مقایسهی ویژگیهای ضدمیکروبی و فیزیکیشیمیایی فیلمهای امولسیونی بر پایهی کربوکسی-متیل سلولز حاوی ماکرو و نانوامولسیون اسانسروغنی دارچین
نویسندگان
1 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
2 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
3 گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز
doi
چکیده
زمینه مطالعاتی: افزودن محلول نانوامولسیون اسانس روغنی دارچین باعث بهبود برخی از ویژگیهای فیزیکیشیمیایی وضدکپکی فیلمهای امولسیونی گردد. هدف: هدف از این مطلعه تهیه ماکروامولسیون اسانسروغنی دارچین با استفاده از روش هموژنیزاسیون برش بالا و افزایش در مقدار انرژی ورودی به محلول امولسیونی، از طریق هموژنیزاسیون ترکیبی برش بالا-فراصوت، برای کاهش اندازه قطرات امولسیون به کمتر ازnm 100بود. روش کار: هر دو محلول امولسیونی حاوی غلظتهای 25/0، 5/0 و 1 درصد اسانسروغنی دارچین به محلول تشکیلدهنده فیلم به طور جداگانه اضافه شدند و فیلمهای نهایی به روش کاستینگ (تبخیر حلال) تهیه گردید. ویژگیهای ریزساختاری فیلمها با استفاده از تصاویر میکروسکوپ اتمی(AFM) مورد بررسی قرار گرفت. از آزمون حرارتی، مکانیکی، پویا (DMTA)برای بررسی مقاومت حرارتی فیلمها استفاده گردید. به منظور آنالیزهای ضدمیکروبی فیلمها از روش هالهی عدم رشد استفاده شد. نتایج: تصاویر حاصل از میکروسکوپ نیروی اتمی نشان دهنده پایداری بیشتر محلول نانوامولسیون در مقایسه با ماکروامولسیون در بستر فیلمامولسیونی بود، شاخص زبری فیلم نانوامولسیونی در بالاترین غلظت از اسانسروغنی nm)86nm, Sq=80Sa=) تقریباً مشابه با فیلم کنترل بود ولی ناپایداری ماکروامولسیون اسانسروغنی دارچین در داخل بستر و در نتیجه مهاجرت به سطح فیلم در طی فرآیند خشک کردن، باعث ایجاد سطحی ناهموار گردید. ماهیت پلاستیسایزری اسانسروغنی دارچین و همچنین کاهش اندازهی قطرات باعث کاهش بیشتر برهمکنشهای بین زنجیرهای در بیوپلیمرگردید که در نتیجهی آن دمای انتقال شیشهای (Tg) و مدول ذخیره (E') براساس دادههای آزمون حرارتی، مکانیکی، پویا کاهش بیشتری برای فیلمهای حاوی نانوامولسیون در مقایسه با ماکروامولسیون نشان داد. کاهش در اندازهی قطرات اسانسروغنی در محلول امولسیونی باعث افزایش دسترسی زیستی ترکیبات فعال ضدمیکروب اسانسدارچین گردید به گونهای که شاخص ضدکپکی برای فیلمهای ماکروامولسیونی حاوی % 1 اسانسروغنی دارچین در برابر آسپرژیلوس نایجرز و موکور راسموس به ترتیب از % 16/14 و 82/20 به % 81/18 و 25 در فیلمهای نانوامولسیونی افزایش یافت. نتیجهگیری نهایی: بهبود پایداری امولسیون در بستر فیلم امولسیونی نقش مؤثری در بهبود ویژگیهای فیزیکی شیمیایی و همچنین اثرگذاری ضدمیکروبی داشت.