دانلود پایان نامه ارشد درمورد دینامیکی

دانلود پایان نامه ارشد

در جهت غنی سازی ترکیبات بیواکتیو، میکروانکپسولاسیون می باشد و هم چنین از جمله روش های مورد استفاده در مورد میکروانکپسولاسیون ترکیبات بیواکتیو محلول در چربی، ساخت امولسیون های روغن در آب پایدار می باشد (5). بنابراین، این مطالعه می تواند بستری را برای فهم بهتر مکانسیم غنی سازی بسیاری از تركيبات زيست فعال از جمله ويتامين ها، آنتي اكسيدان ها، تركيبات ضد ميكروبي، نگه دارنده ها و نیز عوامل تشکیل دهنده عطر و طعم در نوشیدنی های اسیدی با بنیان آبی فراهم کند.
2-5-1- امولسیون های پایدار شده با پلی ساکاریدها
از جمله پلی ساکاریدهایی که به طور گسترده در پایدارسازی امولسیون ها مورد بررسی قرار می گیرند : صمغ عربی (Acacia Senegal)، نشاسته و سلولزهای اصلاح شده، انواع پکتین و گالاکتومانان ها می باشند (15-16, 62). معمولا پلی ساکاریدها با اصلاح رئولوژی فاز پیوسته از جدایش فازی جلوگیری می کنند. از لحاظ تئوری اگر میزان تنش حد ایجاد شده توسط افزودن پلی ساکاریدها تقریبا برابر01/0پاسکال باشد با غلبه بر نیروی ارشمیدس از دو فاز شدن امولسیونی با اندازه ذرات حدود 10میکرون جلوگیری می کند (6). معمولا تعداد کمی از پلی ساکاریدها دارای فعالیت سطحی هستند که علت این فعال بودن سطحی به ساختار مولکولی آن ها بر می گردد: 1)اتصال گروه های غیر یونی به ساختار هیدروفیل پلی ساکارید (سلولز و نشاسته اصلاح شده با گروههای هیدروفوب) 2)اتصال گروههای پروتئینی با پیوند کووالانسی یا فیزیکی به ساختار پلی ساکاریدها (پکتین) (28, 61). در این رابطه Leroux و همکاران در سال 2002 به بررسی ویژگی های امولسیون های پایدار شده با پکتین پرداختند. نتایج نشان داد که پکتین نیز همانند صمغ عربی توانایی پایدارسازی امولسیون ها را به تنهایی دارد البته در میان انواع منابع پکتین (سیب، مرکبات و چغندر)، پکتین حاصل شده از چغندر بهترین خاصیت پایدار کنندگی را داشت. علت خواص پایدارکنندگی پکتین حضور گروه های عاملی همچون استیل و پروتئین و تفاوت های ساختاری در انواع پکتین می باشد (62). در پژوهشی که در سال 2001 در جهت تاثیر افزودن صمغ پکتین دپلیمریزه بر پایدارسازی امولسیون های روغن در آب نتایج ذیل حاصل شد پکتین دپلیمریزه حاصل از مرکبات با درجه استریفیکاسیون 70% و وزن مولکولی متوسط(70 کیلوگرم/مول) در غلظت کم (4% وزنی) توانایی پایدارسازی امولسیون های روغن درآب (20 % حجمی) در pH های پایین را در طولانی مدت دار است. نتایج حاکی از آن است که پروتئین موجود در ساختار هیدروکلوئید توانایی قرارگیری بر میان سطح روغن را دارد هم چنین افزایش pH تا 7 و افزایش یا کاهش وزن مولکولی و هم چنین افزودن یون های کلسیم پایداری امولسیون ها را کاهش می دهد (70). Klinkesorn و همكاران در سال 2004 به تاثير افزودن مالتودكسترين (0-35% وزني) و ميزان درجه دكستروز اكي والان (36-10
بر پايداري و رئولوژي امولسيون هاي 5 % روغن ذرت در آب پايدار شده با Tween 80 پرداختند. در اين تحقيق جهت دستیابی به سازوکار پايدارسازی اندیس خامه اي شدن، اندازه گيري اندازه ذرات، پتانسيل زتا و گرانروي ظاهري انجام شد. نتايج نشان داد با افزايش غلظت مالتودكسترين تا يك حد بحراني ميزان خامه اي شدن بدليل Depletion flocculation افزايش يافت هم چنين امولسيون هاي حاوي مقادير بالاتر از مالتودكسترين داراي بافت بسيار ويسكوز و داراي رفتار شل شونده با برش بودند (71). Huang و همکاران در سال 2001 خواص امولسیون کنندگی چهارده هیدروکلوئید مختلف (پکتین، ژلان، پروپیلن گلیکول آلژینات، کاراگینان، متیل سلولز، صمغ عربی، زانتان، Fenugreek وغیره) را از طریق تکنیک های متفاوت از جمله اندازه گیری کشش سطحی و بین سطحی، گرانروی ظاهری، اندازه ذرات، اندیس پایداری با روش سانتریفوژ و ریز ساختار مورد بررسی قرار دادند. نتایج نشان داد صمغ Fenugreek نسبت به دیگر صمغ ها کارآیی بیشتری در کاهش دادن کشش بین سطحی و اندازه ذرات داشت و با افزایش گرانروی فاز پیوسته و جذب صمغ بر روی میان سطح آب و روغن پایدارترین امولسیون های روغن در آب را در غلظت کم (5/0 % وزنی) طی 90 روز نگهداری ایجاد کرد (28).
Desplanques و همکاران در سال 2011 به تاثیر ساختار شیمیایی زانتان و صمغ عربی بر خواص امولسیون کنندگی و پایداری امولسیون های روغن در آب پرداختند. جهت بررسی سازوکار پایدارسازی امولسیون ها، اندازه ذرات و خصوصیات رئولوژیک امولسیون ها در طول زمان مورد بررسی قرار گرفت. نتایج نشان داد استفاده همزمان از زانتان و صمغ عربی دارای تاثیر سینرژیستی بر پایداری امولسیون ها می باشد. هر چه محتوی آرابینوگالاکتان-پروتئین صمغ عربی بیشتر باشد اثرات امولسیون کنندگی این صمغ افزایش می یابد زیرا این بخش از صمغ عربی توانایی جذب بر روی قطرات روغن و کاهش کشش بین سطحی را دارد. گرانروی زانتان نیز تحت تاثیر محتوی استات و پیروات آن قرار می گیرد. با افزایش محتوی پیروات و کاهش مقدار استات گرانروی زانتان کاهش می یابد بنابراین زانتان معمولا با افزایش گرانروی و اثر سفت گنندگی و صمغ عربی با نقش امولسیفایری و فعالیت سطحی باعث پایدارسازی امولسیون ها شده اند هم چنین در این مطالعه ثابت شد که لزوما هر چه ویسکوزیته فاز پیوسته بیشتر باشد امولسیون پایدارتر ایجاد نمی شود و عامل افزایش در ویسکوزیته تنها عامل پایدار شدن امولسیون ها نمی باشد (72).
Farzi و همکاران در سال 2013 به مطالعه ی مقایسه ای سه گونه صمغ کتیرا (Astragalus gossypinus A.compactus and A. rahensis)) پرداختند. نتایج حاکی از آن بود که Astragalus gossypinus با غلظت 5/0% وزنی قادر به تولید امولسیون هایی با حداکثر پایداری طی 120 روز و با گرانروی ظاهری و اندازه ذرات کمتر نسبت به بقیه گونه ها بود. علت این حداکثر پایداری ساختار شیمیایی صمغ و نسبت جزء محلول به نا محلول پیش بینی شد (21).
2-5-2- امولسیون های پایدار شده با پروتئین ها
بسیاری از پروتئین ها توانایی جذب بر میان سطح و سهولت تشکیل قطره با کاهش کشش بین سطحی را دارا می باشند (46). در هر صورت در غلظت برابر سورفاکتانت های کوچک مولکول سنتزی با پروتئین ها، سورفاکتانت های کوچک مولکول سنتزی در کاهش کشش بین سطحی موثرتر می باشند. در حالي كه پروتئین ها امولسیون های پایدارتری را از لحاظ ترمودینامیکی و سینتیکی تولید می کنند. قرارگیری پروتئین ها بر میان سطح طی سه مرحله انجام می شود : انتشار مولکول از فضای فاز پیوسته به میان سطح، جذب بر میان سطح، باز آرایی ساختار پروتئین ها در میان سطح. پروتئین ها به دلیل کاهش واکنش های نامطلوب با محیط دچار تغییر پیکربندی می شوند. مقادیر باقی مانده پروتئین ها در محيط نیز با ايجاد دافعه الکترواستاتیک مانع بهم پیوستگی و لخته شدن می شوند (27, 47).
معمولا 3-1 % وزنی از پروتئین ها برای پایدارسازی امولسیون ها بکار می رود. در این محدوده ی غلظت جذب پروتئین ها یک عامل محدودکننده برای پایدارسازی امولسیون ها نمی باشد. در برخی موارد کارایی پروتئین ها از طریق بعضی اصلاحات مانند تغییرات فیزیکی، آنزیمی و ژنتیکی افزایش می یابد و این اصلاحات میزان در معرض قرار گرفتن گروه های هیدروفوب و هیدروفیل را افزایش می دهد. بنابراین در بسیاری از مطالعات از ترکیب دو یا چند بیوپلیمر جهت پایدارسازی امولسیون ها استفاده می شود. معمولا پروتئین ها به عنوان امولسیفایر و فعال کننده ی سطح و پلی ساکاریدها به عنوان عامل سفت کننده و بهبود دهنده بافت و رئولوژی فاز پیوسته کاربرد دارند (60).
Dickinson و همکاران در سال 1999، به بررسی رفتار رئولوژیکی و میزان دو فاز شدن (Creaming index) در امولسیون های روغن (تترادکان) در آب حاوی سدیم کازئینات (امولسیفایر) و سدیم دوسیل سولفات (سورفاکتانت یونی) پرداختند. حضور سدیم کازئینات و سدیم دوسیل سولفات در امولسیون، دو فاز شدن را کاهش می دهد . در حالی که مقادیر اضافی سدیم دوسیل سولفات منجر Depletion flocculation و در نهایت دو فاز شدن می شود. افزودن سدیم کازئینات به این سیستم Depletion flocculation را کاهش می دهد. آنها هم چنین به این نتیجه رسیدند که افزودن سدیم کلرید به امولسیون باعث رفتار غیر نیوتنی سیستم شده و در نهایت دو فاز شدن را افزایش می دهد. افزودن کازئینات تا 3-2% وزنی به این سیستم امولسیونی باعث کاهش رفتار سودوپلاستیک شده و دو فاز شدن را کاهش می دهد . در این مطالعه هم چنین مشخص شد نمونه های امولسیونی دارای رفتار شل شونده به برش سریعتر از نمونه های دارای رفتار نیوتنی دو فاز می شوند.
Hemar و همکاران در سال 2001 در این مطالعه به بررسی تاثیر غلظت های متفاوت صمغ زانتان بر تغییرات اندازه ذرات، سطح پوشش دهی و اندیس Creaming امولسیون های حاوی 1 و3 % وزنی/وزنی سدیم کازئینات و 30 % روغن سویا پرداختند که غلظت های کمتر از 2/0% باعث فلوکلوله شدن قطرات روغن و کاهش پایداری و در نهایت جدایش فازی شد. در غلظت های بالاتر صمغ زانتان اندیس Creaming بهبود یافت که به علت ایجاد شبکه Gel-like زانتان بوده است. در غلظت 3 % سدیم کازئینات و در غیاب زانتان فلوکوله شدن روغن و افزایش اندیس Creaming رخ داد که علت این ناپایداری، مجتمع شدن سدیم کازئینات جذب نشده و در نهایت Depletion flocculation می باشد. در حضور صمغ زانتان پایداری به Creaming افزایش یافت که به دلیل افزایش فاز پیوسته و در پی آن کاهش نرخ Diffusion و کاهش حرکات براونی می باشد (52).
Surhو همکاران در سال 2005 به مطالعه اثر نوع پکتین و (7-3) pH بر روی خصوصیات و پایداری امولسیون های o/w پایدار شده با سدیم کازیئنات پرداختند. این امولسیون در سیستم مدل و از طریق هموژن کردن 10%وزنی روغن ذرت در 90% فاز آبی حاوی سدیم کازیئنات و در 7 pH تهیه گردید و سپس دیسپرسیون های تهیه شده از دو نوع پکتین (High and Low methoxyl) به آن افزوده شد. در غیاب پکتین و در 3pH5- سدیم کازیئنات قادر به مقاوم نمودن امولسیون ها به دو نوع ناپایداری انبوهش و الحاق نبود که علت آن بار نسبی کم سطح قطره می باشد. در 5 pH و در حضور پکتین و به واسطه ی وجود نیروهای الکترواستاتیک بین پکتین و سدیم کازئینات پایداری امولسیون ها بهبود می یابد. حداکثر پایداری این سیستم در pH نزدیک به pH ایزوالکتریک سدیم کازیئنات بدست آمد زیرا در pH های کمی بالاتر از نقطه ی ایزوالکتریک سدیم کازیئنات، پکتین با بار الکتریکی منفی جذب لایه سدیم کازیئنات روی سطح قطرات شده و به دلیل افزایش دافعه فضایی و الکترو استاتیک بین قطرات، پایداری قطرات به مجتمع شدن بهبود یافته و نرخ Creaming کاهش می یابد (14).
Samavatiو همکاران در سال 2011 به مطالعه تاثیر غلظت های مختلف صمغ کتیرا گونه گوسیپینوس (5/0-1) %، غلظت های متفاوت WPI (2-4) % وحجم فراکسیون اولئیک اسید بر روی خواص فیزیکوشیمیایی (توزیع اندازه ذرات، اندیس Creaming، خصوصیات رئولوژیکی) امولسیون های روغن در آب پایدار شده با WPI پرداختند و به این نتایج دست یافتند که با افزایش حجم فراکسیون روغنی، افزایش غلظت صمغ کتیرا و افزایش غلظت پروتئین های محلول پایداری این سیستم افزایش می یابد. مطالعات رئولوژیکی نشان داد که هر دو مدول افت و ذخیره با افزایش غلظت روغن و صمغ کتیرا افرایش می یابد و همچنین رفتار ویسکواالاستیک این سیستم به وسیله ی غلظت صمغ کتیرا کنترل می شود (54). Wu و همکاران در سال 2009 به تاثیر چهار گالاکتومانان بر پایداری و خواص رئولوژیک امولسیون روغن در آب پرداختند. نتایج نشان داد علاوه بر وزن مولکولی، نسبت مانوز/گالاکتوز در اسلکت ساختاری گالاکتومانان ها نقش عمده ای بر پایداری و خواص رئولوژیک امولسیون ها دارد. از لحاظ پایداری (Emulsion stability) گوار پایدارترین امولسیون را تولید می کند از لحاظ (Emulsion capacity)، Fenugreek پایدارترین امولسیون ها را تولید می کند (73).
جدول 2-1- مطالعات مربوط به تاثیر افزودن پلی ساکارید ها در پایدارسازی امولسیون های روغن در آب
نتیجه
تکنیک های مورد مطالعه
متغیر های مورد

پایان نامه
Previous Entries دانلود پایان نامه ارشد درمورد دینامیکی، مواد غذایی، کاربرد مستقیم Next Entries دانلود پایان نامه ارشد درمورد افغانستان