این مطالعه با هدف بررسی خواص فیزیکوشیمیایی و مکانیکی فیلم های خوراکی تهیه شده از آلژینات سدیم در غلظت های 0.5% و 1% با گلیسرول به عنوان نرم کننده در غلظت های 10%، 30% و 50% انجام شد. ضخامت، استحکام کششی، درصد کشیدگی، حلالیت در آب، نفوذپذیری بخار آب، نفوذپذیری نور، شفافیت و فعالیت آنتی اکسیدانی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که ضخامت، درصد کشیدگی، حلالیت در آب و نفوذپذیری بخار آب لایه ها با افزایش غلظت گلیسرول از 10 درصد به 30 درصد افزایش یافت. در مقابل، استحکام کششی، حلالیت در آب، نفوذپذیری نور و شفافیت زمانی که غلظت آلژینات سدیم به 1% در غلظت های مشابه گلیسرول افزایش یافت کاهش یافت. فعالیت آنتی اکسیدانی با غلظت های بالاتر آلژینات سدیم در همان سطوح گلیسرول افزایش یافت. از این رو، آلژینات سدیم می تواند به عنوان یک جزء طبیعی در صنایع غذایی یا دارویی استفاده شود.

یکی از کاربردهای اخیر فراصوت، تغییر ترکیب و خواص ساختاری هیدروکلوئیدها است. این مطالعه با هدف بررسی اثرات فراصوت در شدت های مختلف (0، 75 و 150 وات) و زمان (0، 5، 10، 15 و 20 دقیقه) بر ویسکوزیته و خواص رئولوژیکی محلول آلژینات سدیم انجام شد. نتایج نشان داد که با افزایش سرعت برشی از 2/12 به 5/134 بر ثانیه، ویسکوزیته ظاهری محلول آلژینات سدیم (نمونه شاهد) از 075/0 به 032/0 پاسکال ثانیه کاهش می یابد. همچنین، ویسکوزیته ظاهری محلول آلژینات سدیم با افزایش زمان اعمال فراصوت از صفر به 20 دقیقه، از 044/0 به 019/0 پاسکال ثانیه کاهش یافت (سرعت برشی 61 بر ثانیه، 150 وات). معادلات رئولوژیکی مختلف (قانون توان، بینگهام، هرشل بالکلی، کاسون و وکادلو) برای برازش مقادیر تجربی استفاده شدند و نتایج تأیید کرد که مدل قانون توان بهترین برازش را برای توصیف رفتار جریان محلول آلژینات سدیم دارد. ضریب قوام محلول آلژینات سدیم با افزایش زمان فراصوت از 0 تا 20 دقیقه به طور معنی داری از Pa.sn 216/0 به Pa.sn 151/0 کاهش یافت (05/0>p). علاوه بر این، ضریب قوام محلول آلژینات سدیم با افزایش توان فراصوت به طور معنی داری کاهش یافت (05/0>p). شاخص رفتار جریان محلول آلژینات سدیم با افزایش شدت و مدت تیماردهی با فراصوت به طور معنی داری افزایش یافت (05/0>p).

سابقه و هدف مهم ترین روش نگهداری میگو، انجماد است. اما این تکنیک بسته به نوع روش انجماد، نوسانات دمایی، سرعت انجماد و یخ گشایی ممکن است خصوصیات کیفی محصول را در پایان دوره دستخوش تغییراتی کند. از طرفی هم، برخی از مصرف کنندگان تمایل به مصرف میگوی غیرمنجمد (دمای یخچالی) دارند. همچنین استفاده از نگهدارنده های شیمیایی به دلیل مضربودن، نگرانی هایی در مصرفکنندگان ایجاد میکند. بنابراین مطالعه پیرامون استفاده از نگهدارنده هایی که هم طبیعی باشند و هم بتوانند در بازه زمانی کوتاه کیفیت میگو را در شرایط غیرانجماد حفظ کنند، ضروری به نظر می رسد. پژوهش حاضر به منظور بررسی و مقایسه کارایی سه نوع پوشش کازیینات سدیم-آویشن، آلژینات سدیم-آویشن و ژلاتین-آویشن در حفظ و نگهداری خصوصیات شیمیایی و میکروبی فیله میگوی وانامی در دمای یخچال (1± 4 درجه سانتی گراد) انجام گرفت. مواد و روش فیله میگوهای تازه صیدشده از گمیشان (استان گلستان) در ظروف حاوی یخ پس از گذشت 3 ساعت به آزمایشگاه منتقل و پس از سرزنی، پوست گیری و شستشو، در شرایط مناسب ذخیره شدند. پس از تهیه فیلم های مورد نظر، فیله های میگو به روش غوطه وری پوشش دهی و در قالب چهار تیمار 1 (فیله، شاهد)، 2 (فیله+ آلژینات سدیم 4%-آویشن %5/1)، 3 (فیله+ کازیینات-سدیم 4%-آویشن %5/1) و 4 (فیله+ ژلاتین 4%-آویشن %5/1) در دمای یخچال (1± 4) نگهداری شدند. به منظور بررسی خصوصیات کیفی فیله های میگو و مقایسه قدرت آنتی اکسیدانی و آنتی باکتریالی فیلم ها، شاخص های PV، TVN-B، FFA، pH، باکتری های مزوفیل هوازی و سرماگرا برای تیمارها در روزهای صفر، 3، 6 و 9 اندازه گیری شدند. یافته ها استفاده از این سه نوع پوشش توانست تا پایان دوره خصوصیات کیفی فیله را حفط کند اما به صورت کلی و به خصوص در روزهای پایانی، فیله ای که با فیلم آلژینات سدیم-آویشن پوشش داده شده بود، به صورت معنی داری در تمامی شاخص های شیمیایی و میکروبی مقادیر کمتری نسبت به سایر پوشش ها ارایه کرد (05/0p<). در ادامه، نتایج حاکی از آن بود که قدرت آنتی اکسیدانی و آنتی باکتریالی پوشش کازیینات سدیم-آویشن نسبت به پوشش ژلاتین-آویشن به صورت معنی داری بیشتر است (05/0p<). لازم به ذکر است که تیمار شاهد اگر چه در روزهای صفر و 3 از نظر شاخص های کیفی در حد استاندارد بود اما اکثر شاخص های شیمیایی و میکروبی این تیمار با رسیدن به روزهای پایانی نگهداری از حد مجاز عبور کرد. نتیجه گیری هر سه نوع پوشش مورد استفاده در تحقیق توانستند تا پایان دوره نگهداری، خصوصیات شیمیایی و میکروبی فیله را نسبت به شاهد در حد استاندارد حفظ کنند. اما ترکیب آلژینات سدیم و آویشن شیرازی برای حفظ کیفیت میگو در بازه زمانی کمتر از 10 روز در دمای یخچال نسبت به پوشش های کازیینات سدیم-آویشن و ژلاتین-آویشن از قدرت بالاتر و کارایی بیشتری برخوردار بود.

سابقه و هدف: بیاتی محصولات پخت از مهم ترین عوامل ایجاد ضایعات این محصولات در نظر گرفته می شود. بیاتی حاکی از تغییر در مزه، طعم، ظاهر و بافت محصولات پخت و در نهایت کاهش پذیرش این محصولات توسط مصرف کننده است. اشترودل یکی از فراورده های لایه ای تخمیری شیرین شناخته شده در ایران می باشد که بعد از گرمخانه گذاری و پخت خمیر لایه ای، ماده شکلاتی یا پر کننده بر پایه روغن توسط پمپ در وسط نان تزریق و محصول نهایی بسته بندی می گردد. با این‏حال، این محصول مستعد بیاتی و سفت شدن بافت طی دوره نگهداری می باشد؛ بنابراین، روش هایی که سبب حفظ رطوبت محصول طی دوره نگهداری می شوند، قادر به افزایش زمان نگهداری محصول و بازار پسندی آن می باشند. هیدروکلوئیدها بطور گسترده ای بعنوان افزودنی جهت اصلاح ویژگی های رئولوژیکی و بافتی در محصولات پخت استفاده می شوند. این ترکیبات دارای ظرفیت نگهداری آب بالایی بوده و قادر به جلوگیری از بیاتی شدن محصولات پخت طی دوره های نگهداری طولانی مدت می باشند.مواد و روش‏ها: در این پژوهش، اثر ژل آلژینات سدیم در سه سطح 0، 25/1 و 5/2 درصد بر ویژگی های فیزیکوشیمیایی (رطوبت، فعالیت آبی، بافت، حجم مخصوص و رنگ)، میکروبی (کپک و مخمر، اشرشیا کلی و انتروباکتریاسه) و حسی (رنگ و ظاهر، آروما، مزه، بافت و پذیرش کلی) نمونه تاپ اشترودل طی دوره زمان نگهداری تسریع یافته (32 درجه سانتی گراد به مدت 30 روز) بررسی گردید. نتایج این پژوهش به صورت طرح کاملاً تصادفی در قالب فاکتوریل با استفاده از نرم افزارMinitab مورد تجزیه وتحلیل قرار گرفت. مقایسه میانگین تیمارها در صورت معنی داری با استفاده از آزمون توکی در سطح 5 درصد انجام شد. یافته ها: اگرچه افزایش زمان نگهداری سبب کاهش معنی دار رطوبت و فعالیت آبی نمونه ها شد، نمونه های حاوی ژل آلژینات دارای رطوبت و فعالیت آبی بیشتری نسبت به نمونه شاهد بودند. حجم مخصوص نمونه های حاوی 25/1 و 5/2 درصد ژل به ترتیب 45/9 درصد و 51/18 درصد بالاتر از نمونه فاقد ژل (شاهد) بود. میزان سفتی نمونه حاوی 25/1 درصد ژل بطور معنی داری کمتر از سایر نمونه ها بود. بطور کلی، سفتی نمونه های بر پایه 25/1 و 5/2 درصد ژل به ترتیب به میزان 21/30 و 58/8 درصد کمتر از نمونه شاهد بود. استفاده از ژل در فرمولاسیون تاپ اشترودل سبب کاهش شاخص روشنایی (L*) و افزایش قرمزی (a*) و زردی (b*) محصول نهایی گردید. نتایج میکروبی نشان داد که بار میکروبی نمونه ها در محدوده استاندارد می باشد. مطابق نتایج ارزیابی حسی، نمونه حاوی 25/1 درصد ژل بالاترین امتیازات رنگ و ظاهر، آروما، مزه و پذیرش کلی را به‏خود اختصاص داد.نتیجه گیری: بر اساس نتایج به دست آمده در این پژوهش، نمونه های حاوی ژل نسبت به نمونه شاهد دارای رطوبت، فعالیت آب، حجم ویژه، نرمی بافت و نمرات حسی بالاتری بودند. به طور کلی بهترین سطح مصرف ژل آلژینات سدیم برای استفاده در فرمولاسیون تاپ اشترودل به منظور دستیابی به کمترین سطح سفتی و بالاترین نمره پذیرش کلی ژل 25/1 درصد است.

فرضیه: پیوندهای هیدروژنی درون و بین مولکولی در ساختار آلژینات، علت اصلی قابلیت الکتروریسی ضعیف آن است. جانشینی گروه های هیدروکسیل با گروه های سولفات، روش مطلوبی برای بهبود الکتروریسی آلژینات است. در این پژوهش، اثر درجه جانشینی گروه های سولفات بر خواص فیزیکی و شیمیایی محلول های الکتروریسی مانند گران روی و رسانندگی الکتریکی محلول و شرایط الکتروریسی بررسی شده است روش ها سدیم آلژینات سولفات دارشده (SSA) از واکنش سدیم آلژینات و کلروسولفونیک اسید در حلال فرمامید تهیه شد. به منظور دستیابی به درجه های جانشینی متفاوت از گروه های سولفات، مقدار کلروسولفونیک اسید تغییر داده شد. ساختار شیمیایی آلژینات پیش و پس از فرایند اصلاح شیمیایی با روش های طیف نمایی FTIR و 1HNMR بررسی شد. درجه سولفات نمونه ها با تجزیه عنصری CHNS اندازه گیری شد. سپس، مقدار رسانندگی الکتریکی و گران روی محلول های آبی سدیم آلژینات سولفات دارشده اندازه گیری شد. نانوالیاف سدیم آلژینات سولفات دارشده با فرایند الکتروریسی به دست آمد و با هدف بهبود پایداری آب کافتی با محلول کلسیم کلرید شبکه ای شد. در نهایت، قطر نانوالیاف و خواص مکانیکی نمد نانولیفی به ترتیب با آزمون های SEM و کشش بررسی شد. یافته ها آزمون های FTIR و 1HNMR تشکیل گروه های سولفات را در ساختار سدیم آلژینات سولفات دارشده تایید کرد. تجزیه عنصری نمونه ها، درجه جانشینی نمونه های SSA1 و SSA0. 5 را به ترتیب 0. 9 و 0. 5 نشان داد. همچنین، رسانندگی الکتریکی و گران روی محلول SSA با افزایش درجه جانشینی به ترتیب افزایش و کاهش یافت. نمونه SSA1 نسبت به نمونه SSA0. 5 الکتروریسی بهتری داشت و درصد سدیم آلژینات سولفات دارشده در نمد ریسیده شده بیشتر بود. استحکام مکانیکی نمونه دارای SSA1 در حالت شبکه ای شده کمتر از نمونه دارای SSA0. 5 است که دلیل آن را می توان به چگالی اتصال عرضی کمتر SSA1 با کاتیون کلسیم و شکست بیشتر زنجیر های پلیمر در فرایند سولفات دارشدن نسبت داد.

بیشتر مواد بسته بندی غذایی از پلیمرهای غیرقابل تجزیه تولید می شوند که یک مشکل جدی زیست محیطی به حساب می آید. مواد طبیعی مثل پلی ساکاریدها، به عنوان جایگزین پلیمرهای سنتزی عرضه شده اند که آلودگی زیست محیطی را به حداقل می رسانند و نسبتا کم هزینه هستند. هدف از این مطالعه، بررسی تاثیر نانوذرات چربی بر مورفولوژی، خواص مکانیکی و ممانعت کنندگی فیلم آلژینات سدیم بود. برای این منظور نانوذرات چربی در سه سطح 0. 025%، 0. 05% و 0. 1% به فیلم آلژینات سدیم اضافه گردید و ویژگی های نوری، قدرت کشش، ازدیاد طول در نقطه ی شکست، ضریب یانگ، نفوذپذیری به بخار آب و ریزساختار (SEM) فیلم ها مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج نشان داد که با افزایش غلظت نانوذرات چربی جامد، ازدیاد طول در نقطه ی شکست و نفوذپذیری به بخار آب افزایش یافت (05/0>P)، در حالی که از نظر قدرت کشش و ضریب یانگ اختلاف آماری معنی داری با نمونه کنترل مشاهده نشد (05/0>P). فیلم های حاوی غلظت بالای نانوذرات چربی جامد (1/0%)، کمی مایل به زرد بودند و کدورت بالایی داشتند (05/0>P). تصاویر میکروسکوپ الکترونی نشان داد که استفاده از نانوذرات چربی جامد باعث ایجاد حفرات ریز در بافت فیلم آلژینات گردید که میزان این حفرات با افزایش غلظت نانوذرات، افزایش یافت. در نهایت نتایج به دست آمده از این کار نشان می دهند که نانوذرات چربی جامد برای افزایش انعطاف پذیری فیلم مناسب هستند اما اثر مثبتی بر ویژگی ممانعت کنندگی فیلم ندارند.

به دلیل مشکلات زیست محیطی بوجود آمده در اثر کاربرد پلیمرهای سنتتیک، در دو دهه اخیر توجه خاصی به پلیمرهای زیستی معطوف شده است. اما کاربرد این پلیمرها بعلت دارا بودن خواص سدی و مکانیکی ضعیف مخصوصا در محیط های مرطوب با محدودیت مواجه شده است. یکی از روش های نوین با توانایی بهبود ویژگی های پلیمرهای زیستی، استفاده از نانوذرات می باشد. لذا هدف از این تحقیق تهیه نانوکامپوزیت آلژینات - رس و ارزیابی تاثیرات نانوذرات رس بر ویژگی های فیلم های آلژینات می باشد. در تحقیق حاضر نانوذرات رس در سه سطح (1، 3، 5 درصد وزنی - وزنی) به فیلم آلژینات افزوده شده و ویژگی های مکانیکی، نوری، رنگ، حلالیت در آب، نفوذپذیری نسبت به بخار آب، پراش پرتو ایکس (XRD) و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد سنجش قرار گرفتند. نتایج نشان داد که افزودن نانوذرات تا سطح 3 درصد به ترتیب باعث بهبود مقاومت کششی و حلالیت در آب به میزان 14 و 30 درصد گردید. همچنین میزان نفوذپذیری به بخارآب در فیلم های نانوکامپوزیت 5 درصد نانوذرات رس به میزان 21 درصد کمتر از فیلم های آلژینات خالص بود. نتایج حاصل از آزمون پراش پرتو ایکس نشان داد که نانوذرات رس به صورت یکنواخت در ماتریکس پلیمری پخش شده اند. بنابر این خصوصیات فیلم آلژینات کاملا متاثر از میزان نانوذرات رس بوده و با توجه به نتایج مناسب ترین خواص فیزیکی و مکانیکی در فیلم های آلژینات حاوی 3 درصد نانوذرات مشاهده گردید.

زمینه مطالعه: لاکتو پراکسیداز آنزیمی از خانواده اکسیدوردوکتاز می باشد، که عامل مهم ضد باکتری محسوب می گردد. بدین علت بعنوان نگهدارنده مواد غذایی و آرایشی بهداشتی کاربرد دارد. تثبیت لاکتو پراکسیداز مزیت های زیادی از قبیل، جدا سازی آسان،کاهش هزینه تولید از طریق به کار گیری مجدد و نیز کنترل اثر آنزیم دارد. هدف: خالص سازی و تثبیت آنزیم لاکتوپراکسیداز استخراج شده از شیر شترتوسط پلیمر آلژینات سدیم. روش کار: در این پژوهش آنزیم لاکتوپراکسیدازی با استفاده از کروماتوگرافی ژل فیلتراسیون با ستون سفادکس 100-Gو کروماتوگرافی تعویض یونی با ستون کربوکسی متیل سفادکس 50-C از شیر شتراستخراج وخالص سازی شد. سپس با استفاده از آلژینات سدیم، گلیسرول وتوئین 80 انکپسوله گردید. کارآئی ریز پوشانی محاسبه گردید و اندازه ذرات ونحوه پراکنش آن ها توسط دستگاه پارتیکل سنج اندازه گیری شد. مرفولوژی ذرات و مشاهده میکروکپسول ها تشکیل شده با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) مورد بررسی قرار گرفت. پایداری آنزیم محلول و انکپسوله شده در دمای 4oC طی 70 روز مورد بررسی قرار گرفت. نتایج: پس از خالص سازی و تعیین خلوص توسط SD-SPAGE غلظتی معادل 0.28mg/ml برای هر یک از فراکسیون ها بدست آمد.همچنین کارآئی ریزپوشانی 84% تعیین و کپسول هایی کمتر از 200nm تشکیل شد. در بررسی بامیکروسکوپ الکترونی روبشی نشان داده شد که میکروکپسول ها دارای سطحی نسبتا صاف، کروی دارای بهم چسبیدگی کم می باشند. پایداری لاکتوپراکسیداز انکپسوله درعرض 70 روز 81% بدست آمد. نتیجه گیری نهایی: روش انکپسوله کردن آنزیم لاکتوپراکسیداز استخراج شده از شیر شتر توسط آلژینات سدیم روشی مناسب برای افزایش کارآئی آنزیم می باشد.

در صنعت پخت، هیدروکلوئیدها به منظور بهبود ویژگی های عمل آوری و افزایش تحمل خمیر به شرایط تخمیر، بهبود کیفیت نان تازه، و افزایش ماندگاری نان های نگهداری شده، کاربرد زیادی دارند. از این رو این پژوهش به منظور بررسی تاثیر ژل آلژینات سدیم بر ویژگی های رئولوژیکی خمیر و پارامترهای کیفی (حجم، حجم مخصوص، افت پخت، و فعالیت آبی)، ویژگی های حسی، و بیاتی نان بربری انجام شد. هیدروکلوئید آلژینات سدیم در سطوح گوناگون 0.5، 1، و 1.5 درصد (وزنی/وزنی) به آرد گندم اضافه شد. ویژگی های رئولوژیکی خمیر و بافت سنجی نان به ترتیب با دستگاه های فارینوگراف و اینستران ارزیابی شد. نتایج حاصل از رئولوژیکی خمیر نشان داد با افزودن ژل، ظرفیت جذب آب، زمان ورود خمیر به خط 500 واحد برابندر، زمان گسترش، زمان پایداری خمیر، زمان ترک خمیر از خط 500 واحد برابندر، و زمان شکست افزایش یافت، درحالی که سست شدن بعد از 10 و 20 دقیقه و شاخص تحمل به اختلاط در مقایسه با خمیر شاهد کاهش یافت. نتایج حاصل از ارزیابی فعالیت آبی نان نشان داد، افزودن هیدروکلوئید، فعالیت آبی نان ها را کاهش داد. نتایج حاصل از ارزیابی ویژگی های تکنولوژیکی، نشان داد که افزودن ژل در سطح 1.5 درصد باعث افزایش حجم و حجم مخصوص نان های حاصل شد. نتایج آزمون بافت سنجی که در 3 زمان 24، 48، و 72 ساعت انجام شد، نشان داد با افزودن آلژینات سدیم (0.5 درصد، 1 درصد، 1.5 درصد)، بیاتی مغز نان به طور معنی داری (p<0.05) کاهش یافت. همچنین، نمونه های حاوی آلژینات سدیم در مقایسه با نمونه شاهد روند بیاتی کندتری داشتند، به طوری که کمترین و بیشترین میزان بیاتی به ترتیب مربوط به تیمار 1.5 درصد و نان شاهد بود. نتایج حاصل از ارزیابی ویژگی های حسی نان، نشان داد افزودن هیدروکلوئید در سطح 1.5 درصد بهترین نتایج را دربر داشت.