اصلاح كربن‌‌دات‌هاي حاصل از بخش نامحلول صمغ فارسي و كاربرد آن به صورت الكتروريسي‌ شده جهت افزايش مدت ماندگاري گوشت قرمز

مقدمه و هدف: امروزه كربن‌دات‌ها (CDs) يا كربن‌كوانتوم‌دات‌ها مي‌توانند به عنوان افزودني‌هاي آنتي‌اكسيدان و ضدميكروبي در بسته‌بندي ماده غذايي مورد استفاده قرار بگيرند تا باعث كاهش فساد شيميايي و مهار رشد ميكروارگانيسم‌ها در ماده غذايي شوند. هدف اين مطالعه، توليد و بهبود خواص عملكردي كربن‌كوانتوم‌دات‌ها و كاربرد آن‌ها به صورت الكتروريسي‌شده جهت افزايش مدت ماندگاري گوشت قرمز مي‌باشد. روش كار: كربن‌كوانتوم‌دات‌ها به روش هيدروترمال از بخش نامحلول صمغ فارسي تهيه شدند و جهت اصلاح آن‌ها (عامل‌داركردن) با اتم‌هاي نيتروژن و نيتروژن-گوگرد به ترتيب از اوره و تيوره استفاده گرديد. طيف فلوئورسانس و مورفولوژي كربن‌كوانتوم‌دات‌ها بررسي گرديد و اندازه، پتانسيل زتا، خاصيت آنتي‌اكسيداني و خاصيت ضدميكروبي آن‌ها اندازه گرفته شد. نانوالياف الكتروريسي‌شده پلي‌كاپرولاكتون-هيدروكسي‌پروپيل‌متيل‌سلولز به نسبت 70 به 30 توليد گرديد و كربن‌كوانتوم‌دات‌ها با غلظت‌هاي 5% و 15% در اين نانوالياف ريزپوشاني شدند. خواص آنتي‌اكسيداني، ضدميكروبي و سميت سلولي نانوالياف حاوي كربن‌كوانتوم‌دات‌ها اندازه گرفته شد. بسته‌بندي گوشت قرمز با استفاده از نانوالياف حاوي كربن‌كوانتوم‌دات‌ها انجام گرفت و با اندازه‌گيري نيتروژن بازي كل فرار (TVB-N) و انديس تيوباربيتوريك‌اسيد (TBARS) مدت ماندگاري آن تعيين گرديد. يافته‌ها: با تهييج كربن‌كوانتوم‌دات‌هاي حاصل از صمغ فارسي و اصلاح‌شده با تيوره در 480 نانومتر، طول موج نشر آن‌ها به ترتيب در 553 و 541 نانومتر حاصل شد. اندازه كربن‌كوانتوم‌دات‌هاي حاصل از صمغ فارسي و اصلاح‌شده با تيوره به ترتيب 07/1±96/3 و 42/0±9/2 نانومتر و پتانسيل زتاي اين نانوذرات به ترتيب 9/2- و 85/0- ميلي‌ولت بود. كربن‌كوانتوم‌دات‌هاي توليد شده كروي بودند. درصد مهار راديكال DPPH در كربن‌دات‌هاي حاصل از صمغ فارسي و اصلاح شده با تيوره به ترتيب برابر با 1/40% و 2/63% بود، همچنين نانوالياف پلي‌كاپرولاكتون-هيدروكسي‌پروپيل‌متيل‌سلولز حاوي كربن‌كوانتوم‌دات‌هاي اصلاح‌شده با تيوره در غلظت 15% بالاترين ميزان خاصيت آنتي‌اكسيداني را داشتند. كربن‌كوانتوم‌دات‌هاي اصلاح شده با تيوره فعاليت ضد باكتريايي بيشتري از كربن‌كوانتوم‌دات‌هاي حاصل از صمغ فارسي داشتند؛ همچنين بيشترين ميزان هاله عدم رشد در غلظت‌هاي 15% كربن‌كوانتوم‌دات‌‌هاي حاصل از صمغ فارسي و اصلاح شده با تيوره مشاهده گرديد. . افزودن نانوالياف حاوي كربن‌كوانتوم‌دات‌ها باعث افزايش زنده‌ماني سلولي به بيش از 84.1% گرديد. كاهش ميزان نيتروژن بازي كل فرار و انديس تيوباربيتوريك‌اسيد در گوشت قرمز پوشش‌داده‌شده با نانوالياف پلي‌كاپرولاكتون-هيدروكسي‌پروپيل‌متيل‌سلولز حاوي كربن‌كوانتوم‌دات‌هاي حاصل از صمغ فارسي و اصلاح‌شده با تيوره با غلظت 15% باعث افزايش مدت ماندگاري گوشت قرمز به بيش از 5 روز گرديد. نتيجه‌گيري: به‌دليل خواص آنتي‌اكسيداني و ضدميكروبي كربن‌كوانتوم‌دات‌هاي اصلاح‌شده با تيوره، نانوالياف پلي‌كاپرولاكتون-هيدروكسي‌پروپيل‌متيل‌سلولز حاوي اين نانوذره، مي‌توانند جهت افزايش مدت ماندگاري گوشت قرمز مورد استفاده قرار بگيرند.