ويژگي‌هاي فيلم ژلاتيني توليد شده از فلس كپور معمولي (Cyprinus carpio) با بررسي اثر پارامترهاي مؤثر در فرايند استخراج

Characteristics of Gelatin Film Produced from Common Carp Scales (Cyprinus carpio) by Investigating the Effect of Effective Parameters in Extraction Process

تغيير فاكتورهاي موثر در استخراج ژلاتين اوليه آن بهينه سازي گرديد. جهت بهينه سازي فيلم روش سطح پاسخ شامل يك طرح مركب مركزي براي فرايند استخراج در نظر گرفته شد، مجموعه­اي از فاكتورهاي موثر در استخراج شامل، غلظت سديم هيدروكسيد، مدت پيش تيمار قليايي، غلظت هيدروكلريك اسيد و دماي استخراج به عنوان متغيرهاي مستقل و متغيرهاي وابسته شامل خواص كششي، ميزان حلاليت در آب و ميزان نفوذپذيري به بخار آب مورد بررسي قرار گرفت. نتايج مربوط به غربالگري بر اساس مقاومت مكانيكي و حلاليت منجر به انتخاب 4 فاكتور از 9 فاكتور گرديد. در مرحله‌ي غربالگري 4 متغير شامل دوفاكتور pH مرحله استخراج و مدت زمان تيمار قليايي كه داراي بيشترين تاثير روي مقاومت كششي بودند و دو فاكتور غلظت تيمار اسيدي و دماي مرحله استخراج كه داراي بيشترين تاثير بر ميزان حلاليت فيلم‌ها بودند جهت انجام آزمايشات اصلي انتخاب شده‌اند. ساير متغيرها كه تاثير قابل توجهي روي ويژگي‌هاي مكانيكي و حلاليت فيلم‌ها نداشتند در معمول‌ترين مقدار خود قرار داده شدند. آزمايشات اصلي استخراج ژلاتين شامل 30 تيمار بود. حلاليت تغييرات معني داري (05/0>p) نشان داد. كم ترين حلاليت 08/25 درصد مربوط به تيمار شماره 9 با تيمار قليايي به مدت 195 دقيقه، تيمار اسيدي با غلظت 0.3 مولار و استخراج در دماي 63 درجه بوده است. كم ترين نفوذپذيري مربوط به تيمار شماره 15 با تيمار قليايي به مدت 140 دقيقه، تيمار اسيدي با غلظت 0.18 مولار و استخراج در دماي ℃76 بوده است(05/0>p). در نهايت مشخص شد با تغيير برخي فاكتورهاي موثر مي­توان خصوصيات فيلم ژلاتيني حاصل از فلس كپور معمولي را بهينه سازي نمود.

In this study, gelatin from common carp scales (Cyprinus carpio) was produced using alkaline, acidic and thermal methods. Then, the physical factors, barrier properties and its appearance characteristics were optimized by changing effective factors in the initial gelatin extraction process. In order to optimize the film, the response surface methodology included a central composite design for extraction process, a series of effective factors in extraction including sodium hydroxide concentration, alkaline pre-treatment, hydrochloric acid concentration and extraction temperature as independent variables were investigated. The dependent variables including tensile properties, water solubility and water vapor permeability were investigated. The results of screening based on mechanical strength and solubility resulted in the selection of 4 factors of 9 factors. In the screening stage, four variables including two factor of the pH of extraction and the duration of the alkaline treatment that had the greatest effect on the tensile strength, and two factor including concentrations of acid treatments and the extraction temperature that had the most effect on the solubility of the films were selected for the the main experiments with gelatin extraction. Other variables that did not have a significant impact on the mechanical properties and film solubility were in their most common form. The main experiments of gelatin extraction included 30 treatments. Solubility showed significant changes (p <0.05). The lowest solubility was 25.08% for treatment No. 9 with alkaline treatment for 195 minutes, acid treatment with 0.3 molar concentration and extraction at 63 ° C. The lowest permeability was for treatment No. 15 with alkaline treatment for 140 minutes, acidic treatment with a concentration of 0.18 molar and extraction at 76 ° C (p <0.05). Finally, it was determined that by changing some of the extraction factors, the properties of gelatin film obtained from common carp scales could be optimized.