۲۰۴۹۵پ
per
فیلم‌های فعال بر پایهPLA -اسانس-نانواکسید روی :بررسی خصوصیات فیزیکوشیمیایی، رهایش نانو ذرات در سیمولانت ها ی غذایی و اثر آن‌ها بر افزایش زمان ماندگاری فیله ماهی شوریده
Heydari-Majd, Mojtaba
/مجتبی حیدری مجد
: کشاورزی
، ۱۳۹۷
، میرزائی
۱۲۴ص
چاپی - الکترونیکی
دکتری
علوم وصنایع غذایی-گرایش تکنولوژی مواد غذایی
۱۳۹۷/۱۱/۱۷
تبریز
امروزه، بسته‌بندی‌های پلاستیکی بر پایه مشتقات نفت در نگهداری مواد غذایی کاربرد زیادی دارند اما میزان کاربرد آن‌ها به دلیل پیامدهای زیست محیطی ناشی از مواد مشتقات نفتی سبب شده که بسیاری از کشورها محدودیت‌های قانونی را در مورد استفاده از این پلاستیک‌ها وضع نمایند .در این مطالعه، فیلم فعال بسته‌بندی بر پایه پلی لاکتیک اسید (PLA) حاوی ۱/۵ نانواکسید روی (ZnO) و غلظت‌های مختلف) ۰/۵، ۱ و ۱/۵ (اسانس‌های آویشن شیرازی (Zataria multiflora Boiss) و نعناع (Menthe piperita L) تهیه شدند .نتایج نشان داد که افزودن اسانس گیاهی به فیلم PLA/ZnO به‌طور معنی‌داری سبب افزایش ضخامت، کدورت و زاویه تماس با آب شد درحالی‌که نفوذپذیری به بخار آب، مقاومت کششی، مدول یانگ و دمای ذوب کاهش یافت .همچنین نانوذره اکسید روی و اسانس‌های گیاهی سبب تغییر رنگ و شفافیت نانوکامپوزیت شد .نتایج آزمون عکس الکترونی و XRD نشان‌دهنده اینترکالیت و اکسفولیت مناسب ذرات اکسید روی در بستر پلیمر و فعل و انفعالات قوی میان ماتریس پلیمری و اسانس‌ها است .در ادامه، بازده فیلم فعال بر روی افزایش زمان ماندگاری فیله ماهی شوریده (Otolithes ruber) در طی ۱۶ روز نگهداری در یخچال در دمای C۴ ارزیابی شد .همچنین فعالیت ضد میکروبی فیلم بر پنج میکروارگانیسم بیماری‌زا) ایشرشیا کولی، سالمولنا انتریکا، سودوموناس آئروژینوزا، باسیلوس سرئوس و استافیلوکوکوس ارئوس (توسط آزمون عدم هاله رشد بررسی شد .فیله‌های ماهی از لحاظ میکروبی و شیمیایی بررسی شدند .نانوذره اکسید روی فعالیت ضدمیکروبی نسبت به باکتری‌های مورد مطالعه نشان نداد .فیلم‌های حاوی اسانس‌های آویشن شیرازی و نعناع بیشترین فعالیت ضد میکروبی و آنتی‌اکسیدانی را نشان دادند .ارزیابی میکروبی نشان داد که فیلم فعال به‌طور معنی‌داری سبب افزایش زمان ماندگاری فیله‌های ماهی) ۱۶ روز (در مقایسه با نمونه کنترل) ۸ روز (شد .کمترین مقدار TBA وTVB - Nدر فیله‌های پوشش داده شده با فیلم حاوی ۱/۵ اسانس آویشن به دست آمد .کارواکرول و منتون به ترتیب مهم‌ترین ترکیبات اسانس‌های آویشن و نعناع توسط آزمون کروماتوگرافی گازی بود .اسپکتروسکوپی جذب اتم نشان داد که فقط میزان بسیار کمی از یون روی وارد گوشت ماهی شد .همچنین در ادامه، رهایش نانوذرات اکسید روی از فیلم PLA/ZnO به سه نوع سیمولانت مختلف) اتانول ۱۰، ۲۰ و ۹۵ (در یک دوره ۱۱ روزه و در دماهای ۴، ۲۵ و C۴۰ بررسی شد .فرآیند مهاجرت توسط قانون دوم فیک بررسی شد .نتایج نشان داد که دما، زمان و نوع سیمولانت بر روی مهاجرت اکسید روی مؤثر بود .رفتار شبه فیکی در طی مهاجرت اکسید روی از فیلم مشاهده شد .در یک دمای ثابت، بیشترین رهایش اکسید روی در اتانول ۹۵ مشاهده شد .ضریب پارتیشن (k) بین ۶۴/۱۲ تا ۰۰۱/۰ -g g ۱به دست آمد.در یک دمای ثابت، رهایش اکسید روی توسط مدل ویبول برازش شد و پارامترهای مدل شامل b و n به ترتیب گستره ۰/۰۰۸ تا ۰/۰۷ و ۰/۲۴ تا ۰/۴۹ را نشان داد .نتایج این مطالعه نشان داد که مقادیر بسیار کم از یون روی) ماکزیمم مقدار یون روی در سیمولانت غذایی بعد از h ۲۴ حدود g۱/۱ است که این مقدار زیر محدودیت قانونی وضع شده توسط انستیتو ملی سلامت با مصرف روزانه mg/day ۴۰ یون روی می‌باشد (از PLA به داخل سیمولانت غذایی مهاجرت نمود که مرتبط با انرژی فعال‌سازی زیاد یون روی برای مهاجرت در سیمولانت غذایی به‌خصوص اتانول ۱۰ در دمای C۴-۴۰ است
Nowadays, petroleum-based plastic packaging is extensively used in preserving various food products, but the magnitude of their application and the consequent environmental repercussions have forced many countries to put strict restrictions on their usage. In the current study, the active films based on poly lactic acid (PLA) incorporating 1.5 w/w zinc oxide (ZnO) nanoparticles and varying concentrations (0.5, 1, 1.5 w/w) of Zataria multiflora Boiss. essential oil (ZEO) and Menthe piperita L. essential oil (MEO) were produced. Results indicated that the addition of essential oils into PLA/ZnO film significantly increased the thickness, opacity, water contact angle and elongation at break (EB) while it decreased the water vapor permeability, tensile strength, Young,s modulus, and melting temperature. ZnO nanoparticles and essential oils, also changed color and transparency of nanocomposites. SEM and XRD results confirmed suitable intercalation and exfoliation of nano ZnO particles in polymer and strength interactions between them. Fourier transform infrared spectroscopy analyses (FTIR-ATR) spectra indicated the interactions existed between PLA, ZnO and essential oils. The efficacies of the resulted active films on shelf life extension of Otolithes ruber fish during 16 days of refrigerated storage were evaluated. The antibacterial activity of the films was tested against four common food-borne pathogens (Escherichia coli, Pseudomonas aeruginosa, Bacillus cereus and Staphylococcus aureus) by disc diffusion method. The fillet samples were analyzed periodically for microbiological (aerobic count, Enterobacteriaceae count, Pseudomonas spp., Lactic acid bacteria (LAB) count and H2S-producing bacteria) and chemical (2TBA and TVB-N). PLA/ZnO/ZEO and PLA/ZnO/MEO films showed enhanced antibacterial (691 and 513.33 mm2, repectively, against S. aureus) and antioxidant (69.14 and 49.08 , repectively) activity than those of control. Based on the microbial count, the active films significantly increased the shelf life of fillets from 8 to 16 days. The lowest TBA (0.8 mg MA/kg muscle) and TVB-N (21.23 mg/100 gr muscle) values were obtained in fillets wrapped with PLA/ZnO containing 1.5 ZEO. Carvacrol and menthone were found to be the main compounds of ZEO and MEO following GC analysis, respectively. Atomic absorption spectrophotometer showed transfer only a minuscule amount of Zn2+ ions to the meat. Overally, the PLA/ZnO films containing the essential oils could be deemed as a potential alternative to the current common technologies for extending the shelf-life of meat products like otolithes ruber fillets
Heydari-Majd, Mojtaba
حیدری مجد، مجتبی
Active films based on PLA-essential oil-nano zinc oxide: physicochemical properties, release of nanoparticles in food simulants and its effects on shelf life extension of Otolithes ruber fish fillets
قنبرزاده، بابک، استاد راهنما
شهیدی، مصطفی، استاد مشاوره
نجفی، محمدعلی، استاد مشاوره
سیاه و سفید
نمایه‌سازی قبلی
