تهیه و ارزیابی خصوصیات نانوالیاف فعال الکتروریسی شده برپایه پلی کاپرولاکتون حاوی کمپلکس اسانس دارچین/بتاسیکلودکسترین
نویسندگان
1 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه ارومیه
2 دانشگاه ارومیه
3 گروه علوم و صنایع غذایی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه
doi
10.22034/fr.2022.49723.1818چکیده
افزودن ترکیبات زیست فعال به داخل ماتریس نانوالیاف الکتروریسی شده و تولید بسترهای فعال یکی از جدیدترین رویکردهای نگهداری مواد غذایی محسوب میشوند. هدف: هدف از این پژوهش تولید نانوالیاف الکتروریسی شده فعال آنتی اکسیدانی برپایهی پلی کاپرولاکتون (PCL) حاوی اسانس دارچین به شکل آزاد و درون پوشانی شده در بتاسیکلودکسترین بود. روش کار: اسانس دارچین به روش کلونجر استخراج شد و تشکیل کمپلکس اسانس/بتاسیکلودکسترین به روش اولتراسونیکاسیون انجام شد. سپس از PCL به روش الکتروریسی نانوالیاف تهیه شد و اسانس آزاد و کمپلکس شده، در غلظتهای 5/0 و 1 درصد به ترکیب الیاف افزوده شد. خصوصیات مورفولوژیکی، ساختاری، حرارتی، آبگریزی سطحی و مکانیکی نانوالیاف و همچنین ظرفیت احیاکنندگی رادیکالهای آزاد DPPH تعیین شد. نتایج: آزمون FT-IR تشکیل پیوندهای هیدروژنی جدید بین اسانس، بتاسیکلودکسترین و PCL را اثبات کرد. نتایج آزمون FE-SEM نشان داد که افزودن اسانس آزاد، شکل رشتهای نانوالیاف را تخریب میکند اما پس از تشکیل کمپلکس با بتاسیکلودکسترین، مورفولوژی الیاف تغییری نکرد. ماهیت بلورین و شکل شبکهی کریستالی پس از افزودن کمپلکس اسانس دارچین/بتاسیکلودکسترین تغییر کرد. با افزودن اسانس آزاد تغییری در خواص حرارتی ایجاد نشد اما با افزودن کمپلکس، دمای ذوب نانوالیاف PCL بیشتر شد. اسانس آزاد، خصوصیات مکانیکی فیلم را تضعیف کرد اما کمپلکس اسانس/بتاسیکلودکسترین در غلظت 5/0 درصد به افزایش استحکام کششی منجر شد و در غلظت 1 درصد دوباره باعث کاهش این ویژگی گردید. افزودن اسانس آزاد و درون پوشانی شده، آبگریزی سطحی نانوالیاف را افزایش داد و کمپلکس اسانس/بتاسیکلودکسترین در غلظت 5/0 درصد بیشترین تأثیر را داشت. نانوالیاف حاوی 1 درصد اسانس بیشترین قدرت مهارکنندگی رادیکال آزاد DPPH را نشان دادند اما تشکیل کمپلکس با بتاسیکلودکسترین تأثیر معنی داری بر روی خاصیت آنتی اکسیدانی نانوالیاف نداشت. نتیجه گیری نهایی: نتایج این پژوهش نشان داد بارگذاری اسانس دارچین بر روی نانوالیاف PCL به منظور تولید بستر فعال آنتی اکسیدانی امکان پذیر است و تشکیل کمپلکس با بتاسیکلودکسترین، خصوصیات فیزیکی نانوالیاف را بهبود میبخشد.