بهينه‌سازي فرآيند استخراج تانشينون از گياه دارويي برازمبل و توليد و ارزيابي ويژگي‌هاي نانو ذرات بيو پليمري حاوي تانشينون براي غني‌سازي آب سيب

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

علوم و مهندسي صنايع غذايي

دكتري

ريشه‌ي گياه برازمبل غني از تركيبات ترپنوئيدي به نام تانشينون است كه از لحاظ پزشكي حائز اهميت هستند. در اين پژوهش استخراج تركيبات تانشينون از گياه برازمبل توسط روش‌هاي رفلاكس حرارتي، فراصوت و مايكروويو با پيش تيمار پلاسماي سرد مورد ارزيابي قرار گرفت. در ادامه تحقيق، از روش ترسيب ضد حلال به‌عنوان يك روش كارآمد براي ريز پوشاني كردن تركيبات تانشينون و توليد نانو ذرات پكتين- زئين حاوي تانشينون استفاده شد. با توجه ‌به يافته‌هاي ارائه‌شده در بخش اول، تيمار 18 كيلوولت به مدت 5/1 دقيقه به‌عنوان تيمار بهينه پلاسماي سرد، حمام اولتراسونيك با تيمار 100 وات به مدت 60 دقيقه به‌عنوان تيمار بهينه روش اولتراسونيك و تيمار 600 وات در زمان پرتودهي 25 دقيقه به‌عنوان تيمار بهينه روش ماكروويو انتخاب شدند. نتايج نشان داد كه پيش تيمار پلاسماي سرد به‌طور قابل‌توجهي استخراج تركيبات تانشينون را در همه روش‌ها افزايش داد، اما محتواي تركيبات فنول كل و به دنبال آن خاصيت آنتي‌اكسيداني نمونه‌ها تحت تأثير پيش تيمار پلاسماي سرد كاهش يافت. نتايج حاصل از اين پژوهش نشان داد تلفيق پيش تيمار پلاسماي سرد با روش استخراج ماكروويو، كارآمدترين روش براي استخراج تركيبات تانشينون از ريشه گياه برازمبل بود؛ همچنين ازلحاظ مصرف انرژي، روش تلفيقي پيش تيمار پلاسماي سرد و ماكروويو مؤثرترين و مقرون به‌صرفه‌ترين روش در مقايسه با ساير روش‌هاي استخراج بود. در بخش دوم به‌منظور يافتن فرمولاسيوني مناسب با اندازه ذرات نانو، اثر غلظت‌هاي مختلف پكتين و نسبت‌‌هاي مختلف تانشينون به زئين بر ويژگي‌هاي فيزيكي نانو ذرات پكتين-زئين حاوي تانشينون بررسي شد. بر اين اساس غلظت پكتين 1 گرم بر ليتر و نسبت تانشينون به زئين 1/1:0 گرم/ گرم براي تهيه نانو ذرات پكتين- زئين حاوي تانشينون انتخاب شدند. نانو ذرات پكتين-زئين حاوي تانشينون تهيه‌شده بر اساس فرمول بهينه، داراي متوسط قطر حجمي، اندازه توزيع ذرات و پتانسيل زتا در حدود 02/0± 13/0 ميكرومتر، 06/0±19/0 و 01/0±62/38- ميلي ولت بودند. علاوه بر اين، راندمان انكپسولاسيون و شاخص پايداري نانو ذرات تهيه‌شده به ترتيب در حدود % 06/0±41/79 و 50/0± 62/0 بود. نتايج حاصل از طيف جذبي نانو ذرات پكتين- زئين حاوي تانشينون، نشان داد تانشينون در نانو ذرات پكتين- زئين به‌طور كامل ريز پوشاني شده و پيوند الكترواستاتيك عامل اصلي تشكيل نانو ذرات بوده است؛ همچنين پيوندهاي هيدروژني و هيدروفوب در تشكيل نانو ذرات پكتين- زئين حاوي تانشينون نيز دخيل بودند. نتايج حاصل از انحلال‌پذيري تركيات تانشيون ريزپوشاني شده و قابليت پخش مجدد نانو ذرات نشان داد كه حضور پوشش پكتين باعث بهبود تركيات تانشيون ريزپوشاني شده شد، همچنين نانو ذرات پراكندگي و پايداري مطلوبي در آب داشتند. نتايج نشان داد كه خاصيت آنتي‌اكسيداني نانو ذرات پكتين- زئين فاقد تانشينون در حدود%18/0 ± 30/45 بود كه اين مي‌تواند مربوط به پليمر زئين باشد و حضور تركيبات تانشينون در نانو ذرات پكتين-زئين باعث افزايش خاصيت آنتي‌اكسيداني تا حدود%20/0 ± 04/72 شد كه اين نشان‌دهنده خاصيت آنتي‌اكسيداني زياد تركيبات تانشينون است. نتايج حاصل از اين تحقيق نشان داد كه حضور پوشش پكتين در سطح نانو ذرات زئين حاوي تانشينون تأثير قابل‌توجهي برافزايش پايداري نانو ذرات در محيط شبيه‌سازي‌شده معده و روده داشت و منجر به رهايش تدريجي و كنترل‌شده اي از تانشينون در محيط شبيه‌سازي‌شده معده و روده نسبت به نانو ذرات زئين حاوي تانشينون بدون پوشش پكتين شد. نتايج نشان داد كه نانو ذرات پكتين- زئين حاوي تانشينون پايداري مطلوبي در برابر تغييرات pH محيط و تيمار حرارتي داشتند اما با افزايش ميزان غلظت نمك محيط اندازه نانو ذرات به‌طور معني‌داري افزايش يافت و درنهايت در غلظت 5/0 مولار نمك رسوب زردرنگي از نانو ذرات در ته ويال مشاهده شد. نتايج نشان داد كه هر دو عامل زمان و دماي نگهداري تأثير معني‌داري بر پايداري نانو ذرات پكتين- زئين حاوي تانشينون در طي انبارداري داشتند. نانو ذرات پكتين-زئين حاوي تانشينون پايداري قابل قبولي در طي انبارداري در دماي 4 درجه سلسيوس در طي 30 روز داشتند.

227209

فناوري مواد غذايي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان