مقاله پژوهشی
بهینه سازی
نیلوفر قاسمپور؛ امیرحسین الهامی راد؛ مجید جوانمرد؛ الهام آذرپژوه؛ محمد آرمین
چکیده
پژوهش حاضر با هدف استفادۀ بهینه از تفالۀ پرتقال بهعنوان پسماند کشاورزی و کارخانههای تولید آب پرتقال و استخراج ترکیبات زیستفعال (ضداکسایشی و ضدمیکروبی) اجرا گردید. بهمنظور بهینه سازی راندمان استخراج، میزان ترکیبات فنلی و فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره استخراجشده با آب تحت بحرانی از طرح مرکزی وجهمحور Face-Centered CCD استفاده ...
بیشتر
پژوهش حاضر با هدف استفادۀ بهینه از تفالۀ پرتقال بهعنوان پسماند کشاورزی و کارخانههای تولید آب پرتقال و استخراج ترکیبات زیستفعال (ضداکسایشی و ضدمیکروبی) اجرا گردید. بهمنظور بهینه سازی راندمان استخراج، میزان ترکیبات فنلی و فعالیت آنتی اکسیدانی عصاره استخراجشده با آب تحت بحرانی از طرح مرکزی وجهمحور Face-Centered CCD استفاده شد. دمای استخراج (120، 140 و 160 درجه سلسیوس) و زمان استخراج (20، 30 و 40 دقیقه) بهعنوان متغیرهای استخراج ترکیبات زیست فعال در نظر گرفته شدند. بر اساس مدل های حاصل، شرایط بهینۀ استخراج شامل دمای 142.87درجة سلسیوس و زمان 39.97 دقیقه تعیین شد. در این شرایط، بازده استخراج 13.94 درصد، میزان ترکیبات فنلی کل454.80میلیگرم گالیک اسید در صد گرم و قدرت مهار رادیکال آزاد 51.78 درصد به دست آمد. استخراج در نقطۀ بهینه نتایج بهدست آمده را تأیید کرد. علاوه بر این، عصارة استخراجشده دارای خواص ضدمیکروبی مؤثر بود، بهطوریکه حداقل غلظت بازدارندگی عصاره علیه قارچ پنیسیلیوم سیترینیوم و آسپرژیلوس نایجر به ترتیب 10 و 5 درصد بود، درحالیکه این مقدار برای داروی فلوکنازول 1 درصد گزارش شده است. این مطالعه کارایی بالای فرآیند آب تحت بحرانی را در استخراج ترکیبات زیستفعال از ضایعات کشاورزی به اثبات رساند و آن را بهعنوان روشی سازگار با محیطزیست و مؤثر برای تولید ترکیبات ارزشمند معرفی کرد.
مقاله پژوهشی
فناوریهای پس از برداشت
علیرضا قدس ولی
چکیده
گندم به دلیل تامین حدود ۴۷ درصد کالری روزانة خانوارهای ایرانی، مهمترین محصول راهبردی بخش کشاورزی کشور محسوب میشود. به منظور جایگزینی روشهای نوین و کم خطر در انبار کردن دانههای غلات همراه با حفظ کیفیت آن، در این تحقیق اثر غلظت گاز ازن و مدت زمان ازندهی روی برخی ویژگیهای دانه گندم رقم مروارید شامل میزان جوانهزنی، عدد ...
بیشتر
گندم به دلیل تامین حدود ۴۷ درصد کالری روزانة خانوارهای ایرانی، مهمترین محصول راهبردی بخش کشاورزی کشور محسوب میشود. به منظور جایگزینی روشهای نوین و کم خطر در انبار کردن دانههای غلات همراه با حفظ کیفیت آن، در این تحقیق اثر غلظت گاز ازن و مدت زمان ازندهی روی برخی ویژگیهای دانه گندم رقم مروارید شامل میزان جوانهزنی، عدد زلنی، مقدار چربی، اسیدیته و عدد پراکسید روغن، میزان آلودگی قارچی و میزان افلاتوکسین کل پس از طی دورة چهار ماهة نگهداری با استفاده از طرح کاملاً تصادفی در قالب آزمایشهای فاکتوریل 4×4 با چهار سطح غلظت گاز ازن (صفر پی.پی.ام حجمی ، 25 پی.پی.ام حجمی،50 پی.پی.ام حجمی و 75 پی.پی.ام حجمی) و چهار سطح مدت زمان ازندهی (7، 5، 3 و 1 روز) بررسی گردید. نتایج تجزیة واریانس نشان داد که تیمارهای غلظت گاز ازن، مدت ازندهی و اثر متقابل غلظت گاز ازن بههمراه مدت ازندهی تأثیر معنیداری (0.01>P) بر ویژگیهای جوانهزنی، عدد زلنی، میزان آلودگی قارچی و افلاتوکسین کل دانه گندم مورد آزمایش دارد بهطوری که کمینة میزان جوانهزنی (94 درصد) در غلظت 75 قسمت در میلیون حجمی (پی.پی.ام حجمی) و بیشینة آن (99.0 درصد) در غلظتهای صفر و 25 پی.پی.ام حجمی (بدون اختلاف معنیدار (0.05>P))، بیشینة میزان رسوب زلنی (34.19 میلیلیتر) در غلظت 50 پی.پی.ام حجمی و کمینة آن (30.16 میلیلیتر) در غلظت صفر پی.پی.ام حجمی، کمینة میزان آلودگی قارچی (88.3 کلنی در گرم نمونه) در غلظت 75 پی.پی.ام حجمی و بیشینة آن (2725.0 کلنی در گرم نمونه) در غلظت صفر پی.پی.ام حجمی ، بیشینة میزان تولید افلاتوکسین کل (14.96 میکروگرم در گرم) در غلظت صفر پی.پی.ام حجمی و کمینة آن (غیر قابل اندازهگیری) در غلظت 75 پی.پی.ام حجمی مشاهده شد. نتایج تجزیة واریانس نشان داد که مدت ازندهی تأثیر معنیدار (0.01>P) روی ویژگیهای جوانهزنی، عدد زلنی، میزان آلودگی قارچی و افلاتوکسین کل دانة گندم مورد آزمایش دارد بهطوری که بیشینة جوانهزنی (100 درصد) با اعمال 5 روز و کمینة آن (96 درصد) در مدت 3 روز، بیشینة عدد زلنی (32.72 میلیلیتر) (بدون اختلاف معنیدار با 1 و 5 روز) پس از 3 روز و کمینة آن (32.15 میلیلیتر) پس از 7 روز مشاهده شد. نتایج تحقیق نشان داد که افزایش غلظت گاز ازن موجب کاهش معنیدار (0.01>P) میزان آلودگی قارچی و میزان تولید افلاتوکسین کل دانة گندم میشود. کمینة میزان آلودگی قارچی (88.3 کلنی در گرم نمونه) در غلظت 75 پی.پی.ام حجمی و بیشینة آن (2725.0 کلنی در گرم نمونه) در غلظت صفر پی.پی.ام حجمی مشاهده شد. بیشینة میزان تولید افلاتوکسین کل (15.11 میکروگرم در گرم) در غلظت صفر پی.پی.ام حجمی و یک روز ازندهی و کمینة آن (غیر قابل اندازهگیری) با اعمال غلظتهای بالاتر از 50 پی.پی.ام حجمی در تمامی مدتهای ازندهی مشاهده شد. بنابراین، استفادة کنترل شده از گاز ازن به عنوان روشی نوین و دوستدار محیط زیست در فرآوری پس از برداشت میتواند به بهبود کیفیت و ایمنی دانههای گندم در دوره انبارداری کمک کند.
مروری
نانوتکنولوژی
هما بهمدی؛ نگار روشنی دهلقی؛ علی اکرامی
چکیده
نانوساختارهای الکتروریسیشده امکان ریزپوشانی ترکیبات طبیعی را در یک بستر با ابعاد نانومتری فراهم میکنند. این فرآیند با اعمال میدان الکتریکی به محلولی از پلیمر و حلال، منجر به تولید الیافی با سطح ویژه بالا و ساختار قابلکنترل میشود. شرایط فرآیند الکتروریسی از تخریب ترکیبات حساس جلوگیری میکند. پایداری ترکیبات طبیعی در الیاف ...
بیشتر
نانوساختارهای الکتروریسیشده امکان ریزپوشانی ترکیبات طبیعی را در یک بستر با ابعاد نانومتری فراهم میکنند. این فرآیند با اعمال میدان الکتریکی به محلولی از پلیمر و حلال، منجر به تولید الیافی با سطح ویژه بالا و ساختار قابلکنترل میشود. شرایط فرآیند الکتروریسی از تخریب ترکیبات حساس جلوگیری میکند. پایداری ترکیبات طبیعی در الیاف به ویژگیهای محلول، پارامترهای الکتروریسی و نوع برهمکنش با ماتریس پلیمری وابسته است. یکی از کاربردهای اصلی این ساختارها، حفظ خواص ضدمیکروبی و آنتیاکسیدانی در محصولات غذایی است. در این حالت، ترکیبات طبیعی بهتدریج از ماتریس الیاف رها شده و ماندگاری مواد را افزایش میدهند. همین ویژگی در حوزه دارورسانی نیز مورد استفاده قرار میگیرد؛ جایی که تنظیم سینتیک رهایش، اثربخشی ترکیبات مؤثره را در طول زمان حفظ میکند. ساختارهای ترکیبی از جمله هسته–پوسته، چندلایه، جهتیافته و بافته شده، امکان طراحی رفتارهای رهایشی متنوع را فراهم میآورند. در محیطهای زیستی، شباهت نانوالیاف به ماتریس خارج سلولی، تعامل سلولی را تسهیل میکند و حضور ترکیبات طبیعی میتواند القای رشد یا تمایز سلولی را هدایت کند. این ویژگی در بازسازی بافت و همچنین در فرمولاسیون محصولات موضعی برای پوست کاربرد دارد، جایی که نفوذ ترکیبات فعال و پایداری آنها همزمان بهبود مییابد. بر این اساس هدف این مقاله مروری، بررسی تحلیلی و مقایسهای پیشرفتهای اخیر در زمینه ریزپوشانی ترکیبات طبیعی با استفاده از نانوساختارهای الکتروریسیشده، با تمرکز بر چهار حوزه کاربردی کلیدی صنایع غذایی و بستهبندی فعال، دارورسانی و کاربردهای دارویی، مهندسی بافت و کاربردهای زیستپزشکی، و محصولات آرایشی و بهداشتی است.
مروری
فناوریهای پس از برداشت
نادره تبریزی؛ شهین زمردی
چکیده
میوههای هستهدار مانند هلو، شلیل، زردآلو، آلو و گیلاس به دلیل ارزش غذایی و اقتصادی بالا، بازارپسندی گسترده و نقش مهم در امنیت غذایی جایگاهی ویژه در اقتصاد کشاورزی دارند. با این حال، این محصولات با چالش اساسی ماندگاری کوتاهمدت و فسادپذیری بالا در زنجیرۀ پس از برداشت مواجه هستند. در سالهای اخیر، پلاسمای سرد اتمسفری (CAP) بهعنوان ...
بیشتر
میوههای هستهدار مانند هلو، شلیل، زردآلو، آلو و گیلاس به دلیل ارزش غذایی و اقتصادی بالا، بازارپسندی گسترده و نقش مهم در امنیت غذایی جایگاهی ویژه در اقتصاد کشاورزی دارند. با این حال، این محصولات با چالش اساسی ماندگاری کوتاهمدت و فسادپذیری بالا در زنجیرۀ پس از برداشت مواجه هستند. در سالهای اخیر، پلاسمای سرد اتمسفری (CAP) بهعنوان فناوری نوظهور و غیرحرارتی، توجه فزایندهای را به خود جلب کرده است. این فناوری علاوه بر توانایی شناختهشده در استریلیزاسیون سطحی و مهار پاتوژنها در دمای پایین، میتواند بهعنوان استرسزای غیرزیستی با مسیرهای فیزیولوژیک و متابولیک میوهها برهمکنش داشته باشد. شواهد نشان میدهد که CAP میتواند فعالیت آنزیمهای کلیدی مانند پلیفنل اکسیدازها و پراکسیدازها را تعدیل کند، متابولیسم ترکیبات فنلی را تحت تأثیر قرار دهد و تنظیم هورمونهای رسیدگی، مانند اتیلن و اسید آبسزیک را تغییر دهد. این اثرها در نهایت منجر به تأخیر در نرم شدن بافت، تقویت پاسخهای دفاعی و بهبود کیفیت تغذیهای میشود. این مقالۀ مروری، با تمرکز بر واکنشهای مولکولی و بیوشیمیایی میوههای هستهدار، چالشهای کلیدی از جمله وابستگی به گونه و دوز مصرفی، محدودیتهای مقیاسپذیری، ابهامهای مقرراتی و شکافهای دانشی را در حوزۀ ویژگیهای حسی و پذیرش مصرفکننده بررسی میکند. علاوه بر این، در بارۀ پتانسیل همافزایی CAP با فناوریهای ترکیبی مانند پوششهای خوراکی، بستهبندی فعال و اتمسفر کنترلشده بحث میشود و چشمانداز آیندهای ترسیم میگردد که در آن پلاسمای سرد نه صرفاً بهعنوان ابزاری ضد میکروبی، بلکه راهکاری نوین و هوشمند برای مهندسی پسبرداشت در راستای توسعۀ پایدار ماندگاری و قابلیت فروش میوههای هستهدار مورد توجه قرار گیرد.
مقاله پژوهشی
بهینه سازی
مهرزاد احمدی؛ علی اکبر قنبری؛ زینب شرفی
چکیده
این پژوهش با هدف ارزیابی ویژگیهای مورفولوژیکی و تعیین استانداردهای ظاهری لوبیا قرمز در ایران اجرا شد. در این مطالعه، 115 نمونه لوبیا قرمز شامل 95 نمونه لوبیای قرمز متوسط و 20 نمونه لوبیای قرمز کپسولی از کلکسیون بانک ژن گیاهی ملی ایران بررسی گردید. برای پردازش تصویر و اندازهگیری صفات شامل طول، عرض، ضخامت، محیط، مساحت، نسبت طول به عرض، ...
بیشتر
این پژوهش با هدف ارزیابی ویژگیهای مورفولوژیکی و تعیین استانداردهای ظاهری لوبیا قرمز در ایران اجرا شد. در این مطالعه، 115 نمونه لوبیا قرمز شامل 95 نمونه لوبیای قرمز متوسط و 20 نمونه لوبیای قرمز کپسولی از کلکسیون بانک ژن گیاهی ملی ایران بررسی گردید. برای پردازش تصویر و اندازهگیری صفات شامل طول، عرض، ضخامت، محیط، مساحت، نسبت طول به عرض، وزن تک بذر و چگالی فرم بذر از نرمافزار ImageJ (FFD) استفاده شد. نتایج بررسیها نشان داد که در لوبیای قرمز متوسط، میانگین طول، عرض و ضخامت به ترتیب11.84، 7.58 و 5.51 میلیمتر و در لوبیای قرمز کپسولی به ترتیب 16.05، 8.25 و 5.67 میلیمتر است. مقادیر چگالی فرم بذر (FFD) برای لوبیای متوسط و کپسولی به ترتیب 0.0028 و 0.0028 گرم بر سانتیمتر مربع به دست آمد. میانگین شدت رنگ برای لوبیای قرمز متوسط 1442.99 و برای لوبیای قرمز کپسولی 170.71 (در مقیاس صفر تا 255) به دست آمد. میانگین ضریب استوانهای برای لوبیای متوسط 78.28 درصد و برای لوبیای کپسولی 82.04 درصد محاسبه شد. میانگین ضریب کرویت نیز برای لوبیای متوسط 66.45 درصد و برای لوبیای کپسولی 56.25 درصد بود. این پژوهش نشاندهندۀ تنوع قابل توجه در ویژگیهای ظاهری لوبیای قرمز ایرانی است و لزوم تدوین استانداردهای ملی برای درجهبندی لوبیا بر اساس ابعاد، شکل و دیگر ویژگیهای ظاهری را تاکید میکند. استفاده از روشهای پردازش تصویر میتواند به عنوان ابزاری سریع، دقیق و غیرمخرب در ارزیابی کیفیت بذر و بهبود استانداردهای بازارپسندی لوبیا بهکار رود.
مقاله پژوهشی
نانوتکنولوژی
امید احمدی
چکیده
اسانس زیره سیاه با دارا بودن ترکیبات آنتیاکسیدانی کارآمد و خواص ضدباکتریایی قوی، بهعنوان یک منبع طبیعی با پتانسیل بالای کاربرد در صنایع غذایی معرفی میشود. بهینهسازی شرایط عملیاتی تولید نانوامولسیون این اسانس تحت شرایط آب مادون بحرانی با روش پاسخسطح، با توزیع یکنواخت، پایداری بالا و افزایش دسترسی زیستی ترکیبات فعال است. ...
بیشتر
اسانس زیره سیاه با دارا بودن ترکیبات آنتیاکسیدانی کارآمد و خواص ضدباکتریایی قوی، بهعنوان یک منبع طبیعی با پتانسیل بالای کاربرد در صنایع غذایی معرفی میشود. بهینهسازی شرایط عملیاتی تولید نانوامولسیون این اسانس تحت شرایط آب مادون بحرانی با روش پاسخسطح، با توزیع یکنواخت، پایداری بالا و افزایش دسترسی زیستی ترکیبات فعال است. در تحقیق حاضر فرمولاسیون سه ماده فاز روغنی (اسانس زیره سیاه)، فاز آبی (آبمقطر) و امولسیفایر (توئین 80) به ترتیب با مقادیر حجمی 0.62، 21.63 و 2.75 میلیلیتر مخلوط گردیده و جهت بهینهسازی شرایط عملیاتی (دما و زمان) تولید نانوامولسیون با استفاده از روش آب مادونبحرانی طراحی آزمایش با روش پاسخسطح در بازه دمایی 190-110 درجه سانتیگراد با مدت زمان حرارت دهی در آون در بازه 120-60 دقیقه انجام گرفت. پس از بهینهسازی انجامگرفته نتایج نشان داد که دمای 161 درجه سلسیوس و مدتزمان 97 دقیقه مناسبترین حالت جهت تولید نانوامولسیون بوده که در این حالت کمترین میانگین اندازه ذرات (141 نانومتر) و کمترین شاخص پراکندگی 0.183 بدست آمد. خواص نانوامولسیون اسانس روغنی زیره سیاه تولیدشده در شرایط بهینه مورد ارزیابی قرار گرفته و نتایج حاصل از خاصیت آنتیاکسیدانی 53.63% و خاصیت ضد باکتریایی (قطر هاله ایجاد شده جهت جلوگیری از رشد باکتری) در مقابل دو باکتری گرم مثبت استافیلوکوکوس ارورئوس و گرم منفی اشرشیا کولی به ترتیب 1.8 و 1.6 سانتی متر بدست آمد، در نهایت نتایج حاصل از پایداری محصول تولید شده توسط آنالیز پتانسیل زتا مقدار 25.87- میلی ولت را نشان داد که نشان دهنده پایداری بالایی از محصول تولید شده می باشد.
