رفتن به محتوای اصلی
x
بهینه سازی فرآیند استخراج پلی ساكارید اولوان از جلبك دریایی اولوا (Ulva prolifera) به كمك میدان الكتریكی ولتاژ بالا و تعیین خواص شیمیایی، فیزیكی و عملكردی آن
تاریخ دفاع
مقطع تحصیلی
كارشناسی ارشد
گروه آموزشی
علوم و صنایع غذایی
استاد

هاجر شكرچی زاده

جلبک ها به دلیل فراوانی و در دسترس بودن، منابع ارزانی برای ترکیبات ارزشمند زیست فعال هستند. از جمله مهمترین این ترکیبات، هیدروکلوئید ها هستند. هیدروکلوئید اولوان می تواند به واسطه ی خواص عملکردی خود مانند تغلیظ کنندگی، تثبیت کنندگی، پایدار کنندگی و امولسیفایری، به طور گسترده در صنایع غذایی مورد استفاده قرار گیرد. یافتن بهترین روش استخراج اولوان، با هدف دستیابی به بازده حداکثری، کاهش هزینه و مدت زمان و همچنین حفظ ساختار و خواص عملکردی، از اهمیت بالایی برخوردار است. لذا در این پژوهش، استخراج اولوان از جلبک Ulva prolifera به کمک میدان الکتریکی ولتاژ بالا و سپس ارزیابی خواص مختلف اولوان استخراجی مورد بررسی قرار گرفت. به منظور بهینه سازی استخراج اولوان، روش سطح پاسخ برای متغیر های مستقل ولتاژ، pH و مدت زمان و متغیرهای وابسته بازده استخراج، درصد گلوکز، درصد سولفات و درصد اورونیک اسید، مورد استفاده قرار گرفت. شرایط بهینه استخراج با روش میدان الکتریکی ولتاژ بالا در ولتاژ 5 کیلوولت، 45/2 pH و مدت زمان 60 دقیقه، با بازده استخراج30/104/16درصد، میزان گلوکز 81/003/37 درصد، مقدار سولفات 35/139/40 درصد و اورونیک اسید 14/064/13 درصد بود. به منظور ارزیابی روش استخراج به کمک میدان الکتریکی ولتاژ بالا، تیمار بهینه با روش مرسوم استخراج با آب داغ با مدت زمان 2 ساعت، مورد مقایسه قرار گرفت. در روش مرسوم، بازده استخراج 15/096/15 درصد، میزان گلوکز 18/094/31 درصد، مقدار سولفات 05/317/49 درصد و اورونیک اسید 07/039/14 درصد بود که نشان می دهد روش میدان الکتریکی ولتاژ بالا، به عنوان روشی غیر حرارتی، با کاهش مدت زمان استخراج، اولوان را با کیفیتی مشابه روش مرسوم استخراج می کند. در ادامه، خواص شیمیایی، فیزیکی، عملکردی و ساختاری اولوان استخراج شده بررسی شد. اولوان حاصل دارای میزان بالای پروتئین، خاکستر و یون های کلسیم و روی، می باشد. اولوان استخراج شده بی رنگ است که نشان دهنده حذف ترکیبات ناخالص رنگدار طی استخراج می باشد. اولوان دارای بار سطحی 20- میلی ولت می باشد که ناشی از سولفات بالای موجود در ساختار آن است. ویژگی های عملکردی اولوان استخراج شده به کمک میدان الکتریکی ولتاژ بالا، کارایی کمتری نسبت به نمونه استخراج شده به روش مرسوم از خود نشان داد که به شکست زنجیره پلیمری ناشی از ولتاژ بالا و pH پایین محلول آن مرتبط می باشد. ژل اولوان با غلظت 3% تهیه شد و خواص آن مورد بررسی قرار گرفت. ژل حاصل استحکام خوبی داشت و در مدت زمان 1 ماه به خوبی پایداری خود را حفظ نمود. امولسیون اولوان 3% حاوی 10% روغن نیز تهیه شد و خواص آن مورد بررسی قرار گرفت. امولسیون حاصل، دارای فعالیت امولسیونی، پایداری در برابر انجماد و رفع انجماد و پایداری پس از 1 ماه برابر با 100% بود، اما پایداری آن در برابر حرارت تنها 38/35 % بود که می توان آن را به بازگشت پذیر بودن حرارتی ژل نسبت داد. از طرفی، اولوان خواص ضد باکتریایی در برابر S. aureus و E. coli از خود نشان داد. بررسی ساختار شیمیایی اولوان نشان داد که سهم بالایی از مونوساکارید ها را گالاکتوز تشکیل می دهد.
واژه های کلیدی: اولوان، استخراج، میدان الکتریکی ولتاژ بالا، روش سطح پاسخ، ژل، امولسیون

تحت نظارت وف ایرانی