دانشگاه آزاد اسلامی

واحد دامغان

گروه آموزشی مهندسی کشاورزی

 پایان نامه برای دریافت درجه کارشناسی ارشد « M.Sc»

در رشته علوم و صنایع غذایی

  عنوان :

اثر آنتی اکسیدانی عصاره ازگیل در پایدار سازی روغن آفتابگردان طی شرایط

ذخیره سازی و حرارتی

 استاد راهنما :

دکتر رضا اسماعیل زاده کناری

 

استاد مشاور :

دکترفریبرز ناهیدی

 
تکه هایی از متن به عنوان نمونه :
عنوان          صفحه
چکیده 1
فصل اول: مقدمه و هدف 2
1-مقدمه. 3
1-1-اهمیت استفاده از گیاهان دارویی 3
1-2-اهداف تحقیق. 4
1-3-فرضیه ها 5
فصل دوم:مروری بر منابع. 6
2-1-ازگیل. 7
2-1-1تاریخچه ازگیل. 8
2-1-2رده بندی میوه ازگیل. 8
2-1-3گیاه شناسی ازگیل. 9
2-1-4ترکیب شیمیایی ازگیل. 9
2-1-5خواص ازگیل. 9
2-1-6خواص دارویی ازگیل. 10
2-2-روغن آفتابگردان. 10
2-2-1-تاریخچه گیاه آفتابگردان. 11
2-2-2-رده بندی گیاه آفتابگردان. 11
2-2-3-ترکیب و کاربرد روغن آفتابگردان. 12
2-3-اکسیداسیون. 13
2-3-1-عوامل موثر در اکسیداسیون چربی ها 15
2-4-رادیکال های آزاد. 17
2-4-1-تاثیرات منفی رادیکال های آزاد. 18
2-5-آنتی اکسیدان ها 19
2-5-1مکانیسم عمل آنتی اکسیدان ها 20
2-5-2-آنزیم های آنتی اکسیدان. 22
2-5-3-آنتی اکسیدان های سنتزی 22
2-5-3-1-BHA. 23
2-5-3-2BHT. 24
2-5-3-3-TBHQ 25
2-5-3-4-گالات ها و اسیدگالیک. 26
2-5-4-آنتی اکسیدان های طبیعی 27
2-5-4-1توکوفرول ها و توکوتری انول ها 28
2-5-4-2-اسیدآسکوربیک و نمک های آسکوربات 29
2-5-4-3-کارتنوئیدها 30
2-5-4-4-فلاونوئیدها و اسیدهای فنلی 31
2-5-4-5-گوسیپول. 32
2-5-4-6-ترپنوئید. 33
2-5-4-7-سزامول. 33
پیشینه تحقیق. 34
فصل سوم:مواد و روشها 39
3-1-مواد اولیه. 40
3-2- استخراج عصاره 40
3-3- اندازه‌گیری ترکیبات فنلی 40
3-3-1- ترسیم منحنی کالیبراسیون. 40
3-3-2- اندازه‌گیری ترکیبات فنولی نمونه. 41
3-4- اندازه‌گیری ترکیبات توکوفرولی 42
3-4-1- ترسیم منحنی کالیبراسیون. 42
3-4-2-اندازه‌گیری ترکیبات توکوفرولی نمونه. 43
3-5-اندازه‌گیری عدد پراکسید. 44
3-5-1- ترسیم منحنی کالیبراسیون. 44
3-5-2- تهیه محلول استاندارد آهن ? 44
3-5-3- تهیه محلول تیوسیونات آمونیوم. 44
3-5-4- تهیه محلول آهن ?. 45
3-5-5- اندازه‌گیری عدد پراکسید نمونه روغن 45
3-6- عدد اسیدی 45
3-7- اندازه‌گیری مقدار کل ترکیبات قطبی(TPC) 46
3-7-1- پر کردن ستون کروماتوگرافی 46
3-7-2-تهیه و آماده سازی نمونه و حلال جداسازی 46
3-7-3-عملیات کروماتوگرافی و محاسبه درصد ترکیبات قطبی کل. 46
3-8- اندازه‌گیری عدد دی‌ان مزدوج(CDV) 46
3-9-اندازه‌گیری عدد کربونیل(CV) 47
3-9-1-خالص سازی حلال. 47
3-9-2-محاسبه میزان ترکیبات کربونیل. 47
3-10- شاخص پایداری اکسایشی (OSI) 48
3-11- آزمون پایداری 48
3-12- ساختار اسید چرب 48
تجزیه و تحلیل آماری 49
فصل چهارم:نتایج و بحث 50
4-نتایج و بحث 51
4-1- مشخصات روغن آفتابگردان. 51
4-2- مشخصات عصاره پوست ازگیل. 51
4-3 تعیین پایداری روغن توسط آنتی اکسیدان ها تحت شرایط دمایی 30 درجه سانتی گراد طی زمان نگهداری   52
4-3-1-عدد اسیدی 52
4-3-2-شاخص رنگ 53
4-3-3- عدد پراکسید 54
4-3-5 نتیجه گیری 57
4-4 تغییرات پایداری روغن آفتابگردان طی فرآیند حرارتی در دمای 180 درجه سانتی گراد. 57
4-4-1 عدد اسیدی 57
4-4-2 عدد کنژوگه 58
4-4-3 عدد کربنیل 59
4-4-4 شاخص رنگ 61
4-4-5 شاخص پایداری اکسایشی 62
فصل پنجم:نتیجه گیری و پیشنهادات 63
نتیجه گیری کلی 64
پیشنهادات 64
فصل ششم:منابع. 65
منابع. 66
چکیده
روغن ها و چربی ها طی نگه داری در درجه حرارت های بالا اکسیده می شوند و کیفیت تغذیه ای آن ها کاهش می یابد.فرآیند اکسیداسیون روغن ها و چربی ها و تشکیل رادیکال های آزاد سبب ایجاد و پیشرفت سرطان می شود. با مصرف ترکیبات آنتی اکسیدانی موجود در میوه ها و سبزی ها مانند آلفا –توکوفرول ،گلوتاتیون،بتاکاروتن و اسیدآسکوربیک در رژیم غذایی می توان از این آسیب ها جلوگیری کرد. رژیم های غذایی غنی از این ویتامین های آنتی اکسیدانی موجب حفظ سلامتی شده و خطر ابتلا به بیماری های قلبی و سرطان را کاهش می دهد. آنتی اکسیدان های سنتزی به ویژهBHAوBHTمعمولا برای ممانعت از واکنش اکسیداسیون استفاده می شوند. اثرات سمی و سرطان زایی این آنتی اکسیدان های سنتزی در انسان شناخته شده است. همچنین آنتی اکسیدان های سنتزی ممکن است باعث تورم کبد شوند و روی فعالیت های آنزیمی کبد تاثیر بگذارند. بنابراین با توجه به اثرات مضر آنتی اکسیدان های سنتزی و اثرات سودمندی که آنتی اکسیدان های طبیعی در حفظ سلامت و ایمنی غذاها و بدن انسان ها دارند، در این مطالعه استفاده از عصاره پوست ازگیل به عنوان یک ماده گیاهی و منبع طبیعی آنتی اکسیدان در روغن آفتابگردان مورد بررسی قرار گرفت . در این تحقیق ابتدا عصاره گیری از پوست و پالپ انجام گرفته و ترکیبات فنولیک و توکوفرول موجود در عصاره تعیین گردیده و سپس عصاره در دو غلظت 400 پی پی ام و 800 پی پی ام به نمونه روغن آفتابگردان بدون آنتی اکسیدان اضافه شد، و سپس نمونه های روغن آفتابگردان فرموله شده با این آنتی اکسیدان طبیعی تحت شرایط دمایی 30 درجه سانتی گراد طی 60 روز ذخیره سازی از نظر پایداری اکسایشی توسط پارامترهای عدد اسیدی، عدد پراکسید، شاخص رنگ و شاخص پایداری اکسایشی در دمای ذخیره سازی در زمان های45،30،15،0 و60 با نمونه روغن آفتابگردان حاوی 100 پی پی ام آنتی اکسیدان سنتتیک TBHQ مورد مقایسه قرار گرفتند که نتایج نشان داد غلظت 800 پی پی ام عصاره پوست ازگیل در پایدارسازی روغن آفتابگردان طی مدت زمان نگه داری مؤثرتر از TBHQ و غلظت 400 پی پی ام عصاره پوست ازگیل عمل نموده است که به دلیل مقادیر بالاتر ترکیبات فنولیک و توکوفرول های موجود در 800 پی پی ام عصاره نسبت به غلظت های کمتر عصاره می باشد. در مرحله بعد روغن آفتابگردان حاوی 800 پی پی ام عصاره با نمونه روغن حاوی 100 پی پی ام آنتی اکسیدان سنتتیک TBHQ تحت شرایط دمایی ثابت 180 درجه سانتی گراد به مدت 24 ساعت حرارت داده شدند و در فواصل زمانی 4 ساعت ازنظر پارامترهای پایداری حرارتی ( عدد اسیدی، عدد کنژوکه، عدد کربونیل، شاخص رنگ، شاخص پایداری اکسایشی) مورد مقایسه قرار گرفتند که نتایج نشان داد عصاره پوست ازگیل با غلظت 800پی پی ام و آنتی اکسیدان سنتزی TBHQ جهت پایداری اکسایشی تقریبا مشابه هم عمل نموده اند بدین ترتیب می توان پوست ازگیل را به عنوان منبع مناسبی برای آنتی اکسیدان های طبیعی معرفی نمود و این اثر را ناشی از ترکیبات توکوفرولی و فنولی موجود در آن دانست.
کلمات کلیدی:عصاره پوست ازگیل، روغن آفتابگردان،پایداری اکسایشی
1-مقدمه
1-1-اهمیت استفاده از گیاهان دارویی
ضرورت مطالعه بر روی مواد مؤثره دارویی فلور طبیعی گیاهان حائز اهمیت است. مواد مؤثره وعناصر شیمیایی موجود در گیاهان بسیار متفاوتند که تنها از طریق آزمایش ها و تجربه های متعدد می توان به ماهیت آنها پی برد و آنها را طبقه بندی نمود.از آنجایی که آزمایش های کمی و کیفی مواد مؤثره وعناصر شیمیایی دارویی بسیار پرهزینه است اصلاح این دسته از گیاهان کاری بسیار پر هزینه و وقت گیر است.
بدین روال تشخیص مواد مؤثره گیاهان دارویی کاری بسیار مشکل است و از روی فعالیت های متابولیکی پیچیده درون گیاه نمی توان سریعا در مورد ویژگی های مواد مؤثره نظرات جامع وکاملی ارائه نمود .نکته قابل توجه اینکه مواد مؤثره و عناصر شیمیایی تحت تاثیر فرآیندهای مختلف و حتی شرایط محیطی مختلف محل رویش تغییر می کنند.(امید بیگی 1384)
روغن های مایع به دلیل داشتن چربی غیراشباع بهتر از روغن جامد هستند مثل روغن ذرت، آفتابگردان، زیتون، کانولا و سویا. روغن ها غنی ترین منبع انرژی در میان اجزای غذایی می باشند. از این نظر این مواد می توانند در مورد افرادی که گرفتار کمبود انرژی غذایی هستند نظیر بسیاری از افراد طبقه محروم نقش مهمی ایفا کنند. اما از طرف دیگر مصرف زیاد آنها در افرادی که از لحاظ دریافت انرژی مساله ای ندارند میتواند سبب افزایش میزان تری گلیسیریدهای خون شود و به دنبال آن بیماری های عروقی ونارساییهای قلبی به وجود آید.(7)روغن های هیدروژنه علاوه بر اینکه دارای مقادیر زیادی اسید چرب اشباع هستند، حاوی مقادیر زیادی از اسیدهای چرب ترانس نیز می باشند. هیدروژناسیون همچنین باعث تشکیل ایزومرهای اسید لینولئیک می شود که این ایزومرها بر خلاف اسیدلینولئیک طبیعی دیگر یک اسید چرب اساسی نیستند و فاقد خواص بیولوژیک این اسید می باشند. اگر میزان ایزومر ترانس در روغن زیر 10 درصد باشد می توان گفت روغن خوب برای استفاده می باشد. با توجه به موارد فوق می توان چنین نتیجه گرفت که اولا در مصرف روغن ها باید جانب اعتدال رعایت گردد دیگر اینکه حتی الامکان از روغن های غیراشباع مایع به جای روغن های هیدروژنه یا چربی های حیوانی در برنامه غذایی استفاده شود و بالاخره در جریان سرخ کردن مواد غذایی، روغن برای مدت زیاد تحت اثر حرارت بالا قرار نگیرد تا مواد ناخواسته و سمی در آن ایجاد نشود. (7)
اکسیداسیون لیپیدها در غذاهایی که حاوی مقادیر زیادی چربی هستند و اساس و پایه چربی دارند مانند شیر، محصولات گوشتی، روغن، دانه های روغنی و همچنین در غذاهایی که حاوی مقادیر کمی چربی هستند مانند سبزیجات اتفاق می افتد. رادیکال های آزاد قادرند آسیب به مولکول های سامانه های بیولوژیک بدن وارد نمایند و باعث بروز بسیاری از بیماریها در موجودات زنده و به ویژه انسان ها شوند. (29)بخش عمده ای از این ترکیبات مضر در اثر اکسیداسیون مواد غذایی به خصوص چربی ها تولید می شوند که این مساله نه تنها سلامت مصرف کننده را به خطر می اندازد بلکه کاهش کیفیت تغذیه ای و ایجاد طعم و بوی نامطبوع را نیز در این غذاها به همراه خواهد داشت. ( 16 )برای جلوگیری از عمل رادیکال های آزاد از آنتی اکسیدان ها استفاده می شود. آنتی اکسیدان ها از تشکیل رادیکال های آزاد در سلول ها جلوگیری می کنند و نقش مهمی در پیشگیری از سرطان دارند و باعث محافظت در برابر آسیب سلولی ناشی از رادیکال های آزاد می شوند.امروزه همه جا از فواید آنتی اکسیدانی از پیشگیری بیماری های قلبی گرفته تا کاهش آسیب مغز و چشم ها صحبت می شود. برای جلوگیری از عمل رادیکال های ازاد بدن باید دارای یک سد دفاعی از آنتی اکسیدان ها باشد تا جلوی عمل رادیکال های آزاد را گرفته و مانع از تخریب سلول های حیاتی بدن شوند.عملکرد انتی اکسیدان ها تحت تاثیر شرایط مختلف اعم از فرآوری ونگه داری و محیط ماده غذایی مربوطه قرار می گیرد .آنتی اکسیدان های غذایی علاوه بر ایمن بودن نباید رنگ و طعم ماده غذایی را تحت تاثیر قرار دهند باید در غلظت های پایین مؤثر باشند، به راحتی با روغن ممزوج شوند، پس از فرآیند باقی بمانند، در محصول نهایی پایدار باشند وچندان گران نباشند. (کوپن 1983 )
علی رغم اینکه آنتی اکسیدان های سنتتیک طی فرآیندهای حرارتی و شرایط ذخیره سازی مؤثر عمل می کنند اما استفاده نمودن از این آنتی اکسیدان ها به جهت سمی بودن و امنیت مواد غذایی بحث برانگیز است .با توجه به اینکه آنتی اکسیدان های سنتزی اثرات نامطلوبی همچون اثر جهش زایی و سرطان در بدن انسان دارند به تدریج در حال حذف شدن از لیست آنتی اکسیدان های مصرفی می باشند.نگرانی در مورد امنیت آنتی اکسیدان های سنتتیک مانندBHA،BHTو TBHQکه به طور معمول استفاده می شوند منجر به افزایش علاقه به آنتی اکسیدان های طبیعی که در گیاهان به عنوان متابولیت های ثانویه وجود دارند شده است.بنابراین باید راه های کاهش استفاده از آنتی اکسیذان های سنتزی را بدانیم که آن استخراج آنتی اکسیذان های طبیعی از گیاهان است.
1-2-اهداف تحقیق