جلسه دفاع از رساله: علیرضا چكشيان خراساني
خلاصه خبر: جلسه دفاع از رساله
عنوان رساله: تهیه زیست نانوکامپوزیت های پری بیوتیک برای رشد و فعالیت پروبیوتیک باسیلوس کوآگولانس
افزایش زنده مانی پروبیوتیکها در شرایط تولید، نگهداری و محیط گوارش از چالشهای صنعت پروبیوتیک است. یکی از مهمترین روشها برای رفع این چالش، ریزپوشانی آنها برای جلوگیری از آسیبهای محیطی است. هدف پژوهش حاضر، معرفی رویکردی جدید در توسعه مواد قابل استفاده برای ریزپوشانی پروبیوتیکهاست، به طوریکه علاوه بر حفظ پروبیوتیکها در شرایط تولید و محیط گوارش، رشد آنها را پس از رسیدن به روده بزرگ افزایش دهد. در این پژوهش سعی شد تا با استفاده از نانوالیاف طبیعی، زیست نانوکامپوزیتهای محافظ ساخته شوند تا علاوه بر مقاومت در برابر محیطهای مختلف گوارشی، رشد پروبیوتیک باسیلوس کوآگولانس را افزایش دهند. زیست نانوکامپوزیتهای مختلفی با تاکید برحضور پکتین به عنوان پریبیوتیک اصلی تهیه شدند. ترکیب درصد زیست نانوکامپوزیتها با روش طراحی آزمایش (طرح ترکیب) برمبنای اجزای سازنده تعیین شد. زیست نانوکامپوزیتها با استفاده از روشهای FTIR، XRD، SEM، AFMو ریزبینی نوری مورد واکاوی قرار گرفتند. این پژوهش، طی چهار مرحله انجام شد. در مرحله اول، زیست نانوکامپوزیت پریبیوتیک نانوسلولزباکتریایی-پکتین (%70- %30) زنده مانی پروبیوتیک ریزپوشانی شده را نسبت به پروبیوتیک ریزپوشانی نشده طی فرآیند خشک کردن و گوارش شبیه سازی شده معدهای-رودهای افزایش داد. در مرحله دوم، از نشاسته و کربوکسی متیل سلولز برای پوششدهی این زیست نانوکامپوزیت استفاده شد. نتایج نشان دادند که ترکیب %25پوشش نشاسته با %75زیست نانوکامپوزیت نانوسلولزباکتریایی-پکتین و %50پوشش کربوکسی متیل سلولز با %50زیست نانوکامپوزیت نانوسلولزباکتریایی-پکتین، با کاهش میزان نانواسلولزباکتریایی، خواص زیست نانوکامپوزیت به دست آمده در مرحله اول را حفظ کردند. در مرحله سوم، برای کاهش میزان نانوالیاف استفاده شده، زیست نانوکامپوزیتهای پکتینی (حاوی حداقل %50پکتین) بهبود یافته با نانوالیاف سلولزباکتریایی، کیتین و لیگنوسلولز تهیه و ارزیابی شدند. براساس نتایج، زیست نانوکامپوزیت پکتین-نانولیگنوسلولز بیشترین امتیاز پری بیوتیکی (0/31) و پکتین-نانوکیتین بیشترین زنده مانی را در محیط شبیه سازیشده معده (%97/7) و روده کوچک (%95/8) نشان دادند. برای بهبود امتیاز پری بیوتیکی و فعالیت حفاظتی بهطور همزمان، ترکیب هر سه نانوالیاف درکنار پکتین بررسی شد. نتایج نشان دادند که زیست نانوکامپوزیت بهینه، شامل %50پکتین، %22نانوکیتین و %28نانولیگنوسلولز بود که امتیاز پری بیوتیکی برابر با 0/3و زنده مانی برابر %71/5را طی گوارش شبیه سازی شده معدهای-رودهای نشان داد. زیست نانوکامپوزیت بهینه برخلاف تورم سریع، تخریبی کند در محیط گوارش داشت که عملکرد حفاظتی آن را توجیه کرد. در مرحله چهارم، ارزیابی این محصول به عنوان افزودنی سین بیوتیک به آبمیوه هلو انجام شد. نتایج حاصل پس از 5 هفته نگهداری این محصول در آبمیوه با 3/6pHنشان دادند که تغییر دمای نگهداری از 4 به 25 درجه سلسیوس تاثیر چندانی بر میزان زنده مانی حاصل (%68) نداشت. ازجانب دیگر، نگه داری زیست نانوکامپوزیت در محیط آبمیوه سبب کاهش عملکرد آن در حفظ زنده مانی پروبیوتیکها طی گوارش شد، به طوری که زنده مانی آنها پس از گوارش (%58) درمقایسه با زنده مانی پروبیوتیکهای نگه داری نشده در آبمیوه (%71/5)، حدود %14 کاهش یافت. درمجموع، زیست نانوکامپوزیتهای تولیدشده در این پژوهش میتوانند به عنوان پریبیوتیکهای محافظ، در صنایع غذاهای پروبیوتیک برای حفظ و افزایش فعالیت پروبیوتیکها قابل استفاده باشند. کلمات کلیدی پکتین، نانوسلولزباکتریایی، نانوکیتین، نانولیگنوسلولز، زیست نانوکامپوزیت، پروبیوتیک، پریبیوتیک، سین بیوتیک، آبمیوه، باسیلوس کوآگولانس.
9 آبان 1395 / تعداد نمایش : 3084
|