فایل تحقیق : پایان نامه ارشد رشته صنایع غذایی : بکارگیری فوم نشاسته حاوی اسانس روغنی گیاهی
با عنوان : بکارگیری فوم نشاسته حاوی اسانس روغنی گیاهی
در ادامه مطلب می توانید تکه هایی از ابتدای این پایان نامه را بخوانید
و در صورت نیاز به متن کامل آن می توانید از لینک پرداخت و دانلود آنی برای خرید این پایان نامه اقدام نمائید.
دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغان
دانشکده کشاورزی
پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد
رشته مهندسی صنایع غذایی
عنوان
بکارگیری فوم نشاسته حاوی اسانس روغنی گیاهی برای جلوگیری از رشد کپک و بهبود ماندگاری نان بسته بندی شده
استاد راهنما:
دکتر مجید جوانمرد داخلی
استاد مشاور :
دکتر عبدالرضا محمدی نافچی
برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده درج نمی گردد
تکه هایی از متن به عنوان نمونه : (ممکن می باشد هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود اما در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل می باشد)
فهرست مطالب
عنوان………………………………………………………………………………………………………………………… صفحه
چکیده…………………………………………………………………………………………………………………………….. 1
فصل اول: کلیات……………………………………………………………………………………………………………… 2
-1-1مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………. 2
1-2- اظهار مسئله………………………………………………………………………………………………………………… 3
1-2-1- مشکل وجود کپک در نان………………………………………………………………………………………… 4
1-2-2- تکنیک های متداول کنترل کپک و محدودیت های آنها…………………………………………………….. 5
1-3- ضرورت انجام پژوهش…………………………………………………………………………………………………. 6
1-4- فرضیه های پژوهش…………………………………………………………………………………………………… 9
1-5- اهداف پژوهش…………………………………………………………………………………………………………. 9
1-6- تعریف اصطلاحات……………………………………………………………………………………………………. 9
فصل دوم :ادبیات و پژوهش های پیشین………………………………………………………………………………. 10
2-1- تاریخچه صنعت نان در جهان و ایران………………………………………………………………………….. 10
2-2- انواع نان………………………………………………………………………………………………………………… 11
2-3- تعریف و اهمیت نان…………………………………………………………………………………………………. 13
2-4- ارزش تغذیهای آرد و نان…………………………………………………………………………………………… 14
-5-2علت ضایعات نان……………………………………………………………………………………………………. 16
-1-5-2بیاتی نان……………………………………………………………………………………………………………. 16
-2-5-2آلودگی میکروبی نان……………………………………………………………………………………………… 17
– 1-2-5-2فساد باکتریایی…………………………………………………………………………………………………. 18
-2-2-5-2 فساد مخمر…………………………………………………………………………………………………….. 18
-3-2-5-2فساد کپکی………………………………………………………………………………………………………. 19
-4-2-5-2 مایکوتوکسین ها……………………………………………………………………………………………….. 21
-6-2بسته بندی……………………………………………………………………………………………………………… 22
2-7- اهداف بسته بندی…………………………………………………………………………………………………….. 23
2-8- بسته بندی نان……………………………………………………………………………………………………….. 24
2-9- روش های بسته بندی……………………………………………………………………………………………… 25
2-10- بسته بندی فعال…………………………………………………………………………………………………….. 25
2-11- بسته بندی ضدمیکروبی…………………………………………………………………………………………… 27
2-12- روشهای جلوگیری از رشد میکروارگانیسمها………………………………………………………………… 28
2-13- ضدمیکروبهای طبیعی…………………………………………………………………………………………….. 29
2-14- تاریخچه بهره گیری از ادویه ها و اسانس ها…………………………………………………………………….. 32
2-15- کاربردهای رایج اسانس ها………………………………………………………………………………………. 33
2-16- مشخصات گیاه دارچین( تیره برگ بو )………………………………………………………………………. 33
2-17- ویژگی و اثرات دارویی دارچین……………………………………………………………………………….. 35
2-18- ترکیب اسانس گیاه دارچین……………………………………………………………………………………… 36
2-19- نشاسته……………………………………………………………………………………………………………….. 40
2-19-1- نشاسته اصلاح نشده………………………………………………………………………………………….. 41
2-19-2- نشاسته اصلاح شده……………………………………………………………………………………………. 42
-220- فوم نشاسته…………………………………………………………………………………………………………… 43
2-21- پودر فوم نشاسته……………………………………………………………………………………………………. 43
2-22- خصوصیات و کاربردهای فوم نشاسته…………………………………………………………………………. 44
2-23- میکروذرات فوم نشاسته……………………………………………………………………………………………. 45
فصل سوم : مواد و روش ها…………………………………………………………………………………………….. 46
3-1- مواد……………………………………………………………………………………………………………………… 46
3-2- تجهیزات……………………………………………………………………………………………………………….. 47
3-3- روش انجام پژوهش…………………………………………………………………………………………………… 48
3-3-1- استخراج اسانس دارچین………………………………………………………………………………………. 48
3-3-2- تهیه فوم های میکروسلولی نشاسته……………………………………………………………………………. 49
3-3-3- تصویربرداری میکرگراف های الکترونی فوم نشاسته……………………………………………………… 51
3-3-4- روش تهیه نان باگت…………………………………………………………………………………………….. 51
-5-3-3 تهیه ساشه از فوم های نشاسته………………………………………………………………………………… 52
3-4- آزمایشهای انجام شده……………………………………………………………………………………………….. 53
3-4-1- شمارش تعداد کپک و مخمر …………………………………………………………………………………. 53
3-4-2- آزمون حسی……………………………………………………………………………………………………….. 56
3-5- روش واکاوی آماری……………………………………………………………………………………………………. 57
فصل چهارم : نتایج و بحث………………………………………………………………………………………………. 58
-1-4 میکروگراف های تصویربرداری الکترونی (SEM) از نشاسته ذرت با آمیلوز بالا…………………….. 58
4-2- رندمان استحصال اسانس……………………………………………………………………………………………. 61
4-3- تعیین غلظت مناسب افزودن اسانس دارچین در نان حجیم………………………………………………… 61
4-4- نتایج…………………………………………………………………………………………………………………….. 63
4-4-1- نتایج اثر غلظت اسانس دارچین بر میزان کپک و مخمر نان در طول زمان…………………………… 63
4-4-2- مطالعه نتایج خواص ارگانولپتیک………………………………………………………………………………. 64
4-4-2-1- نتایج اثر زمان و غلظت اسانس دارچین برمقبولیت بوی نان………………………………………….. 64
4-4-2-2- نتایج اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت طعم ومزه ی نان…………………………….. 66
4-4-2-3- نتایج اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت بافت نان……………………………………….. 67
4-4-2-4- نتایج اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت رنگ نان………………………………………. 69
4-4-2-5- نتایج اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت کلی نان………………………………………… 70
4-5- بحث……………………………………………………………………………………………………………………. 72
4-5-1- مطالعه اثر غلظت اسانس دارچین بر میزان کپک و مخمر نان در طول زمان………………………… 72
4-5-2- مطالعه نتایج آزمون حسی………………………………………………………………………………………. 75
4-5-2-1- مطالعه اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت بوی نان………………………………………. 75
4-5-2-2- مطالعه اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت طعم و مزه نان…………………………….. 76
4-5-2-3- مطالعه اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت بافت نان……………………………………. 76
4-5-2-4- مطالعه اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت رنگ نان……………………………………… 76
4-5-2-5- مطالعه اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت کلی نان…………………………………….. 76
فصل پنجم : نتیجه گیری و پیشنهادات………………………………………………………………………………….. 78
5-1- نتیجه گیری کلی………………………………………………………………………………………………………. 78
5-2- پیشنهادات………………………………………………………………………………………………………………. 80
فهرست منابع…………………………………………………………………………………………………………………… 81
پیوست الف…………………………………………………………………………………………………………………….. 89
پیوست ب……………………………………………………………………………………………………………………… 94
چکیده لاتین…………………………………………………………………………………………………………………… 97
چکیده :
در سالهای اخیر توجه ویژهای در زمینه بهره گیری از مواد نگهدارنده طبیعی در غذا به وجود آمده می باشد که مانند مهمترین آنها بهره گیری از اسانسهای گیاهی میباشد. فوم های نشاسته تهیه شده از نشاسته ذرت با آمیلوز بالا برای کپسوله کردن مواد شیمیایی، مایعات و جامداتی زیرا ترکیبات طعم دهنده، دارویی و اسانس ها بکار می طریقه. فوم ها توانایی به دام انداختن مواد فعال و متعاقباً خروج فعالیت را دارند. روغن دارچین جذب میکروذرات فوم نشاسته شده و به عنوان یک عامل ضد میکروبی اقدام می کنند. این مطالعه جهت ارزیابی بکارگیری فوم نشاسته حاوی اسانس روغنی گیاهی برای جلوگیری از رشد کپک و بهبود ماندگاری نان بسته بندی شده طراحی و اجرا گردید. بدین مقصود اسانس دارچین با روش تقطیر با آب استخراج و حداقل غلظت ممانعت کننده آن تعیین گردید و سپس گروه های 250 گرمی نان حجیم داخل کیسه های پلاستیکی پلی پروپیلنی تهیه گردید. به این بسته ها مقادیر مختلف اسانس دارچین(500، 750، 1000و 1500ppm) همراه با 1 گرم پودر فوم نشاسته درون کاغذ صافی استریل اضافه گردید. نمونه شاهد نیز بسته های حاوی نشاسته و بدون افزودن اسانس بودند. سپس نمونه های شاهد و تیمار را هر سه روز به مدت 15 روز از نظر آلودگی قارچی و ویژگیهای حسی با سه بار تکرار مورد ارزیابی گرفت. نتایج آزمون چند طرفه و بین گروهی حاصل از آزمون های مکرر نشان داد که بین گروه های شاهد و گروه های مختلف دارای اسانس دارچین از لحاظ بار میکروبی اختلاف آماری معناداری(P< 0/05) هست. در گروه های دارای اسانس بار میکروبی افزایش کمتری نشان داد و با افزایش غلظت اسانس دارچین، میزان رشد کپک و مخمر کاهش پیدا نمود. و نتایج بدست آمده از ارزیابی حسی مشخص نمود که اثر زمان و غلظت اسانس دارچین بر مقبولیت کلی نان اختلاف آماری معناداری(P< 0/05) هست. می توان نتیجه گرفت که با بکارگیری فوم نشاسته حاوی اسانس روغنی دارچین در بسته بندی نان حجیم در دمای معمولی(25 درجه سانتیگراد)، طریقه فساد نان حجیم را از 3 روز به 6 روز به تعویق انداخت و به عنوان یک نگهدارنده طبیعی و ضد قارچی مناسب دربسته بندی نان حجیم مورد بهره گیری قرارگیرد.
واژه های کلیدی: بسته بندی فعال، اسانس دارچین، فوم نشاسته، فعالیت ضد قارچی، نان
-1-1مقدمه
نان یکی از محبوبترین محصولات غذایی می باشد. این محبویت به دلیل خصوصیات حسی و تغذیهای برتر بوده که به گونه روزمره مصرف میگردد. کلاً عمر ماندگاری نان به وسیله چندین فرآیند تخریبی شامل رشد قارچی، افت رطوبت و بیات شدن محدود شده می باشد.60% فساد نان به کپکها(گونه پنیسیلیوم و آسپرژیلوس نایجر) نسبت داده میگردد. مخمرها فقط 15% فساد را تشکیل میدهند. علاوه بر رشد مرئی آنها، قارچها مسئول پیشرفت طعم نامطبوع، تولید مایکوتوکسینها و نیز ترکیبات آلرژیزا میباشند. این ترکیبات میتوانند حتی قبل از رشد کپک نیز قابل نظاره باشند (Nielsen و همکاران،2000).
اگرچه کپکها در طی پخت تخریب میشوند اما آلودگی ثانویه در طول خنک شدن و بسته بندی اتفاق افتاده و معضلات فوق اتفاق میافتد. سیستم بسته بندی میتواند به عنوان بخشی کاربردی درخطوط تولید مواد غذایی برای بهبود ایمنی مواد غذایی و افزایش اقتصادی ماندگاری آن درنظر گرفته گردد. عملکردهای حفاظتکنندگی بسته بندی میتواند به دو دستة فعال و غیر فعال گروه بندی گردد. وقتی بسته بندی بخشی از فرایند آمادهسازی و سیستم نگهداری باشد، باعث حفاظت غیرفعال پیش روی نیروهای مکانیکی، آلودگی میکروبی و نیز انتقال جرم و حرارت میگردد. از طرف دیگر وقتی بسته بندی شامل یک بخش ترکیب شدهای از فرایندهای نگهداری مواد غذایی باشد به عنوان عنصری لازمالاجرا در نظر گرفته گردد، دارای یک تأثیر فعال میباشد. مثال های متداول سیستم های فعال شامل سیستمهای جذب اکسیژن و بستهبندی ضد میکروبی میباشد. در چند دههی اخیر، افزودن عوامل ضد میکروبی همچون اسیدهای آلی، ترکیبات غیرآلی، آنزیمها و ادویه به مواد بسته بندی برای بستهبندی فعال به گونه گسترده مورد مطالعه قرار گرفته می باشد. برای بسته بندی ضد میکروبی، عوامل ضدعفونیکننده میتوانند با افزودن ساشه[1](کیسه های پلاستیکی کوچک) یا پد که حامل عوامل گاز یا بخار هستند، پوشاندن عوامل روی سطح داخلی بسته بندی، جادادن عامل داخل ماتریکس پلیمری، و یا وارد کردن مستقیم عامل به داخل فضای بالای بسته بندی با سیستم بسته بندی همساز و ترکیب گردد. عوامل ضدمیکروبی وقتی تولید شده یا خارج میشوند، رشد میکروبی داخل بستهبندی و یا روی سطوح محصول غذایی که در آن بیشترین آلودگی و فساد اتفاق میافتد را متوقف کرده یا به تعویق میاندازد. محافظت و محدود کردن[2] دو مورد از مهمترین تأثیرهای بسته بندی می باشد. توانایی حفاظت و نگهداری محصول بستگی به پایداری مادة بستهبندی نسبت به عوامل محیطی همچون گرما، رطوبت و قرارگیری در معرض ترکیبات شیمیایی دارد. بسته بندی فعال عبارت می باشد از نوعی بسته بندی که در آن ترکیبات کمکی در فضای داخلی آن، در ساختار ماده بسته بندی و یا فضای بالای بسته بندی برای ارتقاء عملکرد سیستم بسته بندی گنجانده شده می باشد. شکلی از بسته بندی فعال عبارت می باشد از افزودن یک عامل ضد میکروبی در داخل ساختار بستهبندی همراه با اجازه خروج آن به داخل محصول در یک حالت کنترل شده که به توقف تکثیر میکروارگانیسمها در طول نگهداری منجر میگردد (Netramai و همکاران، 2012).
1-2- اظهار مسئله
در سال هاي اخير، موارد زيادي از فساد مواد غذايي و بيماري هاي با منشاء غذايي ناشي از رشد ميكروارگانيسم ها درسراسرجهان گزارش شده می باشد(Mead و همکاران، 1999).
کوشش هاي زيادي مانند بهره گیری از مواد شيميايي سنتزي جهت كنترل رشد ميكروبي و كاهش شيوع مسموميت هاي غذايي و فساد صورت پذيرفته می باشد. درهرحال، به دليل اثرات سوء اين تركيبات مصرف كنندگان نگران بوده و لذا نياز به مواد ايمن تر براي جلوگيري وكنترل میکروارگانیسم های بيماري زاي مواد غذايي هست( Shan و همکاران، 2007). لذا گرايش زيادي جهت بهره گیری از انواع جديد تركيبات ضد ميكروبي طبيعي مانند عصاره ي ادويه ها وگياهان براي نگهداري مواد غذايي هست. تعدادي ازادويه ها و تركيبات گياهي كه امروزه بهره گیری مي شوند به دليل فعاليت ضد ميكروبي و اثرات دارويي و نيز كيفيت عطر و طعم ارزشمند هستند. تركيب عصاره هاي بيشتر گونه هاي گياهي در سال هاي اخير شناسايي شده و کوشش براي شناسايي اجزاي زيست فعال آن ها براي مقاصد دارويي مختلف و اقدام آوری مواد غذايي شتاب گرفته می باشد. فعاليت هاي ضدميكروبي عصاره هاي گياهي، اساس كاربردهاي مختلفي مانند نگهداري مواد غذايي خام وفرآوري شده، كاربردهاي داروسازي، طب سنتي و درمان طبيعي را تشكيل ميدهند(Lis-Balchin, 1997 و Smith, 1998 ).
1-2-1- مشکل وجود کپک در نان
نان دراشکال و اندازه های مختلف یک محصول غذایی تجاری عمدهی جهانی میباشد و میتواند توسط کپکهای زیادی فاسد گردد که دراین میان گونه های پنی سیلیوم از همه متداولتر می باشد. در انگلستان، مصرف سالانه نان حدود 5/41 کیلوگرم به ازای هر نفرمیباشد، نان در انگلستان بافت روشنی دارد واغلب منحصراً از آرد گندم تهیه شده و تخمیر مخمری دارد. در کشورهای دیگر نظیر آلمان، دانمارک، سوئد و بسیاری از کشورهای اروپای شرقی، نان چاودار که از طریق پروسه های تخمیری خمیرترش و با یک pH پایین تهیه شده می باشد، محبوب میباشد.در دیگر نقاط جهان نان های غیرخمیرمایهای (تخمیرنشده) رایج می باشد. نان یک محصول به شدت فساد پذیر میباشد.سه حالت متداولتر فساد نان عبارتست از: بیاتی، افت رطوبت و فساد میکروبی.دلیل اینکه چرا کپک ها ارگانیسم های فسادزای مهمی در نان هستند این می باشد که این شبکه غذایی یک مقدار رطوبت نسبتاً بالا و فعالیت آبی[3] 97/0- 94/0 با pH حدود 6 دارد. این خصوصیات نان برای رشد و تکثیر هر کپک آلوده کنندهی نان در طول تولید یا بعد از آن مناسب میباشد. نانی که بیشترین آلودگی رانسبت به فساد کپکی دارد نانی می باشد که قطعه قطعه شده، این نوع محصول سطوح برش داده شدهی مرطوبی برای رشد کپک فراهم می سازد، و پوشانده شدن نان از افت رطوبت جلوگیری کرده و از اینرو یک محیط مرطوبی را در اطراف قرص نان ایجاد می سازد. بیش از90 % آلودگی نان با کپک ها درطول خنک کردن، برش دادن یا عملیات بسته بندی اتفاق میافتد. قبل از این مرحله، برنامه های حرارت دهی یا به تعبیری عملیات پختن بکار میرود که اکثر آلوده کننده ها را حذف میکند. از اینرو آلودگی غالباً اسپورهای قارچی هستند که ناشی از محیط نانوایی، غبار آرد و از محیط بیرونی وارد میشوند. انواع کپک های رشته ای مختلف که در فساد کپکی نان شرکت دارند شامل پنی سیلیوم، گونه آسپرژیلوس،گونه های کلادوسپوریوم، موکورها و نورواسپورها میباشد. تحمل محدوده وسیعی از شرایط محیطی و عادت رشد میسلیومی غالب آنها، به آنها این توانایی را میدهد تا در محصولات غذایی تشکیل کلنی داده و سریعاً یکسری آنزیم به وجودمیآورند که بدین وسیله از ماتریکس ماده غذایی بهره گیری میکنند(Legan وهمکاران،1993).
1-2-2- تکنیک های متداول کنترل کپک و محدودیت های آنها
کنترل فسادکپک در محصولات نانی به طرق مختلفی میتواند صورت پذیرد. به گونه کلی این روش عبارتنداز: محدودکردن دسترسی کپک فسادزا به محصول، غیرفعال سازی موادقارچی، بازداشتن وتوقف رشد قارچی با این تفاصیل اگرقارچ به محصول دسترسی پیدا کند، هدف تبدیل به کنترل فعالیت و رشد آن روی خود ماده غذایی میگردد. برای غیرفعال سازی یا توقف رشد قارچی درموادغذایی، بعضی معیارهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی را میتوان در نظر گرفت. متداولترین راه جلوگیری یا کنترل رشد کپک در محصولات غذایی بهره گیری از عوامل ضدقارچی میباشد. عوامل ضدقارچی مواد شیمیایی هستند که وقتی به ماده غذایی افزوده میگردند از فسادمواد غذایی توسط کپک ها پیشگیری کرده یا به تاخیر میاندازند. ( Smidو Gorris، 1999).
Cinnamomum Zeylanicum که به عنوان دارچین شناخته میگردد گیاه بومی سریلانکا[4] می باشد. اسانس دارچین توسط محققین زیادی به عنوان منبع مناسب از ترکیبات ضد قارچی و باکتریایی شناخته شده می باشد(Linوهمکاران،2005). میکروذرات فوم نشاسته میتواند با یک مایع غیرآبی مثل یک یا چند روغن اسانسی پوشانده گردد. روغن های اسانسی که به عنوان روغن های گیاهی اتری نیز شناخته شدهاند مواد طبیعی هستند که در بسیاری از درختان، گل ها، گیاهان معطر[5] پیدا نمود شدهاند.روغن های اسانسی در قسمت های مختلف گیاه مثل برگها، دانهها، گل ها و پوسته ی گیاه وجود دارند و به گیاه عطر و بوی خاص خودش را میدهد.روغنهای اسانسی استخراج شده معمولاً به شکل تغلیظ شده، مایعات هیدروفوبیکی که حاوی ترکیبات آروماتیک فرار گیاه هستند، تولید میشوند. روغن های اسانسی استخراج شده طیف وسیعی از کاربردهای درمانی و غیره را برای بهره گیری انسانی ارائه میکنند.روغن دارچین جذب میکروذرات فوم نشاسته میشوند و به عنوان یک عامل ضد میکروبی اقدام میکنند(Guenther 1950).
تعداد صفحه :110
قیمت : چهارده هزار و هفتصد تومان