بررسی برخی خصوصیات فیزیکی و فعالیت آنتی اکسیدانی فیلم زیست تخریب پذیرکازئینات سدیم حاوی نانواکسید تیتانیوم و اسانس هسته انگور و تأثیر آن بر مقاومت اکسیداتیو روغن زیتون بکر

نویسندگان
هاله همتی 1
رقیه اشرفی یورقانلو 2
مهلا پیروزی فرد 3
1 حق التدریس دانشگاه فنی و حرفه ای دخترا ارومیه
2 استادیار گروه علوم و صنایع غذایی دانشگاه فنی و حرفه ای ارومیه
3 حق التدریس دانشگاه فنی دختران ارومیه
10.22034/FSCT.19.128.363
چکیده
هدف از انجام این پژوهش، بررسی برخی از خصوصیات فیزیکوشیمیایی و فعالیت آنتی‏اکسیدانی فیلم زیست تخریب پذیر تهیه شده ازکازئینات سدیم حاوی نانواکسید تیتانیوم و اسانس هسته انگور و تأثیر آن بر مقاومت اکسیداتیو روغن زیتون بود. آنتی‏اکسیدان‏ها با هدف به تاخیر انداختن اکسایش در روغن به آن افزوده می‏شود. با توجه به مطالعات پیشین سرطان‏زا بودن آنتی‏اکسیدان‏های سنتیک، منجر به کاهش استفاده از آن‏ها و جایگزینی آن‏ها با آنتی اکسیدان‏های طبیعی شده است. به همین منظور فیلم‏های بیونانوکامپوزیتی بر پایه کازئینات سدیم در سطوح مختلف نانو اکسید تیتانیوم (صفر، 38/0، 75/0، 3/1 و 5/1‏% وزنی- وزنی) و اسانس هسته انگور در پنج سطح (صفر، 125، 250، 375 و ppm500) تهیه شدند. نتایج بیان کردند که با افزودن نانواکسید تیتانیوم و اسانس هسته انگور بر میزان ضخامت و کدورت فیلم ها افزوده شد و منجر به کاهش عبور نور از فیلم‏ها و در نتیجه کدورت آن‏ها شد. فیلم حاوی 5/1 درصد نانواکسید تیتانیوم و ppm 500 اسانس بیشترین کدورت و بیشترین ضخامت را بین نمونه های دیگر داشت. با افزایش غلظت اسانس هسته انگور، خاصیت آنتی‏اکسیدانی فیلم‏ها نیز افزایش پیدا کرد به طوری‏که فیلم حاوی ppm 500 اسانس، فعالیت آنتی‏اکسیدانی به میزان 78% را از خود نشان داد. نتایج آزمون پایداری در برابر اکسایش روغن زیتون بکر بر پایه آزمون‏هایی چون، عدد اسیدی، عدد پراکسید و تیوباربیتوریک اسید مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت .نتایج نشان داد تفاوت معنی‏داری (05/0>P) بین فیلم پروتئینی حاوی اسانس با غلظت ppm 500 با نمونه حاوی آنتی اکسیدان سنتزی(TBHQ) وجود ندارد. فیلم کازئینات سدیم به دلیل فعالیت آنتی اکسیدانی به نسبت مناسب، تأثیر مثبتی بر کاهش روند اکسایش روغن زیتون داشته و می‏تواند جایگزین مناسبی برای استفاده از آنتی‏اکسیدان های سنتزی باشد.
کلیدواژه‌ها
کازئینات سدیم
نانواکسیدتیتانیوم
اسانس هسته انگور
روغن زیتون

موضوعات

عنوان مقاله English

Investigation of some physical properties and antioxidant activity of biodegradable sodium caseinate film containing titanium nanoxide and grape seed essential oil and its effect on the oxidative resistance of virgin olive oil

نویسندگان English

haleh hemmati 1
Roghiye Ashrafi Yorghanlu 2
mahla piruzifard 3
1 Tuition fee for girls' technical and vocational university in Urmia
2 Assistant Professor of Food Science and Technology, Urmia Technical and Vocational University
3 Tuition fee for Urmia Girls' Technical University
چکیده English

The aim of this study was to investigate some physicochemical properties and antioxidant activity of biodegradable film prepared from sodium caseinate containing titanium nanoxide and grape seed essential oil and its effect on the oxidative resistance of olive oil. Antioxidants are added to oil to delay oxidation. According to previous studies, the carcinogenicity of traditional antioxidants has led to a reduction in their use and their replacement with natural antioxidants. For this purpose, bionanocomposite films based on sodium caseinate at different levels of titanium nanoxide (zero, 0.38, 0.75, 1.3 and 1.5% w/w) and grape seed essential oil at five levels (zero, 125, 250, 375 and 500 ppm) were prepared. The results showed that the addition of titanium nanoxide and grape seed essential oil increased the thickness and opacity of the films and reduced the light transmission through the films and thus their opacity. The film containing 1.5% of titanium nanoxide and 500 ppm of essential oil had the highest turbidity and thickness among other samples. With increasing the concentration of grape seed essential oil, the antioxidant properties of the films also increased, so that the film containing 500 ppm of essential oil showed 78% antioxidant activity.

کلیدواژه‌ها English

Sodium Caseinate
Titanium nanoxide
Grape seed essential oil
Olive Oil
1) Sanchez-Garcia, M.D., and Lagaron, J.M. 2010. Novel clay-based nanobiocomposites of biopolyesters with synergistic barrier to UV light, gas, and vapour. Journal of Applied Polymer Science. 118, pp: 188–199.
2) Han, j. H. 2014. Edible Films and Coatings: A Review. In “Innovations in Food Packaging (J. H. Han, ed.), pp. 213-255. Academic Press, San Diego.
3) Rhim, .j. W., and Ng. P. K. 2007. Natural biopolymer-based nanocomposite films for packaging applications. Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 47, pp: 411-433.
4) Lee, K.Y., Shim, J., Lee, H.G. 2004. Mechanical properties of gellan and gelatin composite films. Carbohydrate Polymers. 56(2), pp: 251-254.
5) Daineli, D., Gontard, N., spyropoulos, D., Zondervan van den Beuken, E., and Tobback, P. 2008. Active and intellingent food packaging: legal aspect and safety concerns. Tarnds in food sinence and Technology 19, pp: 103-112.
6) Gennadios, A., Hanna, M.A., Kurth, L.B. 1997. Application of edible coatings on meats, poultry and seafoods: a review. LWT-Food Science and Technology. 30(4), pp: 337-350.
7) Lim, G. O., Jang, S., and Song. K. B. 2010. Physical and antimicrobial properties of elidium corneum/nano-clay composite film containing grapefruit seed extract or thymol. Food Engineering Journal. 98, pp: 415-420.
8) Zhou, A., Wang, S.Y., and Gunasekaran, S. 2009. Preparation and Characterization of Whey Protein Film Incorporated with TiO2 Nanoparticles. Journal of Nano scale Food Science, Engineering and Technology. 74(7), pp: 50-56.
9) Cosgrove, J. P., Church, D., Fand Pryor, W. A. 1987. The kinetics of the autoxidation of polyunsaturated fatty acids. Sci Technol Lipids. 22(5), pp: 299–304.
10) Pokorny, J. 2007. Are natural antioxidants better – and safer – than synthetic antioxidants? Sci Technol Lipids. 22(5), pp: 109, 629–642.
11) Iqbal, S. and Bhanger, M., 2007. Stabilization of sunflower oil by garlic during accelerated extract storage. Food Chemistry, 100, pp: 246–254.
12) Luque-Rodrígueza. J.M, Luque de Castroa. M.D, P.Pérez-Juanb. 2005. Extraction of fatty acids from grape seed by superheated hexane. Talanta, 68(1), pp: 126-130.
13) Karami Moghaddam, A., Friday Imam, Z., and Yassini, S. 2014. Investigation of physical, mechanical, inhibitory, and antimicrobial properties of sodium caseinate film containing pomegranate peel extract, Iranian Biosystems Engineering Journal. 45(2), pp: 121-130.
14) Rehman, Z., Habib, F. & Shah, W. H. 2004. Utilization of potato peels extract as a natural antioxidant in soy bean oil. Food Chemistry. 85(2), pp: 215-220.
15) Rhim, j. W., Lee, S. B., and Hong, S. I. 2011. Preparation and characterization of agar/clay nanocomposite Films: the effect of clay type. Journal af food science 76, pp: 40-48.
16) Abdollahi. M., Rezaei, M., and Farzi, G. 2012. A novel bionanocomposite film incorporating rosemary essential oil and nanolay into chitosan.Juornal of food Engineering. 111, pp: 343-350.
17) Salta FN, Mylona A, Chiou A, Boskou G and Andrikopoulos NK. 2007. Oxidative stability of edible vegetable oils enriched in polyphenols with olive leaf extract. Food Science and Technology International 13(6), pp: 413–421
18) Siripatrawan, U., Harte, B. 2010. Physical properties and antioxidant activity of an active film from chitosan incorporated with green tea extract. Food Hydrocolloid. 24, pp: 770-775.
19) Dashipour, A., Razavilar, V., Hosseini, H., Shojaee-Aliabadi, S., German, J. B., Ghanati, K. and Khaksar, R. 2015. Antioxidant and antimicrobial carboxymethyl cellulose films containing Zataria multiflora essential oil, International Journal of Biological Macromolecules. 72, pp: 606-613.
20) Moradi, M and Tajik, H, Razavi Rohani, Oromiehie, A & Malekinejad, H, Aliakbarlu, Hadian. 2012. Characterization of antioxidant chitosan film incorporated with Zataria multiflora Boiss essential oil and grape seed extract. LWT - Food Science and Technology. 46, pp; 477–484.
21) Oleyayi, Amir., Ghanbarzadrh, Babak., Moayedi, Aliakbar., Poursani, Parisa., and Khatameyan, Masomeh. 2015. Production and investigation of nanostructures and physicochemical properties of biocomposite starch film containing TiO2 nanoparticles. Quarterly Journal of Modern Food Technology, 2(8), pp: 87-101.
22) Sothornvit, R., Rhim, j., Hong, s. 2009. Effect of nano-clay type on the physical and antimicrobial properties of whey protein isolate/clay composite films, Journal of Food Engineering 91, pp: 468–473.
23) Kerry C. Huber, Milda Embuscado. 2009. Edible Films and Coatings for Food Applications, ood Science and Nutrition, pp:1-90
24) Monjezb Marvdashti, L., Yavarmanesh, M., and Kouchaki, A. 2017. The effect of different concentrations of glycerol on the properties of polyvinyl alcohol- Alyssum homolocarpum gum composite film. Iranian Journal of Food Science and Technology Research. 12(5), pp; 677-663.
25) Yaghmur, A., Aserin, A., Mizrahi, Y., Nerd, A. and Garti, N. 2001. Evaluation of Argan Oil for Deep-Fat Frying. 17(1), pp: 42-7.
26) Laguerre, M., Lecomte, J. & Villeneuve, P. 2007. Evaluation of the ability of antioxidants to counteract lipid oxidation: existing methods, new trends and challenges. Progress in Lipid Research. 46(5), pp: 244-282.
27) SikweseK, F.E., Duodu, G. 2007. Antioxidant effect of a crude phenolic extract from sorghum bran in sunflower oil in the presence of ferric ions, Food Chemistry. 104 (1), pp: 324-331.
28) Pan, Y., Zhu, J., Wang, H., Zhang, X., Zhang, Y., He, C., Ji, X. and Li, H. 2007. Antioxidant activity of ethanolic extract of Cortex fraxini and use in peanut oil. Food Chemistry, 103(3), pp: 913-918.
29) Atarés, L., De Jess, C., Talens, P., Chiralt, A. 2010. Characterization of SPI-based edible films incorporated with cinnamon or ginger essential oils. Journal of Food Engineering. 99, pp: 384–391.