عنوان مقاله :
بررسي خواص فيزيكي و آنتي اكسيداني فيلم زيست تخريب پذير سديم كازئينات حاوي نانو اكسيد تيتانيوم و اسانس هسته انگور
عنوان به زبان ديگر :
Investigation of physical and antioxidant properties of biodegradable sodium caseinate film containing titanium nano oxide and grape seed essential oil
پديد آورندگان :
همتي، هاله داﻧﺸﮕﺎه ﻓﻨﯽ و ﺣﺮﻓﻪ اي، آذرﺑﺎﯾﺠﺎن ﻏﺮﺑﯽ - آﻣﻮزﺷﮑﺪه ﻓﻨﯽ دﺧﺘﺮان اروﻣﯿﻪ - گروه ﻋﻠﻮم و ﺻﻨﺎﯾﻊ ﻏﺬاﯾﯽ، اروميه، ايران , اشرفي يورقانلو، رقيه داﻧﺸﮕﺎه ﻓﻨﯽ و ﺣﺮﻓﻪ اي، آذرﺑﺎﯾﺠﺎن ﻏﺮﺑﯽ - آﻣﻮزﺷﮑﺪه ﻓﻨﯽ دﺧﺘﺮان اروﻣﯿﻪ - گروه ﻋﻠﻮم و ﺻﻨﺎﯾﻊ ﻏﺬاﯾﯽ، اروميه، ايران , مخاني، آرزو ﻣﻮﺳﺴﻪ آﻣﻮزش ﻋﺎﻟﯽ ﺻﺒﺎ - ﮔﺮوه ﻋﻠﻮم و ﺻﻨﺎﯾﻊ ﻏﺬاﯾﯽ، آذرﺑﺎﯾﺠﺎن ﻏﺮﺑﯽ. اروميه، ايران , پيروزي فرد، مهلا داﻧﺸﮕﺎه ﻓﻨﯽ و ﺣﺮﻓﻪ اي، آذرﺑﺎﯾﺠﺎن ﻏﺮﺑﯽ - آﻣﻮزﺷﮑﺪه ﻓﻨﯽ دﺧﺘﺮان اروﻣﯿﻪ - گروه ﻋﻠﻮم و ﺻﻨﺎﯾﻊ ﻏﺬاﯾﯽ، اروميه، ايران
كليدواژه :
فيلم زيست تخريب پذير , سديم كازئينات , نانو ذرات , اكسيد تيتانيوم , اسانس هسته انگور
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: امروزه آلودگي هاي ناشي از پليمر هاي سنتزي توجه همگان را به استفاده از مواد زيست تخريب پذير معطوف كرده است. در طي دو دهه اخير مطالعه بر روي مواد زيست تخريب پذير حاصل از پروتئين ها و كربوهيدرات ها گسترش وسيعي يافته است. اين ماكرو مولكول ها مي توانند جايگزين مناسبي براي پليمرهاي سنتزي حاصل از مشتقات نفتي به شمار روند. فيلمهاي توليدي بر پايه اين مواد طبيعي به دليل زيست تخريبپذير بودن، ميتوانند راه حل اميدوار كننده اي براي حل مشكلات محيطي ناشي از پليمرهاي سنتزي باشند. اين فيلم ها علاوه بر زيست تخريب پذيري، از خواص مكانيكي خوب و نفوذپذيري ضعيفي نسبت به بخار آب برخوردار هستند و لازم است اقداماتي در جهت بهبود ميزان نفوذ ناپذيري آنها انجام شود. لذا هدف از انجام اين پژوهش بررسي تاثير افزودن نانو ذره اكسيد تيتانيوم و اسانس روغني هسته انگور به سديم كازئينات به عنوان عامل تقويت كننده خواص آن است.
مواد و روش ها: فيلم هاي نانو كامپوزيتي بر پايه سديم كازئينات در سطوح مختلف نانو ذرات اكسيد تيتانيوم (صفر تا 5/1% ) و اسانس روغني هسته انگور در سطوح مختلف (ppm 0 تا500) و براساس طرح آزمايشي مركب مركزي (CCD) تهيه شدند. اثرات اين متغيرات بر روي خصوصيات فيزيكي، مكانيكي، نفوذپذيري به بخارآب، خواص آنتي اكسيداني و ريزساختاري فيلم هاي توليد شده مورد بررسي قرارگرفت.
يافته ها: نتايج نشان داد افزودن نانو ذرات اكسيد تيتانيوم، سبب بهبود خواص مكانيكي فيلم هاي سديم كازئينات شده است كه در اين رابطه، فيلم هاي سديم كازئينات تهيه شده از 5/1 % نانواكسيد تيتانيوم و ppm 500 اسانس روغني هسته انگور، بيشترين استحكام كششي را دارا هستند.. نتايج آزمون ميكروسكوپ الكتروني نشان داد كه افزودن نانو ذرات اكسيد تيتانيوم و افزايش غلظت آن منجر به غير مستقيم شدن مسير نفوذ آب گرديده كه اين امرسبب كاهش تراوايي فيلم ها به بخارآب تا ميزان kg/m 89/4 شد. افزودن اسانس روغني هسته انگور نيز باعث ايجاد اثرات آنتي اكسيداني در فيلم هاي توليدي گرديد. به طوري كه فيلم هاي حاويppm 250 اسانس روغني هسته انگور فعاليت آنتي اكسيداني به ميزان 86/74 % را از خود نشان دادند.
نتيجه گيري: در مجموع نتايج بدست آمده نشان داد كه افزودن نانو ذرات اكسيد تيتانيوم و اسانس روغني هسته انگور مي تواند اثرات مثبتي بر خصوصيات فيزيكي و ساختاري سديم كازئينات داشته باشد و به بهبود خواص آن كمك كند.
در مجموع نتايج بدست آمده نشان داد كه افزودن نانو ذرات اكسيد تيتانيوم و اسانس روغني هسته انگور مي تواند اثرات مثبتي بر خصوصيات فيزيكي و ساختاري سديم كازئينات داشته باشد و به بهبود خواص آن كمك كند
چكيده لاتين :
Background and purpose: Today, contaminants from synthetic polymers have drawn attention to the use of biodegradable materials. Over the past two decades, the study of biodegradable materials derived from proteins and carbohydrates has expanded widely. These macromolecules can be a good alternative to synthetic polymers derived from petroleum derivatives. Films based on these natural materials, due to their biodegradability, can be a promising solution to the environmental problems caused by synthetic polymers. In addition to biodegradability, these films have good mechanical properties and poor permeability to water vapor, and it is necessary to take measures to improve their impermeability. Therefore, the aim of this study was to investigate the effect of adding titanium oxide nanoparticles and grape seed oil essential oil to sodium caseinate as a factor that enhances its properties.
Materials and Methods: Sodium caseinate-based nanocomposite films were prepared at different levels of titanium oxide nanoparticles (zero to 1.5%) and grape seed oil at different levels (0 to 500 ppm) based on the central composite experimental design (CCD). The effects of these variables on the physical and mechanical properties, water vapor permeability, antioxidant properties and microstructure of the produced films were investigated.
Results: The results showed that the addition of titanium oxide nanoparticles improved the mechanical properties of sodium caseinate films. In this regard, sodium caseinate films prepared from 1.5% titanium nanoxide and 500 ppm grape seed essential oil have the highest tensile strength. The results of electron microscopy test showed that the addition of titanium oxide nanoparticles and increasing its concentration led to the indirect penetration of water, which reduced the permeability of the films to water vapor to 4.89 kg / m. The addition of grape seed oil essential oil also caused antioxidant effects in the produced films. So that the films containing 250 ppm of grape seed oil essential oil showed 74.86% antioxidant activity.
Conclusion: Overall, the results showed that the addition of titanium oxide nanoparticles and grape seed oil essential oil can have positive effects on the physical and Structural properties of sodium caseinate and help improve its properties. Overall, the results showed that the addition of titanium oxide nanoparticles and grape seed oil essential oil can have positive effects on the physical and Structural properties of sodium caseinate and help improve its properties. Overall, the results showed that the addition of titanium oxide nanoparticles and grape seed oil essential oil can have positive effects on the physical and Structural properties of sodium caseinate and help improve its properties.
عنوان نشريه :
فرآوري و نگهداري مواد غذايي
