فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

سابقه و هدف: در سال‌های اخیر، استفاده از امواج فراصوت به دلیل کارایی بالا و سهولت استفاده، گسترش زیادی یافته است. امواج مکانیکی فراصوت با توان بالا، به‌صورت سینوسی در محیط اطراف حرکت کرده و سبب ایجاد حباب‌های ناپایدار خلأ در محیط می‌شوند. در ادامه افزایش اندازه این حباب‌ها و ترکیدن آن‌ها سبب ایجاد نقاط بسیار پر فشار و با دمای موضعی بسیار بالا می‌گردد. مولکول‌ها و ذراتی که در مجاورت این نقاط قرار دارند به‌شدت تحت تأثیر قرار گرفته، شکسته شده و یا به اجزایی با اندازه کوچک‌تر خرد می‌شوند. در این پژوهش تأثیر امواج فراصوت در محدوده‌های مختلف توان و دما بر ویژگی‌های مختلف نشاسته یولاف مورد بررسی قرار گرفت. مواد و روش‌ها: نشاسته‌های یولاف استخراج شده با ترکیب شیمیایی معین، توسط دستگاه پروب فراصوت با فرکانس 20 کیلوهرتز، به مدت زمان 10 دقیقه تحت امواج فراصوت با توان 150 و 350 وات در دو دمای 25 و 50 درجه سانتی‌گراد قرار گرفت. سپس نمونه‌های فراصوت شده با استفاده از سانتریفیوژ بازیابی شده و خشک شدند. در ادامه ویژگی‌های مختلف نشاسته طبیعی و نشاسته‌های تیمار شده توسط امواج فراصوت اعم از قدرت تورم، حلالیت، گرماسنجی، بافت سنجی، قابلیت جذب آب و روغن و بیاتی مورد بررسی قرار گرفت. یافته‌ها: امواج فراصوت تغییرات قابل توجهی در ویژگی‌های مختلف نشاسته یولاف ایجاد کرد. نتایج نشان داد که افزایش دما و توان فراصوت سبب افزایش تأثیر فرایند فراصوت بر ویژگی‌های مختلف نشاسته می‌شود. به طوری که میزان جذب آب، حلالیت شفافیت ژل و دمای ژلاتینه شدن نشاسته‌ها در حالت استفاده از دمای بالاتر و توان بیشتر، افزایش یافت. بررسی روند بیاتی نمونه‌های فراصوت شده در مقایسه با نمونه شاهد، نشان داد که اعمال دما و توان بالاتر سبب کاهش بیاتی نمونه‌ها می‌گردد. همچنین ژل نشاسته‌های تیمار شده توسط امواج فراصوت بافت نرم‌تری نسبت به نمونه نشاسته شاهد داشتند. از مهم‌ترین دلایل به وجود آمدن این تغییرات می‌توان به تخریب بخش‌های آمورف و بخش‌های کریستالی با ساختار ضعیف و شکسته شدن مولکول‌های بزرگ به مولکول‌های کوچک‌تر اشاره کرد. نتیجه‌گیری: نتایج این پژوهش نشان داد که امواج فراصوت با قابلیت بالایی سبب تغییر ویژگی‌های مختلف فیزیکی و شیمیایی نشاسته یولاف می‌شود و اعمال امواج فراصوت در توان و دمای بالاتر تأثیر شدیدتری بر ویژگی‌های نشاسته یولاف خواهد داشت. در پایان، با توجه به ایجاد ساختار ژله ای نرم و پایدار و کاهش میزان رتروگرید شدن و کدورت ژل طی نگهداری در نشاسته های فراصوت شده تحت توان 350 وات و دمای 50 درجه سانتی گراد، استفاده از این شرایط به منظور اصلاح نشاسته یولاف تحت فراصوت توصیه می شود.