جستجوی مقالات مرتبط با کلیدواژه "نانو کامپوزیت" در نشریات گروه "کشاورزی"
-
در این مطالعه، بقای باکتری پروبیوتیک لاکتوباسیلوس کازیی اضافه شده به فیلم نانوکامپوزیتی پلی لاکتیک اسید-نانو سلولز طی دوره 16 روزه نگهداری در یخچال بررسی شد. بدین منظور 3 فیلم خوراکی شامل، پلی لاکتیک اسید، پلی لاکتیک اسید + نانو سلولز، پلی لاکتیک اسید+ نانو سلولز+ لاکتوباسیلوس کازیی (log CFU/g 9) تهیه و ویژگی های فیزیکی و مکانیکی فیلم ها و همچنین بقای باکتری لاکتوباسیلوس کازیی بررسی شد. نتایج آزمون مکانیکی نشان داد استفاده از باکتری پروبیوتیک سبب کاهش مقاومت کششی و کشش تا قبل از نقطه پارگی فیلم پلی لاکتیک اسید- نانوسلولز شد (05/0>P) اما افزودن نانوسلولز سبب بهبود ویژگی های مکانیکی فیلم پلی لاکتیک اسید شد. نتایج حاصل از آزمون های فیزیکی شامل رطوبت، حلالیت، نفوذ پذیری به بخار آب نشان داد افزودن باکتری پروبیوتیک و نانوسلولز سبب بهبود خواص فیزیکی فیلم شد، اما کدورت فیلم ها افزایش یافت (05/0>P). براساس نتایج مطالعه حاضر، با افزایش زمان نگهداری، بقای باکتری های پروبیوتیک در نانوفیلم کاهش یافت و در انتهای دوره نگهداری مقادیر آن برابر log CFU/g12/6 بود، اما از محدوده مجاز (log CFU/g 6) برخوردار بود. بنابراین، ترکیب سویه پروبیوتیک لاکتوباسیلوس کازیی در فیلم خوراکی می تواند حامل مناسب آن در دمای یخچال باشد.
کلید واژگان: نانو کامپوزیت, نانو سلولز, فیلم خوراکی, پروبیوتیک, زنده مانیIn this study, the survival of Lactobacillus casei probiotic bacteria added to polylactic acid-nanocellulose nanocomposite film during 16 days of storage in the refrigerator was investigated. For this purpose, three edible films including polylactic acid, polylactic acid + nano cellulose, polylactic acid + nano cellulose+ Lactobacillus casei (9 log CFU/g) were prepared and the physical and mechanical characteristics of the films as well as the survival of Lactobacillus casei bacteria were investigated. The results of the mechanical test showed that the use of probiotic bacteria decreased the tensile strength and elongation at break of the polylactic acid-nanocellulose film (P < 0.05), but the addition of nanocellulose improved the mechanical properties of the polylactic acid film. The results of physical tests including humidity, solubility, water vapor permeability showed that the addition of probiotic bacteria and nanocellulose improved the physical properties of the film, but the opacity of the films increased (P<0.05). According to the results of the present study, with the increase in storage time, the survival of probiotic bacteria in the nanofilm decreased, and at the end of the storage period, its values were equal to 6.12 log CFU/g, but it was within the permissible range (6 log CFU/g).Therefore, the composition of Lactobacillus casei probiotic strain in the edible film can be its suitable carrier at refrigerator temperature
Keywords: nanocomposite, nanocellulose, edible film, probiotics, viability -
مجله پژوهش آب ایران، پیاپی 49 (تابستان 1402)، صص 111 -120
نانوجاذب ها به عنوان یک محصول نوظهور نقش مهمی در کنترل و حذف آلودگی های محیطی ایفا می کنند. از این رو، در این مطالعه جاذب زیولیت کلینوپتیلولایت و نانو کامپوزیت تهیه شده از نانو ذرات Fe3O4 A Zeolite به منظور حذف یون نیترات از پساب واقعی در سیستم صنعتی تهیه گردید. همچنین تیمار زیولیت و تیمار زیولیت-خاک رس برای مقایسه مورد آزمایش قرارگرفتند. ستون های آزمایشگاهی از جنس PVC به ارتفاع یک متر و قطر mm 100 استفاده گردید. ستون های مورد بررسی تا ارتفاع 60 سانتی متر از مواد مورد بررسی پر شد و بر روی ستون ها به اندازه 20 سانتی متر پساب به صورت مستمر قرار گرفت. آزمایش به صورت فاکتوریل و در قالب طرح پایه کاملا تصادفی در سه تکرار اجرا گردید. نتایج نشان داد نانوکامپوزیت با پایه زیولیت و Fe3O4 توانایی جذب بیش از 70 % نیترات را در مقیاس آزمایشگاهی کوچک و جریان غیرمستمر را داراست. در جریان مستمر و در مقیاس بزرگ آزمایشگاهی که دارای کاربرد صنعتی می باشد، میزان جذب نانوکامپوزیت، پس از 8 ساعت جریان مستمر به 27% خواهد رسید. این میزان جذب برای زیولیت-خاک رس 17% و برای زیولیت 4/13% می باشد. کاهش زمان تماس و افزایش میزان پساب در جریان مستمر ، سبب کاهش تاثیر جاذب ها خواهد شد. نتایج آنالیز واریانس یک طرفه برای مقایسه اثر حذف پساب در مقیاس صنعتی بین های جاذب های مورد استفاده نشان داد که جاذب نانوکامپوزیت استفاده شده دارای کارایی بیشتری نسبت به جاذب زیولیت و زیولیت/خاک رس می باشد. بطور کلی نتایج این تحقیق نشان می دهد نانوکامپوزیت استفاده شده در این مطالعه توانایی نسبی در حذف نیترات از محیط آبی دارد و در صورت افزایش زمان تماس، می توان در مقیاس صنعتی با درصد جذب مناسبی از آن استفاده کرد.
کلید واژگان: پساب, مقیاس صنعتی, نانو کامپوزیت, نیتراتIntroductionAs a new product, nanoabsorbents play an important role in controlling and removing environmental pollution. Fe3O4 nanoparticles, due to their high absorption level, have a great ability to increase the efficiency of zeolite adsorbents in removing pollutants. Naeej et al. (2013) explained Zeolite modified with zero iron nanoparticles, due to having many absorption sites as a reducing agent, can have a great ability to remove nitrate from drinking water. Yaghmaian et al. (2015) investigated the removal of nitrate from aqueous solutions with zero-valent iron nanoparticles and stated that at a pH of 5.8 and a contact time of 55 minutes, more than 80% absorption is obtained. Qarlaqi et al. (2015) investigated the efficiency of iron oxide nanoparticles for urban sewage treatment. They stated that at pH equal to 3 and contact time of 15 minutes, the maximum amount of absorption is obtained. Therefore, in this study, clinoptilolite zeolite adsorbent and nano composite prepared from A Zeolite Fe3O4 nanoparticles were prepared in order to remove nitrate ions from real wastewater in industrial system. Also, zeolite treatment and zeolite- clay treatment were tested for comparison.
MethodsIn this research, Fe3O4 nanoparticles were used to increase the efficiency of zeolite in removing nitrate from aqueous solutions and real wastewater. Laboratory columns made of PVC material with a height of one meter and a 100 mm diameter were used. The investigated columns were filled up to a height of 60 cm with the investigated materials and 20 cm of wastewater was continuously placed on the columns. The investigated treatments include three adsorbent materials: a) six kilograms of zeolite (clinoptilolite), b) three kilograms of zeolite and three kilograms of clay, and c) six kilograms of nanocomposite prepared from zeolite and nanomagnetic with an optimal ratio (Ratio of Zeolite: 0.5 Fe3O4) was laboratory. Synthetic wastewater with a concentration of 40 ppm was prepared and used. The temperature of the wastewater used was 20 degrees Celsius and the pH of the treated wastewater was measured as 7.2. The experiment was carried out factorially and in the form of a completely random basic design in three replications.
ResultsThe results showed that the nano composite based on zeolite and Fe3O4 can absorb 70% of nitrate in a small laboratory scale and non-continuous flow. In continuous flow and on a large-scale laboratory that has industrial application, the absorption rate of nanocomposite will reach 27% after 8 hours of continuous flow. This absorption rate is 17% for zeolite-clay and 13.4% for zeolite. Decreasing the contact time and increasing the amount of wastewater in continuous flow will reduce the effect of absorbents. The results of the average comparison of the nitrate concentration in the wastewater from the columns with different absorbers show that the difference between the nitrate concentration in all measurement times between the nanocomposite absorber and the other two absorbers is statistically significant at the 1% level. Also, the results of one-way analysis of variance to compare the effect of wastewater removal on an industrial scale between the adsorbents used showed that the nanocomposite adsorbent used has more efficiency than zeolite and zeolite-clay adsorbents. Due to the fact that the composition of nanocomposite (zeolite modified with nano Fe3O4) has more surface area than zeolite and clay adsorbent due to having nano compounds, so the reactivity of this adsorbent is increased and nitrate absorption in this adsorbent is more than other adsorbents. In general, the results of this research show that the nanocomposite used in this study has a relative ability to remove nitrate from the water environment, and if the contact time is increased, it can be used on an industrial scale with a suitable absorption percentage. The current research was done with continuous flow and short contact time. This is despite the fact that in most of the investigated studies, the contact time was more than 50 minutes. Therefore, the amount of absorption is less than the laboratory scale and non-continuous flow. To solve this problem, the continuous flow system should be designed in such a way that the contact time reaches at least more than 50 minutes. In addition, with proper design, passing through the filter can be done in two stages so that maximum absorption takes place.
Keywords: Wastewater, Industrial scale, Nanocomposite, Nitrate -
امروزه استفاده گسترده از حشره کش های ارگانو فسفره مانند کلرپیریفوس در کشاورزی سبب بروز مشکلات جدی زیست محیطی شده و ارایه راهکاری جهت حذف این مواد ضروری به نظر می رسد. یکی از این راهکارها استفاده از تکنولوژی نانو می باشد. نانوذرات اکسید آهن یکی از انواع نانوذرات هستند که به دلیل خواص مغناطیسی خوب و قابلیت جذب آلاینده ها کاربرد زیادی در حوزه محیط زیست دارند. نانو ذرات به روش های مختلفی تهیه می شوند. اخیرا استفاده از روش های سنتز سبز نانوذرات با استفاده از عصاره های گیاهی به دلیل سازگاری با محیط زیست مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این طرح پژوهشی سنتز سبز نانو ذرات اکسید آهن در بافت نانو الیاف پلی لاکتیک اسید با عصاره گیاهی درمنه به عنوان سوپر جاذب موثر و ارزان جهت تصفیه آب های کشاورزی تهیه شد. سپس تاثیر این جاذب در حذف سم کلرپیریفوس و اثر متغیر های موثر برجذب مانند: زمان تماس، مقدار جاذب و pH در این فرایند مورد بررسی قرار گرفت. آنالیز ساختار ترکیب نشان داد نانوذرات اکسید آهن به خوبی در بستر نانو الیاف پلی لاکتیک اسید تثبیت شده اند و میانگین قطر نانوالیاف 80 نانو متر می باشد. همچنین نتایج آزمایش جذب توسط نانو جاذب نشان داد بیشترین میزان جذب برای حذف کلرپیریفوس در 7 =pH و با مقدار 0/7 گرم جاذب انجام می شود و جاذب تهیه شده قابلیت استفاده مجدد بعد از 5 بار بازیافت را دارد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که نانو کامپوزیت ساخته شده به دلیل وجود نانوذرات اکسید آهن و سطح زیادتر می تواند ظرفیت جذب سموم کشاورزی را افزایش دهد.
کلید واژگان: اکسید آهن, عصاره گیاهی, کلرپیریفوس, نانو الیاف, نانو کامپوزیتToday, the widespread use of organophosphorus insecticides such as chlorpyrifos in agriculture has caused serious environmental problems, and it seems necessary to provide a solution to eliminating these substances. Iron oxide nanoparticles are one of the types of nanoparticles that are widely used in the environment due to their good magnetic properties and ability to absorb pollutants. Nanoparticles are prepared in different ways. Recently, the use of green synthesis methods of nanoparticles using plant extracts has attracted the attention of researchers due to its compatibility with the environment. In this research project, the green synthesis of iron oxide nanoparticles in the matrix of polylactic acid nanofibers was prepared with the plant extract of Artemisia as an effective and cheap super absorbent for agricultural water treatment. Then, the effect of this adsorbent in the removal of chlorpyrifos poison and the effect of variables affecting absorption such as contact time, amount of adsorbent, temperature and pH in this process were investigated. Analysis of the structure of the composition showed that iron oxide nanoparticles are well stabilized in polylactic acid nanofibers and the average size of nanoparticles is 29 nanometers. Also, the results of the absorption test by nano adsorbent showed that the maximum amount of absorption to remove chlorpyrifos is done at pH=7 and with an amount of 0.7 grams of adsorbent, and the prepared adsorbent can be reused after 5 times of recycling. Therefore, it can be concluded that due to the presence of iron oxide nanoparticles, the nanocomposite made can increase the absorption capacity of agricultural toxins.
Keywords: Iron Oxide, plant extract, Chlorpyrifos, Nanofibers, nanocomposite -
بهینه سازی خواص مکانیکی و نوری نانوکامپوزیت های بر پایه پلی وینیل الکل به منظور بسته بندی مواد غذایینشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، سال هفدهم شماره 2 (پیاپی 68، خرداد و تیر 1400)، صص 299 -313
در این پژوهش، برای بهبود ویژگی های فیلم های بر پایه پلی وینیل الکل (PVA) از دو نوع نانوذره دی اکسید تیتانیوم (TiO2) (1و2 درصد وزنی) و مونت موریلونیت (MMT) (2و 4 درصد وزنی) به صورت توام استفاده گردید و سپس تاثیر این دو نانوذره بر خواص مکانیکی (مدول یانگ و مقاومت کششی)، ویژگی های رنگ (تفاوت رنگ سنجی کل و ضریب سفیدی) و میزان عبور نور در فیلم ها توسط روش سطح پاسخ (RSM) مورد بررسی قرار گرفت. جهت تعیین مشخصات فیلم ها از تکنیک های مختلفی نظیر پراش اشعه ایکس و میکروسکوپ الکترونی روبشی استفاده شد. الگوهای پراش X نشان دادند که نانوذرات به خوبی در ماتریس پلیمر پخش شده اند و ریز ساختار فیلم های PVA/TiO2 و PVA/MMT از نوع لایه لایه می باشد. همچنین میکروگراف های SEM توزیع خوبی از نانوذرات را در غلظت کم نشان دادند در حالی که در غلظت های بالا تجمع نانوذرات مشاهده شد. در این پژوهش اثر خطی نانوذرات MMT و اثر متقابل TiO2 و MMT بر مقاومت کششی معنی دار بود (05/0>P) در حالی که اثر خطی، درجه دوم و اثر متقابل هر دو نانوذره بر مدول یانگ معنی دار بود (01/0>P) و در حالت کلی مقادیر بهینه TiO2 و MMT به ترتیب 1% و 4% برای خواص مکانیکی به دست آمد. همچنین وجود هردو نانوذره در ماتریس پلیمر بر میزان عبور نور از فیلم و ΔE موثر و معنی دار بود (01/0>P). با بررسی سفیدی فیلم ها فیلم نانوکامپوزیتی با ترکیب 2% از TiO2 و 4% از MMT از نظر ظاهری سفیدتر از سایر نمونه ها و در حقیقت کدرتر گزارش شد. با بررسی نتایج مختلف آزمایشگاهی و تحلیل آن ها با روش سطح پاسخ نمونه بهینه از نظر خواص مکانیکی و فیزیکی نمونه ای با TiO2 5/0% و MMT 4% پیشنهاد شد.
کلید واژگان: نانو کامپوزیت, پلی وینیل الکل, بسته بندی مواد غذایی, دی اکسید تیتانیوم, مونت موریلونیتIntroductionAmong the different types of polymers used for packaging and coating, polyvinyl alcohol (PVA), given its very enviable properties, has been used in various industrial applications. It is used for instance as controlled release in pharmaceutical elements, paper, textile and food supplement coating due to its good physical properties, chemical resistance, thermostability, film-forming capability, efficiency and biodegradability. The aim of this work was to examine the combined effect of montmorillonite (MMT) platelets and titanium oxide (TiO2) spherical nanoparticles on the physical and mechanical properties of PVA/ TiO2/MMT nanocomposites, and to determine the optimal combination to provide good properties, using response surface methodology (RSM). Materials &
methodsPVA, PVA/TiO2, PVA/MMT and PVA/ TiO2/MMT nanocomposite films were prepared by the solution casting method. For each sample, 1.8 g of PVA was dissolved in 50 mL deionized water and maintained for 24 h at room temperature. The mixture was then heated to 90˚C and stirred using a magnetic stirrer up to 3 h to ensure the complete dissolution of PVA, followed by cooling down the solution to room temperature. Various amounts of TiO2 nanoparticles (1 and 2 w% on a dry basis) were added to deionized water and agitated with a stirrer for 12 h at 500 rpm. This method was also used for MMT (2 and 4 w% on a dry basis). The nanoparticle suspension was subjected to ultrasonic homogenization for 20 min to ensure a good dispersion. The 50 mL nanoparticle suspension was added to the PVA solution drop by drop during a period of 5 min while maintaining intense stirring (1000 rpm). Mixing was continued and glycerol (30 w% based on the polymer) was added. Vacuum with a rotary vacuum pump was applied to remove air bubbles from the solution. The solution was poured into a 15-cm internal diameter Petri dish with a perfectly flat bottom and carefully aligned horizontally. Homogeneous films were peeled off after drying in an air oven at 40˚C for 72 h. Scanning electron microscopy (SEM) and X-ray diffraction analysis (XRD) were performed for characterizing the morphology of nanocomposite films. The effect of these two nanoparticles on physical and mechanical properties, was evaluated by response surface methodology (RSM). A three-level factorial design was used to define the test points for the series of experiments. Among the various design alternatives suggested by theoretical algorithm, the selected design consisted of 13 experiments including five replicate central points used for variance calculation. Furthermore, PVA film data were analyzed using the Design-Expert program (Version 7.0, Stat-Ease Inc., Minneapolis, Minnesota) to find the optimum combination of constituents for the best properties.
Results and discusionsX-ray diffraction patterns showed that the nanoparticles were well dispersed in the polymer matrix of PVA/ TiO2 and PVA / MMT films with layered microstructure. In addition, the linear effect of MMT nanoparticles and the interaction of TiO2 and MMT on tensile strength were significant. The linear, quadratic and interaction effects of both nanoparticles on Young's modulus were also significant. In general, the optimum values of TiO2 and MMT were 1% and 4% respectively for mechanical properties. The presence of both nanoparticles had a significant effect on transparency and ΔE. Results of nanocomposite films indicated that the film with 2% TiO2 and 4% MMT has higher WI and actually is darker than other samples. By analyzing different results with response surface method, the nanocomposite film with 0.5% TiO2 and 4% MMT was proposed as optimum combination for mechanical and physical properties
Keywords: Nanocomposite, Poly vinyl alcohol, Food packaging -
مرکبات به عنوان یک محصول عمده و قابل دسترس در تمام جهان و میوه ای محبوب در رژیم غذایی است. وارد آمدن آسیب به پوست میوه ،کاهش رطوبت و چروکیدگی پس از برداشت همگی سبب کاهش بازار پسندی این محصول می گردند. استفاده از پوشش های خوراکی یکی از موثرترین راه ها در حفظ کیفیت میوه ها است. در این پژوهش کیفیت میوه لیموشیرین بر اساس آزمون فاکتوریل در قالب طرح کاملا تصادفی با پوشش خوراکی نانوکامپوزیت کیتوسان-رس در سه سطح، روغن زیتون و واکس کارنوبا در مقایسه با نمونه بدون پوشش طی 12 روز انبارمانی مورد ارزیابی قرار گرفت. در طی دوره انبارمانی ویژگی های شیمیایی، pH، اسیدیته ، TSS آب میوه، درصد کاهش وزن، ویتامین سی و ویژگی های مکانیکی، ضریب کرویت، نیروی برش پوست، نیروی شکست و نیروی کشش پوست میوه اندازه گیری شدند. نتایج نشان دهنده وجود تفاوت معنی دار در سطح 1% و 5% بین پوشش های مختلف در حداکثر نیروی شکست، درصد کاهش وزن و pH بود. در ضمن تاثیر زمان های مختلف انبارمانی بر میزان مواد جامد محلول در آب، pH و حداکثر نیروی شکست نیز معنی دار بود. پوشش کیتوسان-رس 5 % کمترین میزان درصد کاهش وزن را داشت و بیشترین میزان درصد کاهش وزن به ترتیب برای پوشش شاهد و روغن زیتون 3/12 و 23/10 درصد بود. به طور کلی نتایج نشان داد میوه های پوشش داده در حفظ خواص کیفی و مکانیکی نسبت به نمونه های بدون پوشش عملکرد بهتری داشتند و در بین پوشش های مصرف شده پوشش نانو کامپوزیت کیتوسان-رس 5 % موفقیت بالاتری نسبت به سایر پوشش ها داشت.
کلید واژگان: لیمو شیرین, نانو کامپوزیت, کیتوسان, رس, خواص مکانیکی- شیمیایی, انبارمانیIntroductionCitrus are one of the major agricultural production available in the world and it is one of the popular fruits in the diet. The most well-known varieties of citrus fruits include oranges, lemons, grapefruits and tangerines. Cultivation of sweet lemon requires specific climate situation that it is found in many region of Iran. However, the high quality ones are in Jahrom, Ghsre Shirin, Dezfool, Jiroft and the Sorth of Iran. Two major limitation of long-term storage for citrus fruits are decay caused by pathogens, especially fungi, skin fruit damage and water loss, which can cause wrinkles and reduce product marketability and consumer acceptability. Edible coatings are one of the most effective methods to maintaining the fruit quality. Today edible coatings can preserve citrus quality and provide attractive approach to satisfactory performance. Chitosan is used for film or edible coatings to extend the shelf life of foods such as fruits, meat and fish and foods. The results of several studies indicate the effective role of chitosan in controlling fruit during storage. Wax in the fruit is used to prevent moisture loss and wrinkle of the fruit and also to maintain the appearance of the product and its marketability. So, the final goal of this study is investigate the effect of edible coatings (chitosan-clay Nano composite, Wax coatings and olive oil) on some quality attributes of sweet lemon during shelf life storage.
Materials and MethodsSweet lemon's fruits (216 N.) were harvested randomly from a citrus orchard in Dezfool, Iran. The samples immediately sent into the laboratory for storage after necessary treatments. All fruits were disinfected by immersion in 4% chlorox for 3 minutes and then dried. Chitosan with low molecular weight (43 KD) was bought from Sigma Aldrich Company. Clay was purchased from Sefid Sang Aligoodarz Company in Iran and wax coating was provided from Pooshesh Hayat sabz company in Iran. The chitosan-clay coating was prepared by dissolving a mixture of chitosan (3w/v% to solution), clay (5, 10 and 15% wt to chitosan) and glycerol (10v/w% to chitosan) and tween 80(5% v/w to chitosan) in acid lactic solution (2%). Nano structure of chitosan-clay nano-composite was approved by XRD analysis. The chemical parameters of fruit juice such as TSS (%), pH(%) and TA (%) of lemon juice were measured. TSS was determined by digital refractometer (model MA882, made in Japan). pH was measured by pHmeter ( portable p-755 model) and TA was determined by AOAC standard method. The experiment was performed at three levels of chitosan-clay nanocomposite, olive oil, Carnoba wax and uncoated samples during 12 days shelf life storage. The experimental design was factorial based on completely randomized design with three replications. Limon samples were maintained at ambient temperature of 25 ℃ and relative humidity of 80-85%. Chemical characteristics (pH, citric acid, fruit juice TSS, vitamin C) and mechanical characteristics (weight loss percentage, sphericity coefficient, maximum shear force, maximum fracture force and maximum tensile strength of the fruit skin) were measured during storage.
Results and DiscussionThe results of experiments showed that the trend of changes in vitamin C content decreased during storage. But this decrease was slower in the different percentages of chitosan-clay, olive oil coating and carnoba wax than in the control samples. The results showed the significant differences at 1% and 5% levels between different coatings at maximum fracture force, percent weight loss and pH. In addition, the effect of storage times on TSS, pH and maximum fracture force was significant. The lowest and highest percentage of weight loss for uncoated samples and olive oil coating were 12.3% and 10.23%, respectively. Results showed that the coated fruits had the better performance in preserving the quality of properties than the uncoated samples and 5% chitosan-clay nanocomposite coatings were higher performance than the other coatings.
ConclusionIn this study, the effect of chitosan-clay nanocomposite, olive oil, Carnoba wax and uncoated samples during 12 days shelf life storage on Chemical characteristics (pH, citric acid, fruit juice TSS, vitamin C) and mechanical characteristics (weight loss percentage, sphericity coefficient, maximum shear force, maximum fracture force and maximum tensile strength of the fruit skin) were investigated. The results of this study showed that 5% chitosan-clay nanocomposite coatings were higher performance than the other coatings.
Keywords: Sweet lemon, Nanocomposite, Clay, Chitosan, Mechanical, Chemical properties, Shelf life -
نانو کامپوزیت های زیست تخریب پذیر مغناطیسی سلولز به طور گسترده ای در جذب آلودگی فلزات سنگین از آب مورد استفاده قرار گرفته اند. در این تحقیق کاغذ مغناطیسی با استفاده از الیاف بلند تجاری کرافت (NMP)، الیاف مغناطیسی با گلوکونیک اسید 1درصد (NMP/GA 1%)، نانو کریستال سلولز (MNCC) و کربوکسی متیل سلولز (MCMC) تولید و به عنوان جاذب در حذف آلودگی فلزات سنگین سرب و نیکل مورد استفاده قرار گرفتند. نانو کامپوزیت ها پس از تولید با آنالیزهای پراش اشعه ایکس (XRD)، میکروسکوپ الکترونی روبشی (SEM)، میکروسکوپ نیروی اتمی (AFM) و مغناطیس سنج ارتعاشی نمونه (VSM) مورد ارزیابی قرار گرفتند. الگوهای پراش اشعه ایکس نشان داد که الیاف و کامپوزیت های مغناطیسی با موفقیت تولید شده و پیک های مربوط به نانو مگنتیت در تمام نمونه ها مشاهده شد. بررسی نانو مگنتیت و نانو کریستال سلولز نشان داد که بیشتر ذرات دارای اندازه به ترتیب در محدوده ی 19 - 1 و 65- 1 نانومتر بودند. بالاترین اشباع مغناطیسی مربوط به کامپوزیت مغناطیسی نانو کریستال سلولز بود. نمونه های جذب به وسیله طیف سنج نشر اتمی پلاسمای مایکروویو مورد بررسی قرار گرفتند. نتایج آزمون جذب فلزات سرب و نیکل نشان داد که بالاترین میزان جذب سرب و نیکل توسط جاذب NMP/GA 1% و کمترین میزان جذب سرب ونیکل به ترتیب با MCMC و نمونه شاهد بوده است. همچنین فلز سرب جذب بالاتری نسبت به نیکل با تمامی جاذب ها داشته است.کلید واژگان: نانو کامپوزیت, مغناطیس, نانو کریستال سلولز, کربوکسی متیل سلولز, فلزات سنگینBiodegradable magnetic nanocomposites of cellulose have been widely used in adsorption of heavy metals from water. In this research, nano magnetic papers were produced by commercial craft long fiber (NMP), magnetic fibers with 1% gluconic acid (NMP / GA 1%), nanocrystalline cellulose (MNCC) as well as carboxymethyl cellulose (MCMC), and the adsorbents were used to remove heavy metals of lead (Pb) and nickel (Ni). The nanocomposites were evaluated by X-ray diffraction analysis (XRD), scanning electron microscopy (SEM), atomic force microscopy (AFM) and sample vibration magnetometer (VSM). X-ray diffraction patterns showed that magnetic fibers and composites were successfully produced and the nano magnetite peaks were observed in all samples. Examination of nano magnetite and cellulose nanocrystals showed that most of the particles were in the range of 1 - 19 and 1 - 65 nm, respectively. The highest magnetic saturation was related to the nanocrystalline cellulose magnetic composite. Adsorption samples were examined by a microwave plasma atomic emission spectrometer. The results of lead and nickel adsorption test showed that the NMP / GA 1%, MCMC and control sample adsorbents had highest and lowest amount of lead and nickel adsorption, respectively. Lead metal also has a higher adsorption than nickel with all the adsorbents.Keywords: nanocomposite, Magnetic, Nanocrystal cellulose, Carboxymethyl cellulose, Heavy metals
-
نشریه پژوهش های علوم و صنایع غذایی ایران، سال چهاردهم شماره 1 (پیاپی 49، فروردین و اردیبهشت 1397)، صص 27 -38فیلم دولایه آگار/ژلاتین حاوی نانو ذرات دی اکسید تیتانیوم (TiO2) (2 درصد وزنی- وزنی) و نانو رس (با غلظت های 3، 5، 10 درصد وزنی- وزنی)، به وسیله ترکیب در بستر فیلم ژلاتین به روش قالب ریزی و طی 2 مرحله تولید شد و ویژگی های ساختاری، فیزیکی، مکانیکی و نوری فیلم تولیدی موردمطالعه قرار گرفت. نتایج نشان داد که اضافه کردن 2 درصد TiO2 به فیلم دولایه باعث کاهش بیش از 15 درصدی نفوذپذیری نسبت به بخار در فیلم دولایه می شود. همچنین، نرخ جذب آب و میزان رطوبت با اضافه کردن 2 درصد TiO2 افزایش پیدا کرد. استفاده از نانو ذرات TiO2 به طور قابل توجهی خاصیت نفوذپذیری فیلم دولایه را در برابر نور UV بهبود بخشید به طوری که با افزودن 2 درصد وزنی- وزنی TiO2 خاصیت نفوذپذیری نور نسبت به فیلم آگار/ ژلاتین کاهش و کدورت فیلم تولیدی افزایش یافت. از طرفی، نتایج نشان داد که افزودن 3 درصد نانورس (وزنی- وزنی) به فیلم آگار/ ژلاتین حاوی 2 درصد TiO2 (وزنی- وزنی) حلالیت و مقاومت کششی فیلم تولیدی به ترتیب از 41/31 درصد و 55/11 مگاپاسکال به 24/33 درصد و 43/18 مگاپاسکال افزایش یافت. افزودن غلظت های 5 و 10 درصد (وزنی- وزنی) نانو رس باعث کاهش حلالیت فیلم های تولیدی از 41/31 درصد برای فیلم آگار/ ژلاتین شاهد به 09/26 و 49/21 درصد شد. همچنین، افزودن غلظت های مختلف نانو رس به فیلم دولایه حاوی 2% TiO2 باعث کاهش معنی دار عبور نور، شاخص سفیدی، جذب آب و کدورت در فیلم های تولیدی به ویژه در غلظت 10% شد. نتایج حاصل نشان داد که استفاده از غلظت 5 درصد نانو رس در فیلم آگار/ ژلاتین حاوی2 درصد TiO2 خواص فیزیکی، مکانیکی و نوری (با در نظر گرفتن کدورت) بهتری در مقایسه با سایر تیمارها داشت.کلید واژگان: آگار, ژلاتین ماهی, نانو کامپوزیت, تیتانیوم دی اکسید, نانورسIntroductionNatural polymers have gained increasing attention for the development of packaging to reduce ecologically-related problems caused by plastic packaging (environmental pollution). Among these natural polymers, proteins such as gelatin is considered a good candidate for food packaging. However, several studies have shown that gelatin films are brittle, and their hydrophilic nature connotes high water vapor permeability and water solubility. Different solutions have been suggested to overcome these weaknesses, including adding crosslinking agents and chemical modification, adding nanoparticles and developing bio-film blends and bilayers with polysaccharides. Agar is a polysaccharide extracted from marine red algae, which is biocompatible, has good mechanical properties and possesses good film-forming properties. Preventing food spoilage from light and oxygen-induced oxidation is one of the greatest concerns in the food industry. Despite having good mechanical and relatively good water vapor permeability properties, protein- or polysaccharide-based films dont have sufficient barrier properties against oxygen and UV light that cant properly prevent the oxidation of food products. Among nanoparticles, metal oxides like TiO2 (such as antiradiation and antimicrobial activities) and Montmorillonite (such as improved mechanical and barrier properties against moisture, WVP and gases) have evidenced good potential to improve functional properties of bio-films. Thus, the present study aimed to develop a new biodegradable bilayer agar/gelatin film incorporating nanoclay and TiO2 for food packaging, with maximum water sensitivity and maximum UV light and oxygen barrier properties.Materials And MethodsAgar/gelatin bilayer films were prepared by a two-step casting technique. First, the agar layer was produced by solubilization of 1.5 g of agar powder (agar-agar analytical grade were obtained from Merck Co., Germany) in 100 mL of distilled water. Then, glycerol (obtained from Merck Co., Germany) was added as plasticizer. The agar film-forming solution was casted onto petri-dish. In the next step, the gelatin (obtained from cold water fish skin was purchased from Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA) solutions were prepared by dissolving 4 g of the fish gelatin in 100 mL of distilled water. Glycerol was also added as plasticizer. The TiO2 dispersions (in ratios of 0 and 2% of the gelatin) and MMT (Namontmorillonite (in ratios of 0, 3, 5 and 10% of the gelatin)) were added to the gelatin solution and stirred and sonnicated. Finally, produced solutions were then casted. The agar/gelatin films, with or without TiO2 and MMT, were characterized using SEM analysis. Film transparency, water vapor permeability, water solubility, swelling, surface color and mechanical properties of the bilayer films were also examined.Results And DiscussionIn this study, bilayer films based on agar and gelatin incorporated with TiO2-MMT nanoparticles have been successfully developed. Results demonstrated that some properties of the bilayer films were greatly influenced by TiO2 and MMT nanoparticle content. So that, the addition of TiO2 decreased water vapor permeability of the bilayers more than 15%, upon increasing TiO2 content to 2%. However, swelling ratio and moisture content increased with the increase in the nano-TiO2 content, probably due to the hydrophilic nature of the TiO2 nanoparticles. Also, whiteness index (WI) increased by adding 2% of TiO2 nanoparticles. As shown in the surface photograph of the bilayer films, TiO2 generated more opaque and whiter films, which might be related to the white color of TiO2 nanoparticles in solution form. Also, the addition of MMT (0, 3, 5, and 10%) to bilayer-2% TiO2 significantly decreased water vapor permeability and transmission of UV light of the bilayer films. However, tensile strength (TS) decreased with further increase of the nanoparticle concentration. Increasing the concentration of nanoparticle's MMT to 5%, the tensile TS of the agar/gelatin films increased from 12.86 to 20.54 MPa; it might also be related to the interactions between sulphydryl and carboxylic groups from certain amino acids in the gelatin structure with MMT and TiO2 nanoparticles. However, the TS decreased again with further increase of the filler content up to 10% MMT. Also, the addition of MMT from 3%-10% concentration significantly reduced the elongation at break value (EB) of the bilayer films from 41.77 to 28.90% for the bilayer films (pKeywords: Agar, Fish gelatin, Nanocomposite, Titanium dioxide, Nanoclay
-
هلو به عنوان میوه ای فرازگرا سرعت و شدت تنفس بالایی داشته و عمر نگهداری بسیار پایینی دارد، به همین خاطر استفاده از تکنولوژی مناسب پس از برداشت برای افزایش عمر محصول ضروریست. امروزه استفاده از فناوری نانو به عنوان گزینه ای مناسب برای افزایش عمر نگهداری میوه ها مطرح می باشد. به منظور بررسی تاثیر بسته بندی نانو بر ماندگاری و خواص کیفی میوه هلو رقم آلبرتا از بسته بندی نانو نقره، نانو کامپوزیت نقره و سیلیکا و بسته بندی پلی پروپیلن استفاده شد. آزمایش به صورت فاکتوریل در قالب طرح پایه کاملا تصادفی و در چهار تکرار انجام پذیرفت و خواص کیفی میوه پس از 15، 30 و 45 روز نگهداری در سردخانه با دمای صفر تا 5/0 درجه سانتی گراد و رطوبت نسبی 85 تا 95 درصد اندازه گیری شد. خواص کیفی از جمله سفتی، کاهش وزن، pH، اسیدیته قابل تیتراسیون، مواد جامد محلول، اسید آسکوربیک، آنتیاکسیدان کل و فنل کل اندازه گیری شد. نتایج به دست آمده نشان داد که در پایان دوره نگهداری، میوه های هلو بسته بندی شده در ظروف نانو نقره، بیشترین میزان سفتی بافت، کاهش وزن، مواد جامد محلول و آنتیاکسیدان کل را داشتند. بسته بندی نانو نقره از افزایش میزان فنل کل میوه هلو جلوگیری کرد. همچنین در بسته بندی های نانو، اسیدیته قابل تیتراسیون در طی دوره نگهداری نسبت به بسته بندی پلی پروپیلن بسیار پایینتر بود. نتایج نشان داد که بسته بندی های نانو نقره و نانو کامپوزیت نقره و سیلیکا باعث حفظ بهتر میزان اسید آسکوربیک در مقایسه با بسته بندی پلی پروپیلن شدند.کلید واژگان: اسید آسکوربیک, آنتی اکسیدان کل, فنل, نانو نقره, نانو کامپوزیتIntroductionAsaclimactericfruit, peach has a highrespiration rateandvery lowshelf life. Nowadays theuse ofappropriatepostharvesttechnologiesto increase fruit postharvest lifeis necessary.Use of nanotechnologyis considered asan effective method to increase fruit postharvest life. Nanotechnology isused extensivelyinallstages of production, processing, storage, packagingand transport ofagriculturalproducts.The objective of this study was to investigate the effect of silver and silica nanocomposites, nanosilver and polypropylene containers on shelf-life and preservation of peach qualitative characteristics (Prunuspersicacv. Elberta) such as titrable acidity, soluble solids, ascorbic acid, total antioxidant and total phenolics content in cold storage after the harvest.Materials And MethodsTo determine the effect of nanopackaging onshelf life andqualitativecharacteristics ofElberta peaches,the experiment was conducted in a factorial based on a completely randomized design with two treatmentsand four replications.The first factor consisted of nanopackagingnanosilver, silver and silica nanocompositesandpolypropylenepackaging, and the second factor was coldstorage periods of15, 30 and 45 daysattemperaturesfrom 0 to0/5 °C and a relative humidityof 85to 95%.In general, the experiment consisted of 36 experimental units, and each includinga container with four Elberta peach fruits.Data were analyzed by using SAS software, and Microsoft Office Excel 2010 software was used to plot the graphs.Duncan's multiple range test was used to compare the means of treatments.Results And DiscussionAt the end of the maintenance period, the highest firmness of peach texture was related to nanosilver containers. The main cause of fruit softening is the destruction of cell wall components, especially pectin, which is caused by certain enzymes such as polygalactronase. Whenstorage timeincreased, polypropylene containers showed a higher weight loss compared to nanocomposite containers, thus the results indicated that nanopackaging had a greater effect on preventing weight loss, which could be attributed to the formation of better barrier against water molecules. Nanoparticles and polypropylene containers up to 30-daystorage period preserved the pH of the product to some extent and prevented it from increasing too much. However, with an increase in storage time from 30 to 45 days, the pH of all dishes showed sharpincrease. In most treatments, fruits grew during the maintenance period, which is due to the reduction of organic acids. The lowest levels of organic acids reduction were recorded in polypropylene and nanosilver treatments. Generally, organic acids decreased as a result of respiration or becoming sugars, whichcan bedirectly related to metabolic activity. Maintaining organic acids in fruits is the result of a slowdown in the processes of ripeningand aging and reduction inrespiration and other metabolic activities. The results showed that in all the three treatments, the amount of soluble solids up to 15-day periodshowed an increasing trend, and after the end of day 30, it stopped in nanosilver and polypropylene treatments, and soluble solids were retained but reduced in nanocomposite treatment showed that this decrease. Nanocomposite containers exhibited the best performance in maintaining ascorbic acid content and preventing its changes, while ascorbic acid content in nanosilver and polypropylene containers varied greatly, thoughthere were no significant differences among thetreatments. Low oxygen environments, such as packaging containers, can inhibit ascorbic acid changes during maintenance by inhibiting oxidation. The results showed that total antioxidant level was almost identical in all treatments at the end of maintenance. Antioxidant activity has a close relationship with phenolic compounds, flavonoids and vitamins. The antioxidant capacity of fruits and vegetables is related to enzymatic and non-enzymatic compounds such as vitamin C, phenolic compounds, and carotenoids. Treatments reducingrespiration and producingethylene can reduce the rate of aging,the rate of free radical production and the consumption of antioxidants. Based on the results, on the day 30 in all treatments, the amount of phenolic compounds initiallyincreased, which is normal in red fruits, but afterwards decreased in all treatments mainly due to the increased activity of the polyphenol oxidase enzyme and the progression of aging. Increasing the amount of phenol on the day 30 can be attributed to decreased activity of the polyphenol oxidase enzyme and the oxidative stress associated with high concentrations of oxygen.ConclusionNanopackaging increased the shelf life and qualitative properties of peach fruit. Nanotechnology has a simple and fast process for industrialization compared to other methods of keeping food products. As a result, the use of modern technologies such as nanopackaging can improve the taste, favor, quality of food and the storage of crops, especially fruits and vegetables.Keywords: Ascorbic acid, Nanocomposite, Nanosilver, Total of antioxidant, Totalphenolics
-
استفاده از پوشش های طبیعی به منظور افزایش کیفیت ماندگاری پرتقال از اهمیت زیادی برخوردار است. در این تحقیق کیفیت پرتقال تامسون با پوشش خوراکی نانو کامپوزیت کیتوسان- رس و مه پاش- واکس(تولید مه از قارچ کش اورتوفنیل فنول توسط دستگاه مه پاش الکتریکی با ابعادی در حد نانو) در مقایسه با نمونه بدون پوشش مورد ارزیابی قرار گرفت. ارزیابی خواص کیفی پرتقال طی 3 ماه انبار در سردخانه با دمای oC6 و رطوبت نسبی 90-85 درصد انجام شد. نتایج نشان داد که نمونه با پوشش کیتوسان- رس دارای pH، ضریب رنگ، رطوبت پوست و سفتی بالاتری نسبت به بقیه نمونه ها داشت. بنابراین پوشش نانویی موجب افزایش مقاومت میوه به حملات قارچی، حفظ کیفیت رنگ پوست میوه و موجب حفظ استحکام بافت درونی نمونه ها طی انبار می گردد. مقدار مواد جامد محلول و اسید قابل تیتر آب میوه با پوشش مه پاش- واکس با گذشت دوره انبار به ترتیب روند کاهشی و افزایشی داشته است که این می تواند نشان دهنده پدیده تخمیر در میوه باشد. بنابراین استفاده از پوشش خوراکی نانو کامپوزیت کیتوسان- رس جهت حفظ خواص کیفی میوه تامسون، طی انبار در سردخانه پیشنهاد می گردد.کلید واژگان: انبارمانی, نانو کامپوزیت, مه پاشی, مرکبات, خواص کیفیIt is important to increase storage quality of orange by using of natural coatings. In this research, quality of Thomson oranges coated with chitosan-clay nano composite edible coating and fogger - wax (fog production from Ortho Phenil Phenol by electro fogger with nano dimension) was compared with the sample without coating during storage. Orange quality properties were evaluated during storage for 3 months in a cold storage at 6oC temperature and 85-90% relative humidity. Results showed that fruits coated with chitosan-clay had highest pH, chroma, peel moisture and firmness compared to the other samples. Therefore, this nano coating increased fruit resistance to fungal diseases, retained peel fruit color and inner texture strength during storage. Amount of total soluble solid and acid total of fruit juice for fogger - wax coating decreased and increased during storage, which this trend could indicate fermentation phenomenon in the fruit. So using of chitosan-clay nano composite edible coating can be offered for prevention of decrease fruit quality during storage.Keywords: Storage, Nano composite, Fogging, Citrus, Quality properties
-
در سال های اخیر تولید فیلم و به کارگیری پوشش های سلولزی زیست تخریب پذیر و دوستدار محیط زیست به ویژه از نانو ذرات سلولزی توجهات زیادی را به خود جلب کرده است. متناسب با کاربرد این محصولات در صنایع مختلفی چون صنایع غذایی، دارویی و بسته بندی، اهمیت بهبود ویژگی ضد باکتری این محصولات را پیش از پیش آشکار می سازد. در این تحقیق با هدف تولید پوشش های سلولزی ضد باکتری، ابتدا سلولز نانو فیبریله شده از خمیر الیاف بلند به شیوه مکانیکی آسیاب کردن تولید شده و سپس به کمک ذرات نانو نقره (به کارگیری نیترات نقره و احیاء با سدیم بورهیدرید)، با دو روش، تولید فیلم صورت پذیرفت. در روش اول با کمک پلی دادمک، ذرات نانو نقره در دو سطح 5 و 10 ppm بر روی NFC احیاء وسپس از نانو کامپوزیت NFC/نانو نقره فیلم تولید گردید. در روش دوم ابتدا فیلم NFC تولیدگردیده وسپس به وسیله غوطه وری آن در محلول نانو نقره در دو سطح 5 و10 ppm، فیلم های ضد باکتری به دست آمد. میزان ماندگاری نانو نقره در روش اول در غلظت های بالاتر بیشتر از شیوه غوطه وری به دست آمد. اما در غلظت های کم تر( ppm5) اختلاف ماندگاری نانو نقره در دو شیوه اندک بوده است. لازم به ذکر است که شیوه غوطه وری مزیت بزرگ عدم هدر رفت نانو نقره و ورود آن به طبیعت در طی آبگیری که در شیوه اول متعارف است را ندارد ومحلول نانو نقره با افزایش غلظت قابل استفاده مجدد می باشد.کلید واژگان: نانو کامپوزیت, غوطه وری, سلولز نانو فیبریله شده, نانو نقره, ضد میکروبیIn recent years, there has been a lot of attention in producing and using of renewable and environmental friendly cellulose film and coverage. Regarding to the application of these films and coverages in different industries such as food, packaging and medical industries, their antimicrobial property is apparent. The purpose of this research is producing cellulose antibacterial film. At first, long fibr pulp convert to NFC using a supergrinder and then nanosilver treated films prepared applying silver nitrate through two different ways. In the first method, silver nanoparticles with considerations of 5 and 10 ppm reduced on NFC particles surface using retention aid. In second methods the prepared NFC film has been immersed in solution of Ag nanoparticle in concentration levels of 5 and 10 ppm. On higher concentration of used nanosilver solution, the amount of retained Ag nanoparticle in the first method was higher than the second one whereas, on lower concentration one, the differences of retained nanosilver values between two methods was a little. It has worth of mentioning that immerging method has the benefit of avoiding Ag nanoparticle wasting during pulp draining and nanosilver solutions could be reused simply.Keywords: Nano composite, Immersion, Nano Fibrillated cellulose, Nanosilver, Antibactrial
-
در این تحقیق شرایط مختلف ساخت شامل: مقدار نانو رس در سه سطح درصد (بر خصوصیات فیزیکی و مکانیکی نانو کامپوزیت حاصل از پلی پروپیلن، آرد چوب ، نانو 10 ، 5 ، 0) سطح رس و الیاف شیشه مورد بررسی قرار گرفت. همچنین از عامل جفت کننده مالئیک انیدرید پیوند شده با پلی پروپیلن (نیز جهت سازگاری بین ماده زمینه و پر کننده لیگنو سلولزی استفاده گردید. آرد چوب خشک شده، پلی MAPP) در دستگاه اکستودر دو ماردون نا همسوگرد کولین با یکدیگر مخلوط شده MAPP پروپیلن ، نانو رس ، الیاف شیشه و. پلاستیک تبدیل شدند–و گرانول های تولیدی پس از آسیاب توسط روش قالبگیری تزریقی به نمونه های چوب آزمونهای فیزکی )شامل جذب آب (و مکانیکی) مدول و مقاومت کششی ، مدول و مقاومت خمشی، مقاومت به ضربه درصد خواص 6 بون فاق و فاقدار (انجام شد. نتایج بدست آمده در این پژوهش نشان داد که با افزایش نانو رس به مکانیکی شامل مدول و مقاومت کششی و مدول و مقاومت خمشی افزایش یافت ولی شاهد کاهش مقاومت به ضربه درصد خواص مکانیکی شامل مدول و مقاومت 10 به 0 فاقدار و بدون فاق بودیم. و نیز با افزایش الیاف شیشه از کششی و مدول و مقاومت خمشی افزایش یافت ولی شاهد کاهش مقاومت به ضربه فاقدار و بدون فاق بودیم. ولی در خصوصیات فیزیکی افزایش نانو رس و الیاف شیشه باعث افزایش جذب آب در نمونه ها شد.کلید واژگان: نانو کامپوزیت, نانو رس, الیاف شیشه, خصوصیات فیزیکی, خصوصیات مکانیکی
-
به منظور جلوگیری از ضایعات پس از برداشت سیب گلدن دلیشز سه پوشش نانو کامپوزیت زیستی، فیلم خوراکی کیتوسان و واکس گیاهی کارنوبا استفاده شد. در آزمایشات انجام شده تاثیر این سه پوشش در مقایسه با سیب بدون پوشش بر روی خواص فیزیکی و کیفی سیب در طی دوره انبار مورد بررسی قرار گرفت. خواص مورد بررسی شامل pH، میزان مواد جامد محلول(TSS)، شدت رنگ (ضرایب *a، *b، *L و E) و چگالی بودند. روند تغییرات خواص کیفی سیب در طی 6 ماه و در دو وضعیت سردخانه ای (با دمای oC2 و رطوبت نسبی 95%) و محیطی (با دمای میانگین oC 20 و رطوبت نسبی 45%) مورد آزمایش قرار گرفت. نتایج نشان داد که برای تمام پوشش ها، pH، بریکس و شدت رنگ a روندی صعودی و پارامترهای L و چگالی روندی نزولی در محیط داشت. شدت رنگ محیطی در سیب بدون پوشش بیشترین افت و در واکس دارای کمترین افت را نشان داد. در مقابل تغییرات شدت رنگ سردخانه ای در نمونه نانو کامپوزیت و کیتوسان کمترین بود. شدت نزول چگالی نیز در نمونه واکس دار کمتر بود. میزان بریکس نیز در نمونه نانو کامپوزیت در شرایط سردخانه کمترین تغییرات را داشت.
کلید واژگان: سیب, نانو کامپوزیت, شدت رنگ, بریکس, چگالی, pH, واکسThree coatings، Carnoba wax، Chitosan and naocomposite، were used to prevent postharvest losses of Golden Delicious apple. The effect of three coatings was compared with uncoated samples on quality and physical properties of apples during storage. These properties were pH، soluble solids (TSS)، color intensity (a، b، L and E coefficients) and density. The variations of quality properties of apples during six months at two conditions of cold storage (2 °C and 95% RH) and environmental storage (20 °C and 45% RH) were evaluated. The results showed that pH، brix and color intensity for three coatings had an ascending trend but density and L had a descending trend in environmental condition. In the environmental condition، the highest color intensity losses were found for the without coating samples and the lowest losses for the wax coating samples. In opposite، color intensity for the wax coating samples had lowest losses. There was no more change in brix trend for nanocomposite coating.Keywords: Apple, nanocomposite, Color intensity, Brix, Density, pH, Wax -
در سال های اخیر تمایل به مواد غذایی تازه که متحمل کمترین فرآیند شده باشند گسترش زیادی پیدا کرده است. استفاده از بسته بندی های فعال، روش نوینی برای نگهداری این نوع محصولات می باشد. در این تحقیق فیلم های فعال نانوکامپوزیتی نشاسته- رس حاوی اسانس دارچین یا سوربات پتاسیم (0، 5، 5/ 7 و 10 درصد نسبت به وزن خشک نشاسته) تولید شده و خواص فیزیکی، مکانیکی و ضد میکروبی آن ها جهت کاربرد در بسته بندی مواد غذایی مورد بررسی قرار گرفت. جهت بررسی خاصیت ضد میکروبی فیلم ها، از کپک آسپرژیلوس نایجر به عنوان میکروارگانیسمی که باعث ایجاد فساد در محصولات نانوایی می شود استفاده گردید. نتایج نشان داد که مقادیر 5 درصد از هر دو نوع ماده افزودنی خاصیت ضد میکروبی در فیلم حاصله ایجاد نکردند. اما با افزایش غلظت این مواد در فرمولاسیون فیلم ها، خاصیت ضد میکروبی نیز افزایش پیدا کرد. در مقادیر یکسان از هر دو ماده افزودنی، فیلم های حاوی اسانس دارچین دارای اثر ضد میکروبی قوی تری بودند. افزودن سوربات پتاسیم به فرمولاسیون فیلم ها نفوذپذیری آن ها را نسبت به بخار آب افزایش داد. اما افزودن اسانس باعث ایجاد تغییر معنی دار در نفوذپذیری فیلم ها نشد. نتایج این تحقیق نشان داد که می توان از فیلم های فعال تولید شده، جهت بسته بندی مواد غذایی بخصوص محصولات نانوایی استفاده کرد.
کلید واژگان: اسانس دارچین, بسته بندی فعال, سوربات پتاسیم, نانو کامپوزیتIn recent years using fresh foods that have undergone minimal processing، has become widespread. The use of active packaging is a new method for preserving of these products. In this study، active starch-clay nanocomposite films with addition of cinnamon essential oil or potassium sorbate (0، 5، 7. 5 and 10% on the base of dry starch) were prepared. The physical، mechanical and antimicrobial properties of the active films were evaluated. For the evaluation of antimicrobial properties of the films، Aspergillus niger was used as one of the important spoilage fungi of bread. The results showed that 5% of the antimicrobial additives didn’t any antimicrobial activity. However، by increasing the concentration of the additives، antimicrobial activity also increased. In the same amounts of both additives، the films which contained cinnamon essential oil had stronger antimicrobial effects. The addition of potassium sorbate increased water vapor permeability of the films. However، cinnamon essential oil، didn’t affect this property of the films. These results showed that the films could be used as an active food packaging.Keywords: Active packaging, Cinnamon oil, Nanocomposite, Potassium sorbate
- نتایج بر اساس تاریخ انتشار مرتب شدهاند.
- کلیدواژه مورد نظر شما تنها در فیلد کلیدواژگان مقالات جستجو شدهاست. به منظور حذف نتایج غیر مرتبط، جستجو تنها در مقالات مجلاتی انجام شده که با مجله ماخذ هم موضوع هستند.
- در صورتی که میخواهید جستجو را در همه موضوعات و با شرایط دیگر تکرار کنید به صفحه جستجوی پیشرفته مجلات مراجعه کنید.