکام کششی فیلم‌های حاصل از قدرت بالایی برخوردار هستند و حداکثر استحکام کششی 37/84 مگاپاسکال به‌دست آمد این مقدار در مورد تیماری است که از 40 درصد گلیسرول بدون افزودن نانوسلولز تهیه شده بود به‌دست آمد افزودن نانوسلولز به مقدار 4 درصد باعث کاهش جزئی در استحکام کششی می‌شود. رنگ نمونه‌ها مطلوب ارزیابی گردید. استفاده از گلیسرول به میزان 60 درصد و نانوسلولز به مقدار 4/4 درصد سبب تولید فیلم با ویژگی‌های مطلوب می‌شود. به‌کارگیری ژلاتین و کربوکسی متیل سلولز باعث تولید فیلم‌هایی گردید که از نظر نفوذپذیری نسبت به بخار آب و نم شوندگی سطوح نسبت به فیلم‌های خالص دارای ویژگی‌های بهبود یافته‌ای هستند.
امیر رضائی؛ مسعود رضائی؛ مهدی آل بو فتیله
چکیده
در این تحقیق، بسته‌بندی هوشمند حساس به pH بر پایه فیلم کامپوزیتی صمغ عربی- کربوکسی متیل سلولز حاوی آنتوسیانین ریحان بنفش (Ocimum basilicum. L) تهیه شد و ویژگی‌های ساختاری، فیزیکی، مکانیکی، حرارتی، آنتی‌اکسیدانی و حساسیت رنگی نسبت به pHهای مختلف و گاز آمونیاک مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا آنتوسیانین‌های ریحان بنفش استخراج و حساسیت ...
بیشتر
در این تحقیق، بسته‌بندی هوشمند حساس به pH بر پایه فیلم کامپوزیتی صمغ عربی- کربوکسی متیل سلولز حاوی آنتوسیانین ریحان بنفش (Ocimum basilicum. L) تهیه شد و ویژگی‌های ساختاری، فیزیکی، مکانیکی، حرارتی، آنتی‌اکسیدانی و حساسیت رنگی نسبت به pHهای مختلف و گاز آمونیاک مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا آنتوسیانین‌های ریحان بنفش استخراج و حساسیت رنگی آنها سنجش گردید. در مرحله بعد آنتوسیانین‌های استخراج شده در سه غلظت 40، 60 و 80 میلیگرم در 100 میلی‌لیتر به ماتریس پلیمری فیلم کامپوزیت صمغ عربی- کربوکسی متیل سلولز اضافه و ویژگی‌های مختلف آن ارزیابی گردید. نتایج آزمون‌های FTIR و XRD نشان داد که آنتوسیانین استخراج شده به‌خوبی در ساختار فیلم کامپوزیتی صمغ عربی- کربوکسی متیل سلولز قرار گرفته است. اضافه شدن آنتوسیانین به ماتریس پلیمری سبب افزایش نفوذپذیری به بخار آب (g pas-1 m-1 s-1 73/4) و ویژگی‌های آنتی‌اکسیدانی و همچنین کاهش زاویه تماس (33/55 درجه)، کشش‌پذیری (56/1%) و دمای انتقال ذوب گردید. مقاومت کششی فیلم‌های تهیه شده با افزایش میزان آنتوسیانین (صفر تا 60 میلیگرم در 100 گرم محلول فیلم) از میزان 19 تا 64/23 مگاپاسکال افزایش یافت اما با افزایش بیشتر میزان آنتوسیانین، کاهش یافت. قرار گرفتن فیلم شناساگر تهیه شده در معرض گاز آمونیاک و pHهای مختلف، منجر به تغییر رنگ فیلم‌ها از رنگ قرمز به رنگ زرد گردید. این تغییرات رنگی فیلم‌ها با تغییرات رنگی محلول آنتوسیانین همخوانی داشت. براساس این نتایج می‌توان اظهار داشت که فیلم شناساگر تهیه شده در این پژوهش می‌تواند به‌عنوان بسته‌بندی هوشمند جهت ارزیابی چشمی تازگی و فساد در محصولات غذایی مورد استفاده قرار گیرد.
پیوند قلی پور شهرکی؛ محمد فاضل
چکیده
خشک کردن محصولات کشاورزی همواره یکی از قدیمی‌ترین و بهترین روشهای ذخیره مواد غذایی است. برای بالا بردن کیفیت انجیر، باید فرایند خشک کردن بهینه‌سازی شود. پوشش‌های خوراکی به‌منظور افزایش کیفیت مواد غذایی، مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این تحقیق اثر پارامترهای دما، سرعت جریان هوا و روش پوششدهی محصول بر کیفیت خشک شدن انجیر رقم ...
بیشتر
خشک کردن محصولات کشاورزی همواره یکی از قدیمی‌ترین و بهترین روشهای ذخیره مواد غذایی است. برای بالا بردن کیفیت انجیر، باید فرایند خشک کردن بهینه‌سازی شود. پوشش‌های خوراکی به‌منظور افزایش کیفیت مواد غذایی، مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این تحقیق اثر پارامترهای دما، سرعت جریان هوا و روش پوششدهی محصول بر کیفیت خشک شدن انجیر رقم سبز با استفاده از دستگاه خشک‌کن کابینتی مورد بررسی قرار گرفت. متغیرها شامل 3 سطح پوشش (آب مقطر به‌عنوان شاهد بدون پوشش، محلول کربوکسی‌متیل سلولز (CMC) 1% حاوی 25/0 گرم بر لیتر گلیسرول، محلولCMC 1% حاوی 25/0 گرم بر لیتر گلیسرول و 2% اسید آسکوربیک)، 3 سطح دمای خشک کردن (60، 70 و 80 درجه سانتی‌گراد) و 3 سطح سرعت جریان هوای خشک (5/0، 1 و 5/1 متر بر ثانیه) بود. نتایج به‌دست آمده نشان داد که روش پوششدهی، سرعت جریان هوا و دما چروکیدگی، جذب مجدد آب، سفتی، pH، آنتی‌اکسیدان، فلاونوئید و شاخصههای رنگی را تحت تاثیر قرار دادند. میزان چروکیدگی با استفاده از پوشش CMC%08/4 افزایش یافت ولی میزان جذب مجدد آب به پوششدهی بستگی نداشت. چروکیدگی در سرعت جریان 1 متر بر ثانیه %92/2 افزایش پیدا کرد. نتایج حاصله نشان داد که با افزایش دما و سرعت جریان هوا جذب مجدد آب کاهش یافت. به‌طوری که در دمای 70 و 80 درجه سانتی‌گراد جذب مجدد آب به‌ترتیب %89/3 و %77/7 شد و با افزایش سرعت جریان هوا %45/2 کاهش یافت. با افزایش درجه حرارت خشک کردن به 70 و 80 درجه سانتی‌گراد، سفتی 15/2 و 30/5 نیوتون افزایش پیدا کرد. pH در نمونه‌های پوشش داده شده با CMC و CMC-اسید آسکوربیک کاهش یافت. ظرفیت آنتی‌اکسیدانی در پوشش CMC- اسید آسکوربیک بالاتر از شاهد و پوشش CMC بود. میزان فلاونوئید در پوشش CMC- اسید آسکوربیک بیشتر از نمونه شاهد و نمونه شاهد بیشتر از نمونه با پوشش CMC مشاهده شد. استفاده از پوشش CMC و CMC- اسید آسکوربیک به‌ترتیب به میزان %61/2 و %98/1 با افزایش روشنایی همراه بود. با افزایش سرعت جریان هوا به 1 و 5/1 متر بر ثانیه میزان روشنایی نمونه‌ها %008/3 و %42/11 افزایش یافت. افزایش دما کاهش میزان L* را موجب شد. پوشش ترکیبی CMC- اسید آسکوربیک باعث افزایش a*به میزان %44/1 گردید. همچنین مشاهده شد، میزان b* در نمونه CMC-اسید آسکوربیک(%20/0) و CMC (%05/0) نسبت به نمونه شاهد بیشتر بوده است. افزایش سرعت جریان هوا و دما با b* رابطه مستقیمی داشت. به‌طوری که b* در سرعت جریان هوا 1 و 5/1 متر بر ثانیه %48/0 و %41/1 و در دمای 70 و 80 درجه سانتی‌گراد %41/2 و %83/3 شد.
لاله گلچوبی؛ مزدک علیمی؛ حسین یوسفی
چکیده
نانوفیبر سلولز (NFC) پلیمر خطی D-گلوکز با مناطق کریستالی و آمورف می‌باشد که به‌صورت توأم با کربوکسی متیل سلولز CMC)) به میزان 0% تا 1% با هدف بهبود خصوصیات رئولوژیکی مایونز کم‌چربی (30% روغن) استفاده گردید. پس از تهیه 5 تیمار، آزمون ویسکوزیته ظاهری روی آنها انجام شد. سپس 3 نمونه منتخب تحت آزمون‌های رئولوژیکی، تعیین اندازه ذرات و میکروسکوپ ...
بیشتر
نانوفیبر سلولز (NFC) پلیمر خطی D-گلوکز با مناطق کریستالی و آمورف می‌باشد که به‌صورت توأم با کربوکسی متیل سلولز CMC)) به میزان 0% تا 1% با هدف بهبود خصوصیات رئولوژیکی مایونز کم‌چربی (30% روغن) استفاده گردید. پس از تهیه 5 تیمار، آزمون ویسکوزیته ظاهری روی آنها انجام شد. سپس 3 نمونه منتخب تحت آزمون‌های رئولوژیکی، تعیین اندازه ذرات و میکروسکوپ نوری قرار گرفتند. نمونه حاوی 5/0% نانوفیبر سلولز- 5/0% کربوکسی متیل سلولز با داشتن کوچکترین اندازه ذرات و میزان یکنواختی کمتر از نمونه شاهد تجاری، دارای نزدیکترین مقدار ویسکوزیته ظاهری به ویسکوزیته نمونه شاهد تجاری بود (05/0p). طی آزمون روبش فرکانس، روند تغییرات مدول الاستیک نمونه‌ها در سطحی بالاتر از مدول ویسکوز (G′>G″) قرار گرفت و بیانگر تقویت ویژگی‌های الاستیک در آنها بود. با توجه به نتایج آزمونها، تیمار حاوی 5/0% نانوفیبر سلولز- 5/0% کربوکسی متیل سلولز به عنوان بهترین تیمار معرفی گردید.
لیلا ابوالقاسمی فخری؛ بابک قنبرزاده؛ جلال دهقان نیا؛ علی اکبر انتظامی
چکیده
ویژگی آب دوستی بالا، یکی از مهمترین مشکلات پلاستیک های بسته بندی بر پایۀ بیوپلیمرهاست و ترکیب آن ها با پلیمرهای سنتزی سازگار با آن ها و استفاده از نانوذراتی مانند نانورس به عنوان پرکننده، روشهای بهبود دهنده ای هستند که در سال های اخیر مورد توجه گسترده ای قرار گرفته اند. یکی از ارزان ترین بیوپلیمرها که کاربرد گسترده ای در صنعت دارد، ...
بیشتر
ویژگی آب دوستی بالا، یکی از مهمترین مشکلات پلاستیک های بسته بندی بر پایۀ بیوپلیمرهاست و ترکیب آن ها با پلیمرهای سنتزی سازگار با آن ها و استفاده از نانوذراتی مانند نانورس به عنوان پرکننده، روشهای بهبود دهنده ای هستند که در سال های اخیر مورد توجه گسترده ای قرار گرفته اند. یکی از ارزان ترین بیوپلیمرها که کاربرد گسترده ای در صنعت دارد، کربوکسی متیل سلولز (CMC) است و پلیمر سنتزی پلی وینیل الکل (PVA) به علت داشتن ماهیت قطبی، سازگاری خوبی با بیوپلیمرها نشان می دهد. در این پژوهش فیلم نانوکامپوزیت کربوکسی متیل سلولز (CMC)- پلی وینیل الکل (PVA) حاوی مقادیر 3 تا 10 درصد نانورس مونت موریلونیت (MMT) با استفاده از روش قالب گیری تولید شدند. بررسی ساختار فیلم های نانوکامپوزیت با استفاده از آزمون پراش اشعۀ X (XRD) حاکی از ساختار لایه لایه5 فیلم ها در تمام غلظت های نانورس بود. نانوکامپوزیت های حاوی 10% نانورس، 06/29 درصد کاهش در نفوذپذیری نسبت به بخار آب را نسبت به فیلم آلیاژی نشان دادند. کمترین ویژگی آب دوستی سطحی در فیلم های حاوی 10 درصد نانوذره با زاویۀ تماس اولیه برابر با 1/65 درجه مشاهده شد. نتایج کالریمتری روبشی افتراقی (DSC) نیز افزایش Tg6 فیلم حاوی 3 درصد نانورس را در مقایسه با فیلم فاقد MMT نشان داد و در مقادیر بیشتر نانوذره (5، 7 و 10 درصد) پدیده انتقال شیشه ای در فیلم ها مشاهده نشد.
اعظم سراجی؛ بابک قنبرزاده؛ محمود صوتی خیابانی؛ سارا موحد
چکیده
در این مطالعه، اثر استفاده از پوشش خوراکی و آبگیری اسمزی، به عنوان پیش تیماری قبل از فرآیند خشک‌کردن کدو سبز، مورد بررسی قرار گرفت. کدوها بعد از حلقه شدن، با محلول 1 درصد کربوکسی متیل سلولز (CMC) و 1/0 درصد اسید اسکوربیک پوشش داده شده و سپس تحت فرآیند آبگیری اسمزی قرار گرفتند (نسبت نمونه به محلول 1 به 10 بود). محلول اسمزی شامل ساکارز با غلظت ...
بیشتر
در این مطالعه، اثر استفاده از پوشش خوراکی و آبگیری اسمزی، به عنوان پیش تیماری قبل از فرآیند خشک‌کردن کدو سبز، مورد بررسی قرار گرفت. کدوها بعد از حلقه شدن، با محلول 1 درصد کربوکسی متیل سلولز (CMC) و 1/0 درصد اسید اسکوربیک پوشش داده شده و سپس تحت فرآیند آبگیری اسمزی قرار گرفتند (نسبت نمونه به محلول 1 به 10 بود). محلول اسمزی شامل ساکارز با غلظت 45 درصد، نمک با غلظت 25 درصد و اسید سیتریک با غلظت 1 درصد (w/w) به عنوان بهترین محلول اسمزی انتخاب شد. سپس نمونه های اسمز شده تحت خشک‌کردن تکمیلی توسط آون (دمای 80 درجه سانتی‌گراد و زمان 3 ساعت) قرار گرفتند. تأثیر پوشش دادن برمیزان آب از دست داده (WL) و جذب مواد جامد محلول (SG)، مدت زمان غوطهوری بهینه، میزان جذب نمک، ساکارز و اسید سیتریک، رنگ و مقبولیت حسی نمونه ها ارزیابی شدند. نتایج نشان دادند که پوشش بر پایه CMC باعث کاهش میزان مواد جامد محلول جذب شده بدون اثر کاهش دهنده بر میزان آبگیری گردید که به نوبه خود زمان خشک شدن نهایی توسط آون را کاهش داد. هم چنین نمونه‌های پوشش داده شده و آبگیری شده روش اسمز در مقایسه با نمونه‌های شاهد (تیمار نشده) از لحاظ رنگ و مقبولیت حسی کیفیت بالاتری داشتند.
شهرام محمدی؛ بابک قنبرزاده؛ محمود صوتی خیابانی؛ شیوا قیاسی فر؛ سید حسین جلالی
چکیده
در طی دوره نگهداری تخم مرغ، به‌دلیل خروج دی اکسیدکربن و بخار آب از طریق منافذ موجود در پوسته، تغییرات نامطلوبی در آن ایجاد می‌گردد. یکی از روشهای عملی برای کاهش و جلوگیری از این تغییرات، پوششدهی تخم‌مرغ با استفاده از پوشش‌های پلیمری می‌باشد. در این مطالعه، محلول‌های پوشش‌دهنده بر پایه کربوکسی متیل سلولز (CMC) و گلیسرول، به‌صورت ...
بیشتر
در طی دوره نگهداری تخم مرغ، به‌دلیل خروج دی اکسیدکربن و بخار آب از طریق منافذ موجود در پوسته، تغییرات نامطلوبی در آن ایجاد می‌گردد. یکی از روشهای عملی برای کاهش و جلوگیری از این تغییرات، پوششدهی تخم‌مرغ با استفاده از پوشش‌های پلیمری می‌باشد. در این مطالعه، محلول‌های پوشش‌دهنده بر پایه کربوکسی متیل سلولز (CMC) و گلیسرول، به‌صورت ساده و یا حاوی اسید اولئیک (1 و 2 درصد حجمی-حجمی) و مواد ضد میکروبی (شامل ناتامایسین، بوتیل هیدروکسی آنیزول و سوربات پتاسیم)، تهیه گردید و تاثیر آنها بر ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی تخم‌مرغ تازه (شامل درصد کاهش وزن، تغییراتpH ، اندیس ها و اندیس زرده) در طول 5 هفته نگهداری در دمای 25 درجه سانتی‌گراد، مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد که پوششدهی با بیوپلیمر CMC، تاثیر شایانی بر حفظ کیفیت تخم‌مرغ داشته و ماندگاری را حدود یک تا سه هفته، بسته به نوع پوشش، افزایش می دهد. همچنین بررسی نتایج نشان داد که افزودن اسید اولئیک به محلول پوشش‌دهنده بر پایه CMC، تاثیر معنی‌دار مثبتی (05/0P
