ریزپوشانی ماده موثره فلفل قرمز به روش الکتروهیدرودینامیکی بر پایه پروتئین و بررسی فعالیت ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی آن در مدل غذایی
Encapsulation of active compound of red pepper using electrohydrodynamic method based on protein and evaluation of its antimicrobial and antioxidant activity in the food model
مجریان: زهرا قاسم پور , حامد همیشه کار
خلاصه روش اجرا: ابتدا محلول بیوپلیمر با غلظت مشخص تهیه خواهد شد و سپس عصاره فلفل قرمز در غلظت های مختلف به آن اضافه خواهد شد. نانوفیبر ها از محلول حاصل با تعیین پارامترهای بهینه در الکتروریسی (پارامترهای دستگاهی: ولتاژ و فاصله سوزن تا صفحه جمع کننده) تولید خواهند شد. ویژگی های ساختاری با استفاده از طیف سنجی تبدیل فوریه مادون قرمز (FTIR) و آنالیز گرما وزن سنجی (TGA) مورد بررسی قرار خواهد گرفت. شکل ظاهری و قطر فیبر ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی مشاهده و اندازه گیری خواهد شد. بهترین فرمولاسیون از نظر ویژگی های ساختاری، مورفولوژیکی و خواص آنتی اکسیدانی برای انجام آزمایش های بعدی انتخاب خواهد شد. فیبرهای انتخاب شده جهت پوشش دهی سینه مرغ و بررسی فعالیت ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی آن ها مورد استفاده قرار خواهند گرفت. آزمون هایی که در مرحله اول برای ارزیابی فیبرها انجام خواهد گرفت شامل بررسی مورفولوژی و قطر فیبر ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی، بررسی خاصیت مهار رادیکال آزاد و بررسی خاصیت ضد میکروبی می باشد. در مرحله دوم تیمار بهینه به لحاظ خواص ساختاری، مقاومت حرارتی و رهایش ماده موثره بررسی خواهد شد. در مرحله سوم فیبرهای انتخاب شده جهت پوشش دهی سینه مرغ و بررسی فعالیت ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی آن ها مورد استفاده قرار خواهند گرفت.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 66210 |
| عنوان فارسی طرح | ریزپوشانی ماده موثره فلفل قرمز به روش الکتروهیدرودینامیکی بر پایه پروتئین و بررسی فعالیت ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی آن در مدل غذایی |
| عنوان لاتین طرح | Encapsulation of active compound of red pepper using electrohydrodynamic method based on protein and evaluation of its antimicrobial and antioxidant activity in the food model |
| نوع طرح | طرح - پایان نامه |
| اولویت طرح | کنترل کیفیت مواد خوراکی و آشامیدنی |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | خیر |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | بله |
| مقطع پایان نامه | کارشناسی ارشد |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | ویژگی های تغذیه ای، حسی و مزایای سلامت بخشی فلفل قرمز تند و مصرف گسترده آن به صورت یک سبزی تازه در سالاد ها و مواد غذایی پخته شده و یا به صورت خشک شده برای تهیه ادویه جات آن را به یک محصول مهم صنعتی با ارزش اقتصادی بالا تبدیل می کند. فلفل علاوه بر ویژگی های حسی مانند عطر و طعم و تندی، منبع مهمی از ترکیبات زیست فعال از جمله ویتامین های C و E، پیش ساز ویتامین A، کاروتنوئیدها، ترکیبات فنولی و مواد معدنی از جمله آهن، کلسیم و منگنز می باشد که مزایای سلامتی برای مصرف کنندگان ارائه می نماید. همچنین گزارش شده است که جنس Capsicum منبع خوبی از ترکیبات ضد میکروبی و ضد قارچی است. کپسایسین از جمله ترکیبات موجود در واریته های فلفل می باشد که از نظر ویژگی های عطر و طعم و خاصیت آنتی اکسیدانی همراه با ترکیبات دیگر، ارزش تجاری بالایی به این میوه ها می دهد. با این وجود حل شوندگی کم در آب و ناپایداری نسبت به شرایط فرآوری مانند دما استفاده از این ترکیبات را محدود می نماید. از این رو به نظر می رسد که بتوان پایداری این ترکیبات را با استفاده از ریزپوشانی افزایش داد. فرآیند الکتروریسی که توجهات زیادی را به خود جلب نموده، دارای مزیت هایی از جمله افزایش رهایش با سطح به حجم، راندمان بالای ریزپوشانی، رها سازی پایدار مواد ریزپوشانی شده، روش مناسب برای ریزپوشانی ترکیبات حساس به حرارت، محافظت بهتر در برابر شرایط نامناسب، افزایش پایداری و کارآیی مواد ریزپوشانی شده می باشد. لذا به نظر می رسد ریزپوشانی ماده موثره فلفل قرمز با استفاده از الکتروریسی گامی در جهت افزایش پایداری این ترکیبات و در نتیجه افزایش استفاده از آن ها در صنعت غذا باشد. بنابراین هدف از این مطالعه ریزپوشانی ماده موثره فلفل قرمز بعنوان یک ترکیب غذا-دارو و تعیین ویژگی های فیبر های حاصل و در نهایت پوشش دادن مدل غذایی با استفاده از فیبر ها جهت ارزیابی اثر ضد میکروبی و آنتی اکسیدانی آن می باشد. |
| اهداف اختصاصی | 1) ریزپوشانی ماده موثره فلفل قرمز در بستر پروتئینی -2) بررسی ویژگی های ساختاری و مورفولوژیکی تیمار بهینه -3) بررسی ویژگی های فیزیکو-شیمیایی مدل غذایی پوشش داده شده با تیمار بهینه |
| چکیده انگلیسی طرح | Red pepper (Capsicum annuum L.) which is cultivated in warm climates around the world, is an annual herbaceous plant belonging to the Solanaceae family. Capsicum annuum is the most cultivated pepper in the world due to its sensory properties such as pungency and flavor. Peppers are also an important source of bioactive compounds such as vitamin C and E, provitamin A, phenolic compounds, carotenoids and minerals such as iron, calcium and manganese that provide health benefits to consumers. In addition, Capsicum genus is a good source of antimicrobial and antifungal compounds. Capsaicinoids are mainly responsible for the spicy taste of hot peppers and among them, capsaicin and dihydrocapsaicin are the most abundant and effective capsaicinoids. Capsaicin is a colorless, lipophilic, highly volatile substance soluble in alcohol and oil. Capsaicin in combination with human diet can reduce fat absorption and shows antioxidant, anti-inflammatory, anti-obesity, anti-cancer and anti-analgesic effects. The problem of using capsaicin is its pungency, taste and odor, as well as its low solubility in water and its significant reduction due to thermal processes. Encapsulation is a suitable strategy to prevent degradation of bioactive compounds. The electrospinning process has recently attracted too much attention due to its ability to produce ultrafine fibers with average diameter in sub-micrometer to nanometer range. High encapsulation efficiency, sustained release of encapsulated materials, suitable method for encapsulation of heat sensitive compounds, enhanced protection from adverse conditions, increasing stability and efficiency of encapsulated materials are the most important advantages of electrospinning method. Therefore, the aim of this study is to investigate the encapsulation of active ingredient of red pepper using electrohydrodynamic method and coating of food model with fibers and to investigate its antimicrobial and antioxidant activity in the food model. |
| کلمات کلیدی | الکتروریسی: فرآیند استفاده از نیروهای الکترواستاتیک برای کشیدن یک قطره معلق از محلول پلیمر جهت به دست آوردن فیبرهای ریز و سپس جمع آوری آن ها روی یک صفحه جمع کننده است (32). فلفل قرمز: فلفل قرمز تند (Capsicum annuum L., 2n = 2 × = 24)، متعلق به خانواده Solanaceae است. فلفل قرمز تند یک گیاه مهم ادویه ای است که ترکیبات بیوشیمیایی آن دارای ارزش درمانی است (33). کپسایسین: کپسایسین (ترانس-8-متیل-N-وانیلیل-6-نونامید) ماده ای فعال و سوزاننده در میوه گیاهان از جنس Capsicum است، که از اعضای خانواده ی Solanaceae هستند. کپسایسین خالص، مولکول بی رنگ و بسیار فرار بوده و حل شوندگی بسیار کم در آب دارد و در دمای اتاق جامد کریستالی - مومی است (13). خاصیت آنتی اکسیدانی: فعالیت آنتی اکسیدانی تحت عنوان "محدود کردن اکسیداسیون پروتئین ها، لیپیدها، DNA یا سایر مولکول ها با ممانعت از مرحله انتشار در واکنش های زنجیره ای اکسیداتیو" تعریف شده است و آنتی اکسیدان های اولیه به طور مستقیم رادیکال های آزاد را مهار می کنند، در حالی که آنتی اکسیدان های ثانویه به طور غیر مستقیم مانع از تشکیل رادیکال های آزاد از طریق واکنش فنتون می شوند (34). |
| ذینفعان نتایج طرح | متخصصین و محققین صنایع غذایی تولید کنندگان محصولات غذایی مصرف کنندگان صنایع غذایی |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| آیدا رضازاده | دانشجوی مالک پایان نامه |
| زهرا قاسم پور | استاد راهنمای اول (آموزشی ) |
| حامد همیشه کار | استاد راهنما دوم (آموزشی ) |
| احسان مقدس کیا | مشاور |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر الیاف زئین حاوی کپسایسین می توانند به عنوان پوشش های خوراکی برای افزایش ماندگاری مواد غذایی مورد استفاده قرار گیرند.متن خبر کپسایسین عامل طبیعی اصلی طعم تندی در فلفل های تند می باشد. کاربرد کپسایسین در محصولات غذایی با چالش هایی همراه است که می تواند مشکلاتی در طراحی محصولات غذایی ایجاد نماید. الکتروریسی بعنوان یک روش ساده و ارزانقیمت ریزپوشانی توجه بسیاری را به خود جلب کرده است. در این مطالعه، نانوالیاف زئین دارای مقادیر مختلف کپسایسین تولید شد. نانوالیاف بدست آمده از لحاظ ویژگی های فیزیکی-شیمیایی مورد بررسی قرار گرفت و گوشت سینه مرغ با نانوالیاف بهینه تولیدی کپسایسین پوشش داده شد. در این مطالعه نانوالیاف با کارآیی ریزپوشانی بالا و خاصیت آنتی اکسیدانی 68-60% حاصل شد. رهایش کپسایسین در محیط اسیدی در مدت 72 ساعت، نسبت به محیط آبی بیشتر بود. نانوالیاف زئین حاوی کپسایسین فعالیت ضد میکروبی بالاتری را در مقابل استافیلوکوکوس در مقایسه با سودوموناس و اشرشیا نشان داد. نتایج پوشش دهی گوشت سینه مرغ با نانوالیاف زئین حاوی کپسایسین نشان داد که این نانوالیاف توانستند اکسیداسیون چربیها را کاهش داده و میزان افزایش pH گوشت سینه مرغ را کاهش داد. بنابراین ریزپوشانی در نانوالیاف زئین یک روش مناسب برای افزایش پایداری کپسایسین بوده و سامانه حاصله می تواند به عنوان پوشش خوراکی برای افزایش ماندگاری مواد غذایی استفاده شوند. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
