بهینه سازی مصرف عصاره‌ی متانولی برگ گیاه گلرنگ توسط دستگاه

-284511721922

47625-38544547625-385445دانشگاه آزاد اسلامی واحد دامغاندانشکده کشاورزی
پایان نامه جهت دریافت درجه کارشناسی ارشد “M.Sc”در رشته مهندسی صنایع غذایی
گرایش کشاورزی
عنوان:بهینه سازی مصرف عصاره‌ی متانولی برگ گیاه گلرنگ توسط دستگاه اولتراسوند به روش سطح پاسخ
استاد راهنما:
دکتر حسین جلالی
استاد مشاور:
دکتر لیلا نوری
نگارش:حسین شامانی
شهریور 92
2595245-381635

ستایش برای خداست آن نخستین بی آغاز و واپسین بی انجام
ستایش برای خداست که خود را به ما شناساند و شیوه سپاسگزاری از خود رابه ما آموخت
و درهای علم به پروردگاریش را به روی ما گشود
و ما را به اخلاص ورزیدن به توحید خود رهنمون ساخت .  (صحیفه سجادیه)
تقدیم به :
و بعد از مدتها، پس از پیمودن راههای فراوان که با حضور شیرین اساتید عزیزم، با راهنماییها و دغدغه های فراوانشان و شیطنتهای زیبای آن دوران، نگاههای پدر ومادرم، با چشمهای پر از برق شوق ، که خستگیهای این راه را به امید روشنی راه تبدیل کرده و امیدوارم بتوانم در آینده ی نزدیک جوابگوی این همه محبت آنها باشم……………اکنون، با احترام فراوان برای این همه تلاش این عزیزان برای موفقیت من…. ….این پایان نامه را به پدربزرگوار و مادرم مهربانم ، اساتید عزیز و دوست داشتنی ام تقدیم میکنمامیدوارم قادر به درک زیباییهای وجودشان باشم…………….
فهرست مطالب
TOC h z t “،صل;1;تیتر 1;1;تیتر 2;1” چکیده PAGEREF _Toc405832451 h 1فصل اول:مقدمه PAGEREF _Toc405832452 h 21-1-مقدمه: PAGEREF _Toc405832453 h 2فصل دوم : کلیات و بررسی منابع PAGEREF _Toc405832454 h 52- 1-رادیکال های آزاد و اکسیداسیون روغنها و چربی ها PAGEREF _Toc405832455 h 52-1-1-رادیکال‌های آزاد PAGEREF _Toc405832456 h 52-1-2-پیامدهای پاتولوژیک رادیکال‌های آزاد PAGEREF _Toc405832457 h 52-1-3-انواع رادیکال‌های آزاد PAGEREF _Toc405832458 h 62-1-3-1رادیکال های آزاد اکسیژن‌دار PAGEREF _Toc405832459 h 62-1-3-2-رادیکال‌های آزاد فلزی PAGEREF _Toc405832460 h 82-2-اکسیداسیون روغن‌ها و چربی‌ها PAGEREF _Toc405832461 h 82-2-1-فتواکسیداسیون PAGEREF _Toc405832462 h 82-2-2-اکسیداسیون آنزیماتیک PAGEREF _Toc405832463 h 92-2-3-اکسیداسیون اسید های چرب به وسیله آنزیم لیپوکسی ژناز PAGEREF _Toc405832464 h 102-2-4-اکسیداسیون خود‌به‌خودی PAGEREF _Toc405832465 h 102-3- آنتي‌اکسيدان‌ها PAGEREF _Toc405832466 h 112-3-1-آنتی‌اکسیدانهای سنتزی PAGEREF _Toc405832467 h 122-3-2-1- کاروتنوئيدها PAGEREF _Toc405832468 h 162-3-2-2-توکوفرولها PAGEREF _Toc405832469 h 162-3-2-3-اسيد اسکوربيک PAGEREF _Toc405832470 h 172-3-2-4-ترکيبات فنوليک PAGEREF _Toc405832471 h 182-3-2-4-1-فنوليک‌هاي ساده PAGEREF _Toc405832472 h 182-3-2-4-2-اسيد و آلدهيدهاي فنوليک PAGEREF _Toc405832473 h 192-3-2-4-3-استوفنون‌ها و فنيل استيک اسيدها PAGEREF _Toc405832474 h 202-3-2-4-4-سيناميک اسيدها PAGEREF _Toc405832475 h 202-3-2-4-5-کومارين‌ها PAGEREF _Toc405832476 h 212-3-2-4-6-فلاونوئيدها PAGEREF _Toc405832477 h 212-3-2-4-6-1-چالکون‌ها PAGEREF _Toc405832478 h 212-3-2-4-6-2-ارون‌ها PAGEREF _Toc405832479 h 222-3-2-4-6-3- فلاونوئيدها PAGEREF _Toc405832480 h 222-3-2-4-6-3-1-فلاوانون‌ها PAGEREF _Toc405832481 h 242-3-2-4-6-3-2-فلاوانونول‌ها PAGEREF _Toc405832482 h 242-3-2-4-6-3-3-لکوآنتوسيانيدين‌ها PAGEREF _Toc405832483 h 242-3-2-4-6-3-4-فلاون‌ها PAGEREF _Toc405832484 h 262-3-2-4-6-3-4-1-کوئرستينها PAGEREF _Toc405832485 h 262-3-2-4-6-3-4-2-کتچينها PAGEREF _Toc405832486 h 272-3-2-4-6-3-4-3-پروآنتوسيانينها PAGEREF _Toc405832488 h 272-3-2-4-6-3-5-آنتوسيانيدين‌هاو داکسي آنتوسيانيدين‌ها PAGEREF _Toc405832489 h 282-3-2-4-6-3-6-آنتوسيانين‌ها PAGEREF _Toc405832490 h 292-3-2-4-6-4-بي‌فلاونيل‌ها PAGEREF _Toc405832491 h 292-3-2-4-6-5-بنزوفنون‌ها، زانتون‌ها و استيلبن‌ها PAGEREF _Toc405832492 h 292-3-2-4-6-6-بنزوکينون‌ها، آنتراکينون‌ها و نفتاکينون‌ها PAGEREF _Toc405832493 h 292-3-2-4-6-7-بتاسيانين‌ها PAGEREF _Toc405832494 h 292-3-2-4-6-8-ليگنان‌ها PAGEREF _Toc405832495 h 302-3-2-4-6-9-ليگنين PAGEREF _Toc405832496 h 302-3-2-4-6-10-تانن‌ها PAGEREF _Toc405832497 h 302-4-ارزیابی توانایی آنتی‌اکسیدانی روغن‌ها و چربی‌های خوراکی PAGEREF _Toc405832498 h 302-4-1-نگهداری در شرایط انبار PAGEREF _Toc405832499 h 312-4-2-آزمایش‌های جذب اکسیژن PAGEREF _Toc405832500 h 312-4-3-آزمایش‌های نگهداری در گرمخانه PAGEREF _Toc405832501 h 322-4-4-روش اکسیژن فعال PAGEREF _Toc405832502 h 322-4-5-روش فسادسنجی PAGEREF _Toc405832503 h 322-4-6-تجزیه حرارتی تفاضلی PAGEREF _Toc405832504 h 322-5-اندازه‌گیری میزان اکسیداسیون در روغن‌ها و چربی‌ها PAGEREF _Toc405832505 h 332-5-1-اندیس پراکسید PAGEREF _Toc405832506 h 332-5-2-اندیس تیوباربیتوریک(TBA) PAGEREF _Toc405832507 h 332-5-3-اندیس آنیزیدین PAGEREF _Toc405832508 h 342-5-4-اندیس توتوکس یا عدد اکسیداسیون PAGEREF _Toc405832509 h 342-5-5-آزمایش کرایس PAGEREF _Toc405832510 h 342-5-6-جذب در ناحیه طیف U.V PAGEREF _Toc405832511 h 352-6-استخراج PAGEREF _Toc405832512 h 352-6-1- روش‌هاي استخراج PAGEREF _Toc405832513 h 352-6-1-1- روش سوكسله ( استخراج با حلال) PAGEREF _Toc405832514 h 352-6-1-2- امواج فراصوتي PAGEREF _Toc405832515 h 362-6-1-2-1-مکانيسم تاثير‌گذاري امواج فراصوت با شدت بالا PAGEREF _Toc405832516 h 382-6-2-1-2-1-کاويتاسيون PAGEREF _Toc405832517 h 382-6-1-2-2- تاريخچه استفاده از اولتراسوند PAGEREF _Toc405832518 h 392-6-1-3-امواج مايکروويو PAGEREF _Toc405832519 h 442-7-گياه گلرنگ PAGEREF _Toc405832520 h 442-7-1-گونههاي گلرنگ از نظر مورفولوژي و گياهشناسي و پراکندگي PAGEREF _Toc405832521 h 44فصل سوم: مواد و روش ها PAGEREF _Toc405832522 h 463-1- مواد PAGEREF _Toc405832523 h 473-1-1- گیاه گلرنگ PAGEREF _Toc405832524 h 473-2- روش ها PAGEREF _Toc405832525 h 473-2-1- آمادهسازي نمونه گياهي مورد نياز PAGEREF _Toc405832526 h 473-2-2- استخراج ترکيبات آنتياکسيداني PAGEREF _Toc405832527 h 483-2-2-1- روش ماسراسیون PAGEREF _Toc405832528 h 493-2-2-2- استخراج با اولتراسوند PAGEREF _Toc405832529 h 493-2-2-2-1- نحوه تعيين سطوح pH PAGEREF _Toc405832530 h 493-3- آزمونهاي شيميايي PAGEREF _Toc405832531 h 523-3-1- اندازهگيري مقدار کل ترکيبات فنوليک PAGEREF _Toc405832532 h 523-3-2- رسم منحني استاندارد براي رابطه جذب و غلظت اسيد گاليک PAGEREF _Toc405832533 h 533-3-3- تعيين فعاليت آنتيراديكالي PAGEREF _Toc405832534 h 533-3-4-آزمون رنسیمت: PAGEREF _Toc405832535 h 543-4- روش آماري PAGEREF _Toc405832536 h 55فصل چهارم: نتایج و بحث PAGEREF _Toc405832537 h 564-1- انتخاب بهترین مدل PAGEREF _Toc405832538 h 564-2- اندازه گیری محتوای ترکیبات فنولی عصاره گیاه گلرنگ PAGEREF _Toc405832539 h 574-2-1- اثر سه فاکتور دما، زمان و pH بر روی استخراج ترکیبات فنولیک PAGEREF _Toc405832540 h 584-2-2-اثر روش استخراج بر مقدار استخراج عصاره استحصالی و مقدار کل ترکیبات فنولیک عصاره برگ گلرنگ PAGEREF _Toc405832541 h 624-3-اثرسه فاکتور دما، زمان و pH مختلف بر فعالیت آنتی‌اکسیدانی عصاره PAGEREF _Toc405832542 h 634-4-1-اثر روش استخراج بر قدرت رادیکال گیرندگی عصاره گلرنگ PAGEREF _Toc405832543 h 664-5-بررسی اثر سه فاکتور دما، زمان و pH بر روی قدرت پایدارکنندگی روغن سویا PAGEREF _Toc405832544 h 674-5-1-اثر روش استخراج بر روی میزان پایدارکنندگی روغن سویا PAGEREF _Toc405832545 h 70فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری PAGEREF _Toc405832546 h 71منابع PAGEREF _Toc405832547 h 73
فهرست جدول ها
TOC h z t “جدول;1” جدول2-1-واکنش هاي زنجيره اي اکسيداسيون PAGEREF _Toc405832548 h 12جدول2-2-طبقه‌بندي ترکيبات فنوليک بر اساس تعداد کربن PAGEREF _Toc405832549 h 19جدول2-3-ليست مطالعاتي كه از التراسوند به عنوان تكميل كننده روش استخراج تركيبات غذايي مختلف استفاده شده است: PAGEREF _Toc405832550 h 41جدول 3-1 تجهيزات مورد استفاده PAGEREF _Toc405832551 h 46جدول 3-2- مواد مصرفی PAGEREF _Toc405832552 h 47جدول 3-3 _تيمارهاي طراحي شده در آزمون سطح پاسخ بر اساس مدل باکس بنکن در 3 فاکتور در سه سطح PAGEREF _Toc405832553 h 50جدول 4-1Sum of squar- PAGEREF _Toc405832554 h 57
فهرست شکل ها
TOC h z t “شکل;1” شکل 2-1 تفاوت هیدروپراکسیدهای حاصل از اتواکسیداسیون و فتواکسیداسیون اسید لینولئیک PAGEREF _Toc405832578 h 9شکل2-2- بوتیلید هیدروکسی آنیزول PAGEREF _Toc405832579 h 12شکل2-3- بوتیلید هیدروکسی تولوئن PAGEREF _Toc405832580 h 13شکل2-4- ترت بوتیل هیدروکینون PAGEREF _Toc405832581 h 14شکل2-5-پروپیلن گالات PAGEREF _Toc405832582 h 15شکل 2-6- ساختار توکوفرول و توکوتری انول PAGEREF _Toc405832583 h 17شکل 2-7-ساختار اسید آسکوربیک PAGEREF _Toc405832584 h 18شکل2-8-ساختار مولکولي رزورسينول PAGEREF _Toc405832585 h 18شکل2-9-ساختار مولکولي وانيلين PAGEREF _Toc405832586 h 20شکل2-10-ساختار مولکولي سيناميک، کافئيک و فروليک اسيد PAGEREF _Toc405832587 h 20شکل2-11-ساختار مولکولي چالکون و دي‌هيدروچالکون PAGEREF _Toc405832588 h 21شکل2-12-ساختار مولکولي ارون PAGEREF _Toc405832589 h 22شکل2-13-ساختار مولکولي فلاونوئيدها PAGEREF _Toc405832590 h 22شكل2-14-ساختار پايه فلاونوييدها PAGEREF _Toc405832591 h 24شکل 2-15-ساختار فلاوونول، آنتوسیانیدین و فلاوان 3ال PAGEREF _Toc405832592 h 25شکل2-16-ساختار مولکولي کوئرستين و کامفرول PAGEREF _Toc405832593 h 26شکل2-17-اکسيداسيون کوئرستين طي انجام فرآيند آنتي اکسيداني PAGEREF _Toc405832594 h 27شکل2-18-ساختارشيميايي پروآنتوسيانينها PAGEREF _Toc405832595 h 28شکل 2-19-طبقه بندی تانن ها PAGEREF _Toc405832596 h 31شکل2-20-دامنهامواجصوتيمختلف PAGEREF _Toc405832597 h 36شکل 2-21-شماي تشکيل پديده حفرگي PAGEREF _Toc405832598 h 37شکل 2-22-گیاه گلرنگ PAGEREF _Toc405832599 h 45شکل 3-1 بوته گلرنگ PAGEREF _Toc405832600 h 48شکل 3-2 برگ گلرنگ خشک شده PAGEREF _Toc405832601 h 48شکل 3-3 نمونه تحت تاثیر امواج اولتراسوند PAGEREF _Toc405832602 h 51شکل 3-4 مرحله سانتریفوژ PAGEREF _Toc405832603 h 51شکل 3-5 حذف حلال توسط دستگاه تبخیر گردان تحت خلا PAGEREF _Toc405832604 h 51شکل 3-6 حذف نهایی حلال توسط آون تحت خلآ PAGEREF _Toc405832605 h 52شکل 3-7 دستگاه رنسیمت PAGEREF _Toc405832606 h 54شکل4-1- نمودار استاندارد تست فولین بر حسب اسید گالیک PAGEREF _Toc405832607 h 57شکل 4-2- اثرمتقابل دو متغیر دما و زمان بر روی میزان استخراج ترکیبات فنولیک PAGEREF _Toc405832608 h 58شکل 4-3- اثر متقابل دو متغیر زمان و pH بر روی میزان استخراج ترکیبات فنولیک PAGEREF _Toc405832609 h 58شکل 4-4- اثر متقابل دو متغیر دما و pH بر روی میزان استخراج ترکیبات فنولیک PAGEREF _Toc405832610 h 59شکل 4-5-desirability for total phenolic PAGEREF _Toc405832611 h 61شکل4-6- مقايسه مقادير مشاهده شده با مقادير پيش بيني شده حاصل از هر تيمار PAGEREF _Toc405832612 h 61شکل4-7- اثر نوع روش بر بازده استخراج عصاره PAGEREF _Toc405832613 h 62شکل 4-8-اثر روش استخراج بر مقدار کل ترکیبات فنولیک عصاره PAGEREF _Toc405832614 h 63شکل 4-9- اثر متقابل دو متغیر زمان ودما بر روی شاخص IC50 PAGEREF _Toc405832615 h 64شکل 4-10- اثر متقابل دو متغیر زمان و pH بر روی شاخص IC50 PAGEREF _Toc405832616 h 64شکل 4-11- اثر متقابل دو متغیر دما و pH بر روی شاخص IC50 PAGEREF _Toc405832617 h 65شکل4-12-desirability for IC50 PAGEREF _Toc405832618 h 66شکل 4-13- اثر روش استخراج بر روی میزان فعالیت خورندگی رادیکالهای آزاد (شاخص IC50) PAGEREF _Toc405832619 h 67شکل 4-14- اثرمتقابل دو متغیر زمان و دما بر روی قدرت پایدارکنندگی PAGEREF _Toc405832620 h 67شکل 4-15- اثر متقابل دو متغیر زمان و pH بر روی قدرت پایدارکنندگی PAGEREF _Toc405832621 h 68شکل 4-16- اثر متقابل دو متغیر دما و pH بر روی قدرت پایدارکنندگی PAGEREF _Toc405832622 h 68شکل4-17-همبستگی مقدار واقعی و مشاهده شده در مورد I.T PAGEREF _Toc405832623 h 69شکل 4-18-Desirability for I.T PAGEREF _Toc405832624 h 69شکل 4-19- اثر روش استخراج برروی میزان پایداری روغن سویا(شاخص I.T) PAGEREF _Toc405832625 h 70
چکیدهكانون توجهات تحقيقات اخير، مواد فتوشيميايي مشتق شده از گياهان بودهاند كه ناشي از اثرات مثبت آنها بر سلامتي بشر بوده است. مواد غذايي را درطي فرآوري در كارخانجات ميتوان با تركيبات فعالاز قبيل تركيبات فنولي كه داراي فوايد و خصوصيات فيزيولوژيكي از جمله ضدآلرژي، ضدالتهاب، ضدميكروبي، آنتي‌اكسيدانيو… ميباشند، غنيسازي نمود. اثرات سودمند موجود در تركيبات فنوليك به خصوصيت آنتياكسيداني آنها مربوط ميشود.در این پژوهش، بهینه‌سازی فرایند استخراج ترکیبات فنولیک از عصاره متانولی 80 درصد (حجمی-حجمی) گیاه گلرنگ با نام علمی Carthamustinctorious Lاز خانواده کمپوزیته و یا آستراسه توسط آزمون فولین سیوکالتو انجام

Author:

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *