گرایش تکنولوژی مواد غذایی

عنوان :

اثر آنتی اکسیدانی عصاره پوست خرمالو در پایدارسازی روغن آفتابگردان طی دو شرایط ذخیره سازی و حرارتی

استاد راهنما:

دکتر رضا اسماعیل زاده کناری

استاد مشاور:

دکتر مرضیه بلندی

تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
فصل اول : مقدمه و کلیات
۱- مقدمه. ۳
۱-۱- خرمالو. ۳
۱-۱-۱- گیاهشناسی خرمالو. ۳
۱-۱-۲- اثرات فارماکولوژیکی خرمالو. ۳
۱-۱-۳- ترکیبات شیمیایی خرمالو. ۴
۱-۲- اهمیت چربیها و روغنهای خوراکی ۶
۱-۳- روغن آفتابگردان. ۶
۱-۳-۱- تاریخچه. ۶
۱-۳-۲- خصوصیات کلی گیاه آفتابگردان. ۶
۱-۳-۳- ترکیب روغن آفتابگردان معمولی ۷
۱-۳-۴- خواص درمانی تخمه آفتابگردان. ۷
۱-۴- واکنشهای اکسیداسیونی و مکانیسم آنها ۸
۱-۵- عوامل مؤثر در اکسیداسیون چربیها ۱۰
۱-۶- روش های پایدار سازی روغنها ۱۰
۱-۷- آنتی اکسیدان ها ۱۱
۱-۸- طبقه بندی آنتی اکسیدان ها بر اساس نحوه عملکرد. ۱۱
۱-۸-۱- آنتی اکسیدان های اولیه. ۱۱
۱-۸-۲- آنتی اکسیدان های ثانویه. ۱۲
۱-۸-۳- آنتی اکسیدان های تشدید کننده ۱۲
۱-۹- آنتی اکسیدان های مورد استفاده در مواد غذایی ۱۳
۱-۹-۱- آنتی اکسیدان های سنتزی ۱۳
۱-۹-۲- آنتی اکسیدان های طبیعی ۱۳
۱-۱۰- تانن ها ۱۴
۱-۱۱- فرضیه ها ۱۴
۱-۱۲- اهداف. ۱۴
فصل دوم: پیشینه تحقیق
۲- بررسی منابع ۱۷
پایداری اکسایشی روغنها با بهره گرفتن از عصاره های طبیعی آنتیاکسیدانی ۱۷
فصل سوم: مواد و روشها
۳- مواد و روش ها ۲۴
۳-۱- تهیه روغن آفتابگردان. ۲۴
۳-۲- تهیه عصاره پوست خرمالو. ۲۴
۳-۳- ساختار اسید چرب. ۲۵
۳-۴- اندازه گیری ترکیبات توکوفرولی ۲۵
۳-۴-۱- ترسیم منحنی کالیبراسیون: ۲۵
۳-۴-۲- اندازه گیری ترکیبات توکوفرولی نمونه: ۲۶
۳-۵- اندازه گیری ترکیبات فنلی ۲۷
۳-۵-۱- ترسیم منحنی کالیبراسیون. ۲۷
۳-۵-۲- اندازه گیری ترکیبات فنلی نمونه. ۲۷
۳-۶- اندازه گیری عدد پر اکسید. ۲۸
۳-۶-۱- ترسیم منحنی کالیبراسیون. ۲۸
۳-۶-۲- تهیه محلول استاندارد آهن III 29
3-6-3- تهیه محلول تیوسیانات آمونیوم. ۲۹
۳-۶-۵- اندازه گیری عدد پر اکسید نمونه روغن ۳۰
۳-۷- عدد اسیدی ۳۰
۳-۸- اندازه گیری مقدار کل ترکیبات قطبی(TPC). 31
3-8-1- آماده سازی سیلیکاژل. ۳۱
۳-۸-۲- اندازه گیری مقدار کل ترکیبات قطبی ۳۱
۳-۸-۲-۱- پر کردن ستون کروماتوگرافی ۳۱
۳-۸-۲-۲- تهیه و آماده سازی نمونه و حلال جداسازی ۳۱
۳-۸-۲-۳- عملیات کروماتوگرافی و محاسبه در صد ترکیبات قطبی کل ۳۱
۳-۹- اندازه گیری عدد دی ان مزدوج (CDV)¹ 32
3-10- اندازه گیری عدد کربونیل(CV²) 32
3-10-1- خالص سازی حلال. ۳۲
۳-۱۰-۲- محاسبه میزان ترکیبات کربونیل ۳۲
۳-۱۱- شاخص پایداری اکسایشی((OSI¹ 33
3-12- اندازه گیری مواد صابونی ناشونده ۳۳
۳-۱۳- اندازه گیری رنگ. ۳۴
۳-۱۴- تجزیه و تحلیل آماری ۳۴
فصل چهارم: نتایج و بحث
۴- نتایج و بحث. ۳۶
۴-۱- مشخصات روغن آفتابگردان. ۳۶
۴-۲- مشخصات عصاره خرمالو. ۳۷
۴-۳- تغییرات کیفی روغن آفتابگردان طی ۶۰ روز نگهداری در دمای ۳۰ درجه سانتی گراد. ۳۷
۴-۳-۱- رنگ روغن آفتابگردان. ۳۷
۴-۳-۲- تغییرات عدد اسیدی روغن آفتابگردان. ۳۸
۴-۳-۳- تغییرات پایداری اکسایشی روغن آفتابگردان. ۴۰
۴-۳-۴- تغییرات عدد پراکسید روغن آفتابگردان. ۴۱
۴-۴- تغییرات کیفی روغن آفتابگردان طی ۲۴ ساعت حرارت دهی در دمای ۱۸۰ درجه سانتی گراد (شرایط اکسیداسیون تسریع یافته). ۴۲
۴-۴-۱- تغییرات رنگ روغن آفتابگردان در حین حرارت دهی ۴۲
۴-۴-۳- تغییرات ترکیبات قطبی روغن آفتابگردان در حین حرارت دهی ۴۵
۴-۴-۵- تغییرات عدد دی ان مزدوج روغن آفتابگردان در حین حرارت دهی ۴۷
۴-۴-۶- تغییرات عدد کربونیل روغن آفتابگردان در حین حرارت دهی ۴۸
فصل پنجم:نتیجه گیری و پیشنهادات
۵-۱- نتیجه گیری ۵۱
۵-۲- پیشنهادات پژوهشی ۵۱
فصل ششم: منابع
منابع ۵۳
ضمائم. ۵۸
چکیده:
اکسیداسیون روغن ها علاوه بر تغییر ویژگی های ارگانولپتیکی ماده غذایی، ارزش غذایی و عمر نگهداری روغن ها را کاهش می دهد و به دلیل تولید ترکیبات نامطلوب در روغن برای سلامتی مصرف کنندگان مضر است. برای جلوگیری از اکسیداسیون، روش های متعددی وجود دارد که یکی از این موارد افزودن موادی به نام آنتی اکسیدان است. امروزه از آنتی اکسیدان های سنتزی همچون TBHQ،BHT ،BHA و استرهای گالات به همین منظور استفاده می شود، اما با توجه به اینکه آنتی اکسیدان های سنتزی اثرات نامطلوبی همچون اثر جهش زایی و سرطان در بدن انسان دارند، به تدریج از لیست آنتی اکسیدان های مصرفی حذف می شوند، لذا تهیه و تولید آنتی اکسیدان های طبیعی به عنوان جانشین ضروری می باشد. در این تحقیق ابتدا عصاره گیری از پوست خرمالو انجام گرفته و ترکیبات فنولیک و توکوفرولی موجود در عصاره تعیین گردیده و سپس عصاره در دو غلظت ۴۰۰ و ۸۰۰ PPM به نمونه روغن آفتابگردان بدون آنتی اکسیدان اضافه شده و سپس نمونه های روغن آفتابگردان فرموله شده با این آنتی اکسیدان طبیعی تحت شرایط دمایی ۳۰ درجه سانتی گراد طی ۶۰ روز ذخیره سازی از نظر پایداری اکسایشی توسط پارامترهای عدد پراکسید، شاخص پایداری اکسایشی، عدد اسیدی و شاخص رنگ در دمای ذخیره سازی در زمان های ۰، ۱۵، ۳۰، ۴۵، ۶۰ با نمونه روغن آفتابگردان حاوی ۱۰۰ PPM آنتی اکسیدان سنتتیک TBHQ مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد غلظت ۸۰۰PPM عصاره پوست خرمالو در پایدارسازی روغن آفتابگردان طی مدت زمان نگهداری مشابه TBHQ و موثرتر از غلظت ۴۰۰ PPM عصاره پوست خرمالو عمل نموده است که به دلیل مقادیر بالاتر ترکیبات فنولیک و توکوفرولهای موجود درغلظت ۸۰۰PPM عصاره نسبت به غلظت های کمتر عصاره می باشد. در مرحله بعد روغن آفتابگردان حاوی ۸۰۰PPM عصاره با نمونه روغن حاوی ۱۰۰ PPM آنتی اکسیدان سنتتیک TBHQ تحت شرایط دمایی ثابت ۱۸۰ درجه سانتی گراد به مدت ۲۴ ساعت حرارت داده شدند و در فواصل زمانی ۴ ساعت (۰، ۴، ۸، ۱۲، ۱۶ و ۲۴) از نظر پارامترهای پایداری حرارتی (عدد اسیدی، عدد کنژوگه، شاخص پایداری اکسایشی، شاخص رنگی، عدد کربونیل و مقدار کل ترکیبات قطبی) مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج نشان داد که آنتی اکسیدان سنتتیک TBHQ نسبت به عصاره پوست خرمالو با غلظت ۸۰۰PPM جهت پایداری اکسایشی کمی موثرتر عمل نموده است. بدین ترتیب می توان پوست خرمالو را به عنوان منبع مناسبی برای آنتی اکسیدان های طبیعی معرفی نمود و این اثر را ناشی از ترکیبات توکوفرولی و فنولی موجود در آن دانست.
کلمات کلیدی : عصاره پوست خرمالو، روغن آفتابگردان، پایداری اکسایشی، ترکیبات آنتی اکسیدان.
۱- مقدمه
۱-۱- خرمالو
۱-۱-۱- گیاهشناسی خرمالو
خرمالو (Diospyros kaki L.) متعلق به خانواده Ebenaceae است که آبنوس چوب سخت بومی سری لانکا و جنوب شرق آسیا را نیز شامل می شود. تقریبا ۲۰۰ گونه در جنس Diospyros وجود دارد. خرمالو که کاکی یا خرمالوی شرقی نیز نامیده می شود عمدتا برای تولید میوه کشت و کار می­شود. خرمالو از چین منشا گرفته است اما به مدت مدیدی در ژاپن پرورش داده شده است. تنوع زیادی در مواد گیاهی تولید کننده میوه، در ژاپن یافت شده است و فرم های میوه بدون مزه گس از ژاپن منشا گرفته اند. میوه مخصوصا در چین، کره و ژاپن ارزش اقتصادی پیدا کرده است. این درخت خزان دار، به خاطر رنگ برگ­های زیبا مخصوصا در پاییز دارای اهمیت است. خرمالو با نام انگلیسی persimmon بواسطه دارا بودن مقادیر بالای پروآنتوسیانیدین (تانن کندانس شده) مطرح است و به طور گسترده این میوه در چین، ژاپن و کره مورد استفاده قرار می گیرد. پروآنتوسیانیدین خرمالو دارای عملکردهای فیزیولوژیکی مختلف از جمله فعالیت آنتی اکسیدانی، ضد التهابی، ضد میکروبی و نیز اثرات بازدارندگی آنزیمی و سم زدایی بر زهر مار می باشد (ایکسیو و همکاران، ۲۰۱۲).
درخت خرمالو گیاهی خزان دار به ارتفاع ۶ متر یا بیشتر است. زمان گلدهی اواخر بهار و اوایل تابستان و زمان بلوغ میوه پاییز می باشد. خرمالو در غرب، سیب شرقی نیز نامیده می‌شود، میوه‌ای است کروی‌ شکل با پوست بسیار نازک که رنگ آن از زرد متمایل به نارنجی تا نارنجی پر‌رنگ متغیر است. قطر این میوه بین ۳ تا ۸ سانت می‌باشد و به جز هسته که در برخی گونه‌های آن دیده می‌شود، تمام قسمت‌های آن خوراکی است (موات، ۱۹۹۰؛ تیان و همکاران، ۲۰۱۲).
۱-۱-۲- اثرات فارماکولوژیکی خرمالو
دو نوع خرمالو وجود دارد: خرمالوهای دارای گسی و بدون گس. طعم گس که در میوه یافت می شود در نتیجه وجود سلول های تانن در گوشت میوه است. اگر تانن محلول باشد،عمل جویدن و خوردن میوه، سلول ها را پاره کرده و تانن را آزاد ساخته و گس احساس می شود. خرمالو در طب سنتی جهت درمان سرماخوردگی، فشارخون، تنگی نفس، رعشه، سرمازدگی، سوختگی و خونریزی استفاده می­شود (موات، ۱۹۹۰؛ تیان و همکاران، ۲۰۱۲). مطالعات اخیر بر روی پالپ و پوست خرمالو نشان داده است که خرمالو یک ماده آنتی­اکسیدان، ضد دیابت و محافظ DNA علیه آسیب اکسیداتیو است. عصاره خام خرمالو حاوی مخلوط پیچیده­ای از ویتامین­ها، پی کوماریک اسید، گالیک اسید، فلاونوئیدها و تانن های کندانس شده است (جانگ و همکاران، ۲۰۰۹).
خرمالو غنی از فیبر، بتا‌کاروتن و ویتامین A می‌باشد و همچنین دارای مقدار قابل توجهی ویتامین های B1 ، B2،B3 و C می باشد و نیز دارای مواد معدنی ضروری برای بدن مانند کلسیم، گوگرد، آهن، فسفر، منیزیم و پتاسیم است و نیز حاوی مواد آنتی اکسیدانی همچون تانن، لیکوپن، پکتین، فنول و اسید می­باشد. برگ درخت خرمالو حاوی فلاونوئید‌ها است که خاصیت ضد فشار خون، ضد سرطان و ضد ‌موتاژن دارد  ( سان و همکاران، ۲۰۱۱).
خاصیت آنتی اکسیدانی میوه خرمالو بالا است و بطور مؤثری از بروز انواع سرطان خصوصأ سرطان ریه و پوست و کبد جلوگیری می کند. دانه میوه خرمالو که کوبیده و به صورت گرد درآمده باشد سنگ کلیه و مثانه را می‌ریزاند بدون آنکه به عمل جراحی نیازی باشد. مصرف خرمالو باعث افزایش آنتی اکسیدانها و کنترل رادیکالهای آزاد می شود ( سان و همکاران، ۲۰۱۱).
۱-۱-۳- ترکیبات شیمیایی خرمالو
جدول ۱ برخی از ویژگی­های شیمیایی و فیزیکی میوه­های خرمالو نوع گس و فاقد گسی را نشان می­دهد (پلازا و همکارن، ۲۰۱۲). ارزیابی ویژگی­های فیزیکی به منظور طراحی ابزار و ماشین آلات