پایان نامه ، تحقیق و مقاله | دیجی لود

ادامه مطلب

DOC
بررسی فرایند هضم نشاسته هاي طبیعی و اصلاح شده گندم در سیستم مدل و مدلسازی رهایش گلوکز با استفاده از منطق فازی : پایان نامه ارشد مهندسی کشاورزی زراعت و اصلاح نباتات
doc
تعداد صفحات : 188
پایان نامه کارشناسی ارشد
رشته کشاورزی - گرایش زراعت و اصلاح نباتات
همراه با جداول و اشکال
28000 تومان


کشور عزیزمان ایران با توجه به تنوع اقلیم ، آب و هوای مطبوع و اراضی وسیعی که در اختیار دارد در صورت مدیریت در عرصه کشاورزی میتواند یکی از قطب های بلامنازع کشاورزی دنیا باشد و با پرورش دانش آموختگان خبره در گرایش های مختلف رشته کشاورزی میتوان به این مهم نایل آمد.دیجی لود در ادامه به معرفی پایان نامه های کارشناسی ارشد رشته کشاورزی میپردازد. پایان نامه حاضر با عنوان” بررسی فرایند هضم نشاسته هاي طبیعی و اصلاح شده گندم در سیستم مدل و مدلسازی رهایش گلوکز با استفاده از منطق فازی ” با گرایش زراعت و اصلاح نباتات و با فرمت Word (قابل ویرایش) تقدیم شما دانشجویان عزیز میگردد.

 

چکیده بررسی فرایند هضم نشاسته هاي طبیعی و اصلاح شده گندم در سیستم مدل و مدلسازی رهایش گلوکز با استفاده از منطق فازی:

دراین تحقیق نشاسته های فسفریله و هیدروکسی پروپیله با درصد های جایگزینی به ترتیب 096/0 و 106/2 درصد از نشاسته طبیعی گندم تولید شدند. تغییرات شیمیایی ایجاد شده در نتیجه هیدروکسی پروپیله و فسفریله کردن نشاسته گندم به وسیله طیف سنجی FT-IR تایید شد. نتایج افتراق سنجی اشعه ایکس نمونه ها نشان داد که نشاسته طبیعی و فسفریله گندم با 34/17 و 14/16 درصد بیشترین و کمترین میزان کریستاله بودن را دارا بودند. نتایج بررسی تغییرات قدرت تورم در آب نشاسته ها با دما نشان داد که نشاسته طبیعی گندم دارای بیشترین (111/46Ea=) و نشاسته هیدروکسی پروپیله آن دارای کمترین (603/26Ea=) حساسیت دمایی بود. در بررسی مشابه مربوط به شاخص حلالیت، نشاسته های طبیعی و فسفریله گندم به ترتیب بیشترین (674/77Ea=) و کمترین (478/44Ea=) حساسیت دمایی را نشان دادند. نتایج بررسی تغییرات شفافیت خمیر نشاسته ها نشان داد که هیدروکسی پروپیله و فسفریله کردن نشاسته گندم سبب افزایش 65/2 و کاهش 58/17 برابری این مشخصه در مقایسه با نشاسته طبیعی گردید (05/0p<).

خصوصیات رئولوژی دینامیک نمونه های ژل نشان داد که نشاسته هیدروکسی پروپیله در هر دو غلظت (8 و 12 درصد) دارای تنش تسلیم بیشتری بود ( Pa4/166- 3/48f = τ). بر خلاف ژل نشاسته های طبیعی و فسفریله که رفتاری حدواسط بین ژل ضعیف و الاستیک داشتند   (64/0-14/0tan δ =)، نشاسته هیدروکسی پروپیله تقریباً رفتار ژل الاستیک را نشان داد (11/0-10/0tan δ =). در شرایط دهان شبیه سازی شده میزان کاهش ویسکوزیته برای نمونه های ژل هیدروکسی پروپیله (33/83 درصد) بیشتر از سایر نمونه ها بود.

در شرایط عدم حضور بزاق، مدل های هرشل-بالکلی و سیسکو بهترین مدل ها برای بیان رفتار جریان تمام ژل های نشاسته بودند. بیشترین مقدار تیکسوتروپی برای نمونه های ژل نشاسته هیدروکسی پروپیله  بدست آمد (26/9-98/1)، در حالی که از این نظر تفاوت معنی داری بین نمونه های نشاسته طبیعی و فسفریله مشاهده نشد (05/0p>). مدل تنزل تنش درجه یک، نزدیک ترین داده ها را در شرایط دهان شبیه سازی شده پیش بینی کرد (981/0-914/0R2 =).

نتایج هیدرولیز آنزیمی در سیستم درون شیشه ای نشان داد که نشاسته هیدروکسی پروپیله دارای بالاترین مقدار نشاسته مقاوم (15/13RS=) و کمترین مقدار اندیس قند خون بود (04/89GI=). حدود 87-82، 81-76 و 84-77 درصد از میزان گلوکز رهایش یافته نهایی، در 15 دقیقه ابتدایی هضم در شرایط روده شبیه سازی شده به ترتیب برای نشاسته های طبیعی، فسفریله و هیدروکسی پروپیله رهایش یافت. میزان گلوکز رهایش یافته برای نشاسته فسفریله 11-6 درصد و برای نشاسته هیدروکسی پروپیله 19-16 درصد کمتر از نشاسته طبیعی پس از هضم در شرایط روده شبیه سازی شده بود. پس از هضم در شرایط روده شبیه سازی شده، ضریب قوام (k) شدیداً کاهش یافت (27/90-02/73 درصد)، در حالیکه شاخص رفتار جریان (n) افزایش پیدا کرد (46/363-56/155 درصد). نتایج مدلسازی با استفاده از جدول جستجوی منطق فازی نشان داد که این روش توانایی بالایی (991/0-951/0R2 =) در تخمین میزان گلوکز رهایش یافته در شرایط روده شبیه سازی شده، حتی بهتر از مدل ریاضی نمایی دو ترمه (995/0-992/0R2 =) دارد.

 

مقـدمـه

هیچ کس واقعاً نمی داند که از چه مدت قبل انسان به بافت غذا اهمیت می داده است، اگر چه به نظر می رسد برای اولین بار پرداختن به بافت غذا از اواسط قرن گذشته آغاز شده باشد. البته پر واضح است که تحقیقات صورت گرفته در آن زمان نسبت به تحقیقات امروزی دارای نتایج ضعیف تری بوده است. از جمله آزمایشات مربوط به بافت غذا در قرن گذشته شامل آزمایشات اثر خواص فیزیکی غذا نظیر دانسیته، ویسکوزیته و کشش سطحی بر  احساسات درک شده در دهان بوده است. پس از آن تحقیقات زیادی توسط دانشمندان انجام شد که موضوع بافت غذا در آن ها مورد بحث واقع شده بود.

پرداختن به نحوه تغییر غذا در حین گوارش از جنبه های مختلف حائز  اهمیت است. برای نمونه یکی از مواردی که در سال های اخیر علاقه بسیاری از محققان  را به خود معطوف ساخته و در عین حال اهمیت موضوع را بیشتر مشخص  می کند،  بحث تجزیه و آزاد سازی ترکیبات مختلف زیستی در محل مورد نظر می باشد، که برای این منظور دانش فیزیولوژی و نحوه عمل دستگاه گوارش بر روی این ترکیبات ضروری به نظر می رسد. در نتیجه با شناخت اجزای درگیر در گوارش و شبیه سازی مناسب آن ها می توان به صورت تجربی و درون شیشه ای (شرایط آزمایشگاهی)[1] آزادسازی ترکیبات در محل مناسب را بررسی کرده و حتی نحوه آزادسازی به صورت یکباره و یا تدریجی را تحت کنترل در آورد. هر مقدار که مدل شبیه سازی شده به خصوصیات اجزای دستگاه گوارش شبیه تر باشد، شبیه سازی صورت گرفته موفق تر بوده و نتایج بدست آمده دارای دقت بالاتری می باشد.

استفاده از سیستم های درون سلولی (شرایط واقعی)[2] که خوراندن غذا مستقیماً به انسان و حیوان مد نظر آن است، معمولاً دارای نتایج بهتری است، ولی اغلب این روش ها وقت گیر و هزینه بر  هستند. با توجه به این مسائل باید گفت اگرچه طراحی سیستم های آزمایشگاهی و تجربی با مشکلاتی نیز همراه است، ولی به دلیل سریع بودن و کم هزینه بودن، اغلب این  روش ها را می توان به عنوان روشی جایگزین برای سیستم های واقعی درون سلولی استفاده کرد. در صورتی که یک مدل آزمایشگاهی به درستی طراحی شود، اطلاعات صحیح و مناسب زیادی را در طی مدت کوتاه در اختیار می گذارد. از اینرو می توان به عنوان روشی سریع در بررسی نحوه فرایند غذا و بررسی سیستم های انتقال دهنده آن حین گوارش (که دارای ساختار و ساختمان های متفاوتی هستند) استفاده کرد.

امروزه سیستم های آزمایشگاهی به واسطه دقت نظر و پیچیدگی هایی که در طراحی آن ها به کار برده می شوند به سمتی حرکت کرده اند که به سیستم های درون سلولی و واقعی  نزدیک شده و از این رو صحت اندازه گیری آن ها به میزان زیادی بالا رفته است. البته باید در نظر داشت که همیشه باید یک رابطه سازش آمیز بین صحت و کاربرد آسان برای روش های آزمایشگاهی اتخاذ کرد. در سال های اخير تعداد زیادی از دانشمندان حوزه غذا و دام از سیستم های آزمایشگاهی شبیه سازی شده برای بررسی تغییرات شیمیایی و ساختمانی  که در طی فرایند انواع غذاها در شرایط دستگاه گوارش روی می دهد استفاده کرده اند، اما همه آنها دارای صحت لازم نبوده اند.

نشاسته به دلیل ویژگی های خاصی که دارد همواره مورد توجه بسیاري از صنایع از جمله صنعت غذا به عنوان یک بيوپلیمر کربوهیدراتی بوده است که در بسیاری از محصولات غذایی کاربرد دارد. از جمله این کاربرد ها می توان به کاربرد به عنوان  قوام دهنده، تثبیت کننده سیستم کلوئیدی، عامل تشکیل دهنده ژل، عامل حجم دهنده و عامل نگهدارنده آب اشاره کرد. محدودیت هایی که درمورد نشاسته طبیعی وجود داشت از جمله مقاومت کم نسبت به حرارت، شرایط اسیدی و افزایش احتمال پسروی (رتروگراداسيون)[3] در محصولات حاوی آن سبب شده است که محققین در صدد ایجاد تغییرات (اصلاح) شیمیایی و فیزیکی در نشاسته طبیعی باشند. از جمله این تغییرات می توان به ایجاد پیوند های اتری و استری و همچنین ایجاد اتصالات عرضی بین رشته های نشاسته اشاره کرد. هیدروکسی پروپیله کردن نشاسته با ایجاد پیوند اتری یکی از روش های اصلاح نشاسته می باشد. این عمل در حضور قلیا و به وسیله اکسید پروپیلن[4] صورت می گیرد .

 

برخی از این اهداف به صورت ذیل خلاصه می گردند:

  • مطالعه خواص رئولوژيكي نشاسته طبیعی، هیدروکسی پروپیله و فسفاته در دهان، معده و روده
  • تعیین میزان هیدرولیز نشاسته در هر سه قسمت ذکر شده از دستگاه گوارش از روی فاکتور رهایش گلوکز
  • مقایسه مقاومت نشاسته های ذکر شده در شرایط آنزیمی و اسیدی دستگاه گوارش
  • مطالعه اثر غلظت و حجم نشاسته بر روی هیدرولیز اسیدی و آنزیمی آن ها
  • بررسی اثر زمان هضم بر خصوصیات رئولوژیکی و میزان رهایش گلوکز در هر ناحیه
  • مدلسازی فازی رهایش گلوکز حین هضم در روده کوچک

 

نتیجه گیری

در پژوهش حاضر، در ابتدا برخی خصوصیات فیزیکوشیمیایی نشاسته های طبیعی، فسفریله و هیدروکسی پروپیله گندم مورد مطالعه قرار گرفت. خصوصیات رئولوژیکی تنش برشی پایا و دینامیک نمونه های نشاسته نیز مطالعه شد. سپس فرایند هضم این نشاسته ها در سیستم مدل مورد بررسی قرار گرفت؛ بدین صورت که هر یک از نمونه ها در دو حجم (5/7 و 15 میلی لیتر) و دو غلظت (8 و 12 درصد) با بزاق برای 5 ثانیه مخلوط شدند و سپس به ترتیب 40 و 120 دقیقه در شرایط معده و روده شبیه سازی شده هضم گردیدند. اثر حجم، غلظت و نوع اصلاح صورت گرفته (فسفریله و هیدروکسی پروپیله کردن) بر میزان رهایش گلوکز در شرایط هضم در دو قسمت اخیر مورد مطالعه قرار گرفت. بعلاوه، اثر فاکتور های دخیل در هر مرحله از هضم مانند pH اسیدی معده و حضور آنزیم های موجود در روده بر روی خصوصیات رئولوژیکی مخلوط های بدست آمده از هر مرحله هضم مورد بررسی قرار گرفت. در انتها میزان رهایش گلوکز در روده شبیه سازی شده با استفاده از جدول جستجوی فازی مدلسازی گردید.

نتایج نشان که قدرت تورم و شاخص شفافیت خمیر نشاسته های هیدروکسی پروپیله و فسفریله به ترتیب بیشتر و کمتر از نشاسته طبیعی گندم بود، در نتیجه در محصولات نشاسته ای که مشکل باقیماندن آب اضافی در آن مشکل زاست و یا در محصولاتی ژله ای که نیاز به ظاهری شفافتر دارند، می توان از نشاسته هیدروکسی پروپیله به جای نشاسته طبیعی استفاده کرد.

اندیس قند خون تخمین زده شده و قابلیت هضم معدوی-رودوی نشاسته طبیعی می تواند تحت تاثیر اصلاح شیمیایی قرار گیرد. هیدروکسی پروپیله کردن (106/2 درصد) نشاسته طبیعی از طریق کاهش محتوای نشاسته با قابلیت هضم سریع (RDS)، قابلیت هضم نشاسته را کاهش و مقدار نشاسته مقاوم (RS) را افزایش داد، در حالی که فسفریله کردن (096/0 درصد) نشاسته طبیعی تاثیر خاصی بر این شاخص ها نداشت. بر اساس نتایج بدست آمده شرایط هضم معدوی شبیه سازی شده تاثیر چندانی بر روی میزان رهایش گلوکز نداشت، در حالی که افزایش شدیدی در این میزان تحت تاثیر آنزیم های هیدرولیز کننده نشاسته در شرایط روده شبیه سازی شده مشاهده گردید. همچنین نتایج نشان داد که این آنزیم های رودوی در مقایسه با pH اسیدی معده، تاثیری پرمعنی را بر روی پارامتر های رئولوژیکی (ضریب قوام و اندیس رفتار جریان) نشاسته های طبیعی، فسفریله و هیدروکسی پروپیله داشتند. بر اساس نتایج بدست آمده برای میزان رهایش گلوکز در شرایط روده شبیه سازی شده می توان نتیجه گرفت که استفاده از نشاسته هیدروکسی پروپیله به دلیل اینکه رهایش قند کمتری از آن صورت می گیرد، می تواند در رژیم غذایی بیماران دیابتی و یا کسانی که به دنبال کاهش قند مصرفی هستند (مثلاً برای افراد چاق) قرار گیرد و جایگزین استفاده از نشاسته طبیعی شود. از سویی دیگر در مورد نشاسته فسفریله این اثر کاهشی در میزان رهایش قند، نسبت به نشاسته هیدروکسی پروپیله کمتر بود، ولی شاید بتوان با افزایش درصد استخلاف فسفر و ایجاد اتصالات عرضی بیشتر، اثر مشابه هیدروکسی پروپیله کردن را بدست آورد. همچنین نتایج نشان داد که با کاهش حجم و غلظت نشاسته مصرفی (خواه اصلاح شده یا طبیعی) می توان میزان رهایش گلوکز را کنترل کرد.

لازم به ذکر است که در چنین مطالعاتی، شرایط ساده ای جهت شبیه سازی فرض می گردد که کاملاً منطبق بر شرایط فیزیولوژیکی دستگاه گوارش نیست، در نتیجه باید گفت که این نتایج بدست آمده، به دلیل شرایط پیچیده درون سلولی (in vivo) نباید به عنوان نتایج واقعی در نظر گرفته شوند.

نتایج بررسی رئولوژی برشی پایای نمونه های نشاسته نشان داد که رفتار رئولوژیکی هرسه نوع نشاسته از نوع رقیق شونده با برش و تیکسوترپ بود. از نقطه نظر رفتار جریان مستقل از زمان، مدل های هرشل-بالکلی و سیسکو مناسب ترین مدل ها برای تخمین رفتار جریان برشی پایای ژل های نشاسته در شرایط عدم حضور بزاق بودند، در حالی که در شرایط حضور بزاق، مدل بینگهام تقریباً بهترین مدل بود. رفتار تضعیف شونده با برش ژل های نشاسته کاملاً تحت تاثیر نوع اصلاح شیمیایی، غلظت و حضور بزاق بود. نتایج بدست آمده نشان داد که در بین مدل های بیان کننده رفتار تیکسوترپ، مدل کینتیک ساختار درجه دو و کاهش تنش درجه یک، مناسب ترین مدل ها برای بیان رفتار تیکسوترپ نمونه های نشاسته به ترتیب در شرایط عدم حضور و حضور بزاق بودند. به دلیل تفاوت خصوصیات رئولوژیکی بدست آمده برای نمونه های نشاسته، می توان نتیجه گرفت که جانشینی گروه های شیمیایی در ماکرمولکول های نشاسته طبیعی گندم -مانند هیدروکسی پروپیله و فسفریله کردن-      می تواند برای تغییر خصوصیات رئولوژیکی نمونه های ژل نشاسته طبیعی استفاده شود، تا از این طریق احساس دهانی مطلوب ایجاد شده و یا تغلیظ کننده نشاسته ای مناسب در شرایط خاص (مثلاً برای بیماران دیسفاژیایی یا دارای سختی بلع) طراحی شود، اگر چه مطالعات بیشتری مورد نیاز است.

نتایج رئولوژی دینامیک نمونه های نشاسته نشان داد که مقدار مدول های G′ و G″ در ناحیه خطی ویسکوالاستیک با افزایش غلظت افزایش یافت، به طوری که این افزایش غلظت به ترتیب بیشترین و کمترین اثر را در مورد مدول G′  برای نشاسته های طبیعی و هیدروکسی پروپیله داشت. از نکات قابل توجه در بررسی خصوصیات رئولوژی دینامیک نمونه های نشاسته این مسئله بود که با وجود مقادیر پائین تر مدول های G′ و G″  برای نشاسته هیدروکسی پروپیله، این نشاسته در هر دو غلظت مقاومت بیشتری را در برابر جریان نسبت به نمونه های ژل دو نشاسته دیگر از خود نشان داد (تنش تسلیم بالاتر) (166-3/48 پاسکال). این مسئله پتانسیل بالای استفاده از نشاسته هیدروکسی پروپیله را به جای نشاسته طبیعی گندم در محصولات ژله ای (ژله مانند) به خوبی نشان می دهد.

مدلساز ی فازی با استفاده از جدول جستجوی فازی کارایی بالایی (995/0-992/0R2 =) را در تخمین میزان رهایش گلوکز در شرایط روده شبیه سازی شده از خود نشان داد، که حتی بهتر از مدل ریاضی تابع نمایی دو ترمه بود. این مسئله کارایی بسیار خوب استفاده از روش های بر پایه هوش مصنوعی را برای چنین مدلسازی هایی به خوبی نشان می دهد. به دلیل اینکه مقدار داده های بدست آمده از برخی سیستم های شبیه سازی شده دستگاه گوارش محدود است، می توان گفت که از قدرت بالای حافظه انجمنی مدلسازی های بر پایه منطق فازی می توان جهت مدلسازی هر چه بهتر این سیستم ها استفاده کرد.

 

فهرست مطالب

فصل اول: مقـدمـه. 1

نوآوری های رساله. 6

فصل دوم: مروری بر تحقیقات پیشین.. 7

2-1. خصوصیات فیزیکو شیمیایی و مورفولوژیکی نشاسته های طبیعی و اصلاح شده. 7

2-2. خصوصیات رئولوژیکی نشاسته های طبیعی و اصلاح شده. 24

2-3. شبیه سازی تغییرات مواد غذایی در دستگاه گوارش…. 32

2-4. هضم نشاسته های طبیعی و اصلاح شده در سیستم مدل.. 46

فصل سوم: مواد و روش ها 51

3-1.  مواد مورد استفاده. 51

3-2. تولید نشاسته هیدروکسی پروپیله گندم. 51

3-3. تولید نشاسته فسفریله گندم. 52

3-4. تعیین درجه جایگزینی هیدروکسی پروپیل در نشاسته هیدروکسی پروپیله گندم. 52

3-5. تعیین درجه جایگزینی فسفر در نشاسته فسفریله شده. 54

3-6. مقدار رطوبت انواع نشاسته ها 55

3-7. طیف سنجی FT-IR.. 55

3-8. روش افتراق سنجی اشعه ایکس (XRD). 56

3-9. اندازه گیری قدرت تورم. 56

3-10. اندازه گیری میزان حلالیت57

3-11. اندازه گیری شفافیت خمیر. 57

3-12. تعیین اجزای نشاسته ها بر اساس قابلیت هضم.. 58

3-13. تخمین اندیس قند خون (GI). 59

3-14. جمع آوری بزاق.. 60

3-15. مدل های هضم دهانی و معدوی-رودوی درون شیشه ای.. 60

3-16. تعیین میزان گلوکز رهایش یافته. 62

3-17. تعیین میزان قند به روش 3،5- دی نیتروسالسیلیک اسید.. 62

3-18. تعیین خصوصیات جریان.. 64

3-18-1. تعیین خصوصیات جریان نمونه های نشاسته قبل از مراحل هضم.. 64

3-18-2. تعیین خصوصیات جریان نمونه های نشاسته در شرایط حضور بزاق.. 64

3-18-2-1. خصوصیات جریان مستقل از زمان.. 64

3-18-2-2. خصوصیات جریان وابسته به زمان.. 64

3-18-3. بررسی اثر pH اسیدی بر خصوصیات جریان.. 65

3-18-4. بررسی اثر آنزیم های رودوی بر خصوصیات جریان.. 65

3-19. مدلسازی رئولوژیکی.. 65

3-19-1. مدل های رئولوژیکی مستقل از زمان.. 65

3-19-2. مدل های رئولوژیکی وابسته به زمان.. 67

3-20. آزمون های رئولوژی دینامیک…. 68

3-20-1.آزمون روبش کرنش…. 69

3-20-2. آزمون روبش فرکانس…. 69

3-21. مدلسازی رهایش گلوکز در شرایط روده شبیه سازی شده با استفاده جدول جستجوی فازی.. 70

3-22. آنالیز آماری.. 74

فصل چهارم: نتایج و بحث.. 77

4-1. درجه جایگزینی هیدروکسی پروپیل و فسفر در نشاسته هیدروکسی پروپیله و فسفریله گندم. 77

4-2. مقدار رطوبت انواع نشاسته ها 78

4-3. طیف سنجی FT-IR.. 79

4-4. افتراق سنجی اشعه ایکس (XRD). 81

4-5. قدرت تورم. 83

4-6. میزان حلالیت87

4-7. شفافیت خمیر. 90

4-8. اجزای نشاسته ها بر اساس قابلیت هضم.. 91

4-9. اندیس قند خون (GI). 95

4-10. میزان رهایش گلوکز در شرایط معده و روده شبیه سازی شده. 97

4-11. رفتار جریان برشی پایا پس از هضم در شرایط معده شبیه سازی شده. 105

4-12. رفتار جریان برشی پایا پس از هضم در شرایط روده شبیه سازی شده. 107

4-13. تعیین خصوصیات جریان برشی پایای نمونه های نشاسته در حضور و عدم حضور بزاق.. 110

4-13-1. خصوصیات جریان مستقل از زمان.. 110

4-13-2. خصوصیات جریان وابسته به زمان (تیکسوتروپی). 123

4-14. خواص رئولوژیکی دینامیک…. 134

4-15. مدلسازی رهایش گلوکز در شرایط روده شبیه سازی شده با استفاده جدول جستجوی فازی.. 146

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات.. 151

5-1. نتیجه گیری.. 151

5-2. پیشنهادات154

منابع.. 156

 

 

 فهرست شکل ها

شکل1-1. واکنش شیمیایی منجر به تولید نشاسته هیدروکسی پروپیله. 3

شکل 2-2. تولید نشاسته با اتصلات عرضی فسفاته با استفاده از POCl3. 4

شکل 3-1. منحنی استاندارد غلظت گلوکز در برابر جذب خوانده شده در طول موج 540 نانومتر  63

شکل 3-2. ساختار عمومی سیستم استنتاج فازی. 70

شکل 3-3. توابع عضویت مربوط به ورودی های (الف) حجم، (ب) غلظت، (ج) زمان هضم و خروجی رهایش گلوکز (د)  72

شکل 3-4. سیستم استنتاج ممدانی استفاده شده جهت تخمین میزان گلوکز رهایش یافته در شرایط روده شبیه سازی شده. 73

شکل4-1. محتوای رطوبت نمونه های نشاسته برحسب مرطوب. 79

شکل4-2. طیف سنجی FT-IR نمونه های A) نشاسته طبیعی گندم B) نشاسته فسفریله گندم با درجه جایگزینی 096/0 درصد. 80

شکل4-3. طیف سنجی FT-IR نمونه های A) نشاسته هیدروکسی پروپیله گندم با درجه جایگزینی 106/2 درصد B) نشاسته طبیعی گندم. 81

شکل 4-4. الگوی XRD بدست آمده برای A) نشاسته طبیعی، B) نشاسته هیدروکسی پروپیله و C) نشاسته فسفریله گندم. 83

شکل 4-5. قدرت تورم نشاسته های طبیعی و اصلاح شده در دماهای مختلف (غلظت 2 درصد). 85

شکل 4-6. میزان حلالیت نشاسته های طبیعی و اصلاح شده در دماهای مختلف (غلظت 2 درصد). 87

شکل 4-7. میزان شفافیت ژل نشاسته های طبیعی و اصلاح شده گندم (غلظت 1 درصد). 90

شکل 4-8.  الگوی هیدرولیز آنزیمی درون شیشه ای ژل نشاسته ها (20 دقیقه حرارت دهی در دمای 100 درجه سانتیگراد) در دمای 37 درجه سانتیگراد برای 3 ساعت بر اساس روش انگلیست و همکاران (1992). 92

شکل 4-9. میزان رهایش گلوکز از نمونه های ژل نشاسته ها در شرایط هضم معده و روده شبیه سازی شده (غلظت 8 درصد، حجم 5/7 میلی لیتر). 98

شکل 4-10. میزان رهایش گلوکز از نمونه های ژل نشاسته ها در شرایط هضم معده و روده شبیه سازی شده (غلظت 8 درصد، حجم 15 میلی لیتر). 98

شکل 4-11. میزان رهایش گلوکز از نمونه های ژل نشاسته ها در شرایط هضم معده و روده شبیه سازی شده (غلظت 12 درصد، حجم 5/7 میلی لیتر). 99

شکل 4-12. میزان رهایش گلوکز از نمونه های ژل نشاسته ها در شرایط هضم معده و روده شبیه سازی شده (غلظت 12 درصد، حجم 15 میلی لیتر). 99

شکل4-13. منحنی جریان نمونه های نشاسته پس از هضم در شرایط معده شبیه سازی شده. 105

شکل 4-14. منحنی جریان نمونه های نشاسته پس از هضم در شرایط روده شبیه سازی شده. 108

شکل 4-15. نمودار جریان نمونه های نشاسته (غلظت 8 درصد و دمای 37 درجه سانتیگراد) در شرایط (a) عدم حضور بزاق و (b) حضور بزاق. 111

شکل 4-16. نمودار جریان نمونه های نشاسته (غلظت 12 درصد و دمای 37 درجه سانتیگراد) در شرایط (a) عدم حضور بزاق و (b) حضور بزاق. 112

شکل 4-17. نمودار جریان نشاسته ها (غلظت 8 درصد، دمای 37 درجه سانتیگراد و تنش برشی 50 معکوس ثانیه)  (a) بدون حضور و  (b) در حضور بزاق.. 123

شکل 4-18. نمودار جریان نشاسته ها (غلظت 12 درصد، دمای 37 درجه سانتیگراد و تنش برشی 50 معکوس ثانیه)  (a) بدون حضور و  (b) در حضور بزاق.. 124

شکل 4-19. آزمون کرنش متغیر ژل 8 و 12 درصد نشاسته طبیعی (فرکانس 1 هرتز، دمای 25 درجه سانتیگراد). 135

شکل 4-20. آزمون کرنش متغیر ژل 8  و 12 درصد نشاسته فسفریله (فرکانس 1 هرتز، دمای 25 درجه سانتیگراد). 136

شکل4-21. آزمون کرنش متغیر ژل 8  و 12 درصد نشاسته هیدروکسی پروپیله (فرکانس 1 هرتز، دمای 25 درجه سانتیگراد). 136

شکل 4-22. آزمون فرکانس متغیر ژل 8 درصد ژل نشاسته ها (کرنش 5/0 درصد، دمای 25 درجه سانتیگراد). 140

شکل 4-23. آزمون فرکانس متغیر ژل 12 درصد ژل نشاسته ها (کرنش 5/0 درصد، دمای 25 درجه سانتیگراد). 141

شکل 4-24. اثر فرکانس بر ویسکوزیته کمپلکس نمونه های ژل نشاسته (غلظت 8 درصد، دما 25 درجه سانتیگراد). 144

شکل 4-25. اثر فرکانس بر ویسکوزیته کمپلکس نمونه های ژل نشاسته (غلظت 12 درصد، دما 25 درجه سانتیگراد). 144

شکل 4-26. پایگاه قوانین فازی تشکیل شده جهت مدلسازی. 147

شکل 4-27. بخش ناظر قوانین جهت تخمین میزان خروجی داده های تست. 148

 

 فهرست جدول ها

جدول4-1. تابعیت دمایی (انرژی فعالسازی) قدرت تورم انواع نشاسته های گندم بر اساس مدل آرینیوس-ایرینگ     86

جدول4-2. پارامتر های بدست آمده از معادله آرینیوس-ایرینگ جهت بررسی تغییرات حلالیت انواع نشاسته ها 90

جدول 4-3. طبقه بندی نشاسته های مختلف بر اساس قابلیت هضم اندازه گیری شده بر اساس روش انگلیست و همکاران (1992)  93

جدول 4-4. پارامتر های معادله 3-7 و مقادیر GI و HI بدست آمده برای نمونه ژل نشاسته های مختلف    97

جدول 4-5. معادله بهترین برازش بدست آمده از مدل خطی بر داده های رهایش گلوکز بدست آمده از هضم نشاسته های مختلف در شرایط معده شبیه سازی شده (SGC). 101

جدول 4-6. معادله بهترین برازش بدست آمده از مدل خطی بر داده های رهایش گلوکز بدست آمده از هضم نشاسته های مختلف در شرایط روده شبیه سازی شده (SIC). 103

جدول 4-7. پارامتر های رئولوژیکی نمونه های نشاسته هضم شده در شرایط معده شبیه سازی شده و بدون هضم با استفاده از مدل قانون توان   107

جدول 4-8. پارامتر های رئولوژیکی نمونه های نشاسته هضم شده در شرایط روده شبیه سازی شده با استفاده از مدل قانون توان   109

جدول 4-9. پارامتر های مدل قانون توان بدست آمده برای نمونه های نشاسته در شرایط حضور و عدم حضور بزاق (دمای 37 درجه سانتیگراد)  115

جدول 4-10. میانگین مجذورات برای پارامتر های مدل های هرشل-بالکلی و سیسکو با استفاده از داده های ویسکوزیته برشی و تنش برشی مربوط به انواع نشاسته ها 117

جدول 4-11. پارامتر های مدل هرشل- بالکلی بدست آمده برای نمونه های نشاسته در شرایط حضور و عدم حضور بزاق (دمای 37 درجه سانتیگراد)  118

جدول 4-12. پارامتر های مدل سیسکو بدست آمده برای نمونه های نشاسته در شرایط حضور و عدم حضور بزاق (دمای 37 درجه سانتیگراد)  119

جدول 4-13. پارامتر های مدل بینگهام بدست آمده برای نمونه های نشاسته در شرایط حضور و عدم حضور بزاق (دمای 37 درجه سانتیگراد)  120

جدول 4-14. اثر زمان اعمال تنش برشی (50 معکوس ثانیه) بر روی ویسکوزیته ظاهری نمونه های نشاسته در حضور بزاق (دمای 37 درجه سانتیگراد). 126

جدول 4-15. میانگین مجذورات برای پارامتر های مدل های کنتیک ساختار درجه دو، کاهش تنش درجه یک و ولتمن با استفاده از داده های ویسکوزیته برشی و تنش برشی مربوط به انواع نشاسته ها 128

جدول 4-16. پارامتر های مدل کنتیک ساختار درجه دو بدست آمده برای نمونه های نشاسته در شرایط حضور و عدم حضور بزاق (دمای 37 درجه سانتیگراد و تنش برشی 50 معکوس ثانیه). 129

جدول 4-17. پارامتر های مدل شکست تنش درجه یک بدست آمده برای نمونه های نشاسته در شرایط حضور و عدم حضور بزاق (دمای 37 درجه سانتیگراد و تنش برشی 50 معکوس ثانیه). 131

جدول 4-18. پارامتر های مدل ولتمن بدست آمده برای نمونه های نشاسته در شرایط حضور و عدم حضور بزاق (دمای 37 درجه سانتیگراد و تنش برشی 50 معکوس ثانیه). 133

جدول 4-19. قدرت ساختار (G′LVE)، حد مقدار کرنش (γL)، مقدار تانژانت افت در محدوده خطی ویسکوالاستیک (Tan δLVE)، تنش تسلیم در محدوده LVE (τy)، تنش نقطه جریان (τf) مربوط به مدول Gf (G′=G″:Gf) (غلظت 8 و 12 درصد، دمای 25 درجه سانتیگراد و فرکانس 1 هرتز)  139

جدول 4-20. مدول ذخیره (G′)، مدول افت (G″)، و ویسکوزیته کمپلکس (*η) نمونه های ژل نشاسته ها در دو غلظت 8 و 12 درصد (دمای 25 درجه سانتیگراد، فرکانس 1 هرتز). 142

جدول4-21. پارامترهای معادله توانی برای مدول های ذخیره  و افت نمونه های ژل نشاسته در غلظت های مختلف (دمای 25 درجه سانتیگراد و کرنش 5/0 درصد). 146

جدول 4-22. کارایی مدلسازی صورت گرفته بر اساس جدول جستجوی فازی جهت تخمین میزان گلوکز رهایش یافته در شرایط روده شبیه سازی شده. 149

فهرست علامت­ها و اختصارها

معادل فارسیمعادل انگلیسیعلامت
درجه جایگزینیDegree of substitutionDS
گرماسنجی افتراقیDifferential scanning chromatographyDSC
انرژی فعالسازیActivation energyEa
طیف سنجی مادون قرمزFourier transform infrared spectroscopyFT-IR
مدول ذخیرهStorage modulusG
مدول افتLoss modulusG
اندیس قند خونGlycemic indexGI
اندیس هیدرولیزHydrolysis indexHI
ضریب قوامConsistency coeffficientk
ناحیه خطی ویسکوالاستیسیتهLinear viscoelastic regionLVR
شاخص رفتار جریانFlow behavior indexn
نشاسته با قابلیت هضم سریعRapidly digestible starchRDS
نشاسته مقاومResistant strachRS
نشاسته با قابلیت هضم آهستهSlowly digestible starchSDS
قدرت تورمSwelling powerSP
سدیم تری متافسفاتSodium trimetaphosphateSTMP
سدیم تری پلی فسفاتSodium tripolyphosphateSTPP
تانژانت افتLoss tangentTan δ
افتراق اشعه ایکسX-ray diffractometryXRD
آلفاAlphaα
بتاBetaβ
گاماGamaγ
ویسکوزیته ظاهریApparent viscosityη
ویسکوزیته کمپلکسComplex viscosityη*

 

 

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.



ads

مطالب مرتبط


ديدگاه ها


دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

5 × دو =