تولید نانو ذرات زیست تجزیه پذیر از موسیلاژهای گیاهی و بررسی اثر کاربرد آنها بصورت پوشش خوراکی

Abstract

صمغ ها، کلوئیدهای آبدوست، هیدروکلوئیدها، موسیلاژها و پلیمرهای آبدوست همگی به موادی اطلاق میشوند که قدرت تشکیل ژل را دارند. لایه محافظ مورد استفاده بر روی مواد غذایی می تواند از طریق کاهش هدرروی رطوبت، کنترل تبادلات گازی، تنظیم سرعت واکنش های اکسیداتیو و کاهش آلودگی در افزایش عمر نگهداری مواد غذایی موثر باشد. همچنین این پوشش ها می تواند حامل مواد ضد قهوه ای شدن و ضد میکروبی و همچنین حامل موادی باشد که باعث حفظ رنگ و طعم مواد غذایی گردد. بعضی از مزایای پوشش های خوراکی شامل اثرات باکتری کشی آنها، بالابردن ارزش غذایی محصولات، دلپذیر بودن طعم آنها و حتی کاهش آلودگی محیط زیست می باشند. این تحقیق به منظور دستیابی به نانو ذرات زیست تجزیه پذیر از پلیمرهای گیاهی و بررسی تاثیر این نوع پوشش خوراکی بر خصوصیات نگهداری میوه ی خیار در آزمایشگاه صنعتی دانشکده داروسازی دانشگاه علوم پزشکی مشهد و آزمایشگاه های تحقیقاتی دانشکده کشاورزی دانشگاه فردوسی مشهد و به اجرا درآمد. ابتدا با روش خیساندن7 موسیلاژ کتیرا (Astragalus gummifera)، پنیرک (Malva silvestris)، بذر ریحان (Ocimum basilicum)، بارهنگ (Plantago lanceolata)، اسفرزه (Plantago psylium) و تخم شربتی (Lallemantia royleana) به عنوان پلیمر طبیعی در دمای معمولی، استخراج شد. از اتیل سلولز به عنوان شاهد استفاده شد. سپس فراکسیون محلول در استن این موسیلاژها تهیه شد و با روش فاز دیسپرشن در محلول آبی دارای موازنه هیدروفیل/لیپوفیل8 (HLB) های متفاوت بین 5 تا 15 و همچنین در دورهای 500،750 و 1000 دور در دقیقه نانوذرات بدست آمد. خصوصیات ذره ای و خصوصیات مورفولوژیکی نانو ذرات بدست آمده بترتیب با استفاده از دستگاه پارتیکل سایز آنالایزر9 و میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM) تعیین شد. محلولهای حاوی این نانوذرات به عنوان یک پوشش خوراکی به عنوان نمونه برروی میوه خیار بکار رفت و خصوصیات نگهداری آن مورد بررسی قرار گرفت. نتایج حاصله نشان داد که می‌توان از موسیلاژ پنیرک، کتیرا، تخم شربتی و اتیل سلولز (به عنوان شاهد)، ذراتی در اندازه نانومتر تولید نمود. در حالیکه بذر بارهنگ، اسفرزه و ریحان فاقد فراکسیون پلیمری محلول در استون بودند. بهترین HLB جهت دسترسی به مناسب ترین اندازه ذرات (در حدود 100 نانومتر) در سه پلیمر گیاهی یاد شده برابر با 7 و با سرعت 1000 دور در دقیقه بود. نتایج بخش دوم تحقیق نشان داد که استفاده از این نانو ذرات به عنوان پوشش خوراکی باعث کاهش درصد کپک زدگی و بهبود کیفیت میوه‌ ها در بسته بندی می‌گردد. در مجموع نتایج این تحقیق نشان داد که موسیلاژ حاصل از گیاهان دارویی یک منبع ارزشمند پلیمری بوده و میتوان با استفاده از فناوری نانو از آنها را به عنوان پوشش خوراکی استفاده نمود