طراحی و ساخت الئوژل (روغن جامد بدون اسید چرب ترانس) از مشتقات سلولز هیدرولیز شده
Design and fabrication of oleogel (Trans fatty acid free solid oil) from hydrolyzed cellulose derivatives
مجریان: مهناز طبیبی اذر
خلاصه روش اجرا: ابتدا پروفایل اسید های چرب روغن سویا بررسی و خلوص آن تایید می شود. سپس سلولز و یا مشتقات آن با استفاده از مخلوط اسید و اتانول در درجه حرارت های متفاوت هیدرولیز شده و پس از حذف حلال از آن، پودر پلیمر را به روغن خالص اضافه کرده و تا دمایی که حلال شفاف شده و انحلال کامل پودرها در روغن انجام شود، حرارت دهی را ادامه می دهیم. پس از انحلال کامل حرارت دهی را متوقف کرده و محلول را به آرامی تا دمای 25 درجه (با نرخ خنک کنندگی متفاوت) خنک می نماییم. سپس آزمون های تعیین نقطه ی ذوب لغزشی، آزمون های رئولوژیکی و بافتی، اندازه و مورفولوژی کریستال ها، رفتار حرارتی روغن، میزان پراکسید اولیه، درجه ی هیدرولیز و ویسکوزیته ی ذاتی انجام می شوند.
اطلاعات کلی طرح 
| مرحله جاری طرح | خاتمه قرارداد و اجرا |
| کد طرح | 66299 |
| عنوان فارسی طرح | طراحی و ساخت الئوژل (روغن جامد بدون اسید چرب ترانس) از مشتقات سلولز هیدرولیز شده |
| عنوان لاتین طرح | Design and fabrication of oleogel (Trans fatty acid free solid oil) from hydrolyzed cellulose derivatives |
| نوع طرح | طرح - پایان نامه, گرنت پژوهشی |
| اولویت طرح | کیفیت و ایمنی غذا |
| نوع مطالعه | مطالعات علوم پایه (Experimental) |
| تحقیق در نظام سلامت | بلی |
| آیا طرح پایاننامه دانشجویی است؟ | بله |
| مقطع پایان نامه | کارشناسی ارشد |
| مدت اجرا - ماه | 12 |
| نوآوری و ضرورت انجام تحقیق | میزان اسید چرب ترانس در تولیدات روغن نباتی جامد در کشور ما بسیار بیشتر از استانداردهای جهانی است و می تواند از دلایل مهم بالا بودن آمار مبتلایان به بیماریهای قلبی و عروقی در کشورمان باشد. افزایش 2 % اسید چرب ترانس در رژیم غذایی می تواند خطر ابتلا به بیماری های قلبی و عروقی را تا 23 % افزایش دهد. متعاقب اثرات اثبات شده اسیدهای چرب ترانس بر سلامت انسان و تصمیم اخیر سازمان غذا و داروی ایالت متحده آمریکا مبنی بر حذف اسیدهای چرب ترانس از رژیم غذایی انسان و جایگزینی فرمولاسیون های مناسب دیگر به جای فرآیند هیدروژناسیون و تعیین ضرب الاجل برای آن، لزوم و ضرورت تحقیقات بیشتر برای تهیه و بهینه سازی فرمولاسیون هایی که ضمن کاهش میزان اسیدهای چرب ترانس به حداقل ممکن، ویژگی های عملکردی شورتنینگ های موجود را هم داشته باشند، از چالش های مهم صنعت غذا در سطح بین المللی محسوب میشود. هر چند که استفاده از اینتراستریفیکاسیون شیمیایی و آنزیمی بعنوان یک راهکار مطمئن برای حذف اسیدهای چرب ترانس محسوب می شود، ولی بدلیل تعدد مراحل آن و پیچیدگی موجود در فرآیند و نیاز به تاسیس کارخانه های تولید و فرآوری چندان مورد استقبال صنعت غذا قرار نگرفته است. علاوه بر آن در روش اینتراستریفیکاسیون درصد مشخصی از پروفایل تری گلیسیریدی اشباع برای حصول به نتیجه باید در فرمولاسیون وجود داشته باشد که خود محدودیت دیگری محسوب می شود، چرا که بنابر توصیه سازمان بهداشت جهانی کاهش اسیدهای چرب اشباع به کمتر از 10 درصد کل انرژی روزانه مطلوب خواهد بود. لذا، در سالهای اخیر مطالعات تحقیقاتی بر روی فرمولاسیون هایی تحت عنوان روغن های ساختار یافته انجام شده است که اساس و پایه کار در این فرمولاسیون ها تشکیل شبکه کریستالی و سه بعدی در روغن مایع با استفاده از ترکیبات شیمیایی طبیعی مانند واکس ها یا پلیمرهای غذایی و نیز ذرات امولسیون و یا استفاده توامان آن با تیمارهای حرارتی و فیزیکی مانند اعمال نیروی تنش برشی است. تبدیل روغن مایع به ساختار ژل مانند بدون انجام هر گونه اصلاحات بر ساختار شیمیایی روغن " اولئوژلیشن" نامیده شده است.در این تحقیق در نظر است جهت کاهش اسیدهای چرب اشباع و ترانس موجود در چربی های جامد و هیدروژنه، اولئوژلاسیون روغن گیاهی با استفاده از مشتقات سلولز هیدرولیز شده (به عنوان اولئوژلاتور پلیمری ارزان و دردسترس که جز لیست GRAS نیز قرار گرفته است) در درصدهای مختلف استفاده شود و اثر هیدرولیز کردن مشتقات سلولزی بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی و رئولوژیکی اولئوژل های حاصل مورد بررسی قرار گیرد. نظر به اینکه مطالعه ای در رابطه با اولئوژل های حاصل از هیدرولیز مشتقات سلولزی مشاهده نشده است. امید است فرمولاسیون های بهینه حاصل، قابلیت استفاده در محصولات مختلف صنایع غذایی در جهت کاهش نقایص کیفی را داشته باشند. |
| اهداف اختصاصی | تعیین و مقایسه ی خواص فیزیکوشیمیایی مشتقات سلولز هیدرولیز شده با هیدرولیز نشده -تعیین نقطه ی ذوب الئوژل تهیه شده از مشتقات سلولز هیدرولیز شده و مقایسه ی آن باهیدرولیز نشده -تعیین رفتار حرارتی الئوژل تهیه شده از مشتقات سلولز هیدرولیز شده و مقایسه ی آن با هیدرولیز نشده -تعیین خواص رئولوژیکی اولئوژل تهیه شده از مشتقات سلولز هیدرولیز شده و مقایسه ی آن با هیدرولیز نشده |
| چکیده انگلیسی طرح | In this study we are going to design an oleogel (Trans fatty acid free solid oil) from hydrolyzed cellulose derivatives.First, the fatty acid profile of soybean oil is checked and its purity is confirmed. Cellulose or its derivatives are hydrolyzed by a mixture of acid and ethanol at different temperatures and after removing the solvent from it, the polymer powder is added to the pure oil and and the heating will continue until the solvent becomes clear and the powders are completely dissolved in the oil. After that, heating will stopped and cool the solution slowly to a temperature of 25 degrees (with different cooling rates). Then melting point, rheological and textural tests, crystal size and morphology, oil thermal behavior, peroxide content, degree of hydrolysis and intrinsic viscosity are performed. |
| کلمات کلیدی | اولئوژل: ارگانوژل یا اولئوژل، روغن جامدی است که از جامد شدن روغن مایع توسط اولئوژلاتور و به دام افتادن روغن مایع در داخل شبکه ای تشکیل می شود. اولئوژلاتور: دسته ای از مواد پلیمری، غیر پلیمری یا نانو ذره هستند که توانایی تشکیل شبکه ی سه بعدی در روغن را داشته باشند. مکانیسم عمل آن ها به علت وجود دمای گذار شیشه ای (Tg) و یا توانایی کریستال زایی (در رابطه با اسید های چرب) می باشد. اولئوژلاتورهای پر کاربرد شامل موم های گیاهی، مونوگلیسیریدها، الکل ها و یا استرهای اسیدهای چرب، فسفولیپید و فیتوسترول و پلیمرهایی مانند اتیل سلولز می باشند. اتیل سلولز: اتیل سلولز (EC) یک پلی ساکارید خطی مشتق شده از سلولز است. تولید آن شامل جایگزینی گروه های هیدروکسیل انتهایی سلولز با گروه های اتیل است. ماهیت هیدروفوبیک و ویژگی نیمه کریستالی (داشتن هر دو نقطه ی گذار شیشه ای و نقطه ی ذوب) آن به عنوان یک عامل ژله ای کننده روغن های مایع عمل می کند. دارای وزن مولکولی 454.5 گرم بر مول (g/mol) می باشد. دمای گذار شیشه ای (Tg) آن در محدوده ی 140-130 درجه ی سانتی گراد می باشد. ویسکوزیته ی اتیل سلولز بین 100-20 سانتی پوآز (cP) است. جزء افزودنی های مجاز (لیستGRAS) می باشد. ویژگیهای رئولوژیکی : پارامترهای رئولوژیک در این طرح شامل مدول الاستیک، مدول ویسکوز و تانژانت افت است. ویژگیهای فیزیکوشیمیایی: در این طرح منظور از خواص فیزیکوشیمیایی اندیس پراکسید، نقطه ذوب لغزشی ، پایداری حرارتی و ویژگی های بافتی می باشد. |
| ذینفعان نتایج طرح | همه موارد. به عنوان مثال در بیماران با کاهش مصرف اسیدهای چرب ترانس از عوارض بیماری ها کاسته می شود. در مقیاس صنعتی با استفاده از اولئوژل ها می توان محصولاتی بدون اسید چرب ترانس تولید نمود که کمک شایانی به ارتقاء سلامت جامعه خواهد کرد. |
اطلاعات مجری و همکاران
| نام و نامخانوادگی | سمت در طرح |
|---|---|
| مهناز طبیبی اذر | استاد راهنمای اول (آموزشی ) |
| لیلا روفه گری نژاد | مشاور |
| حسام مشهدی | دانشجوی مالک پایان نامه |
اطلاعات تفضیلی
| حوزه خبر | خبر |
|---|---|
| رسانه ها و مردم | عنوان خبر متن خبر |
| متخصصان و پژوهشگران | عنوان خبر با هیدرولیز اتیل سلولز بافت و نقطهی ذوب اولئوژل حاصله اصلاح می شود و جایگزین مناسب شورتنینگ در فرمولاسیونهای غذایی می باشد.متن خبر در این مطالعه تاثیر هیدرولیز بر خواص ساختاری و فیزیکوشیمیایی اتیل سلولز و اولئوژلهای تولیدی از آن مورد بررسی قرار گرفت و بر اساس نتایج به دست آمده از آزمونهای مختلف نظیر گرماسنجی روبشی تفاضلی، ویسکوزیتهی ذاتی، کروماتوگرافی ژلتراوشی، طیفسنجی تبدیل فوریه فروسرخ، تجزیه و تحلیل پراش اشعه ایکس، رئولوژی و میکروسکوپ نوری پلاریزه مشخص گردید که هیدرولیز اتیل سلولز میتواند بافت و نقطهی ذوب اولئوژلهای مبتنی بر اتیل سلولز را اصلاح کرده و استفاده از آنها را در صنعت غذا امکانپذیر میسازد. اولئوژلهای تولیدی میتوانند در فرمولاسیونهای غذایی جایگزینی برای شورتنینگها باشند و استفاده از آنها در فرمولاسیونهای غذایی موجب کاهش اسیدهای چرب اشباع و ترانس در این محصولات میشود. |
| سیاستگذاران درمانی | عنوان خبر متن خبر |
| سیاستگذاران پژوهشی | عنوان خبر متن خبر |
| لینک (URL) مقاله انگلیسی مرتبط منتشر شده 1 |
