عنوان

میکروکپسول سازی بتالایین با استفاده از صمغ عربی و مالتودکسترین و تکنیک خشک‌کن انجمادی و ارزیابی خواص آن

Number

۴۸۶۸پ

.Language of Text, Soundtrack etc

فارسی

Title Proper

میکروکپسول سازی بتالایین با استفاده از صمغ عربی و مالتودکسترین و تکنیک خشک‌کن انجمادی و ارزیابی خواص آن

General Material Designation

[پایان نامه]

First Statement of Responsibility

نعیمه جعفری حامد

Name of Publisher, Distributor, etc.

صنعتی سهند

Date of Publication, Distribution, etc.

۱۴۰۱

Specific Material Designation and Extent of Item

۹۹ص.

Other Physical Details

مصور، جدول، نمودار

Accompanying Material

CD

Dissertation or thesis details and type of degree

کارشناسی ارشد

Discipline of degree

مهندسی شیمی- صنایع غذایی

Date of degree

۱۴۰۱/۱۱/۰۱

Text of Note

رنگ یکی از مهمترین ویژگیهای غذاها است که به عنوان شاخص کیفیت در نظر گرفته شده و میزان پذیرش آنها مصرف کنندگان را به طور مکرر تعیین میکند. چغندرقرمز منبع اصلی رنگ قرمز طبیعی است که به نام آنتوسیانین شناخته می شود. بتاسیانینها از زیر مجموعه آنتوسیانین بوده و در داخل چغندر قرمز از این گروه، بتالایینها بصورت فزایندهایی وجود دارد. ناپایداری رنگهای طبیعی در حضور نور و اکسیژن و دماهای بالا باعث گردیده تا امروزه از تکنیکهای مختلف جهت محافظت و نگهداری انها استفاده گردد. میکروکپسولسازی یکی از تکنیکهای موثر و آسان جهت محافظت از رنگهای طبیعی میباشد. در پایاننامه حاضر ابتدا اثر اسید آسکوربیک بر روی پایداری میزان بتاسیانین و آنتوسیانین موجود در آب چغندرقرمز مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که استفاده از 05/0 درصد وزنی اسید آسکوربیک در آب چغندرقرمز تهیه شده میزان بتاسیانین و آنتوسیانین موجود در اب چغندرقرمز را بدون افت معنادار و در مقادیر بهترتیب 333/0 و 568/0 میلیگرم بر گرم پس از هشت روز در دمای یخچال نگه داشت. در حالیکه میزان بتاسیانین و آنتوسیانین در نمونههای بدون اسیدآسکوربیک به ترتیب 157/0 و 292/0 میلی گرم بر گرم بهدست آمد. در ادامه به منظور تهیه میکروکپسولهای بتالایین صمغ عربی، مالتودکسترین و مخلوط این دو ماده مورد استفاده قرار گرفت و پس از تولید میکروکپسولها توسط خشککن انجمادی نمونهها در دمای محیط و برای مدت یک هفته نگهداری گردید. نتایج نشان داد که میکروکپسولهای تولید شده بر پایه مالتودکسترین و صمغ عربی نه تنها مزه تلخ نداشتند، میکروبها نیز بر روی نمونه تولید شده رشد نداشتند. با استفاده از روش طراحی مرکب مرکزی و روش سطح پاسخ، مقادیر بهینهی مقدار مواد دیوارهایی در محدوده 10 تا 50 درصد وزنی/حجمی( آب چغندرقرمز) و درصد صمغ عربی 0 تا 100 درصد وزنی/وزنی( در مواد دیوارهایی) جهت تولید میکروکپسولهای بتالایین با کمترین میزان رطوبت و بالاترین مقدار فنلکل، خاصیت آنتیاکسیدانی و مقادیر بتاسیانین و آنتوسیانین به دست آمدند. نتایج نشان داد که مدلهای بدست آمده با ضریب اطمینان بالای 95 درصد به خوبی متغیرهای وابسته را در محدوده تعیین شده برای متغیرهای مستقل پیشبینی مینماید. نتایج نشان داد در شرایط بهینه بدست آمده که شامل 08/18 درصد ماده جامد و 90 درصد صمغ عربی میباشد، درصد رطوبت 14/5%، فنل کل 02/365 میکروگرم بر میلی لیتر، خاصیت آنتی اکسیدانی 77/33%، بتاسیانین و آنتوسیانین به ترتیب 05/0 و 08/0 میلی گرم بر گرم به دست آمد. خواص فیزیکی و شیمیایی نمونه¬ی بهینه¬ی تهیه شده از طراحی آزمایش مورد ارزیابی قرارگرفت. نتایج آنالیز طیف سنجی مادون قرمز نشان داد که گروههای عاملی هیدروکسیل، کربوکسیل، اتری و استری مهمترین گروههای عاملی موجود در نمونهی حاصل میباشد. همچنین نتایج نشان داد که نمونههای تولید شده دارای سطح ویژهی 87/1 متر مربع بر گرم میباشد. آنالیز پراش اشعه ایکس نشان داد که میکروکپسول حاصل شده حالت بی¬ شکل و آمورف دارد. آنالیز گرماسنجی تفاضلی روبشی نشان داد که نقطه¬ی تخریب رنگدانه میکروکپسوله شده میانگین دمایی 48 درجه سانتیگراد دارد. محصول نهایی تولید شده نشان داد که دارای رنگ 45/1 ( IU) میباشد. میکروکپسول بتالایین تولید شده توسط روش ارائه شده در تحقیق حاضر، قابلیت استفاده در فرمولاسیونهای غذایی، دارویی، آرایشی و بهداشتی را دارا میباشد.

Text of Note

Color is one of the most important characteristics of foods, which is considered as an indicator of quality and determines the level of acceptance by consumers frequently. Beet root is the main source of the natural red colorant which is known as anthocyanin. One of the main subdivided anthocyanin derivatives are betacyanins which those are widely existed in the in red beets. Instability of the natural pigments against to light, oxygen and high temperature havs been caused development of the new techniques to preserve natural colourants. Microencapsulation is one of the main effective and easy preserve method, which that has been used in the preservation of natural pigments. In the present study, effects of ascorbic acid on the stability of betacyanin and anthocyanin contents, existed in red beet juice were evaluated. Results indicated that the use of 0.05% (W/V) of ascorbic acid in the prepared red beet juice maintained betacyanin and anthocyanin in the juice in constant amounts of 0.333 and 0.568 mg/g, respectively, after seven days of storage at frigerator temperature (4 °C). While, the amounts of betacyanin and anthocyanin in the samples, without ascorbic acid, were 0.157 and 0.292 mg/g, respectively. In addition to, in order to prepare betalain microcapsules, gum arabic, maltodextrin and a mixture of these two components were used, and the prepared microcapsules by freeze dryer were kept in the closed buttle an stored at room temperature for one week. Results revealed that the prepared microcapsules based on maltodextrin and gum arabic had not bitter taste and microorganisms could not growth on that surface. After that, using central composite design and response surface methodology, the optimom values of the amount of wall materials, in the range of 10 to 50% W/V (red beet juice) and the percentage of gum arabic 0 to 100% W/W (in the wall material) for the production of betalain microcapsules with minimum of moisture content and the highest amounts of phenolic content, antioxidant activity, and amounts of betacyanin and anthocyanin were obtained. Results shown that the generated models with R2 higher than 95%, could be well correlated the dependent variables into the independent parameters in the defined ranges for them. Results also demonstrated that using optimum amounts of the selected parameters to prepare betaline microcapsuls, including 18.08% solid content and 90% gum arabic in the wall composition, formed microcapsules had moisture content of 5.14%, total phenolic compounds of 365.02 µg/ml, antioxidant activity of 33.77%, betacyanin and anthocyanin amounts of 0.05 and 0.08 mg/g respectively. Provided microcapsuls using obtained optimum conditions were analysed and FTIR results indicated that, hydroxyl, carboxyl, ether and ester functional groups are the most important groups in the resulted samples. Results also showed that the produced samples have a specific surface area of 1.87 square meters per gram. Furthermore, results of X-ray diffraction analysis showed that the prepared microcapsules were in amorphous state. Thermal analysis showed that the degradation point of microencapsulated pigment has an average temperature of 48 °C. The final product produced had color of 1.45 (IU). The betalain microcapsule produced by the method presented in this research can be used in food, pharmaceutical, cosmetic and health formulations.

Variant Title

Betalain microencapsulation using gum Arabic and maltodextrin via freeze-drying and evaluation of those properties

بتالایین

چغندرقرمز

خشک کن انجمادی

Subject Term

بتالایین، چغندرقرمز، رنگدانه، خشک کن انجمادی، میکروکپسولاسیون

Subject Term

betalain, beet red, pigment, freeze dryer, microencapsulation

جعفری حامد، نعیمه

Entry Element

جعفری‌زاده مالمیری

Part of Name Other than Entry Element

، هدا

Relator Code

استاد راهنما

Entry Element

صنعتی سهند

Country

ایران

Agency

دانشگاه صنعتی سهند

Call Number

شیمی، ۲۱۰۹۳، ۱۴۰۱

p

TF

92029

a

Y