ارزیابی ترکیبات شیمیایی، خواص آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی اسانس گیاه Thymus Kotschyanus یا کهلیک اوتی در محیط آزمایشگاهی و مدل غذایی دوغ : پایان نامه ارشد صنایع غذایی

استفاده حداکثری از ظرفیت های موجود در تولیدات غذایی ،امری بسیار حیاتی و ضروری برای هر جامعه ای میباشد و این امر لزوم تربیت کارشناسان نخبه در صنایع غذایی را بیان مینماید. گرایش علوم و صنایع غذایی از مهمترین شاخه های فنی مهندسی میباشد که اتفاقا علاقه مندان بسیاری در کشورمان دارد . دیجی لود با معرفی پایان نامه های بسیار جدیدی از رشته مهندسی صنایع غذایی در مقطع کارشناسی ارشد در خدمت کاربران گرامی خود می باشد. پایان نامه حاضر با عنوان ” ارزیابی ترکیبات شیمیایی، خواص آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی اسانس گیاه Thymus Kotschyanus یا کهلیک اوتی در محیط آزمایشگاهی و مدل غذایی دوغ ” با فرمت WORD (قابل ویرایش) به حضور شما عزیزان معرفی میگردد.

چکیده ارزیابی ترکیبات شیمیایی، خواص آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی اسانس گیاه Thymus Kotschyanus یا کهلیک اوتی در محیط آزمایشگاهی و مدل غذایی دوغ:

زمینه: اسانس ها و عصاره های حاصل از گیاهان دارویی با داشتن ترکیبات ضدمیکروبی، ضدسرطانی و آنتی اکسیدانی به عنوان ترکیبات دارویی جدید و طبیعی چه در زمینه بهداشت و درمان بیماری ها و چه محافظت از غذاهای خام و فرآوری شده از اهمیت خاصی برخوردار می باشند.

هدف: تعیین ترکیبات شیمیایی، خواص آنتی اکسیدانی و ضد میکروبی اسانس گیاه Thymus Kotschyanus یا کهلیک اوتی در محیط آزمایشگاهی و مدل غذایی

روش کار: در این مطالعه اسانس گیاه کهلیک اوتی تهیه و با GC-MS ترکیبات آن شناسایی و مقدار ترکیبات فنولیک و فلاونوییدی اسانس با استفاده از روش استاندارد و خاصیت آنتی اکسیدانی آن با روش DPPH تعیین شد. خاصیت ضد میکروبی اسانس علیه باکتری E.coli O157:H7 در محیط کشت و مدل غذایی دوغ به همراه  پارامترهای فیزیکو شیمیایی و حسی دوغ طی یک دوره 14روزه بررسی مورد بررسی قرار گرفت.

یافته ها: نتایج آنالیز اسانس نشان داد که تیمول با 1/51 درصد بیشترین مقدار را در بین اجزای سازنده اسانس دارد. مقدار ترکیبات فنولیکμg/mL  43/6±82 و میزان فلاونویید آنμg/mL  5/0±79/30 اسانس بود. ارزیابی آزمون آنتی اکسیدانی نشان داد که میزان IC50 اسانس μg/mL 35/32 و MIC آن که با روش میکرو دایلوشن تعیین شد μg/mL470 اسانس بود. اسانس دارای خاصیت ضد میکروبی قوی بوده و در غلظت های پایین اضافه شده به دوغ در همان روزهای اولیه باکتری E.coli O157:H7 مورد مطالعه را از بین برد. بر اساس نتایج بدست آمده اسانس تغییرات معنی داری در خواص فیزیکو شیمیایی دوغ ایجاد نمی کند به جز در مورد مواد جامد کل که دوغ فاقد اسانس با دوغ دارای  ppm 100 و 200 اسانس از نظر این خصوصیت اختلاف معنی داری دارد و دوغ دارای ppm 50 اسانس بهترین طعم و مزه را ایجاد و قابلیت پذیرش بالاتری در بین داورها داشت.

نتيجه­گيري: با توجه به نتایج بدست آمده می توان از اسانس کهلیک اوتی در غلظت های پایین در تولید دوغ استفاده کرد و جهت استفاده در صنایع دیگر بایستی مطالعات بیشتری روی آن انجام گیرد و هم چنین اسانس از توان آنتی اکسیدانی مناسبی برخوردار بوده بنابراین می توان از آن در ترکیب با سایر نگه دارنده ها جهت محافظت مواد غذایی در مقابل انواع سیستم های اکسیداتیو استفاده کرد.

بیان مسئله و ضرورت اجرای طرح

بیماری‌های حاصل از مصرف غذاهاي آلوده به باکتری‌های پاتوژن و غذاهای فاسد از اهميت فراواني در بهداشت عمومي برخوردار بوده و سالانه خسارت‌های مالي و جاني فراواني را به جوامع تحميل مي نمايد. به عنوان مثال در کشور آمریکا در سال ٢٠٠٧ گزارش شده که هزينه درمان بیماری‌های ناشي از مصرف غذای آلوده به پاتوژن‌های غذايي بالغ بر ٣٠٠ میلیارد دلار مي باشد (Oussalah et al, 2007). در طول دهه گذشته وقوع بیماری‌های میکروبی ناشی از مواد غذایی نه تنها در کشورهای در حال توسعه یا فقر بهداشتی بلکه در کشورهای توسعه یافته با استاندارد بالای بهداشتی نیز رو به افزایش بوده و این در حالی است که وقوع عفونت‌ها و مسمومیت های غذایی اغلب گزارش نشده باقی مانده و آمار دقیق از میزان ابتلا خصوصاً در کشورهای در حال توسعه امکان پذیر نمی_ باشد .(Sing, 2007) بیماری‌های غذایی از نظر تقسیم بندی جزء بیماری‌های روده ای تقسیم بندی می‌شوند و از نظر اهمیت در آمریکا بعد از بیماری‌های ریوی در مقام دوم قرار دارند. باکتری ها مهم‌ترین عامل میکروبی بیماری‌های ناشی از مواد غذایی می باشند. دو تیپ باکتری مولد بیماری در مواد غذایی وجود دارند، تیپ اول تحت عنوان باکتری‌های عامل مسمومیت غذایی است که از طریق مصرف مواد غذایی حاوی سم باکتری منتج از رشد باکتری در غذا حاصل می­ شود که نمونه های مهم آن کلستریدیوم بوتولینوم و استافیلوکوکوس ارئوس می‌باشد. تیپ دوم باکتری تحت عنوان باکتری های عامل عفونت غذایی است که از طریق مصرف غذای حاوی باکتری های زنده باعث بیماری می گردد و باکتری با تکثیر خود یا تولید متابولیت های خاص عوارضی در بدن میزبان ایجاد می کند مثل اکثر باکتری های عامل عفونت غذایی (Bhurinder et al, 2001). يکي از راه‌های کنترل رشد باکتری‌های پاتوژن در محصولات غذايي استفاده از نگه دارنده ها و ترکيبات ضد ميکروبي مي باشد (Kamkar et al, 2010).

اكسیداسیون یكی از مهم ترین و شناخته شده ترین دلایل فساد لیپیدها طی دوره ی نگه داری یا فرآوری آن ها محسوب می شود. این فرآیند نه تنها با گسترش طعم تند، عطر ناخوشایند و رنگ پریدگی همراه است، بلكه ارزش تغذیه ای روغنها و چربیها را نیز كاهش می دهد و با تولید برخی از تركیبات سمی و خطرناك، اثرات نامطلوبی را بر سلامتی انسان اعمال می نماید (Zhang et al, 2010).

برای جلوگیری از این اثرات نامطلوب در صنعت غذا از آنتی اکسیدان های سنتتک استفاده می شد ولی امروزه با مطالعات انجام شده در مورد این آنتی اکسیدان ها ثابت شده که خود این مواد شیمیایی برای سلامتی مضر هستند .(Zhang et al, 2011 and wojcik et al, 2010)

از طرفی امروزه نگراني عمومي در مورد عوارض نگه دارنده هاي شيميايي موجب تمايل مصرف کنندگان به استفاده از محصولاتي شده که يا فاقد نگه دارنده بوده و يا در آن ها از نگه دارنده هاي طبيعي استفاده شده باشد. به همين علت در سال‌های اخير مطالعات بسياري پيرامون نگه دارنده‌های طبيعي صورت گرفته است. از جمله اين نگه دارنده‌ها می‌توان به اسانس ها و عصاره های گياهي اشاره نمود. اسانس ها و عصاره های گياهي و اجزاي تشکيل دهنده آن ها داراي اثرات شناخته شده ضد باکتریایی مي باشند. کاربردهاي زياد آن ها به منظور کنترل رشد باکتری‌های بیماری‌زای غذايي و يا عامل فساد و آنتی اکسیدان های طبیعی موجب به‌کارگیری آن ها به عنوان نگه دارنده هاي غذايي شده است. استقبال از اين موضوع از يک طرف به علت رويکرد جديد عموم مردم و از طرف ديگر سازمان های بین‌المللی و ملي مسئول در زمينه بهداشت مواد غذايي و نيز صنايع غذايي در استفاده از نگه دارنده هاي طبيعي مختلف به جاي شيميايي (که در حال حاضر مورد استفاده قرار می‌گیرد) می‌باشد .(Maleki et al, 2009)

از جمله گیاهان دارویی می توان بهThymus  از تیره نعناع (Labiatae ) و شامل 14 گونه در ایران، که بصورت محلی آویشن گفته می شوند و یکی از گونه های آن  Thymus kotschyanus(کهلیک اوتی) است (مظفریان، 1375). بررسی فیتوشیمیایی گونه های مختلف آویشن بیانگر وجود ترکیبات فنولی مانند تیمول، کارواکرول، اسید کافئیک، ایگنول، ترپنوئیدها، ساپونین، فلاونوئیدها و غیره در آن ها است که از آن ها بطور گسترده در صنعت غذا و مواد آرایشی و بهداشتی استفاده می شود و دارای خاصیت ضد باکتریایی، ضد قارچی، ضد درد، آنتی اکسیدانی و حشره کشی می باشند .(Puertas et al, 2002 and Ultee et al, 2001 and Aydin et al, 1996)

علاوه بر این در بخش های مختلف ایران از گل های انواع گونه های آویشن نوشیدنی های ضد نفخ، ضد اسپاسم، ضد سرفه، ضد خلط و هضم کننده غذا در دستگاه گوارش تهیه و استفاده می شود (زرگری، 1377). نتايج اثربخشي Thymus kotschyanus بر بيماران مبتلا به سندروم روده تحريك پذير طي دو مطالعه كارآزمايي باليني بيانگر اين بوده كه علايم شايعي نظير شدت درد شكمي، نفخ، اسهال و يبوست در گروه دريافت كننده دارو به ميزان معني داري كاهش يافته است (صابرنوایی، 1389).

با توجه به نقش گیاهان دارویی در سلامتی و درمان بیماری ها از دیدگاه طب سنتی، گستردگی منابع طبیعی در کشور، سهل الوصول و مقرون به صرفه بودن آن ها برای مصرف، رواج مصرف در عامه مردم و هم چنین مضرات ترکیبات و نگه دارنده های شیمیایی مصرفی در صنایع غذایی در این تحقیق بر آن شدیم که اجزای تشکیل دهنده و خواص کاربردی اسانس کهلیک اوتی را مورد بررسی قرار دهیم تا بدین طریق ضمن استفاده بهینه از این منابع گسترده امکان استفاده از یک منبع گیاهی به جایگزینی منابع شیمیایی را فراهم آورده و در نهایت گامی جهت پیشرفت بهداشت و ایمنی مواد غذایی جامعه برداشته شود.

هدف اصلی:

تعیین ترکیبات شیمیایی، خواص آنتی اکسیدانی و ضدمیکروبی اسانس گیاه کهلیک اوتی  Thymus)

(kotschyanus  در محیط آزمایشگاهی و مدل غذایی دوغ

اهداف فرعی:

• تعیین ترکیبات موجود در اسانس گیاه مورد نظر
• تعیین خاصیت ضد باکتریایی اسانس گیاهی در محیط کشت
• تعیین خاصیت ضد باکتریایی اسانس گیاهی مدل غذایی
• تعیین خاصیت آنتی اکسیدانی ترکیبات فنولی موجود در اسانس گیاهی
• تعیین تأثیر اسانس بر خصوصیات فیزیکوشیمیایی دوغ
• تعیین تأثیر اسانس بر خصوصیات ارگانولپتیکی دوغ

اهداف کاربردی

با توجه به نگرانی­های عمومی در خصوص عوارض نگه دارنده ­های شیمیایی تمایل به مصرف محصولاتی است که فاقد نگه دارنده بوده و یا در آن ها از نگه دارنده های طبیعی استفاده شده است. به همین دلیل در سال­های اخیر مطالعات زیادی پیرامون نگه دارنده های طبیعی صورت گرفته است. بنابراین نیاز به شناسایی ترکیبات طبیعی جدید با خواص نگه دارندگی در محصولات غذایی روز به روز بیشتر می شود تا علاوه بر افزایش ماندگاری غذا، مصرف کننده را از اثرات مضر نگه دارنده های شیمیایی و سنتتیک مصون نگه دارد. حال با توجه به اینکه کشور ما از نظر گیاهان دارویی غنی و این منابع بصورت گسترده در بیشتر مناطق جغرافیایی کشور در دسترس می باشند لذا با انجام تحقیق و پژوهش در این زمینه می توان انواع گونه های گیاهی جدید و اسانس های حاصل از آن ها را با خاصیت آنتی اکسیدانی و ضدباکتریایی و نگه دارندگی بهتر به صنعت مواد غذایی کشور معرفی کرد تا با استفاده از این مواد، مصرف کننده مواد غذایی را از اثرات مضر ترکیبات نگه دارنده سنتتیک و شیمیایی مصون نگه داشت و علاوه بر افزایش ماندگاری غذا، خوصیات ارگانولپتیکی آن را ارتقا بخشید و متولیان صنعت غذا را از هزینه های بالای واردات ترکیبات نگه دارنده شیمیایی خلاص کرده و صرف جویی اقتصادی بیشتر در این صنعت انجام گیرد.

فرضیات یا سوالات پژوهش

• چه ترکیباتی در اسانس گیاهی کهلیک اوتی وجود دارد؟
• آیا تاثیر اسانس كهلیك اوتی بکار رفته بر خصوصیات فیزیکو شیمیایی دوغ در مقایسه با گروه کنترل مطلوب است؟
• آیا تاثیر اسانس گیاهی بکار رفته در این تحقیق بر خصوصیات ارگانولپتیکی دوغ مطلوب بوده یا ایجاد طعم و مزه نامناسب می نماید؟
• آیا اسانس بکار رفته در این مطالعه، در دوغ از خصوصیات ضد میکروبی مناسبی علیه باکتری پاتوژن اشرشیا کلای برخوردار می باشد؟
• آیا اسانس گیاهی بکار رفته از خاصیت آنتی اکسیدانی مناسبی برخوردار می باشد؟

 فهرست مطالب

فصل اول: مقدمه

• مقدمه  2

1-2-  بيان مسئله و ضرورت اجراي طرح   4

1-3-  اهداف اصلي طرح   7

1-4-  اهداف فرعي طرح   7

1-5-  اهداف كاربردي طرح   7

1-6-  فرضیات یا سوالات پژوهش  8

ا-7- مدل غذایی دوغ  8

فصل دوم: مروری بر مطالعات پیشین

2-1-  بیماری های ناشی از غذا  10

2-2- عوامل بیماری زای مواد غذایی 11

2-3- باکتری مورد مطالعه  11

2-3-1- باکتری اشریشیا کلای  11

2-3-2- خصوصيات بيماري و مكانيسم‌ بيماري ‌زايي باكتري  12

2-3-3- گروه  EPEC  12

2-٣-4- گروه ETEC   13

2-٣-5- گروه EIEC  13

2-٣-6- گروه EHEC   14

2-3-7- ارتباط باكتري با مواد غذايي و كنترل آن  14

2-4- آويشن  16

2-5- اسانس‌ها چه هستند؟  18

2-5-1-  نقش اسانس‌ها در داخل گیاهان  19

2-5-2- ترکیبات شیمیایی اسانس‌ها  20

2-5-2-1- هیدروکربن  20

2-5-2-2- ترپن ها  21

2-5-2-2-1- مونو ترپن ها  21

2-5-2-2-2- سزکوئی ترپن ها  22

2-5-2-2-3- دی ترپن ها  22

2-5-2-3- الکل‌ها  22

2-5-2-4- آلدهیدها  23

2-5-2-5- اسیدها  23

2-5-2-6- استرها  23

2-5-2-7- کتون ها  23

2-5-2-8- لاکتون ها  24

2-6- روش های استخراج اسانس  25

• فشار سرد  25
• استخراج با حلال  26
• اینفلوریج  26
• تقطیر آبی  26
• استخراج با CO2 و یا CO2 فوق بحرانی  27
• تقطیر توربینی  27
• تقطیر با بخار  28

• تاریخچه استفاده از اسانس  30
• کاربرد های امروزی اسانس ها  30
• آزمایشات فعالیت ضد میکروبی در سیستم‌های غذایی  31
  • گوشت و فرآورده های آن  33
  • ماهی  34
  • محصولات شیری  34
  • سبزیجات  34
  • برنج  35
  • میوه ها  35
• طرز عمل فعالیت ضد باکتری  35
• حساسیت ارگانیسم های گرم مثبت و گرم منفی  37
• سینرژیسم و آنتاگونیسم بین ترکیبات اسانس  38
• سینرژیسم و آنتاگونیسم بین ترکیبات اسانس و نگه دارنده های مواد غذایی 39

فصل سوم: مواد و روش ها

3-۱-  مقدمه  42

3-2-  نوع مطالعه  42

3-3-  جمع آوری و آماده سازی گیاه  42

3-4-  تهیه اسانس  42

3-5-  تعیین ترکیبات شیمیایی اسانس گیاه کهلیک اوتی  43

3-6-  ارزیابی ترکیبات فنولیک  44

3-7-  میزان فلاونوییدها  45

3-8-  بررسی خواص آنتی اکسیدانی اسانس با روش DPPH  45

3-9-  خصوصیات ضدمیکروبی و بهداشتی اسانس علیه باکتری اشرشیا 46

3-10-  ارزیابی خصوصیات حسی  47

3-11-  آنالیز فیزیکوشیمیایی  48

3-11-1- Ph دوغ  48

3-11-2-  اسیدیته قابل تیتراسیون  48

3-11-3-  مواد جامد کل  49

3-11-4-  چربی دوغ  49

3-12- متغییرها  50

فصل چهارم: یافته ها

4-1-  نتایج آنالیز ترکیبات تشکیل دهنده  54

4-2-  فعالیت آنتی اکسیدانی و ترکیبات فنولیک و فلاونوییدی اسانس  56

4-3-  ارزیابی خصوصیت ضد میکروبی اسانس  58

4-3-1- روش میکرودایلوشن  58

4-3-2-  اثر ضد باکتریایی اسانس در مدل غذایی  58

4-4-  ارزیابی حسی دوغ حاوی غلظت های مختلف اسانس  59

4-5- بررسی خواص فیزیکو شیمیایی دوغ حاوی غلظت های مختلف اسانس  60

فصل پنجم: بحث و نتیجه گیری

بحث  66

نتیجه گیری کلی  74

پیشنهادات  75

منابع  76

چکیده انگلیسی  85

فهرست جداول

جدول 2-1 روغن‌های بدست آمده از بخش‌های مختلف گیاهان  18

جدول 3-1 جدول متغییر ها  53

جدول 4-1 آنالیز ترکیبات اسانس کهلیک اوتی  54

جدول 4-2 IC50  اسانس و کنترل ها  56

جدول 4-3 ترکیبات فنولیک  57

جدول 4-4 ترکیبات فلاونوییدی  58

جدول 4-5 شمارش باکتری E.coli در نمونه های دوغ با غلظت های مختلف اسانس 59

جدول 4-6 میانگین داده های نمره دهی داورها به قابلیت پذیرش دوغ  60

جدول4-7 میانگین داده هایPh  در دوغ با غلظت های مختلف اسانس در طول دوره 14روزه 61

جدول 4-8 میانگین داده های چربی در دوغ با غلظت های مختلف اسانس در طول دوره 14روزه 62

جدول 4-9 میانگین داده های مواد جامد کل در دوغ با غلظت های مختلف اسانس در طول دوره 14روزه…….. 63

جدول 4-10 میانگین داده های اسیدیته در دوغ با غلظت های مختلف اسانس در طول دوره 14روزه 64

نمودار 4-1 کروماتوگرام اسانس کهلیک اوتی  55

نمودار 4-2 منحنی استاندارد اسید گالیک  57

نمودار 4-3 تغییرات Ph دوغ  61

نمودار 4-4 تغییرات مواد جامد کل دوغ  62

نمودار 4-5 تغییرات چربی دوغ  63

نمودار4-6 تغییرات اسیدیته قابل تیتراسیون دوغ  64

فهرست اشکال

شکل 2-1 بوته گل دارکهلیک اوتی  16

شکل 2-2 گیاه بدون گل کهلیک اوتی  17

شکل 2-3 بوته گیاه کهلیک اوتی  17

شکل 2-4 فرمول ساختاری ایزوپرن  21

شکل 2-5 فرمول ساختاری بعضی از اجزای منتخب اسانس‌های روغنی  24

شکل 2-6 دیاگرام مربوط به تقطیر با بخار  28

شکل 2-7 دیاگرام مربوط به تقطیر با بخار  29

شکل 2-8 محل‌ و مکانیسم فعالیت اسانس‌ها در سلول باکتری  36

شکل 3-1 دستگاه GC-MS  47

شکل 3-2 دستگاه اسپکتروفوتومتر  48

فهرست روابط ریاضی

رابطه 3-1 درصد بازداری رادیکالی  49

رابطه 3-2 اسیدیته قابل تیتراسیون  52

راهنمای خرید و دانلود فایل

برای پرداخت، از کلیه کارتهای عضو شتاب میتوانید استفاده نمائید.

بعد از پرداخت آنلاین لینک دانلود فعال و نمایش داده میشود ، همچنین یک نسخه از فایل همان لحظه به ایمیل شما ارسال میگردد.

در صورت بروز  هر مشکلی،میتوانید از طریق تماس با ما  پیغام بگذارید و یا در تلگرام با ما در تماس باشید، تا شکایت شما مورد بررسی قرار گیرد.

برای دانلود فابل روی دکمه خرید و دانلود  کلیک نمایید.