فصل دوم: مروری بر ادبیات تحقیق.. 6

2-1- تعاریف… 7

2-1-1- تاریخچه بستنی.. 7

2-1-2- تعریف بستنی.. 7

2-1-3- سرانه مصرف بستنی و شیر. 8

2-1- 4- نقش هر یک از ترکیبات مورد استفاده در بستنی.. 9

2-1- 4-1- چربی.. 9

2-1- 4-2- مواد جامد بدون چربی(MSNF). 9

2-1- 4-3- شکر. 9

2-1- 4-4- امولسیفایرها 9

2-1- 4-5- پایدارکننده ها 9

2-1- 4-6- طعم دهنده‌ها 10

2-1- 4-7- اینولین.. 10

2-1-5- پروبیوتیک‌ها 10

2-1-5-1- تاریخچه استفاده از پروبیوتیک‌ها 10

2-1-5-2-تعریف پروبیوتیک… 11

2-1-5-3-خصوصیات پروبیوتیک… 12

2-1-5-4-مهمترین تولیدات پروبیوتیک‌ها 12

2-2- بررسی پیشینه تحقیق.. 13

2-2-1- شیر تخمیری.. 13

2-2-2- پروبیوتیک‌ها 13

2-2-2-1-  اثرات درمانی و پیشگیری کننده پروبیوتیک‌ها 13

2-2-2-2-مهمترین پروبیوتیک‌های مصرفی.. 15

2-2-2-3-  عوارض جانبی مصرف لاکتوباسیلوس‌های پروبیوتیک… 15

2-2-2-4- اثرات مفید باکتری‌های پروبیوتیک… 16

2-2-2-4- فرآورده‌های پروبیوتیک… 17

2-2-2-5- باکتری‌های غالب در بستنی پروبیوتیک… 17

2-2-2-6- اکولوژی لاکتوباسیلوس‌ها 18

فصل دوم: مروری بر ادبیات تحقیق.. 6

2-1- تعاریف… 7

2-1-1- تاریخچه بستنی.. 7

2-1-2- تعریف بستنی.. 7

2-1-3- سرانه مصرف بستنی و شیر. 8

2-1- 4- نقش هر یک از ترکیبات مورد استفاده در بستنی.. 9

2-1- 4-1- چربی.. 9

2-1- 4-2- مواد جامد بدون چربی(MSNF). 9

2-1- 4-3- شکر. 9

2-1- 4-4- امولسیفایرها 9

2-1- 4-5- پایدارکننده ها 9

2-1- 4-6- طعم دهنده‌ها 10

2-1- 4-7- اینولین.. 10

2-1-5- پروبیوتیک‌ها 10

2-1-5-1- تاریخچه استفاده از پروبیوتیک‌ها 10

2-1-5-2-تعریف پروبیوتیک… 11

2-1-5-3-خصوصیات پروبیوتیک… 12

2-1-5-4-مهمترین تولیدات پروبیوتیک‌ها 12

2-2- بررسی پیشینه تحقیق.. 13

2-2-1- شیر تخمیری.. 13

2-2-2- پروبیوتیک‌ها 13

2-2-2-1-  اثرات درمانی و پیشگیری کننده پروبیوتیک‌ها 13

2-2-2-2-مهمترین پروبیوتیک‌های مصرفی.. 15

2-2-2-3-  عوارض جانبی مصرف لاکتوباسیلوس‌های پروبیوتیک… 15

2-2-2-4- اثرات مفید باکتری‌های پروبیوتیک… 16

2-2-2-4- فرآورده‌های پروبیوتیک… 17

2-2-2-5- باکتری‌های غالب در بستنی پروبیوتیک… 17

2-2-2-6- اکولوژی لاکتوباسیلوس‌ها 18

2-2-3- بستنی پروبیوتیک… 19

2-2-3-1- انواع بستنی پروبیوتیک… 19

2-2-3-2- موانع تولید بستنی پروبیوتیک… 20

2-2-3-3-راهکارهای رفع موانع تولید بستنی پروبیوتیک… 20

2-2-4- مایکوتوکسین‌ها 20

2-2-4-1-عوامل موثر در رشد قارچ‌ها و تولید مایکوتوکسین در مواد غذایی.. 21

2-2-5- آفلاتوکسین‌ها 24

2-2-5-1- بررسی کوتاه تاریخچه آفلاتوکسین.. 26

2-2-5-2- آسیب شناسی آفلاتوکسین‌ها 27

2-2-5-3- میکروبیولوژی آفلاتوکسین‌ها 28

2-2-5-4- قارچ‌های تولید کننده آفلاتوکسین‌ها 29

2-2-5-5- قوانین استاندارد بین المللی.. 30

2-2-5-6- محدودیت‌های جهانی آفلاتوکسین‌ها در تغذیه. 31

2-2-5-7- روش‌های کاهش آفلاتوکسین: 32

2-2-5-8-آفلاتوکسین در شیر. 33

2-2-5-9-ارزیابی وکنترل آلودگی.. 35

2-2-5-10- روش‌های تست کردن. 35

2-2-6-کروماتوگرافی مایع با کارآیی بالا. 36

2-2-6-1- دستگاهHPLC.. 37

2-2-6-2- آشکار ساز. 38

2-2-6-3- متد های اندازه گیری.. 39

2-2-6-4- حلال‌های HPLC.. 39

2-2-6-5- آماده سازی و کار با دستگاه 40

2-3- مروری بر تحقیقات گذشته. 41

2-4- تجزیه زیستی مایکوتوکسین‌ها، موقعیت های فعلی و رویکرد های آتی.. 52

2-4-1- حذف آلودگی با استفاده از تخمیر. 52

فصل سوم: مواد و روش‌ها 58

3-1- اساس کار. 59

3-2- مواد مورد استفاده در تهیه بستنی.. 61

3-3- تجهیزات و دستگاه‌های مورد استفاده در تهیه و آزمایش‌های بستنی.. 62

3-4- مواد و تجهیزات مورد نیاز جهت اندازه گیری آفلاتوکسین M1 63

3-5- روش‌ها 65

3-5-1- متغیرهای پژوهش…. 65

3-5-2- آزمون های مربوط به شیر خشک… 65

3-5-3- آزمایشات انجام شده بر روی شربت بستنی در زمان تخمیر. 66

3-5-3-1- آزمون تعیین pH.. 66

3-5-3-2- آزمون رشد جمعیت میکروبی.. 66

3-5-3-3- تهیه استاندارد کاری آفلاتوکسین M1 جهت سنجش مقادیر آفلا توکسین.. 66

3-5-4- ملاحظههای ایمنی و احتیاطات… 67

3-5-6- آمادهسازی ستون های ایمونوافینیتی.. 68

3-5-7- آزمایش های انجام شده بر روی بستنی.. 69

3-5-7- 1- آزمون کشت میکروبی.. 69

3-6- طرح آماری.. 69

فصل چهارم: نتایج و بحث… 70

4-1- نتایج بدست آمده از مرحله کالیبراسیون دستگاه HPLC و اندازهگیری آفلاتوکسین در شیر. 71

4-1-1- نتایج حاصل از ترسیم منحنی کالیبراسیون و محدودیت های تشخیص و شناسایی.. 71

4-1-2- بررسی میزان گزینش پذیری و تداخلات… 72

4-2- ارزیابی تغییرات pH در مرحله گرمخانه گذاری.. 74

4-3- ارزیابی تاثیر غلظت آفلاتوکسین M1  بر تغییرات رشد جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوس GG در مرحله گرمخانه گذاری.. 77

4-4- ارزیابی تاثیر غلظت آفلاتوکسین M1  بر تغییرات رشد جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس 12BB در مرحله گرمخانه گذاری.. 79

4-5- ارزیابی تغییرات آفلاتوکسین M1 در طی حرارت دادن وگرمخانه گذاری.. 82

6-4 ارزیابی تاثیر غلظت آفلاتوکسین M1  بر تغییرات رشد جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوس GG در مدت زمان نگهداری.. 87

4-7- ارزیابی تاثیر غلظت آفلاتوکسین M1  بر تغییرات رشد جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس 12BB در مدت زمان نگهداری.. 88

4-8- ارزیابی تغییرات آفلاتوکسین M1 در مدت زمان نگهداری.. 91

فصل پنجم: نتیجه گیری کلی و پیشنهادات… 92

5-1- نتیجه‌گیری کلی.. 93

2-5- پیشنهادات… 94

فهرست منابع.. 95

پیوست‌ها 106

فهرست جدول‌ها

جدول 3-1: مواد مورد استفاده در تحقیق.. 61

جدول3-2: دستگاه‌های مورد استفاده در تحقیق.. 62

جدول3-3: مواد مورد نیاز جهت اندازه گیری آفلاتوکسین M1. 63

جدول3-4: تجهیزات مورد نیاز جهت اندازه گیری آفلاتوکسین M1. 64

جدول 3-5 : متغیرهای مورد استفاده در فرمول. 65

جدول 3-6: آزمون‌های شیمیایی مربوط به شیرخشک… 65

جدول 4-1 : مقادیر حاصل از نتایج  آفلاتوکسین در دستگاه  HPLC.. 72

جدول شماره 4-2 : اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر pH.. 75

جدول شماره 4–3 : اثرزمان و غلظت آفلاتوکسین بررشدجمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوس GG.. 77

جدول شماره 4–4: اثرزمان و غلظت آفلاتوکسین بررشدجمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس12BB.. 79

جدول 4 – 5 : غلظت آفلاتوکسین در شیر و بستنی حین تولید و نگهداری در 4 درجه سانتی گراد. 83

جدول شماره 4 – 6: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بررشد جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوس GG در مرحله نگهداری   87

جدول شماره 4 – 7 : اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر رشد جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیسBB12 در مرحله نگهداری   89

فهرست نمودارها

نمودار (3-1) شماتیک فرایند تولید. 60

نمودار4-1 : نمودار منحنی کالیبراسیون (داده های حاصل از آنالیز دستگاه). 71

نمودار 4-2 : کروماتوگرام بدست آمده از نمونه بستنی تهیه شده از شیر گاو فاقد آفلاتوکسین M1. 73

فاز متحرک شامل آب، استونیتریل و متانل به نسبت 55: 15:30 بود. 73

نمودار 4-3 : کروماتوگرام  بدست آمده از نمونه بستنی دارای ng/kg 3 آفلاتوکسین M1. 73

فاز متحرک شامل آب، استونیتریل و متانل به نسبت 55: 15:30 بود. 73

نمودار 4–4 : کروماتوگرام بدست آمده از نمونه بستنی دارای ng/kg 50 آفلاتوکسین M1. 74

نمودار 4-5: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر pH.. 75

نمودار 4– 6: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوسGG طی مرحله تخمیر  78

نمودار 4–7: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس 12BB طی مرحله تخمیر  80

نمودار 4–8: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوسGG در زمان نگهداری   88

نمودار 4–9: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس 12BB در زمان نگهداری

فهرست اشکال:

 

2-2-3- بستنی پروبیوتیک… 19

2-2-3-1- انواع بستنی پروبیوتیک… 19

2-2-3-2- موانع تولید بستنی پروبیوتیک… 20

2-2-3-3-راهکارهای رفع موانع تولید بستنی پروبیوتیک… 20

2-2-4- مایکوتوکسین‌ها 20

2-2-4-1-عوامل موثر در رشد قارچ‌ها و تولید مایکوتوکسین در مواد غذایی.. 21

2-2-5- آفلاتوکسین‌ها 24

2-2-5-1- بررسی کوتاه تاریخچه آفلاتوکسین.. 26

2-2-5-2- آسیب شناسی آفلاتوکسین‌ها 27

2-2-5-3- میکروبیولوژی آفلاتوکسین‌ها 28

2-2-5-4- قارچ‌های تولید کننده آفلاتوکسین‌ها 29

2-2-5-5- قوانین استاندارد بین المللی.. 30

2-2-5-6- محدودیت‌های جهانی آفلاتوکسین‌ها در تغذیه. 31

2-2-5-7- روش‌های کاهش آفلاتوکسین: 32

2-2-5-8-آفلاتوکسین در شیر. 33

2-2-5-9-ارزیابی وکنترل آلودگی.. 35

2-2-5-10- روش‌های تست کردن. 35

2-2-6-کروماتوگرافی مایع با کارآیی بالا. 36

2-2-6-1- دستگاهHPLC.. 37

2-2-6-2- آشکار ساز. 38

2-2-6-3- متد های اندازه گیری.. 39

2-2-6-4- حلال‌های HPLC.. 39

2-2-6-5- آماده سازی و کار با دستگاه 40

2-3- مروری بر تحقیقات گذشته. 41

2-4- تجزیه زیستی مایکوتوکسین‌ها، موقعیت های فعلی و رویکرد های آتی.. 52

2-4-1- حذف آلودگی با استفاده از تخمیر. 52

فصل سوم: مواد و روش‌ها 58

3-1- اساس کار. 59

این مطلب را هم بخوانید :

3-2- مواد مورد استفاده در تهیه بستنی.. 61

3-3- تجهیزات و دستگاه‌های مورد استفاده در تهیه و آزمایش‌های بستنی.. 62

3-4- مواد و تجهیزات مورد نیاز جهت اندازه گیری آفلاتوکسین M1 63

3-5- روش‌ها 65

3-5-1- متغیرهای پژوهش…. 65

3-5-2- آزمون های مربوط به شیر خشک… 65

3-5-3- آزمایشات انجام شده بر روی شربت بستنی در زمان تخمیر. 66

3-5-3-1- آزمون تعیین pH.. 66

3-5-3-2- آزمون رشد جمعیت میکروبی.. 66

3-5-3-3- تهیه استاندارد کاری آفلاتوکسین M1 جهت سنجش مقادیر آفلا توکسین.. 66

3-5-4- ملاحظههای ایمنی و احتیاطات… 67

3-5-6- آمادهسازی ستون های ایمونوافینیتی.. 68

3-5-7- آزمایش های انجام شده بر روی بستنی.. 69

3-5-7- 1- آزمون کشت میکروبی.. 69

3-6- طرح آماری.. 69

فصل چهارم: نتایج و بحث… 70

4-1- نتایج بدست آمده از مرحله کالیبراسیون دستگاه HPLC و اندازهگیری آفلاتوکسین در شیر. 71

4-1-1- نتایج حاصل از ترسیم منحنی کالیبراسیون و محدودیت های تشخیص و شناسایی.. 71

4-1-2- بررسی میزان گزینش پذیری و تداخلات… 72

4-2- ارزیابی تغییرات pH در مرحله گرمخانه گذاری.. 74

4-3- ارزیابی تاثیر غلظت آفلاتوکسین M1  بر تغییرات رشد جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوس GG در مرحله گرمخانه گذاری.. 77

4-4- ارزیابی تاثیر غلظت آفلاتوکسین M1  بر تغییرات رشد جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس 12BB در مرحله گرمخانه گذاری.. 79

4-5- ارزیابی تغییرات آفلاتوکسین M1 در طی حرارت دادن وگرمخانه گذاری.. 82

6-4 ارزیابی تاثیر غلظت آفلاتوکسین M1  بر تغییرات رشد جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوس GG در مدت زمان نگهداری.. 87

4-7- ارزیابی تاثیر غلظت آفلاتوکسین M1  بر تغییرات رشد جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس 12BB در مدت زمان نگهداری.. 88

4-8- ارزیابی تغییرات آفلاتوکسین M1 در مدت زمان نگهداری.. 91

فصل پنجم: نتیجه گیری کلی و پیشنهادات… 92

5-1- نتیجه‌گیری کلی.. 93

2-5- پیشنهادات… 94

فهرست منابع.. 95

پیوست‌ها 106

فهرست جدول‌ها

جدول 3-1: مواد مورد استفاده در تحقیق.. 61

جدول3-2: دستگاه‌های مورد استفاده در تحقیق.. 62

جدول3-3: مواد مورد نیاز جهت اندازه گیری آفلاتوکسین M1. 63

جدول3-4: تجهیزات مورد نیاز جهت اندازه گیری آفلاتوکسین M1. 64

جدول 3-5 : متغیرهای مورد استفاده در فرمول. 65

جدول 3-6: آزمون‌های شیمیایی مربوط به شیرخشک… 65

جدول 4-1 : مقادیر حاصل از نتایج  آفلاتوکسین در دستگاه  HPLC.. 72

جدول شماره 4-2 : اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر pH.. 75

جدول شماره 4–3 : اثرزمان و غلظت آفلاتوکسین بررشدجمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوس GG.. 77

جدول شماره 4–4: اثرزمان و غلظت آفلاتوکسین بررشدجمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس12BB.. 79

جدول 4 – 5 : غلظت آفلاتوکسین در شیر و بستنی حین تولید و نگهداری در 4 درجه سانتی گراد. 83

جدول شماره 4 – 6: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بررشد جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوس GG در مرحله نگهداری   87

جدول شماره 4 – 7 : اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر رشد جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیسBB12 در مرحله نگهداری   89

فهرست نمودارها

نمودار (3-1) شماتیک فرایند تولید. 60

نمودار4-1 : نمودار منحنی کالیبراسیون (داده های حاصل از آنالیز دستگاه). 71

نمودار 4-2 : کروماتوگرام بدست آمده از نمونه بستنی تهیه شده از شیر گاو فاقد آفلاتوکسین M1. 73

فاز متحرک شامل آب، استونیتریل و متانل به نسبت 55: 15:30 بود. 73

نمودار 4-3 : کروماتوگرام  بدست آمده از نمونه بستنی دارای ng/kg 3 آفلاتوکسین M1. 73

فاز متحرک شامل آب، استونیتریل و متانل به نسبت 55: 15:30 بود. 73

نمودار 4–4 : کروماتوگرام بدست آمده از نمونه بستنی دارای ng/kg 50 آفلاتوکسین M1. 74

نمودار 4-5: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر pH.. 75

نمودار 4– 6: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوسGG طی مرحله تخمیر  78

نمودار 4–7: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس 12BB طی مرحله تخمیر  80

نمودار 4–8: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر جمعیت میکروبی لاکتوباسیلوس رامنوسGG در زمان نگهداری   88

نمودار 4–9: اثر زمان و غلظت آفلاتوکسین بر جمعیت میکروبی بیفیدوباکتریوم لاکتیس 12BB در زمان نگهداری

فهرست اشکال:

 

فهرست جداول و نمودارها

عنوان جداول	صفحه
جدول 1-1- تولیدات جهانی روغن ماهی و برخی از روغنهای گیاهی از سال 1980 تا 2006	3
جدول 2-1- نیازهای زیستی قزل آلا	4
جدول 3-1- احتیاجات اسید آمینه‌های ضروری در برخی ماهیان	7
جدول 4-1- ترکیبات عمومی آرد ماهی و پروتئین گیاهی مورد استفاده ماهیان گوشتخوار	9
جدول5-1- اسید آمینه ضروری مهم در ترکیبات پروتئین گیاهی استفاده شده در غذای تجاری آزاد ماهیان	10
جدول 6-1- میزان فسفر و اسید فیتیک در آرد ماهی و آرد برخی پروتئین های گیاهی	11
جدول 7-1- میزان اسید لینولئیك موجود در روغن های گیاهی و چربی های حیوانی	16
جدول8-1- نیاز آبزیان پرورشی به اسیدهای چرب ضروری	20
جدول 9-1- میانگین مقادیراسیدهای چرب موچود در روغن ماهی	22
جدول 10-1- تركیب اسیدهای چرب روغن آفتابگردان	23
جدول 11-1- تركیب اسیدهای چرب روغن سویا	24
جدول 12-1- تركیب اسیدهای چرب اصلی در روغن كانولا و شلغم روغنی	25
جدول 13-1- ترکیب اسیدهای چرب روغن های اولئیک و لینولئیک گلرنگ	26
جدول 14- 1- تركیب اسیدهای چرب اصلی در روغن بذر کتان (درصد وزنی)	26
جدول 15-1- نیازهای معدنی ماهی قزل آلای رنگین كمان	27
جدول 16-1- حداقل نیازهای ویتامینی آزاد ماهیان	28
جدول 1-2- میزان (درصد) منابع پروتئین و روغن مورد استفاده در بین گروههای آزمایشی	32
جدول 2-2- ترکیب اجزای غذایی تیمارهای آزمایشی	33
جدول 3-2-  ترکیب شیمیایی جیره های آزمایشی	34
جدول 4-2- غلظت های مختلف آلبومین سرم گاوی	40
جدول 5-2- ترکیب بافر PBS	46
جدول 4-2- تركیب محلول نات- هریك (Nott Herick)	48
جدول 1-3- نتایج مربوط به آنالیز ترکیب شیمیایی جیره های آزمایشی	52
جدول 2- 3- نتایج بیومتری (وزن و طول) ماهیان قزل آلای رنگین كمان در طول دوره پرورش	53
جدول 3- 3- نتایج مربوط به افزایش رشد ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورش	54
جدول 4- 3- نتایج مربوط به شاخص های رشدی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورش	54
جدول 5-3- شاخص های رشدی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در ابتدای دوره پرورش	54
جدول 6- 3- نتایج مربوط به ترکیب شیمیایی بافت عضله ماهیان قزل آلای رنگین كمان در ابتدای دوره پرورش	55
جدول 7- 3- نتایج مربوط به ترکیب شیمیایی بافت عضله ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورش	55
جدول 8- 3- نتایج مربوط به کارایی تغذیه ای ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورش	56
جدول 9- 3- نتایج مربوط به ترکیب اسیدهای چرب بافت عضله ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورشی   فهرست جداول و نمودارها عنوان جداول صفحه جدول 1-1- تولیدات جهانی روغن ماهی و برخی از روغنهای گیاهی از سال 1980 تا 2006 3 جدول 2-1- نیازهای زیستی قزل آلا 4 جدول 3-1- احتیاجات اسید آمینه‌های ضروری در برخی ماهیان 7 جدول 4-1- ترکیبات عمومی آرد ماهی و پروتئین گیاهی مورد استفاده ماهیان گوشتخوار 9 جدول5-1- اسید آمینه ضروری مهم در ترکیبات پروتئین گیاهی استفاده شده در غذای تجاری آزاد ماهیان 10 جدول 6-1- میزان فسفر و اسید فیتیک در آرد ماهی و آرد برخی پروتئین های گیاهی 11 جدول 7-1- میزان اسید لینولئیك موجود در روغن های گیاهی و چربی های حیوانی 16 جدول8-1- نیاز آبزیان پرورشی به اسیدهای چرب ضروری 20 جدول 9-1- میانگین مقادیراسیدهای چرب موچود در روغن ماهی 22 جدول 10-1- تركیب اسیدهای چرب روغن آفتابگردان 23 جدول 11-1- تركیب اسیدهای چرب روغن سویا 24 جدول 12-1- تركیب اسیدهای چرب اصلی در روغن كانولا و شلغم روغنی 25 جدول 13-1- ترکیب اسیدهای چرب روغن های اولئیک و لینولئیک گلرنگ 26 جدول 14- 1- تركیب اسیدهای چرب اصلی در روغن بذر کتان (درصد وزنی) 26 جدول 15-1- نیازهای معدنی ماهی قزل آلای رنگین كمان 27 جدول 16-1- حداقل نیازهای ویتامینی آزاد ماهیان 28 جدول 1-2- میزان (درصد) منابع پروتئین و روغن مورد استفاده در بین گروههای آزمایشی 32 جدول 2-2- ترکیب اجزای غذایی تیمارهای آزمایشی 33 جدول 3-2-  ترکیب شیمیایی جیره های آزمایشی 34 جدول 4-2- غلظت های مختلف آلبومین سرم گاوی 40 جدول 5-2- ترکیب بافر PBS 46 جدول 4-2- تركیب محلول نات- هریك (Nott Herick) 48 جدول 1-3- نتایج مربوط به آنالیز ترکیب شیمیایی جیره های آزمایشی 52 جدول 2- 3- نتایج بیومتری (وزن و طول) ماهیان قزل آلای رنگین كمان در طول دوره پرورش 53 جدول 3- 3- نتایج مربوط به افزایش رشد ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورش 54 جدول 4- 3- نتایج مربوط به شاخص های رشدی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورش 54 جدول 5-3- شاخص های رشدی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در ابتدای دوره پرورش 54 جدول 6- 3- نتایج مربوط به ترکیب شیمیایی بافت عضله ماهیان قزل آلای رنگین كمان در ابتدای دوره پرورش 55 جدول 7- 3- نتایج مربوط به ترکیب شیمیایی بافت عضله ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورش 55 جدول 8- 3- نتایج مربوط به کارایی تغذیه ای ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورش 56 جدول 9- 3- نتایج مربوط به ترکیب اسیدهای چرب بافت عضله ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورشی 57 جدول 10- 3- نتایج مربوط به ترکیب اسیدهای چرب جیره غذایی گروههای آزمایشی ماهیان در ابتدای دوره پرورشی 58 جدول 11- 3- نتایج فعالیّت آنزیمهای گوارشی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در ابتدای دوره پرورشی 59 جدول 12- 3- نتایج فعالیّت آنزیمهای گوارشی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در روز 30 60 جدول 13- 3- نتایج مربوط به فعالیّت آنزیمهای گوارشی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در روز 60 60 جدول 14- 3- نتایج مربوط به فعالیّت سیستم ایمنی همورال ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورشی 61 جدول 15- 3- نتایج مربوط به فاکتورهای خونی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در روز 60 61 جدول 16- 3- نتایج مربوط به درصد بازماندگی ماهیان قزل آلای رنگین كمان پس از 2 ساعت استرس کمبود اکسیژن 62 جدول 17- 3- نتایج مربوط به میزان گلوکز و کورتیزول سرم خون ماهیان پس از تحمّل شرایط کمبود اکسیژن 62 نمودار   نمودار1-2- منحنی استاندار BSA. 41 نمودار2-2- منحنی استاندارد مالتوز 42 چکیده : هدف از مطالعه حاضر بررسی امکان و اثرات جایگزینی منابع گیاهی در جیره ماهیان قزل آلای رنگین کمان می باشد. به همین منظور ترکیبی از منابع پروتئین گیاهی با منبع اصلی گلوتن گندم به همراه گلوتن ذرّت و کنجاله سویا در 2 سطح  50 و 100 % و منابع روغن گیاهی ترکیبی از روغنهای کلزا(40%)، بزرک(30%) و گلرنگ(30%) در سطح 100% جایگزین روغن ماهی شدند. منابع پروتئین و روغن جیره گروه شاهد پودر ماهی و روغن ماهی کیلکا بود. به منظور بررسی اثرات جایگزینی 100% روغن ماهی جیره با ترکیب روغنهای گیاهی از پودر ماهی فاقد چربی (چربی زدایی شده توسط حلال هگزان و اتانول) به عنوان منبع پروتئینی جیره مورد استفاده قرار گرفت. این مطالعه در قالب 8 تیمار آزمایشی بود. منابع پروتئین و چربی در گروههای آزمایشی در تیمار 1 (پودر ماهی+روغن ماهی)، تیمار 2 (پروتئین گیاهی+ ترکیب روغنهای گیاهی)، تیمار 3 (پروتئین گیاهی+ ترکیب روغنهای گیاهی + روغن ماهی)، تیمار 4 (پروتئین گیاهی+ روغن ماهی)، تیمار 5 (پودر ماهی + پروتئین گیاهی+ ترکیب روغنهای گیاهی)، تیمار 6 (پودر ماهی + پروتئین گیاهی+ روغن ماهی)، تیمار 7 (پودر ماهی چربی زدایی شده+روغن ماهی) و تیمار 8 (پودر ماهی چربی زدایی شده+ ترکیب روغنهای گیاهی) بود. تعداد 1200 عدد ماهی انتخاب و پس از طی دوره آداپتاسیون به تانکهای 300 لیتری با تراکم 50 عدد در هر تانک با میانگین وزن اولیه 2±15 گرم انتقال یافته و به مدت 60 روز با جیرهای آزمایشی تغذیه شدند. جیره های آزمایشی به لحاظ پروتئین (2/0±47)، چربی (15/0±20) و انرژی (Kcal/g1/0±5) در یک سطح بودند. در این مطالعه شاخص­های رشد و کارایی تغذیه­ای، ترکیب شیمیایی و ترکیب اسیدهای چرب بافت عضله، فعالیّت آنزیمهای گوارشی، فاکتورهای خونی، پاسخ ایمنی و مقاومت در برابر استرس­ کمبود اکسیژن مورد بررسی قرار می­گیرد. طی نتایج حاصله شاخص وزن نهایی با جایگزینی 44% پودر ماهی جیره (50%  کل پروتئین جیره) با منابع گیاهی در تیمار5 (5/1± 00/69) و تیمار 6 (3± 45/72) اختلاف معنی داری را با گروه شاهد (8/1± 08/71) نداشت. همچنین تاثیر منفی معنی داری نیز در دیگر شاخص های رشدی، کارایی تغذیه ای، هضم پذیری ظاهری چربی و پروتئین، ترکیب شیمیایی بافت عضله، فعالیت آنزیمهای گوارشی، فعالیّت سیستم ایمنی همورال، فاکتورهای بیوشیمیایی خون و مقاومت در برابر استرس اکسیژن در مقایسه با گروه شاهد مشاهده نشد. ولی با جایگزینی 100% پودر ماهی جیره با منابع پروتئین گیاهی تاثیر منفی و معنی داری در شاخص های رشدی، کارایی تغذیه ای، هضم پذیری ظاهری چربی و پروتئین و فعالیّت آنزیمهای گوارشی ماهیان داشت ولی باعث بروز تفاوت معنی داری در ترکیب اسیدهای چرب بافت عضله ماهیان نگردید. جایگزینی روغن ماهی جیره با ترکیب روغنهای گیاهی باعث کاهش درصد اسیدهای چربC16:0، C22:0، C16:1n7، C18:1n9، C20:2n6، C20:4n6، C20:3n3، C20:5n3 وC22:6n3 و افزایش درصد اسیدهای چرب C18:0، C20:0، C18:1n7، C18:2n6 و C18:3n3 نسبت به کل اسیدهای چرب در  مقایسه با جیره های حاوی روغن ماهی بود. ترکیب اسیدهای چرب بافت عضله ماهیان ارتباط مستقیمی با ترکیب اسیدهای چرب موجود در جیره غذایی ماهیان داشت. جایگزینی روغن ماهی با منابع گیاهی در منابع پروتئینی مختلف تاثیری بر شاخص های رشدی ماهیان نداشت. ولی باعث کاهش درصد اسیدهای چربC14:0، C16:0، C16:1n7، C20:3n3 و C20:5n3 افزایش درصد اسیدهای چرب C18:2n6 وC18:3n3 نسبت به کل اسیدهای چرب در  مقایسه با جیره های حاوی روغن ماهی شد.   1-1-مقدمه: آبزی پروری در راستای تأمین نیازهای غذایی انسان  و استفاده از مواد پروتئینی با منشأ حیوانی که کیفیّت مطلوب دارند از اهمیّت بسزایی برخودار است. مطابق برآورد سازمان خواروبار جهانی، میزان تقاضای ماهی برای مصارف انسانی حدود 110 میلیون تن در سال 2010 و سهم آبزی پروری در تولید کل جهانی 38 درصد می باشد. با توجه به بالا بودن میزان تولید در برخی گونه ها و آسان بودن تولید آبزیان در مقایسه با سایر فرآورده های پروتئینی و بالا بودن ارزش غذایی آنها، امروزه آبزی پروری به عنوان یكی از سریع الرشدترین فعالیتهای موثر در افزایش تولید غذا مورد توجه قرار گرفته است (Hasan., 2002). خصوصیات منحصر به فرد ماهی قزل­آلای رنگین کمان  (Oncorhynchus mykiss)از جمله قابلیّت تطابق­پذیری بالای این ماهی با شرایط آب و هوایی ایران باعث شده است که این ماهی به عنوان یکی از مهمترین گونه های پرورشی کشور تبدیل گردد و سهم بالایی از تولید را به خود اختصاص دهد. تولید و عرضه غذای جمعیّت در حال افزایش كره زمین از معضلات بسیار مهم جوامع بشری بوده و پیش بینی می شود در آینده ای نه چندان دور به یکی از مشکلات اساسی بشر تبدیل گردد. استفاده روز افزون از ذخایر طبیعی و کاهش این منابع و از طرف دیگر مشکلات متعدد در پرورش مصنوعی آبزیان از محدودیّتهای کنونی تولید کنندگان آبزیان می باشد(ستاری،1380). افزایش جهانی تولیدات آبزی­پروری و كاهش همزمان ذخایر ماهیان مورد استفاده جهت تولید پودر و روغن ماهی، جایگزینی پودر ماهی و روغن ماهی در جیره غذایی ماهیان را به عنوان ضرورتی برای توسعه پایدار صنعت آبزی پروری تبدیل كرده است (Bell et al., 2002; Mourente et al., 2005; Miller et al., 2007). چرا که تولید جهانی روغنهای حاصله از دانه­های گیاهی در سالهای اخیر	57
جدول 10- 3- نتایج مربوط به ترکیب اسیدهای چرب جیره غذایی گروههای آزمایشی ماهیان در ابتدای دوره پرورشی	58
جدول 11- 3- نتایج فعالیّت آنزیمهای گوارشی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در ابتدای دوره پرورشی	59
جدول 12- 3- نتایج فعالیّت آنزیمهای گوارشی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در روز 30	60
جدول 13- 3- نتایج مربوط به فعالیّت آنزیمهای گوارشی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در روز 60	60
جدول 14- 3- نتایج مربوط به فعالیّت سیستم ایمنی همورال ماهیان قزل آلای رنگین كمان در انتهای دوره پرورشی	61
جدول 15- 3- نتایج مربوط به فاکتورهای خونی ماهیان قزل آلای رنگین كمان در روز 60	61
جدول 16- 3- نتایج مربوط به درصد بازماندگی ماهیان قزل آلای رنگین كمان پس از 2 ساعت استرس کمبود اکسیژن	62
جدول 17- 3- نتایج مربوط به میزان گلوکز و کورتیزول سرم خون ماهیان پس از تحمّل شرایط کمبود اکسیژن	62
نمودار
نمودار1-2- منحنی استاندار BSA.	41
نمودار2-2- منحنی استاندارد مالتوز	42

چکیده :

هدف از مطالعه حاضر بررسی امکان و اثرات جایگزینی منابع گیاهی در جیره ماهیان قزل آلای رنگین کمان می باشد. به همین منظور ترکیبی از منابع پروتئین گیاهی با منبع اصلی گلوتن گندم به همراه گلوتن ذرّت و کنجاله سویا در 2 سطح  50 و 100 % و منابع روغن گیاهی ترکیبی از روغنهای کلزا(40%)، بزرک(30%) و گلرنگ(30%) در سطح 100% جایگزین روغن ماهی شدند. منابع پروتئین و روغن جیره گروه شاهد پودر ماهی و روغن ماهی کیلکا بود. به منظور بررسی اثرات جایگزینی 100% روغن ماهی جیره با ترکیب روغنهای گیاهی از پودر ماهی فاقد چربی (چربی زدایی شده توسط حلال هگزان و اتانول) به عنوان منبع پروتئینی جیره مورد استفاده قرار گرفت. این مطالعه در قالب 8 تیمار آزمایشی بود. منابع پروتئین و چربی در گروههای آزمایشی در تیمار 1 (پودر ماهی+روغن ماهی)، تیمار 2 (پروتئین گیاهی+ ترکیب روغنهای گیاهی)، تیمار 3 (پروتئین گیاهی+ ترکیب روغنهای گیاهی + روغن ماهی)، تیمار 4 (پروتئین گیاهی+ روغن ماهی)، تیمار 5 (پودر ماهی + پروتئین گیاهی+ ترکیب روغنهای گیاهی)، تیمار 6 (پودر ماهی + پروتئین گیاهی+ روغن ماهی)، تیمار 7 (پودر ماهی چربی زدایی شده+روغن ماهی) و تیمار 8 (پودر ماهی چربی زدایی شده+ ترکیب روغنهای گیاهی) بود. تعداد 1200 عدد ماهی انتخاب و پس از طی دوره آداپتاسیون به تانکهای 300 لیتری با تراکم 50 عدد در هر تانک با میانگین وزن اولیه 2±15 گرم انتقال یافته و به مدت 60 روز با جیرهای آزمایشی تغذیه شدند. جیره های آزمایشی به لحاظ پروتئین (2/0±47)، چربی (15/0±20) و انرژی (Kcal/g1/0±5) در یک سطح بودند. در این مطالعه شاخص­های رشد و کارایی تغذیه­ای، ترکیب شیمیایی و ترکیب اسیدهای چرب بافت عضله، فعالیّت آنزیمهای گوارشی، فاکتورهای خونی، پاسخ ایمنی و مقاومت در برابر استرس­ کمبود اکسیژن مورد بررسی قرار می­گیرد. طی نتایج حاصله شاخص وزن نهایی با جایگزینی 44% پودر ماهی جیره (50%  کل پروتئین جیره) با منابع گیاهی در تیمار5 (5/1± 00/69) و تیمار 6 (3± 45/72) اختلاف معنی داری را با گروه شاهد (8/1± 08/71) نداشت. همچنین تاثیر منفی معنی داری نیز در دیگر شاخص های رشدی، کارایی تغذیه ای، هضم پذیری ظاهری چربی و پروتئین، ترکیب شیمیایی بافت عضله، فعالیت آنزیمهای گوارشی، فعالیّت سیستم ایمنی همورال، فاکتورهای بیوشیمیایی خون و مقاومت در برابر استرس اکسیژن در مقایسه با گروه شاهد مشاهده نشد. ولی با جایگزینی 100% پودر ماهی جیره با منابع پروتئین گیاهی تاثیر منفی و معنی داری در شاخص های رشدی، کارایی تغذیه ای، هضم پذیری ظاهری چربی و پروتئین و فعالیّت آنزیمهای گوارشی ماهیان داشت ولی باعث بروز تفاوت معنی داری در ترکیب اسیدهای چرب بافت عضله ماهیان نگردید. جایگزینی روغن ماهی جیره با ترکیب روغنهای گیاهی باعث کاهش درصد اسیدهای چربC16:0، C22:0، C16:1n7، C18:1n9، C20:2n6، C20:4n6، C20:3n3، C20:5n3 وC22:6n3 و افزایش درصد اسیدهای چرب C18:0، C20:0، C18:1n7، C18:2n6 و C18:3n3 نسبت به کل اسیدهای چرب در  مقایسه با جیره های حاوی روغن ماهی بود. ترکیب اسیدهای چرب بافت عضله ماهیان ارتباط مستقیمی با ترکیب اسیدهای چرب موجود در جیره غذایی ماهیان داشت. جایگزینی روغن ماهی با منابع گیاهی در منابع پروتئینی مختلف تاثیری بر شاخص های رشدی ماهیان نداشت. ولی باعث کاهش درصد اسیدهای چربC14:0، C16:0، C16:1n7، C20:3n3 و C20:5n3 افزایش درصد اسیدهای چرب C18:2n6 وC18:3n3 نسبت به کل اسیدهای چرب در  مقایسه با جیره های حاوی روغن ماهی شد.

 

1-1-مقدمه:

 

این مطلب را هم بخوانید :

آبزی پروری در راستای تأمین نیازهای غذایی انسان  و استفاده از مواد پروتئینی با منشأ حیوانی که کیفیّت مطلوب دارند از اهمیّت بسزایی برخودار است. مطابق برآورد سازمان خواروبار جهانی، میزان تقاضای ماهی برای مصارف انسانی حدود 110 میلیون تن در سال 2010 و سهم آبزی پروری در تولید کل جهانی 38 درصد می باشد. با توجه به بالا بودن میزان تولید در برخی گونه ها و آسان بودن تولید آبزیان در مقایسه با سایر فرآورده های پروتئینی و بالا بودن ارزش غذایی آنها، امروزه آبزی پروری به عنوان یكی از سریع الرشدترین فعالیتهای موثر در افزایش تولید غذا مورد توجه قرار گرفته است (Hasan., 2002).

خصوصیات منحصر به فرد ماهی قزل­آلای رنگین کمان  (Oncorhynchus mykiss)از جمله قابلیّت تطابق­پذیری بالای این ماهی با شرایط آب و هوایی ایران باعث شده است که این ماهی به عنوان یکی از مهمترین گونه های پرورشی کشور تبدیل گردد و سهم بالایی از تولید را به خود اختصاص دهد. تولید و عرضه غذای جمعیّت در حال افزایش كره زمین از معضلات بسیار مهم جوامع بشری بوده و پیش بینی می شود در آینده ای نه چندان دور به یکی از مشکلات اساسی بشر تبدیل گردد. استفاده روز افزون از ذخایر طبیعی و کاهش این منابع و از طرف دیگر مشکلات متعدد در پرورش مصنوعی آبزیان از محدودیّتهای کنونی تولید کنندگان آبزیان می باشد(ستاری،1380).

افزایش جهانی تولیدات آبزی­پروری و كاهش همزمان ذخایر ماهیان مورد استفاده جهت تولید پودر و روغن ماهی، جایگزینی پودر ماهی و روغن ماهی در جیره غذایی ماهیان را به عنوان ضرورتی برای توسعه پایدار صنعت آبزی پروری تبدیل كرده است (Bell et al., 2002; Mourente et al., 2005; Miller et al., 2007). چرا که تولید جهانی روغنهای حاصله از دانه­های گیاهی در سالهای اخیر

2-3- سبزیجات مورد بررسی در پژوهش حاضر. 19

2-3-1- کدو سبز. 19

2-3-2- هویج.. 19

2-3-3- اسفناج. 20

2-3-4- گوجه فرنگی.. 21

2-3-5- کرفس… 22

2-3-6- بادمجان. 23

2-4- مروری بر پژوهش های پیشین.. 23

فصل سوم: مواد و روش ها 29

3-1- مواد. 30

3-1-1- نمونه سبزیجات.. 30

3-1-2- تعیین ماده خشک… 30

3-1-3- مواد شیمیایی.. 31

3-1-3- تجهیزات مورد استفاده 32

3-2- روشهای اندازه گیری.. 32

3-2-1- اندازه گیری نیترات به روش دیازو. 32

3-2-2- اندازه گیری نیتریت به روش دیازو. 34

3-2-3- اندازه گیری اسید آسکوربیک به روش اسپکتروفتومتری.. 36

3-3- تجریه و تحلیل آماری.. 37

فصل چهارم: نتایج و بحث… 38

4-1- بررسی اثر نوع سبزی، فرآیند و زمان نگهداری بر میزان اسید آسکوربیک… 39

4-2- بررسی اثر زمان، نوع فرآیند و نوع سبزی بر میزان نیترات.. 45

4-3- بررسی اثر نوع فرآیند برغلظت نیتریت سبزیجات متفاوت در طول زمان نگهداری در یخچال. 50

4-4- بررسی همبستگی غلظت نیتریت، نیترات و اسید آسکوربیک… 55

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات… 56

5-1- نتیجه گیری.. 57

5-2- پیشنهادات.. 58

منابع و مراجع.. 59

2-3- سبزیجات مورد بررسی در پژوهش حاضر. 19

2-3-1- کدو سبز. 19

2-3-2- هویج.. 19

2-3-3- اسفناج. 20

2-3-4- گوجه فرنگی.. 21

2-3-5- کرفس… 22

2-3-6- بادمجان. 23

2-4- مروری بر پژوهش های پیشین.. 23

فصل سوم: مواد و روش ها 29

3-1- مواد. 30

3-1-1- نمونه سبزیجات.. 30

3-1-2- تعیین ماده خشک… 30

3-1-3- مواد شیمیایی.. 31

3-1-3- تجهیزات مورد استفاده 32

3-2- روشهای اندازه گیری.. 32

3-2-1- اندازه گیری نیترات به روش دیازو. 32

3-2-2- اندازه گیری نیتریت به روش دیازو. 34

3-2-3- اندازه گیری اسید آسکوربیک به روش اسپکتروفتومتری.. 36

3-3- تجریه و تحلیل آماری.. 37

فصل چهارم: نتایج و بحث… 38

4-1- بررسی اثر نوع سبزی، فرآیند و زمان نگهداری بر میزان اسید آسکوربیک… 39

4-2- بررسی اثر زمان، نوع فرآیند و نوع سبزی بر میزان نیترات.. 45

4-3- بررسی اثر نوع فرآیند برغلظت نیتریت سبزیجات متفاوت در طول زمان نگهداری در یخچال. 50

4-4- بررسی همبستگی غلظت نیتریت، نیترات و اسید آسکوربیک… 55

فصل پنجم: نتیجه گیری و پیشنهادات… 56

5-1- نتیجه گیری.. 57

5-2- پیشنهادات.. 58

منابع و مراجع.. 59

 

فهرست جداول

جدول 2- 1: مقدار نیترات مجاز در سبزیهای مختلف )میلی گرم نیترات در یک کیلوگرم سبزی تازه) (لورنز، 1978). 14

جدول 2- 2: حد بحرانی سمیت نیترات در محصولات مختلف برای انسان (محستوف،1994) 15

جدول 2- 3: حد بحرانی سمیت نیترات بر حسب ppm در ماده وزن تر (ملکوتی، 1384) 16

جدول 2- 4: میزان ویتامین  Cدر برخی از مواد غذایی(دمن، 1976) 18

جدول 4- 1: غلظت اسید اسکوربیک (ppm)در سبزیهای مختلف در زمان های مختلف نگهداری در یخچال. 40

جدول 4- 2: نتایج تجزیه و تحلیل واریانس چند طرفه اثرات نوع سبزی، فرآیند و زمان بر غلظت اسید آسکوربیک… 41

جدول 4- 3: غلظت نیترات (ppm)در سبزیهای مختلف در زمان های مختلف نگهداری در یخچال. 46

جدول 4- 4: نتایج تجزیه و تحلیل واریانس چند طرفه اثرات نوع سبزی، فرآیند و زمان بر غلظت نیترات.. 47

جدول 4- 5: غلظت نیتریت (ppm)در سبزیهای مختلف در زمان های مختلف نگهداری در یخچال. 51

جدول 4- 6: نتایج تجزیه و تحلیل واریانس چند طرفه اثرات نوع سبزی، فرآیند و زمان بر غلظت نیتریت.. 52

جدول 4- 7: ضرایب همبستگی پیرسون برای نیتریت، نیترات و اسید آسکوربیک… 55

 

فهرست شکل ها
شکل 4- 1: روند تغییرات اسید اسکوربیک در روزهای مختلف نگهداری به صورت تابعی از نوع سبزی و فرآیند. 39

شکل 4- 2: تغییرات غلظت اسید آسکوربیک در طول زمان برای نمونه ها. 42

شکل 4- 3: مقدار متوسط اسید آسکوربیک سبزیجات مختلف آب پز و سرخ شده 43

شکل 4- 4: روند تغییرات نیترات در روزهای مختلف نگهداری به صورت تابعی از نوع سبزی و فرآیند. 45

شکل 4- 5: تغییرات غلظت نیترات در طول زمان برای نمونه ها. 48

شکل 4- 6: مقدار متوسط نیترات سیزیجات مختلف آب پز و سرخ شده 49

شکل 4- 7: روند تغییرات نیتریت در روزهای مختلف نگهداری به صورت تابعی از نوع سبزی و فرآیند. 50

شکل 4- 8: تغییرات غلظت نیتریت در طول زمان برای نمونه ها. 53

شکل 4- 9: مقدار متوسط نیتریت سیزیجات مختلف در طول زمان نگهداری.. 54

 

چکیده
نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک در طیف وسیعی از مواد غذایی وجود دارند. سبزیجات به عنوان منبع مهم جذب نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک در رژیم غذایی هستند. هدف از انجام این تحقیق بررسی تاثیر فرآیند سرخ کردن و آب پزی بر میزان نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک سبزیجات پر مصرف است.در این تحقیق 6 نمونه سبزی از شهر سنندج بطور تصادفی انتخاب شد. این نمونه ها پس از این که به صورت آب پز و یا سرخ شده فرآیند شدند تحت شرایط نگهداری در یخچال مورد بررسی قرار گرفتند. میزان نیترات و نیتریت با استفاده از روش دی آزو، و میزان اسید آسکوربیک نمونه ها با استفاده از

 

 

فهرست جداول

جدول 2- 1: مقدار نیترات مجاز در سبزیهای مختلف )میلی گرم نیترات در یک کیلوگرم سبزی تازه) (لورنز، 1978). 14

جدول 2- 2: حد بحرانی سمیت نیترات در محصولات مختلف برای انسان (محستوف،1994) 15

جدول 2- 3: حد بحرانی سمیت نیترات بر حسب ppm در ماده وزن تر (ملکوتی، 1384) 16

جدول 2- 4: میزان ویتامین  Cدر برخی از مواد غذایی(دمن، 1976) 18

جدول 4- 1: غلظت اسید اسکوربیک (ppm)در سبزیهای مختلف در زمان های مختلف نگهداری در یخچال. 40

جدول 4- 2: نتایج تجزیه و تحلیل واریانس چند طرفه اثرات نوع سبزی، فرآیند و زمان بر غلظت اسید آسکوربیک… 41

جدول 4- 3: غلظت نیترات (ppm)در سبزیهای مختلف در زمان های مختلف نگهداری در یخچال. 46

جدول 4- 4: نتایج تجزیه و تحلیل واریانس چند طرفه اثرات نوع سبزی، فرآیند و زمان بر غلظت نیترات.. 47

جدول 4- 5: غلظت نیتریت (ppm)در سبزیهای مختلف در زمان های مختلف نگهداری در یخچال. 51

جدول 4- 6: نتایج تجزیه و تحلیل واریانس چند طرفه اثرات نوع سبزی، فرآیند و زمان بر غلظت نیتریت.. 52

جدول 4- 7: ضرایب همبستگی پیرسون برای نیتریت، نیترات و اسید آسکوربیک… 55

این مطلب را هم بخوانید :

 

فهرست شکل ها
شکل 4- 1: روند تغییرات اسید اسکوربیک در روزهای مختلف نگهداری به صورت تابعی از نوع سبزی و فرآیند. 39

شکل 4- 2: تغییرات غلظت اسید آسکوربیک در طول زمان برای نمونه ها. 42

شکل 4- 3: مقدار متوسط اسید آسکوربیک سبزیجات مختلف آب پز و سرخ شده 43

شکل 4- 4: روند تغییرات نیترات در روزهای مختلف نگهداری به صورت تابعی از نوع سبزی و فرآیند. 45

شکل 4- 5: تغییرات غلظت نیترات در طول زمان برای نمونه ها. 48

شکل 4- 6: مقدار متوسط نیترات سیزیجات مختلف آب پز و سرخ شده 49

شکل 4- 7: روند تغییرات نیتریت در روزهای مختلف نگهداری به صورت تابعی از نوع سبزی و فرآیند. 50

شکل 4- 8: تغییرات غلظت نیتریت در طول زمان برای نمونه ها. 53

شکل 4- 9: مقدار متوسط نیتریت سیزیجات مختلف در طول زمان نگهداری.. 54

 

چکیده
نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک در طیف وسیعی از مواد غذایی وجود دارند. سبزیجات به عنوان منبع مهم جذب نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک در رژیم غذایی هستند. هدف از انجام این تحقیق بررسی تاثیر فرآیند سرخ کردن و آب پزی بر میزان نیترات، نیتریت و اسید آسکوربیک سبزیجات پر مصرف است.در این تحقیق 6 نمونه سبزی از شهر سنندج بطور تصادفی انتخاب شد. این نمونه ها پس از این که به صورت آب پز و یا سرخ شده فرآیند شدند تحت شرایط نگهداری در یخچال مورد بررسی قرار گرفتند. میزان نیترات و نیتریت با استفاده از روش دی آزو، و میزان اسید آسکوربیک نمونه ها با استفاده از

1-1- مقدمه واژه یا اصطلاح بسته­بندی به هر ماده، ظرف یا پوششی که جهت جلوگیری از آلودگی طی حمل­و­نقل و جابه­جایی، حفاظت، بهبود و بازار­یابی یا فروش هر فرآورده یا ماده به­کار می­رود اتلاق می­گردد ( لوپز- روبیو[1] و همکاران، 2004). هدف از بسته­بندی مواد غذایی حفاظت از ایمنی و کیفیت ماده­ی غذایی حاوی آن از زمان تولید تا زمان مصرف توسط مصرف­کننده می­باشد. یکی دیگر از کاربرد­های مهم بسته­بندی ماده­ی غذایی حفاظت از محصول در برابر آسیب­های فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی می­باشد. شناخته­ترین مواد بسته­بندی دارای خصوصیات ذکر شده مواد بسته­بندی پلاستیکی می­باشند ( دالین و شورتن[2]، 1998). توسعه­ی روز افزون صنایع پتروشیمی و پیشرفت سریع تکنولوژی­های مربوط به تولید پلاستیک­های صنعتی موجب کاربرد هر چه بیشتر پلیمرهای نفتی در صنایع بسته­بندی و به خصوص بسته­بندی­های ویژه­ی مواد غذایی شده است. دلیل این امر دسترسی آسان به ماده­ی اولیه، هزینه­ی نسبتا پایین، ویژگی­های مکانیکی مطلوب و بازدارندگی خوب می­باشد ( سیراکسا[3] و همکاران، 2008). با این حال بازیافت نشدن مواد بسته­بندی پلاستیکی یکی از محدودیت­های جدی این مواد می­باشد. اغلب پلیمرهای سنتزی با منشاء نفتی به تخریب بیولوژیکی مقاوم می­باشند و پیوندهای کربنی آن­ها توسط آنزیم­های میکروارگانیسم­ها شکسته نمی­شوند و زیست تخریب­پذیر[4] نمی­باشند. دومین مشکل مربوط به محدودیت مکانی به­ویژه در مکان­های پر جمعیت است، یافتن مکان مناسب برای دفع زباله­های تولیدی و صنعتی در آینده مشکل­تر از پیش می­باشد ( هاگارد[5] و همکاران، 2001). مشکل دیگر بسته بندی­های پلاستیکی مهاجرت ترکیبات استفاده شده در فرمولاسیون مانند نرم کننده­ها[6]، مونومرها و باقیمانده حلال به داخل ماده غذایی می­باشد که موجب کاهش ایمنی و ایجاد بد طعمی ­در ماده غذایی می­گردد ( مانهیم و پاسی[7]، 1990). فاکتور بعدی که باید مورد توجه قرار گیرد وابستگی مواد بسته­بندی پلاستیکی به مواد نفتی می­باشد. با توجه به محدودیت و افزایش قیمت این منابع یافتن روش­های مقرون به صرفه­ی تولید مواد بسته ­بندی مورد توجه قرار گرفته است. علاوه بر عوامل زیست محیطی ذکر شده بسته­ بندی مواد غذایی با تغییرات قابل توجهی در توزیع مواد غذایی شامل جهانی شدن زنجیره­ی غذایی، افزایش تمایل مصرف کنندگان به مصرف غذاها­ی تازه­تر و با کیفیت بهتر و ایمن­تر مواجه شده است ( لوپز- روبیو[8] و همکاران، 2004). به طور کلی مصرف کنندگان مواد بسته بندی را تقاضا می­کنند که طبیعی­تر، از بین رونده­تر و دارای پتانسیل تجزیه پذیری زیستی و نیز قابلیت برگشت پذیری داشته باشد. به همین دلیل علاقه به مطالعه و توسعه بیوپلیمرها با منابع تجدید شدنی که قادر به تجزیه توسط فرآیند کود شدن طبیعی می­باشند برای کاربرد بسته بندی افزایش یافته است. فیلم و پوشش خوراکی لایه نازکی از مواد خوراکی است که توسط فرآیندهای مناسب صنعت غذا ساخته شده و برای دستیابی به اهدافی از قبیل کنترل انتقال رطوبت، محدود کردن انتقال گازها، به تعویق انداختن مهاجرت روغن و چربی، حمل افزودنی های غذایی مانند عوامل ضد میکروبی و آنتی کسیدان ها، بهبود کیفیت و افزایش ماندگاری بر روی محصول غذایی قرار می­گیرد. زیست تخریب پذیر بودن و خوراکی بودن این ترکیبات سبب شده است که به طور وسیع مورد پژوهش و کاربرد قرار گیرند. از جمله کاربردهای فیلم­های خوراکی در ارتباط با مواد غذایی می توان به پوشش دادن آن­ها بر سطح فرآورده های قنادی، میوه ها و سبزی های تازه، برخی فرآورده­های گوشتی، برخی فرآورده های لبنی، شکلات، غلات صبحانه ای، طیور و ماهی، فرآورده­های منجمد، فرآورده­های خشک شده و نظایر این­ها اشاره داشت (ناکائو[9] و همکارانش، 2007 ). فیلم­های خوراکی لایه نازکی از بیوپلیمرها هستند که برای بهبود و نگه داری بهتر مواد غذایی بر روی سطح ماده غذایی کشیده می­شوند و یا بین اجزای مواد غذایی قرار داده می­شوند. البته عمدتا” فیلم­ها و پوشش­های خوراکی برای حذف بسته بندی غیر خوراکی استفاده نمی­شوند بلکه به همراه بسته بندی­های مرسوم به بهبود کیفیت و ماندگاری کمک می­کنند و تعداد لایه­های بسته بندی را کاهش می­دهند و بعد از این که بسته باز شد حفاظت از غذا را ادامه می­دهند. فیلم­های خوراکی همچنین ممکن است به عنوان لایه­ای از بسته بندی­های چند لایه مورد استفاده قرار گیرند (قنبر زاده و همکاران، 1388). پوشش مواد غذایی با فیلم های خوراکی دارای مزایای زیادی است از جمله سلامتی ویژگی های حسی و اقتصادی بودن و اینکه خود پوشش نیز دارای ارزش تغذیه ای است مانع فساد وآلودگی میکروبی میشوند و باعث استحکام و یکپارچگی مواد غذایی هستند ( دویتینک[10] و همکاران، 1998 ؛ نوسینوویچ[11]، 1997 ؛ اوتارا[12] و همکاران، 2002). 1-2- پیش زمینه بسته بندی های زیست تخریب پذیر که قابلیت خوراکی بودن و مصرف به همراه ماده غذایی را دارند شامل فیلم ها و پوشش­های خوراکی می­باشند. فیلم های خوراکی لایه هایی از مواد قابل هضم هستند که به عنوان پوشش مواد غذایی(پوشش های خوراکی) و یا به عنوان مانعی بین غذا و سایر مواد و یا محیط ها استفاده می­شوند. پوشش­های خوراکی قابل تجزیه به وسیله میکروارگانیسم ها مصرف شده و به ترکیبات ساده تبدیل می­شوند. ­پلی ساکارید هایی مانند کیتوزان، نشاسته و سلولز، پروتئین هایی مانند زئین و کلاژن و چربی هایی مانند تری گلیسیریدها و اسیدهای چرب می­توانند به عنوان فلیم های خوراکی استفاده شوند. فیلم­های پلی ساکاریدی قیمت پایینی دارند اما مانع مناسبی در برابر نفوذ رطوبت نیستند. فیلم­های پلی ساکاریدی دارای قابلیت های مفیدی مثل شکل پذیری در فرآیند، خاصیت ارتجاعی و ممانعت خوب در برابر نفوذ اکسیژن هستند. ­اما عبور­ناپذیری آن­ها در برابر نفوذ آب ضعیف است. اکسیژن بالا در بسته بندی غذا به رشد میکروب، حذف طعم و بوی ایجاد شده، تغییر رنگ و از بین رفتن غذا کمک می­کند و علت عمده کاهش زمان نگهداری غذاها به شمار می رود. بنابراین کنترل سطح اکسیژن در بسته بندی غذا ­­­امری مهم تلقی می­شود. بخار آب تشکیل شده در داخل بسته بندی باعث رشد میکرواگانیسم­ها و در نتیجه از بین رفتن کیفیت غذا و کاهش زمان ماندگاری می­گردد. یکی از راه های رفع این نقایص در فیلم­های پلیمری زیستی ایجاد ترکیب هایی از آن­ها با نانو ذرات است که موجب تحقیق و توسعه نانو کامپوزیت های زیستی شده است. استفاده از نانو تکنولوژی دراین پلیمرها ممکن است امکانات جدیدی را برای بهبود نه تنها ویژگی­ها بلکه به طور همزمان بهبود ارزش، قیمت و راندمان را سبب شود. اندازه نانو ذرات موجب پراکندگی و توزیع خوب آن­ها می­شود. این نانو کامپوزیت ها می­توانند به طور قابل توجهی ویژگی­های مکانیکی، حرارتی، ممانعتی و فیزیکوشیمیایی بهبود یافته ای در مقایسه با پلیمرهای اولیه و کامپوزیت های میکرو سایز مرسوم نشان دهند ( آل حسن[13] و همکاران، 2012). رشد میکروب ها روی سطح مواد غذایی دلیل اصلی فساد مواد غذایی و بیماریزایی در مصرف کننده می باشد. به این دلیل تلاش های زیادی برای تیمار این سطوح به روش های گوناگون مانند اسپری یا غوطه ور کردن در مواد نگهدارنده مختلف صورت گرفته است. فیلم­های خوراکی به تنهایی و یا همراه با مواد ضد میکروبی، موجب مهار رشد باکتری­ها در سطح مواد غذایی و در نتیجه فساد آن­ها می­شوند. فناوری نانو می­تواند در مواردی مانند افزایش مقاومت به نفوذ در پوشش ها، افز ایش ویژگی های ممانعتی، افزایش مقاومت در برابر گرما، گسترش ضد میکروب های فعال و سطوح ضد قارچ کارساز باشد ( آل حسن و همکاران، 2012). 1-3- بیان مسئله مشتری­ها غذاهایی ماندگار­تر و با کیفیت بالاتر را تقاضا می­کنند، در عین حالی که آسیب پذپری بسته بندی کمتر باشد و قابلیت بازیافت افزایش یابد. این گونه تقاضاها باعث افزایش علاقه به فیلم­های خوراکی و قابل تجزیه به لحاظ زیستی یا موادی شده­اند که برای گسترش عمر مواد غذایی و توسعه کیفیت به کار برده می­شوند. این گونه فیلم­ها دارای توانایی کاهش میزان مواد بسته بندی پلیمر سنتزی مرسوم غیر قابل تجدید هستند و نیز استفاده از ترکیبات محصولات کشاورزی فیلم­های خوراکی می­توانند از پروتئین، پلی ساکاریدها، لیپیدها یا ترکیبی از این مواد آماده شوند. فیلم­های نشاسته به علت خصوصیات هیدروفیلی پلیمرهای نشاسته، مانع کمی در برابر آن هستند. فیلم­های پروتئین یا پلی ساکاریدها خصوصیات مکانیکی و نوری خوبی دارند اما بسیار حساس به رطوبت هستند ( احمدا[14] و همکاران، 1999). در قرن نوزدهم ایده­های مربوط به صنعت بسته­بندی مواد غذایی و محافظت از مواد غذایی ابداع گردید. ایده­هایی که حتی تا به امروز در این صنعت مطرح هستند. اما اختراعاتی مثل ساخت بطری­های شیشه­ای، پوشش سلفون، فویل آلومینیومی و ظروف پلاستیکی که در قرن بیستم روی داد به شکل چشمگیری، انعطاف­پذیری صنعت مواد غذایی را بالاتر برد و آن را کاربردی­تر کرد. پیشرفت­های دیگری نظیر استفاده از مواد ضد میکروبی یا جاذب اکسیژن در ساخت ظروف مواد غذایی موجب شکل­گیری رویه جدیدی در افزایش ماندگاری مواد غذایی و حفاظت آن­ها در برابر تأثیرات محیطی شد. با این حال روند فعلی عرضه محصولات غذایی در سطح جهان مثل افزایش فرآوری صنعتی غذاها، حجم بالای صادرات و واردات محصولات غذایی و کوتاه­تر شدن زمان تهیه مواد غذایی تازه، صنعت بسته­بندی محصولات غذایی را وادار می­کند به دنبال راه کارهای جدیدتر و پیشرفته­تر بسته­بندی باشد. زمانی حفاظت و افزایش طول عمر مواد غذایی هدف اصلی صنعت بسته­بندی این محصولات بود اما هم اکنون سهولت در کاربرد و آسانی مصرف هم به همان اندازه اهمیت یافته است. در این عرصه اهمیت عوامل دیگری همچون امکان ردیابی، تجهیز به نشان­گرهای الکترونیکی و با دوام بودن نیز رو به افزایش است. بسیاری از پیشرفت­های جدید صنعت بسته­بندی مواد غذایی پاسخگوی این نیازها است. بسته­بندی هوشمند و فعال مواد غذایی علاوه بر به تأخیر انداختن عوامل محیطی مؤثر بر مواد غذایی، روشی پویاتر را برای حفظ نگهداری محصول به کار می­گیرد. به عنوان مثال دو مقوله مهم در حفظ کیفیت ماده غذایی بسته­بندی شده، کنترل میزان رطوبت و اکسیژن است. وجود اکسیژن در ظرف حاوی ماده غذایی موجب رشد میکروب­های هوازی و کپک­های قارچی می­شود. به علاوه فعالیت­های اکسیدی درون ظرف باعث ایجاد طعم و بوی ناخواسته و تغییر در رنگ و خصوصیات تغذیه­ای ماده غذایی می­شوند. به همین ترتیب وجود رطوبت در ظرف محتوی ماده غذایی ممکن است باعث ایجاد کلوخه در محصولات پودری شکل یا نرم شدن مواد غذایی ترد شود. به علاوه وجود رطوبت به رشد میکروب کمک می­کند. از سوی دیگر، خشکی بیش از حد فضای درون ظرف نیز باعث کم آب شدن ماده غذایی می­شود. در بسته­بندی فعال ظروف، شامل موادی هستند که این معضلات را بر طرف می­کند. برخی از مهیج­ترین پیشرفت‌های حاصل شده در صنعت بسته­بندی مواد غذایی مرتبط با فناوری نانو است. فناوری نانو که علم مطالعه نانو ذره­هاست، تأثیر بزرگی بر مواد مورد استفاده در صنعت بسته­بندی مواد غذایی داشته است. با بهره گرفتن از ابداعاتی که در مقیاس نانو صورت می‌گیرد می‌توان به ایده­های جدیدی در خواص فنی و قابلیت ممانعت کنندگی ظروف، ایده­های جدید در تشخیص عوامل بیماری­زا و راه‌ کارهای جدید بسته­بندی فعال و هوشمند دست یافت. نانوکامپوزیت­ها در رأس ابداعات فن‌آوری نانو مرتبط با صنعت بسته­بندی مواد غذایی قرار دارند. نانوکامپوزیت‌ها مواد هستند که از ترکیب نانو ذره­ها ساخته می‌شوند. فیلم­های پلاستیکی نانوکامپوزیتی این قابلیت را دارند که از نفوذ اکسیژن، دی­اکسید کربن و رطوبت به داخل ظرف جلوگیری کنند. به این ترتیب ظروفی که در ساختار آن­ها از فیلم­های نانوکامپوزیت استفاده شده است، باعث افزایش ماندگاری ماده غذایی می‌شوند. ظروف نانوکامپوزیت سبک، محکم و مقاوم به حرارت هستند. علاوه بر این تحقیقاتی در زمینه ساخت ظروف با استفاده از مواد نانوکامپوزیت زیست­ تجزیه­پذیر درحال انجام است. با این‌ که استفاده از نانوکامپوزیت‌ها در صنایع بسته­بندی مواد غذایی تضمین کننده سطح بالای ممانعت کنندگی ظرف است، نوع دیگری از مواد نانو توانایی بالایی در کنترل رشد میکروب‌ها دارد ( آل حسن[15] و همکاران، 2012). 1-4- اهمیت موضوع مواد استفاده شده برای بسته بندی که از سوخت های فسیلی تولید شده اند عملاً تجزیه ناپذیر می باشند. به همین دلیل مواد بسته بندی غذاها نیز مانند سایر مواد بسته بندی مشکلات جدی را از لحاظ محیط زیست ایجاد می­کنند. در نتیجه مطالعاتی جهت استفاده از بسته بندی های زیست پایه تخریب پذیر انجام گرفته است. حدود 125 میلیون تن سالانه در جهان پلاستیک تولید می شود که حدود 30 میلیون تن آن در بخش بسته بندی مصرف می­شود ( لین[16] و همکاران، 2005 ؛ مارینیلو[17] و همکاران، 2007 ). به منظور کاهش ضایعات بسته بندی پلاستیکی زیست تخریب ناپذیر استفاده از پلاستیک های زیست پایه تخریب پذیر مانند نشاسته، سلولز، PLA، ژلاتین و… ضروری می­باشد ( ویلهلم[18] و همکاران، 2003 ؛ الماسی[19] و همکاران 2009). به طور کلی مصرف کنندگان مواد بسته بندی را تقاضا می­کنند که طبیعی­تر، از بین رونده تر و دارای پتانسیل تجزیه پذیری زیستی و نیز قابلیت برگشت پذیری داشته باشد. به همین دلیل علاقه به مطالعه و توسعه بیوپلیمرها با منابع تجدید شدنی که قادر به تجزیه توسط فرآیند کود شدن طبیعی می باشند برای کاربرد بسته بندی افزایش یافته است. زیست تخریب پذیر بودن و خوراکی بودن فیلم و پوشش خوراکیف سبب شده است که به طور وسیع مورد پژوهش و کاربرد قرار گیرند. از جمله کاربردهای فیلم­های خوراکی در ارتباط با مواد غذایی می توان به پوشش دادن آن­ها بر سطح فرآورده­های قنادی، میوه­ها و سبزی­های تازه، برخی فرآورده­های گوشتی، برخی فرآورده های لبنی، شکلات، غلات صبحانه­ای، طیور و ماهی، فرآورده­های منجمد، فرآورده­های خشک شده و نظایر این­ها اشاره داشت. ( ناکائو[20] و همکاران، 2007). افزودن پرکننده­های با حداقل اندازه در مقیاس نانو به فیلم های خوراکی و تولید پلیمرهای زیست نانو کامپوزیت می­تواند راه حل جدیدی برای این مشکل ارائه نماید. نانو ذرات وقتی به پلیمر اضافه می شوند علاوه بر تقویت خواص پلیمر می توانند دارای فعالیت ضدمیکروبی نیز باشند ( لی[21] و همکاران، 2004). این نسل جدید کامپوزیت­ها بهبود چشمگیری در مقایسه با پلیمرهای اولیه نشان می­دهند. برخی از نانو مواد می توانند ویژگی­های نفوذ پذیری مواد بسته بندی را تغییر داده سبب بهبود ویژگی­های مکانیکی، شیمیایی، حرارتی و میکروبی شوند. نانو سایز کردن ذرات موجب افزایش سطح نانو فیلرها و در نتیجه افزایش سطح داخلی و واکنش میان فیلر و پلیمر و در نتیجه بهبود زیادی در خواص پلیمر می شود. به عنوان مثال نانو ذرات اکسید مس، منیزیم و نقره دارای خاصیت ضد میکروبی هستند. نانو ذرات نقره می توانند بیش از 650 نوع باکتری شناخته شده را از بین ببرند. ( آریو[22] و همکاران، 2011). از نانو کامپوزیت­های خاک رس نیز می­توان برای تولید مواد اولیه بطری های ماء الشعیر استفاده کرد. مهم­ترین خصوصیت این مواد بازدارندگی آن­ها از خروج گاز دی اکسید کربن از این نوشیدنی­هاست. سیلیکات کلسیم نانو ساختار برای بسته بندی مواد غذایی فسادپذیر استفاده شده­اند. نانو ذرات سیلیکات کلسیم دارای ساختار متخلخل و خاصیت جذب رطوبت هستند. یکی از اکسیدهای معدنی ای که در سال­های اخیر بیش از پیش در دنیای نانو به ویژه در پوشش دهی منسوجات و تولید کرم­های ضد آفتاب و بسته بندی مورد استفاده قرار گرفته دی اکسید تیتانیوم است ( چامورن[23] و همکاران، 2008). این ماده در صنعت رنگ سازی کاربردهای فراوان دارد ولی ذرات کوچک نانو متری آن به دلیل داشتن خواص فوق العاده و منحصر به فرد موارد استفاده زیادی پیدا کرده اند. از این ماده در تصفیه، گندزدایی، رنگ زدایی، بوزدایی،ساخت سرامیک های ویژه، از بین بردن سلول­های سرطانی، ساخت فتوکاتالیست ها، کاغذ سازی، تولد لوازم بهداشتی و آرایشی، تهیه پوشش­های محافظ در مقابل اشعه ماوراء بنفش و ایجاد درخشندگی استفاده می­شود. دی اکسید تیتانیوم در اندازه نانومتری یک فوتوکاتالیست ایده آل است که مهم­ترین دلیل وجود این خاصیت در این ماده قابلیت جذب اشعه فرابنفش است. فوتون­های فرابنفش بسیار پر انرژی هستند و در بیشتر موارد می توانند به سادگی باعث تخریب اجسام گردند. این پدیده معمولاً از طریق شکست پیوندهای شیمیایی در آن­ها صورت می­گیرد. بنابراین دی اکسید تیتانیوم با جذب اشعه فرابنفش و به واسطه خاصیت فوتوکاتالیستی خود می­تواند پوششی ضد باکتری روی سطوح ایجاد کند و هم چنین مانع از عبور اشعه گردد. واکنش فوتوکاتالیستی دی اکسید تیتانیوم برای غیرفعالسازی طیف وسیعی از میکروارگانیسم­ها استفاده شده است. TiO2 غیر سمی می­باشد و توسط اداره کل غذا و دارو امریکا (FDI) برای استفاده در غذای انسان، داروها، مواد در تماس با غذا و مواد آرایشی تأیید شده است. اثرات ضد باکتریایی و ضد قارچی دی اکسید تیتانیوم روی اشرشیا کلای، سالمونلا کلرئاسویس، ویبریو پاراهمولیتیکوس، لیستریا مونو سیتوژنز، سودو موناس آئروژنیوسا، استافیلوکوکوس اورئوس، دیاپورته اکتینیدیا، پنی سیلیوم اکسپنسوم گزارش شده است ( کیم[24] و همکاران، 2003 ؛ چو[25] و همکاران، 2004 ؛ مانرات[26] و همکاران، 2006 ؛ مانس[27] و همکاران، 1999). تلاش­هایی در مورد توسعه­ی بیو نانو کامپوزیت های دارای خواص حرارتی، مکانیکی و عملگراییِ بهبود یافته، صورت گرفته است که به دلیل ماتریکس یا پُر کننده های نانو ذره می 1-1- مقدمه واژه یا اصطلاح بسته­بندی به هر ماده، ظرف یا پوششی که جهت جلوگیری از آلودگی طی حمل­و­نقل و جابه­جایی، حفاظت، بهبود و بازار­یابی یا فروش هر فرآورده یا ماده به­کار می­رود اتلاق می­گردد ( لوپز- روبیو[1] و همکاران، 2004). هدف از بسته­بندی مواد غذایی حفاظت از ایمنی و کیفیت ماده­ی غذایی حاوی آن از زمان تولید تا زمان مصرف توسط مصرف­کننده می­باشد. یکی دیگر از کاربرد­های مهم بسته­بندی ماده­ی غذایی حفاظت از محصول در برابر آسیب­های فیزیکی شیمیایی و بیولوژیکی می­باشد. شناخته­ترین مواد بسته­بندی دارای خصوصیات ذکر شده مواد بسته­بندی پلاستیکی می­باشند ( دالین و شورتن[2]، 1998). توسعه­ی روز افزون صنایع پتروشیمی و پیشرفت سریع تکنولوژی­های مربوط به تولید پلاستیک­های صنعتی موجب کاربرد هر چه بیشتر پلیمرهای نفتی در صنایع بسته­بندی و به خصوص بسته­بندی­های ویژه­ی مواد غذایی شده است. دلیل این امر دسترسی آسان به ماده­ی اولیه، هزینه­ی نسبتا پایین، ویژگی­های مکانیکی مطلوب و بازدارندگی خوب می­باشد ( سیراکسا[3] و همکاران، 2008). با این حال بازیافت نشدن مواد بسته­بندی پلاستیکی یکی از محدودیت­های جدی این مواد می­باشد. اغلب پلیمرهای سنتزی با منشاء نفتی به تخریب بیولوژیکی مقاوم می­باشند و پیوندهای کربنی آن­ها توسط آنزیم­های میکروارگانیسم­ها شکسته نمی­شوند و زیست تخریب­پذیر[4] نمی­باشند. دومین مشکل مربوط به محدودیت مکانی به­ویژه در مکان­های پر جمعیت است، یافتن مکان مناسب برای دفع زباله­های تولیدی و صنعتی در آینده مشکل­تر از پیش می­باشد ( هاگارد[5] و همکاران، 2001). مشکل دیگر بسته بندی­های پلاستیکی مهاجرت ترکیبات استفاده شده در فرمولاسیون مانند نرم کننده­ها[6]، مونومرها و باقیمانده حلال به داخل ماده غذایی می­باشد که موجب کاهش ایمنی و ایجاد بد طعمی ­در ماده غذایی می­گردد ( مانهیم و پاسی[7]، 1990). فاکتور بعدی که باید مورد توجه قرار گیرد وابستگی مواد بسته­بندی پلاستیکی به مواد نفتی می­باشد. با توجه به محدودیت و افزایش قیمت این منابع یافتن روش­های مقرون به صرفه­ی تولید مواد بسته ­بندی مورد توجه قرار گرفته است. علاوه بر عوامل زیست محیطی ذکر شده بسته­ بندی مواد غذایی با تغییرات قابل توجهی در توزیع مواد غذایی شامل جهانی شدن زنجیره­ی غذایی، افزایش تمایل مصرف کنندگان به مصرف غذاها­ی تازه­تر و با کیفیت بهتر و ایمن­تر مواجه شده است ( لوپز- روبیو[8] و همکاران، 2004). به طور کلی مصرف کنندگان مواد بسته بندی را تقاضا می­کنند که طبیعی­تر، از بین رونده­تر و دارای پتانسیل تجزیه پذیری زیستی و نیز قابلیت برگشت پذیری داشته باشد. به همین دلیل علاقه به مطالعه و توسعه بیوپلیمرها با منابع تجدید شدنی که قادر به تجزیه توسط فرآیند کود شدن طبیعی می­باشند برای کاربرد بسته بندی افزایش یافته است. فیلم و پوشش خوراکی لایه نازکی از مواد خوراکی است که توسط فرآیندهای مناسب صنعت غذا ساخته شده و برای دستیابی به اهدافی از قبیل کنترل انتقال رطوبت، محدود کردن انتقال گازها، به تعویق انداختن مهاجرت روغن و چربی، حمل افزودنی های غذایی مانند عوامل ضد میکروبی و آنتی کسیدان ها، بهبود کیفیت و افزایش ماندگاری بر روی محصول غذایی قرار می­گیرد. زیست تخریب پذیر بودن و خوراکی بودن این ترکیبات سبب شده است که به طور وسیع مورد پژوهش و کاربرد قرار گیرند. از جمله کاربردهای فیلم­های خوراکی در ارتباط با مواد غذایی می توان به پوشش دادن آن­ها بر سطح فرآورده های قنادی، میوه ها و سبزی های تازه، برخی فرآورده­های گوشتی، برخی فرآورده های لبنی، شکلات، غلات صبحانه ای، طیور و ماهی، فرآورده­های منجمد، فرآورده­های خشک شده و نظایر این­ها اشاره داشت (ناکائو[9] و همکارانش، 2007 ). فیلم­های خوراکی لایه نازکی از بیوپلیمرها هستند که برای بهبود و نگه داری بهتر مواد غذایی بر روی سطح ماده غذایی کشیده می­شوند و یا بین اجزای مواد غذایی قرار داده می­شوند. البته عمدتا” فیلم­ها و پوشش­های خوراکی برای حذف بسته بندی غیر خوراکی استفاده نمی­شوند بلکه به همراه بسته بندی­های مرسوم به بهبود کیفیت و ماندگاری کمک می­کنند و تعداد لایه­های بسته بندی را کاهش می­دهند و بعد از این که بسته باز شد حفاظت از غذا را ادامه می­دهند. فیلم­های خوراکی همچنین ممکن است به عنوان لایه­ای از بسته بندی­های چند لایه مورد استفاده قرار گیرند (قنبر زاده و همکاران، 1388). پوشش مواد غذایی با فیلم های خوراکی دارای مزایای زیادی است از جمله سلامتی ویژگی های حسی و اقتصادی بودن و اینکه خود پوشش نیز دارای ارزش تغذیه ای است مانع فساد وآلودگی میکروبی میشوند و باعث استحکام و یکپارچگی مواد غذایی هستند ( دویتینک[10] و همکاران، 1998 ؛ نوسینوویچ[11]، 1997 ؛ اوتارا[12] و همکاران، 2002). 1-2- پیش زمینه بسته بندی های زیست تخریب پذیر که قابلیت خوراکی بودن و مصرف به همراه ماده غذایی را دارند شامل فیلم ها و پوشش­های خوراکی می­باشند. فیلم های خوراکی لایه هایی از مواد قابل هضم هستند که به عنوان پوشش مواد غذایی(پوشش های خوراکی) و یا به عنوان مانعی بین غذا و سایر مواد و یا محیط ها استفاده می­شوند. پوشش­های خوراکی قابل تجزیه به وسیله میکروارگانیسم ها مصرف شده و به ترکیبات ساده تبدیل می­شوند. ­پلی ساکارید هایی مانند کیتوزان، نشاسته و سلولز، پروتئین هایی مانند زئین و کلاژن و چربی هایی مانند تری گلیسیریدها و اسیدهای چرب می­توانند به عنوان فلیم های خوراکی استفاده شوند. فیلم­های پلی ساکاریدی قیمت پایینی دارند اما مانع مناسبی در برابر نفوذ رطوبت نیستند. فیلم­های پلی ساکاریدی دارای قابلیت های مفیدی مثل شکل پذیری در فرآیند، خاصیت ارتجاعی و ممانعت خوب در برابر نفوذ اکسیژن هستند. ­اما عبور­ناپذیری آن­ها در برابر نفوذ آب ضعیف است. اکسیژن بالا در بسته بندی غذا به رشد میکروب، حذف طعم و بوی ایجاد شده، تغییر رنگ و از بین رفتن غذا کمک می­کند و علت عمده کاهش زمان نگهداری غذاها به شمار می رود. بنابراین کنترل سطح اکسیژن در بسته بندی غذا ­­­امری مهم تلقی می­شود. بخار آب تشکیل شده در داخل بسته بندی باعث رشد میکرواگانیسم­ها و در نتیجه از بین رفتن کیفیت غذا و کاهش زمان ماندگاری می­گردد. یکی از راه های رفع این نقایص در فیلم­های پلیمری زیستی ایجاد ترکیب هایی از آن­ها با نانو ذرات است که موجب تحقیق و توسعه نانو کامپوزیت های زیستی شده است. استفاده از نانو تکنولوژی دراین پلیمرها ممکن است امکانات جدیدی را برای بهبود نه تنها ویژگی­ها بلکه به طور همزمان بهبود ارزش، قیمت و راندمان را سبب شود. اندازه نانو ذرات موجب پراکندگی و توزیع خوب آن­ها می­شود. این نانو کامپوزیت ها می­توانند به طور قابل توجهی ویژگی­های مکانیکی، حرارتی، ممانعتی و فیزیکوشیمیایی بهبود یافته ای در مقایسه با پلیمرهای اولیه و کامپوزیت های میکرو سایز مرسوم نشان دهند ( آل حسن[13] و همکاران، 2012). رشد میکروب ها روی سطح مواد غذایی دلیل اصلی فساد مواد غذایی و بیماریزایی در مصرف کننده می باشد. به این دلیل تلاش های زیادی برای تیمار این سطوح به روش های گوناگون مانند اسپری یا غوطه ور کردن در مواد نگهدارنده مختلف صورت گرفته است. فیلم­های خوراکی به تنهایی و یا همراه با مواد ضد میکروبی، موجب مهار رشد باکتری­ها در سطح مواد غذایی و در نتیجه فساد آن­ها می­شوند. فناوری نانو می­تواند در مواردی مانند افزایش مقاومت به نفوذ در پوشش ها، افز ایش ویژگی های ممانعتی، افزایش مقاومت در برابر گرما، گسترش ضد میکروب های فعال و سطوح ضد قارچ کارساز باشد ( آل حسن و همکاران، 2012). 1-3- بیان مسئله مشتری­ها غذاهایی ماندگار­تر و با کیفیت بالاتر را تقاضا می­کنند، در عین حالی که آسیب پذپری بسته بندی کمتر باشد و قابلیت بازیافت افزایش یابد. این گونه تقاضاها باعث افزایش علاقه به فیلم­های خوراکی و قابل تجزیه به لحاظ زیستی یا موادی شده­اند که برای گسترش عمر مواد غذایی و توسعه کیفیت به کار برده می­شوند. این گونه فیلم­ها دارای توانایی کاهش میزان مواد بسته بندی پلیمر سنتزی مرسوم غیر قابل تجدید هستند و نیز استفاده از ترکیبات محصولات کشاورزی فیلم­های خوراکی می­توانند از پروتئین، پلی ساکاریدها، لیپیدها یا ترکیبی از این مواد آماده شوند. فیلم­های نشاسته به علت خصوصیات هیدروفیلی پلیمرهای نشاسته، مانع کمی در برابر آن هستند. فیلم­های پروتئین یا پلی ساکاریدها خصوصیات مکانیکی و نوری خوبی دارند اما بسیار حساس به رطوبت هستند ( احمدا[14] و همکاران، 1999). در قرن نوزدهم ایده­های مربوط به صنعت بسته­بندی مواد غذایی و محافظت از مواد غذایی ابداع گردید. ایده­هایی که حتی تا به امروز در این صنعت مطرح هستند. اما اختراعاتی مثل ساخت بطری­های شیشه­ای، پوشش سلفون، فویل آلومینیومی و ظروف پلاستیکی که در قرن بیستم روی داد به شکل چشمگیری، انعطاف­پذیری صنعت مواد غذایی را بالاتر برد و آن را کاربردی­تر کرد. پیشرفت­های دیگری نظیر استفاده از مواد ضد میکروبی یا جاذب اکسیژن در ساخت ظروف مواد غذایی موجب شکل­گیری رویه جدیدی در افزایش ماندگاری مواد غذایی و حفاظت آن­ها در برابر تأثیرات محیطی شد. با این حال روند فعلی عرضه محصولات غذایی در سطح جهان مثل افزایش فرآوری صنعتی غذاها، حجم بالای صادرات و واردات محصولات غذایی و کوتاه­تر شدن زمان تهیه مواد غذایی تازه، صنعت بسته­بندی محصولات غذایی را وادار می­کند به دنبال راه کارهای جدیدتر و پیشرفته­تر بسته­بندی باشد. زمانی حفاظت و افزایش طول عمر مواد غذایی هدف اصلی صنعت بسته­بندی این محصولات بود اما هم اکنون سهولت در کاربرد و آسانی مصرف هم به همان اندازه اهمیت یافته است. در این عرصه اهمیت عوامل دیگری همچون امکان ردیابی، تجهیز به نشان­گرهای الکترونیکی و با دوام بودن نیز رو به افزایش است. بسیاری از پیشرفت­های جدید صنعت بسته­بندی مواد غذایی پاسخگوی این نیازها است. بسته­بندی هوشمند و فعال مواد غذایی علاوه بر به تأخیر انداختن عوامل محیطی مؤثر بر مواد غذایی، روشی پویاتر را برای حفظ نگهداری محصول به کار می­گیرد. به عنوان مثال دو مقوله مهم در حفظ کیفیت ماده غذایی بسته­بندی شده، کنترل میزان رطوبت و اکسیژن است. وجود اکسیژن در ظرف حاوی ماده غذایی موجب رشد میکروب­های هوازی و کپک­های قارچی می­شود. به علاوه فعالیت­های اکسیدی درون ظرف باعث ایجاد طعم و بوی ناخواسته و تغییر در رنگ و خصوصیات تغذیه­ای ماده غذایی می­شوند. به همین ترتیب وجود رطوبت در ظرف محتوی ماده غذایی ممکن است باعث ایجاد کلوخه در محصولات پودری شکل یا نرم شدن مواد غذایی ترد شود. به علاوه وجود رطوبت به رشد میکروب کمک می­کند. از سوی دیگر، خشکی بیش از حد فضای درون ظرف نیز باعث کم آب شدن ماده غذایی می­شود. در بسته­بندی فعال ظروف، شامل موادی هستند که این معضلات را بر طرف می­کند. برخی از مهیج­ترین پیشرفت‌های حاصل شده در صنعت بسته­بندی مواد غذایی مرتبط با فناوری نانو است. فناوری نانو که علم مطالعه نانو ذره­هاست، تأثیر بزرگی بر مواد مورد استفاده در صنعت بسته­بندی مواد غذایی داشته است. با بهره گرفتن از ابداعاتی که در مقیاس نانو صورت می‌گیرد می‌توان به ایده­های جدیدی در خواص فنی و قابلیت ممانعت کنندگی ظروف، ایده­های جدید در تشخیص عوامل بیماری­زا و راه‌ کارهای جدید بسته­بندی فعال و هوشمند دست یافت. نانوکامپوزیت­ها در رأس ابداعات فن‌آوری نانو مرتبط با صنعت بسته­بندی مواد غذایی قرار دارند. نانوکامپوزیت‌ها مواد هستند که از ترکیب نانو ذره­ها ساخته می‌شوند. فیلم­های پلاستیکی نانوکامپوزیتی این قابلیت را دارند که از نفوذ اکسیژن، دی­اکسید کربن و رطوبت به داخل ظرف جلوگیری کنند. به این ترتیب ظروفی که در ساختار آن­ها از فیلم­های نانوکامپوزیت استفاده شده است، باعث افزایش ماندگاری ماده غذایی می‌شوند. ظروف نانوکامپوزیت سبک، محکم و مقاوم به حرارت هستند. علاوه بر این تحقیقاتی در زمینه ساخت ظروف با استفاده از مواد نانوکامپوزیت زیست­ تجزیه­پذیر درحال انجام است. با این‌ که استفاده از نانوکامپوزیت‌ها در صنایع بسته­بندی مواد غذایی تضمین کننده سطح بالای ممانعت کنندگی ظرف است، نوع دیگری از مواد نانو توانایی بالایی در کنترل رشد میکروب‌ها دارد ( آل حسن[15] و همکاران، 2012). 1-4- اهمیت موضوع مواد استفاده شده برای بسته بندی که از سوخت های فسیلی تولید شده اند عملاً تجزیه ناپذیر می باشند. به همین دلیل مواد بسته بندی غذاها نیز مانند سایر مواد بسته بندی مشکلات جدی را از لحاظ محیط زیست ایجاد می­کنند. در نتیجه مطالعاتی جهت استفاده از بسته بندی های زیست پایه تخریب پذیر انجام گرفته است. حدود 125 میلیون تن سالانه در جهان پلاستیک تولید می شود که حدود 30 میلیون تن آن در بخش بسته بندی مصرف می­شود ( لین[16] و همکاران، 2005 ؛ مارینیلو[17] و همکاران، 2007 ). به منظور کاهش ضایعات بسته بندی پلاستیکی زیست تخریب ناپذیر استفاده از پلاستیک های زیست پایه تخریب پذیر مانند نشاسته، سلولز، PLA، ژلاتین و… ضروری می­باشد ( ویلهلم[18] و همکاران، 2003 ؛ الماسی[19] و همکاران 2009). به طور کلی مصرف کنندگان مواد بسته بندی را تقاضا می­کنند که طبیعی­تر، از بین رونده تر و دارای پتانسیل تجزیه پذیری زیستی و نیز قابلیت برگشت پذیری داشته باشد. به همین این مطلب را هم بخوانید : این مطلب را هم بخوانید : دلیل علاقه به مطالعه و توسعه بیوپلیمرها با منابع تجدید شدنی که قادر به تجزیه توسط فرآیند کود شدن طبیعی می باشند برای کاربرد بسته بندی افزایش یافته است. زیست تخریب پذیر بودن و خوراکی بودن فیلم و پوشش خوراکیف سبب شده است که به طور وسیع مورد پژوهش و کاربرد قرار گیرند. از جمله کاربردهای فیلم­های خوراکی در ارتباط با مواد غذایی می توان به پوشش دادن آن­ها بر سطح فرآورده­های قنادی، میوه­ها و سبزی­های تازه، برخی فرآورده­های گوشتی، برخی فرآورده های لبنی، شکلات، غلات صبحانه­ای، طیور و ماهی، فرآورده­های منجمد، فرآورده­های خشک شده و نظایر این­ها اشاره داشت. ( ناکائو[20] و همکاران، 2007). افزودن پرکننده­های با حداقل اندازه در مقیاس نانو به فیلم های خوراکی و تولید پلیمرهای زیست نانو کامپوزیت می­تواند راه حل جدیدی برای این مشکل ارائه نماید. نانو ذرات وقتی به پلیمر اضافه می شوند علاوه بر تقویت خواص پلیمر می توانند دارای فعالیت ضدمیکروبی نیز باشند ( لی[21] و همکاران، 2004). این نسل جدید کامپوزیت­ها بهبود چشمگیری در مقایسه با پلیمرهای اولیه نشان می­دهند. برخی از نانو مواد می توانند ویژگی­های نفوذ پذیری مواد بسته بندی را تغییر داده سبب بهبود ویژگی­های مکانیکی، شیمیایی، حرارتی و میکروبی شوند. نانو سایز کردن ذرات موجب افزایش سطح نانو فیلرها و در نتیجه افزایش سطح داخلی و واکنش میان فیلر و پلیمر و در نتیجه بهبود زیادی در خواص پلیمر می شود. به عنوان مثال نانو ذرات اکسید مس، منیزیم و نقره دارای خاصیت ضد میکروبی هستند. نانو ذرات نقره می توانند بیش از 650 نوع باکتری شناخته شده را از بین ببرند. ( آریو[22] و همکاران، 2011). از نانو کامپوزیت­های خاک رس نیز می­توان برای تولید مواد اولیه بطری های ماء الشعیر استفاده کرد. مهم­ترین خصوصیت این مواد بازدارندگی آن­ها از خروج گاز دی اکسید کربن از این نوشیدنی­هاست. سیلیکات کلسیم نانو ساختار برای بسته بندی مواد غذایی فسادپذیر استفاده شده­اند. نانو ذرات سیلیکات کلسیم دارای ساختار متخلخل و خاصیت جذب رطوبت هستند. یکی از اکسیدهای معدنی ای که در سال­های اخیر بیش از پیش در دنیای نانو به ویژه در پوشش دهی منسوجات و تولید کرم­های ضد آفتاب و بسته بندی مورد استفاده قرار گرفته دی اکسید تیتانیوم است ( چامورن[23] و همکاران، 2008). این ماده در صنعت رنگ سازی کاربردهای فراوان دارد ولی ذرات کوچک نانو متری آن به دلیل داشتن خواص فوق العاده و منحصر به فرد موارد استفاده زیادی پیدا کرده اند. از این ماده در تصفیه، گندزدایی، رنگ زدایی، بوزدایی،ساخت سرامیک های ویژه، از بین بردن سلول­های سرطانی، ساخت فتوکاتالیست ها، کاغذ سازی، تولد لوازم بهداشتی و آرایشی، تهیه پوشش­های محافظ در مقابل اشعه ماوراء بنفش و ایجاد درخشندگی استفاده می­شود. دی اکسید تیتانیوم در اندازه نانومتری یک فوتوکاتالیست ایده آل است که مهم­ترین دلیل وجود این خاصیت در این ماده قابلیت جذب اشعه فرابنفش است. فوتون­های فرابنفش بسیار پر انرژی هستند و در بیشتر موارد می توانند به سادگی باعث تخریب اجسام گردند. این پدیده معمولاً از طریق شکست پیوندهای شیمیایی در آن­ها صورت می­گیرد. بنابراین دی اکسید تیتانیوم با جذب اشعه فرابنفش و به واسطه خاصیت فوتوکاتالیستی خود می­تواند پوششی ضد باکتری روی سطوح ایجاد کند و هم چنین مانع از عبور اشعه گردد. واکنش فوتوکاتالیستی دی اکسید تیتانیوم برای غیرفعالسازی طیف وسیعی از میکروارگانیسم­ها استفاده شده است. TiO2 غیر سمی می­باشد و توسط اداره کل غذا و دارو امریکا (FDI) برای استفاده در غذای انسان، داروها، مواد در تماس با غذا و مواد آرایشی تأیید شده است. اثرات ضد باکتریایی و ضد قارچی دی اکسید تیتانیوم روی اشرشیا کلای، سالمونلا کلرئاسویس، ویبریو پاراهمولیتیکوس، لیستریا مونو سیتوژنز، سودو موناس آئروژنیوسا، استافیلوکوکوس اورئوس، دیاپورته اکتینیدیا، پنی سیلیوم اکسپنسوم گزارش شده است ( کیم[24] و همکاران، 2003 ؛ چو[25] و همکاران، 2004 ؛ مانرات[26] و همکاران، 2006 ؛ مانس[27] و همکاران، 1999). تلاش­هایی در مورد توسعه­ی بیو نانو کامپوزیت های دارای خواص حرارتی، مکانیکی و عملگراییِ بهبود یافته، صورت گرفته است که به دلیل ماتریکس یا پُر کننده های نانو ذره می باشد (جیا و همکاران[28]، ٢۰۰٦؛ چن و همکاران[29]، ٢۰۰٤). علاوه بر این، مواد بیوپلیمری، بعنوان تکنولوژی سبز[30] معروف هستند و زیست تخریب پذیر بوده و با محیط زیست سازگارند و در تکنولوژی های دارویی، بسته بندی غذایی و کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرند (شاملی و همکاران[31]، ٢۰١۰؛ ما و همکاران[32]، ٢۰۰٩). پوشش­های خوراکی ممکن است از انواع پلی­ساکاریدها حاصل شود. این پوشش­ها برای جلوگیری از اتلاف رطوبت در برخی مواد غذایی در طول نگهداری کوتاه مدت به کار می­روند و طیف وسیعی از آن­ها، باشد (جیا و همکاران[28]، ٢۰۰٦؛ چن و همکاران[29]، ٢۰۰٤). علاوه بر این، مواد بیوپلیمری، بعنوان تکنولوژی سبز[30] معروف هستند و زیست تخریب پذیر بوده و با محیط زیست سازگارند و در تکنولوژی های دارویی، بسته بندی غذایی و کشاورزی مورد استفاده قرار می گیرند (شاملی و همکاران[31]، ٢۰١۰؛ ما و همکاران[32]، ٢۰۰٩). پوشش­های خوراکی ممکن است از انواع پلی­ساکاریدها حاصل شود. این پوشش­ها برای جلوگیری از اتلاف رطوبت در برخی مواد غذایی در طول نگهداری کوتاه مدت به کار می­روند و طیف وسیعی از آن­ها،

مقدمه :

هدف تحقیق حاضر بررسی، تحلیل و کشف چارچوبهای برنامه ریزی برای جهان در سازمان ملل و سئوال اصلی آن، چگونگی برنامه ریزی سازمان ملل برای جهان میباشد. یافتن پاسخ این سئوال میتواند در بهبود امر برنامه ریزی برای جهان و اثربخشی سازمان ملل موثر باشد و برنامه ریزی کلان کشورها را نیز بهبود بخشد و راهی برای ایجاد درکی جدید از مفهوم برنامه ریزی، بگشاید. این تحقیق با استفاده از روش نظریه مبنایی نظام مند(بلحاظ تناسب آن با تحقیق) صورت گرفته است و لذا فصول این تحقیق با توجه به کیفی بودن آن با ترتیب مطالب در روشهای کمی تفاوت دارد[i].

1-2 بیان مساله[ii]  :

1-2-1 انگاره های محقق :

دو مساله از کودکی در ذهن محقق(بدلیل بستر فرهنگی که در آن قرار گرفته بود)، به دغدغه هایی مهم تبدیل شدند: علاقه به نظریه پردازی(و حرکت در سپهر علوم) و نیز انجام رسالت انسانی در برابر جامعه(بعدها علاقه به مبحث برنامه ریزی نیز بدانها اضافه گردید). برداشتهای محقق از مفاهیم دینی چون اشاره امام علی(ع) به اخذ پیمان از دانایان مبنی بر عدم رضایت بر گرسنگی مظلومان(دشتی، 1386) و شرکت پیامبر اکرم اسلام(ص) در پیمان حلف الفضول در پیش از بعثت(با عده ای که بعدها مشرک ماندند) و افتخار پیامبر اكرم(ص) بدان حتی پس از بعثت(سبحانی، 1373؛ ” حلف الفضول “، 1391) و علائق پیش گفته، توجه محقق را به این موضوع جلب کرد که محو فقر شدید، مقوله ای محوری است و لذا وی را به کنکاش در این زمینه واداشت که چگونه میتوان بر فقر شدید فائق آمد. البته یافتن پاسخ این سئوال که چگونه اقتصادهای کم درآمد در دنیای امروز میتوانند در مسیر توسعه اقتصادی پایدار قرار گیرند، تا به هدف فوریِ کاهش فقر و هدف بلند مدتِ رسیدن به ثروتی همانند اقتصادهای توسعه یافته دست یابند، در حقیقت هدف نهایی اقتصاد توسعه نیز میباشد[iii](آزاد، 1389). مدتی به بررسی تلاشهای فردی و گروهی گذشت ولی این احساس بوجود آمد که چنین تلاشهایی گرچه موثرند ولی ناکافی هستند و نیاز به یک برنامه منسجم و همه جانبه در سطح کشور وجود دارد تا پراکندگی فعالیتها، موجب انحطاط انرژیها نگردد. از این رو ایجاد نهادهایی برای سازماندهی موثر اقدامات جمعی(آزاد، 1389)، ضروری به نظر رسید. ازسوی دیگر برای محو فقر شدید در یک کشور، بسترهای مناسب و برنامه های موازی دیگر نیز مورد نیازند و این برنامه ها باید یکپارچه شوند. تدوین چنین برنامه هایی از توان افراد و گروههای بی ساختار خارج است و نیازمند ایجاد سازمانهای تخصصی تر چون یک حزب سیاسی، سازمانی غیر دولتی و یا ایجاد دولتی توانمند میباشد(آزاد، 1389). بررسی دستاورهای کشورهای مختلف نشان میدهد که گرچه سطح تاثیر برنامه ها بر محو فقر شدید، با تشکیل نهادهای تخصصی و یا دولتِ توانمند[iv]، نسبت به فعالیتهای فردی و گروهی افزایش مییابد ولی جهانی شدن[v] و حتی فراجهانی شدن[vi]، آثار متقابل برنامه های اجرا شده در کشورهای مختلف را بر یکدیگر افزایش داده است و نیاز به همکاری و برنامه جهانی(و سازمانی جهانی) از این جهت احساس میشود(برای مثال یکی از اهداف توسعه هزاره سوم[vii]، پایداری محیط زیست و جلوگیری از تغییرات نامطلوب آب و هوایی است که بخشی از آن ناشی از دی اکسید کربن و آلاینده ها است. دولتهای توسعه یافته خواهان اخذ

مقدمه :

هدف تحقیق حاضر بررسی، تحلیل و کشف چارچوبهای برنامه ریزی برای جهان در سازمان ملل و سئوال اصلی آن، چگونگی برنامه ریزی سازمان ملل برای جهان میباشد. یافتن پاسخ این سئوال میتواند در بهبود امر برنامه ریزی برای جهان و اثربخشی سازمان ملل موثر باشد و برنامه ریزی کلان کشورها را نیز بهبود بخشد و راهی برای ایجاد درکی جدید از مفهوم برنامه ریزی، بگشاید. این تحقیق با استفاده از روش نظریه مبنایی نظام مند(بلحاظ تناسب آن با تحقیق) صورت گرفته است و لذا فصول این تحقیق با توجه به کیفی بودن آن با ترتیب مطالب در روشهای کمی تفاوت دارد[i].

1-2 بیان مساله[ii]  :

1-2-1 انگاره های محقق :

دو مساله از کودکی در ذهن محقق(بدلیل بستر فرهنگی که در آن قرار گرفته بود)، به دغدغه هایی مهم تبدیل شدند: علاقه به نظریه پردازی(و حرکت در سپهر علوم) و نیز انجام رسالت انسانی در برابر جامعه(بعدها علاقه به مبحث برنامه ریزی نیز بدانها اضافه گردید). برداشتهای محقق از مفاهیم دینی چون اشاره امام علی(ع) به اخذ پیمان از دانایان مبنی بر عدم رضایت بر گرسنگی مظلومان(دشتی، 1386) و شرکت پیامبر اکرم اسلام(ص) در پیمان حلف الفضول در پیش از بعثت(با عده ای که بعدها مشرک ماندند) و افتخار پیامبر اكرم(ص) بدان حتی پس از بعثت(سبحانی، 1373؛ ” حلف الفضول “، 1391) و علائق پیش گفته، توجه محقق را به این موضوع جلب کرد که محو فقر شدید، مقوله ای محوری است و لذا وی را به کنکاش در این زمینه واداشت که چگونه میتوان بر فقر شدید فائق آمد. البته یافتن پاسخ این سئوال که چگونه اقتصادهای کم درآمد در دنیای امروز میتوانند در مسیر توسعه اقتصادی پایدار قرار گیرند، تا به هدف فوریِ کاهش فقر و هدف بلند مدتِ رسیدن به ثروتی همانند اقتصادهای توسعه یافته دست یابند، در حقیقت هدف نهایی اقتصاد توسعه نیز میباشد[iii](آزاد، 1389). مدتی به بررسی تلاشهای فردی و گروهی گذشت ولی این احساس بوجود آمد که چنین تلاشهایی گرچه موثرند ولی ناکافی هستند و نیاز به یک برنامه منسجم و همه جانبه در سطح کشور وجود دارد تا پراکندگی فعالیتها، موجب انحطاط انرژیها نگردد. از این رو ایجاد نهادهایی برای سازماندهی موثر اقدامات جمعی(آزاد، 1389)، ضروری به نظر رسید. ازسوی دیگر برای محو فقر شدید در یک کشور، بسترهای مناسب و برنامه های موازی دیگر نیز مورد نیازند و این برنامه ها باید یکپارچه شوند. تدوین چنین برنامه هایی از توان افراد و گروههای بی ساختار خارج است و نیازمند ایجاد سازمانهای تخصصی تر چون یک حزب سیاسی، سازمانی غیر دولتی و یا ایجاد دولتی توانمند میباشد(آزاد، 1389). بررسی دستاورهای کشورهای مختلف نشان میدهد که گرچه سطح تاثیر برنامه ها بر محو فقر شدید، با تشکیل نهادهای تخصصی و یا دولتِ توانمند[iv]، نسبت به فعالیتهای فردی و گروهی افزایش مییابد ولی جهانی شدن[v] و حتی فراجهانی شدن[vi]، آثار متقابل برنامه های اجرا شده در کشورهای مختلف را بر یکدیگر افزایش داده است و نیاز به همکاری و برنامه جهانی(و سازمانی جهانی) از این جهت احساس میشود(برای مثال یکی از اهداف توسعه هزاره سوم[vii]، پایداری محیط زیست و جلوگیری از تغییرات نامطلوب آب و هوایی است که بخشی از آن ناشی از دی اکسید کربن و آلاینده ها است. دولتهای توسعه یافته خواهان اخذ مالیات از شرکتهای آلاینده  محیط زیست در کشورهای در حال توسعه هستند و دولتهای کشورهای در حال توسعه نیز تمایل به دریافت یارانه از کشورهای توسعه یافته بدلیل نقش عمده آنها در آلودگی محیط زیست دارند. جمع بین این دو دیدگاه نیاز به همکاری بین مللی دارد تا امکان حل مشکل آلاینده هایی چون دی اکسید کربن بوجود آید(آزاد، 1389)). بنابراین برای مبارزه با فقر، استفاده از فرصت و امکانِ سازمانی جهانی چون سازمان ملل به ذهن متبادر میشود. ایجاد سازمانی برای هماهنگی فعالیتهای جهانی، همان ایده ای است که در ابتدا برای برنامه ریزی درباره صلح جهانی و سپس برای فعالیتهای اقتصادی و اجتماعی و بعدها برای سایر فعالیتها، منجر به تاسیس و سپس فربه شدن سازمان ملل با سازمانهای تخصصی متعدد گردیده است(مرکز اطلاعات سازمان ملل متحد–تهران، 1389؛ موسسه تحقیقاتی تدبیر اقتصاد،1382). همانطورکه گفته شد بنظر میرسد که محو فقر شدید در درون یک برنامه جامع با نگاه و توجه به سایر برنامه ها و عوامل تاثیرگذار میتواند موفق شود و با نگاهی اجمالی به روند برنامه ریزیها در سازمان ملل نیز، شاهد یکپارچگی بیشتر در برنامه ریزیها طی دهه1990هستیم که درنهایت منجر به تهیه اهداف توسعه هزاره سوم گردیده است. اما در عمل بنظر میرسد که برنامه های طراحی شده در سازمان ملل و آثار اجرای آنها چندان در بین شهروندان جهانی احساس نمیشود و حتی بسیاری از نخبگان و یا تصمیم گیران دولتی، از این برنامه ها اطلاعی ندارند چه رسد به اینکه در اجرایی شدن آنها بکوشند. تغییر سیاستهای کشورها در طی سالهای اجرای برنامه هایی چون اهداف توسعه هزاره سوم نیز خود مزید بر علت میشود و دستاوردهای محو فقر یا مشاهده نمیشوند یا در آنجا که مشاهده میشوند در معرض تهدیدند. با این اوصاف، پرداختن به دغدغه محو فقر، مستلزم تفکر درباره پدیده برنامه ریزی برای جهان در سازمانی چون سازمان ملل میباشد، بویژه که با تغییراتی چون جهانی شدن و فراجهانی شدن[viii]، ظهور فناوری اطلاعات، تجارت الکترونیک، بحرانهای اقتصادی جدید و تروریسم، درک پیچیدگیهای این برنامه ریزی اهمیت مییابد تا با چنین درکی امکان بازنگری عملکرد سازمان ملل و سازمانهای جهانی مشابه در تحقیقات آتی فراهم شود. از سوی دیگر، با کندوکاو در سرفصلهای تحقیقاتی نظریه پردازان دانشگاه هاروارد[1] در زمینه برنامه ریزی(مدرسه کسب و کار هاروارد،2011) و از جمله در کارهای پورتر[2] (بویژه تحقیق وی و همکارانش با عنوان ارائه بهداشت جهانی که به ضرورت تلفیق آموخته های مدیریت استراتژیک با برنامه ریزیهای بهداشتی برای جهان با توجه به تفاوت کشورهای فقیر و غنی از نظر زیرساختها و منابع انسانی و مالی می پردازد(جین، واین تراب، راتیگان، پورتر و کیم، 2008))، خلاء دانش در زمینه برنامه ریزی برای جهان، در ذهن جرقه می خورد[ix]. لذا بنظر میرسد، بررسی این سئوال که”سازمان ملل چگونه برای جهان برنامه ریزی می نماید؟”، دغدغه ارائه نظریه در زمینه برنامه ریزی و پرداختن به موضوعی بدیع و حرکت در سپهر علم را نیز ارضاء نماید[x]. شکل1-1، فرآیند فکری منجر به طرح سئوال چگونگی برنامه ریزی سازمان ملل برای جهان را نشان میدهد.

1-2-2- دغدغه های سازمان ملل:  

برنامه ریزی برای جهان از مهمترین فعالیتهای سازمان ملل میباشد. شاید در نگاه اول نحوه برنامه ریزی سازمان ملل برای جهان، بدون ابهام به نظر برسد. در شکل1-2، سیستم سازمان ملل در یک نگاه مشاهده میشود. اما آنچه از توصیف این سیستم درک میشود(سیدو، 2003)، تنها درکی مکانیکی را فراهم میسازد که چندان برای برنامه ریزان سازمان ملل، رهگشا نیست. سازمان ملل امروزه با دغدغه هایی مواجه است که پاسخگویی بدانها مستلزم درک دقیقتر فرآیند برنامه ریزی برای جهان در سازمان ملل، میباشد. هیچگاه تا این حد، خدمات مختلف از سازمان ملل تقاضا نمیشده است. برای مثال در کشور بروندی، یکپارچه شدن خدمات ارائه شده توسط سازمان ملل و پیگیری این خدمات برای دوران پس از خروج صلح بانان در سال 2005، حائز اهمیت بودند. دبیرکل سازمان ملل به شورای امنیت پیشنهاد تأسیس دفتر هماهنگی و یکپارچه سازی

 مالیات از شرکتهای آلاینده  محیط زیست در کشورهای در حال توسعه هستند و دولتهای کشورهای در حال توسعه نیز تمایل به دریافت یارانه از کشورهای توسعه یافته بدلیل نقش عمده آنها در آلودگی محیط زیست دارند. جمع بین این دو دیدگاه نیاز به همکاری بین مللی دارد تا امکان حل مشکل آلاینده هایی چون دی اکسید کربن بوجود آید(آزاد، 1389)). بنابراین برای مبارزه با فقر، استفاده از فرصت و امکانِ سازمانی جهانی چون سازمان ملل به ذهن متبادر میشود. ایجاد سازمانی برای هماهنگی فعالیتهای جهانی، همان ایده ای است که در ابتدا برای برنامه ریزی درباره صلح جهانی و سپس برای فعالیتهای اقتصادی و اجتماعی و بعدها برای سایر فعالیتها، منجر به تاسیس و سپس فربه شدن سازمان ملل با سازمانهای تخصصی متعدد گردیده است(مرکز اطلاعات سازمان ملل متحد–تهران، 1389؛ موسسه تحقیقاتی تدبیر اقتصاد،1382). همانطورکه گفته شد بنظر میرسد که محو فقر شدید در درون یک برنامه جامع با نگاه و توجه به سایر برنامه ها و عوامل تاثیرگذار میتواند موفق شود و با نگاهی اجمالی به روند برنامه ریزیها در سازمان ملل نیز، شاهد یکپارچگی بیشتر در برنامه ریزیها طی دهه1990هستیم که درنهایت منجر به تهیه اهداف توسعه هزاره سوم گردیده است. اما در عمل بنظر میرسد که برنامه های طراحی شده در سازمان ملل و آثار اجرای آنها چندان در بین شهروندان جهانی احساس نمیشود و حتی بسیاری از نخبگان و یا تصمیم گیران دولتی، از این برنامه ها اطلاعی ندارند چه رسد به اینکه در اجرایی شدن آنها بکوشند. تغییر سیاستهای کشورها در طی سالهای اجرای برنامه هایی چون اهداف توسعه هزاره سوم نیز خود مزید بر علت میشود و دستاوردهای محو فقر یا مشاهده نمیشوند یا در آنجا که مشاهده میشوند در معرض تهدیدند. با این اوصاف، پرداختن به دغدغه محو فقر، مستلزم تفکر درباره پدیده برنامه ریزی برای جهان در سازمانی چون سازمان ملل میباشد، بویژه که با تغییراتی چون جهانی شدن و فراجهانی شدن[viii]، ظهور فناوری اطلاعات، تجارت الکترونیک، بحرانهای اقتصادی جدید و تروریسم، درک پیچیدگیهای این برنامه ریزی اهمیت مییابد تا با چنین درکی امکان بازنگری عملکرد سازمان ملل و سازمانهای جهانی مشابه در تحقیقات آتی فراهم شود. از سوی دیگر، با کندوکاو در سرفصلهای تحقیقاتی نظریه پردازان دانشگاه هاروارد[1] در زمینه برنامه ریزی(مدرسه کسب و کار هاروارد،2011) و از جمله در کارهای پورتر[2] (بویژه تحقیق وی و همکارانش با عنوان ارائه بهداشت جهانی که به ضرورت تلفیق آموخته های مدیریت استراتژیک با برنامه ریزیهای بهداشتی برای جهان با توجه به تفاوت کشورهای فقیر و غنی از نظر زیرساختها و منابع انسانی و مالی می پردازد(جین، واین تراب، راتیگان، پورتر و کیم، 2008))، خلاء دانش در زمینه برنامه ریزی برای جهان، در ذهن جرقه می خورد[ix]. لذا بنظر میرسد، بررسی این سئوال که”سازمان ملل چگونه برای جهان برنامه ریزی می نماید؟”، دغدغه ارائه نظریه در زمینه برنامه ریزی و پرداختن به موضوعی بدیع و حرکت در سپهر علم را نیز ارضاء نماید[x]. شکل1-1، فرآیند فکری منجر به طرح سئوال چگونگی برنامه ریزی سازمان ملل برای جهان را نشان میدهد.

این مطلب را هم بخوانید :

1-2-2- دغدغه های سازمان ملل:  

برنامه ریزی برای جهان از مهمترین فعالیتهای سازمان ملل میباشد. شاید در نگاه اول نحوه برنامه ریزی سازمان ملل برای جهان، بدون ابهام به نظر برسد. در شکل1-2، سیستم سازمان ملل در یک نگاه مشاهده میشود. اما آنچه از توصیف این سیستم درک میشود(سیدو، 2003)، تنها درکی مکانیکی را فراهم میسازد که چندان برای برنامه ریزان سازمان ملل، رهگشا نیست. سازمان ملل امروزه با دغدغه هایی مواجه است که پاسخگویی بدانها مستلزم درک دقیقتر فرآیند برنامه ریزی برای جهان در سازمان ملل، میباشد. هیچگاه تا این حد، خدمات مختلف از سازمان ملل تقاضا نمیشده است. برای مثال در کشور بروندی، یکپارچه شدن خدمات ارائه شده توسط سازمان ملل و پیگیری این خدمات برای دوران پس از خروج صلح بانان در سال 2005، حائز اهمیت بودند. دبیرکل سازمان ملل به شورای امنیت پیشنهاد تأسیس دفتر هماهنگی و یکپارچه سازی