پیشینه تحقیق عوامل ناپایداری امولسیون ها و پایدارسازی امولسیون ها با استفاده از بیوپلیمرهای طبیعی دارای ۵۹ صفحه می باشد فایل پیشینه تحقیق به صورت ورد  word و قابل ویرایش می باشد. بلافاصله بعد از پرداخت و خرید لینک دنلود فایل نمایش داده می شود و قادر خواهید بود  آن را دانلود و دریافت نمایید . ضمناً لینک دانلود فایل همان لحظه به آدرس ایمیل ثبت شده شما ارسال می گردد.

فهرست مطالب

۲-۱- تاریخچه    ۴
۲-۲- عوامل ناپایداری امولسیون ها    ۷
۲-۲-۱-بهم پیوستگی (Coalescence)    ۸
۲-۲-۲- انبوهش یا لخته شدن ((Flocculation    ۱۰
۲-۲-۳- جدایش گرانشی (Creaming)    ۱۲
۲-۲-۴- برگشت فاز ( (Phase inversion    ۱۶
۲-۲-۴-۱-تغییر در شکل هندسی مولکول فعال کننده سطحی    ۱۶
۲-۲-۴-۲- متبلور شدن چربی    ۱۷
۲-۳- نحوه ی تشکیل امولسیون ها    ۱۷
۲-۴- سازوکار پایدارسازی امولسیون ها    ۱۹
۲-۵- پایدارسازی امولسیون ها با استفاده از بیوپلیمرهای طبیعی    ۲۱
۲-۵-۱- امولسیون های پایدار شده با پلی ساکاریدها    ۲۴
۲-۵-۲- امولسیون های پایدار شده با پروتئین ها    ۲۷
۲-۶- معرفی پلیمرهای مورد استفاده    ۳۵
۲-۶-۱- صمغ کتیرا    ۳۵
۲-۶-۲- پروتئین های شیر    ۴۲
۲-۷- روش های مورد استفاده در پیش بینی خصوصیات و پایداری امولسیون های روغن در آب    ۴۴
۲-۷-۱- رئولوژی    ۴۵
۲-۸- جمع بندی    ۵۳
فهرست منابع    ۵۴

منابع

McClements DJ. Biopolymers in food emulsions. Modern Biopolymer Science, Springer. 2009:129-66.

Tadros T. Application of rheology for assessment and prediction of the long-term physical stability of emulsions. Advances in colloid and interface science. 2004;108:227-58.

Friberg S, Larsson K, Sjoblom J. Food emulsions: CRC; 2003.

McClements DJ, Decker EA, Weiss J. Emulsion‐Based Delivery Systems for Lipophilic Bioactive Components. Journal of Food Science. 2007;72(8):R109-R24.

Dickinson E. Hydrocolloids as emulsifiers and emulsion stabilizers. Food Hydrocolloids. 2009;23(6):1473-82.

Phillips GO, Williams PA. Handbook of hydrocolloids: CRC; 2000.

Akhtar M, Dickinson E. Emulsifying properties of whey protein–dextran conjugates at low pH and different salt concentrations. Colloids and Surfaces B: Biointerfaces. 2003;31(1):125-32.

Surh J, Decker EA, McClements DJ. Influence of pH and pectin type on properties and stability of sodium-caseinate stabilized oil-in-water emulsions. Food Hydrocolloids. [doi: 10.1016/j.foodhyd.2005.07.004]. 2006;20(5):607-18.

Garti N. Hydrocolloids as emulsifying agents for oil-in-water emulsions. Journal of dispersion science and technology. 1999;20(1-2):327-55.

Garti N, Madar Z, Aserin A, Sternheim B. Fenugreek galactomannans as food emulsifiers. LWT-Food Science and Technology. 1997;30(3):305-11.

Stephen AM. Structure and properties of exudate gums. Gums and Stabilisers for the Food Industry, 5th ed, IRL Press, Oxford. 1990:3-16.

Stephen AM, Phillips GO, Williams PA. Food polysaccharides and their applications: CRC; 2006.

Balaghi S, Mohammadifar MA, Zargaraan A. Physicochemical and rheological characterization of gum tragacanth exudates from six species of Iranian Astragalus. Food Biophysics. 2010;5(1):59-71.

Balaghi S, Mohammadifar MA, Zargaraan A, Gavlighi HA, Mohammadi M. Compositional analysis and rheological characterization of gum tragacanth exudates from six species of Iranian Astragalus. Food Hydrocolloids. [doi: 10.1016/j.foodhyd.2011.04.003]. 2011;25(7):1775-84.

Farzi M, Emam-Djomeh Z, Mohammadifar MA. A comparative study on the emulsifying properties of various species of gum tragacanth. International Journal of Biological Macromolecules. 2013.

Steffe JF. Rheological methods in food process engineering: Freeman Press; 1996.

stefan K, Jan TN, Johan BU. modern biopolymer science. 1 ed. United States of America: elsevier; 2009.

McClements DJ. food emulsion , principles,practices , and tecniques. Massachusetts, Amherst: CRC press; 2005.

McClements DJ, Decker EA. Lipid Oxidation in Oil-in-Water Emulsions: Impact of Molecular Environment on Chemical Reactions in Heterogeneous Food Systems. Journal of Food Science. 2000;65(8):1270-82.

Becher P. Encyclopedia of emulsion technology: Applications: CRC Press; 1985.

تاریخچه

امروزه طیف وسیعی از محصولات غذایی به صورت طبیعی یا فرایند شده به فرم امولسیون هستند یا در برخی از مراحل تولید به فرم امولسیون تبدیل می شوند. برای مثال شیر دارای یک سری ترکیبات غشایی طبیعی است که با پوشاندن ذرات چربی، پراکندگی آنها را در محیط آبی ممکن می سازند. در فرمولاسیون های اولیه ای که برای تولید کره، خامه زده شده، پنیر و بستنی تهیه می شد از امولسیون کننده های طبیعی موجود در این سیستم ها استفاده می شد. همچنین در سس مایونز که به عنوان یک سس سرد در فرانسه توسعه یافت از فسفولیپیدهای طبیعی تخم مرغ برای پراکنده نمودن روغن مایع در یک فاز آبی اسیدی استفاده شده است (۲۴-۲۵). مطابق تعریفی که توسط Becher (1995) ارائه گردیده است (۲۶). امولسیون ها یکی از انواع سیستم های کلوئیدی می باشند و به عنوان جزء مهمی از اکثر سیستم های غذایی عبارتند از دیسپرسیون هایی از دو مایع غیر قابل اختلاط شامل آب و روغن که برحسب پراکنش های فاز روغنی و آبی به دو دسته ی تکی (Single)  (مستقیم، وارونه وچند لایه) وچند تایی (Multiple)  تقسیم بندی می شوند. آن دسته از سامانه های تکی که شامل روغن پراکنده شده در یک فاز آبی هستند را امولسیون روغن در آب (o/w) یا مستقیم (مثل مایونز، شیر، خامه، سوپ ها وسس ها) و سامانه ای که شامل قطرات آب پراکنده شده در فاز روغنی است را امولسیون آب در روغن (w/o) یا معکوس (مثل مارگارین،کره و مالیدنی ها) می نامند. در بسیاری از مواد غذایی، قطر قطرات امولسیون ها معمولا بین ۱/۰ تا ۱۰۰ میکرومتر می باشد  (۱).

علاوه بر این دو فاز اصلی (پیوسته و پراکنده)، در یک امولسیون پایدار، مقادیر کمی (معمولا کمتر از ۳ درصد) از یک امولسیون کننده یا امولسیفایر یا ماده فعال سطحی برای ایجاد ثبات و پایداری در امولسیون مورد نیاز است (۵, ۲۸-۲۹). انرژی آزاد در نتیجه عدم تعادل نیروهای حاصل از چسبندگی دو مایع غیر قابل امتزاج به همدیگر در حد فاصل بین دو مایع ایجاد می گردد. به این ترتیب که سطوح حد فاصل بین دو مایع غیر قابل امتزاج تمایل به انقباض از خود نشان می دهند و به همین دلیل قطرات مربوط به فاز داخلی یا فاز پراکنده به شکل کروی در می آیند و در یک سیستم امولسیون ناپایدار، گرایش این قطرات برای به هم چسبیدن و بهم آمیختگی موجب جداشدن دو فاز از یکدیگر می گردد (۲۷). شکسته شدن امولسیون در اثر به هم چسبیدن قطرات فاز پراکنده باعث کاهش سطح قطرات (در اثر متصل شدن قطرات به همدیگر) و کاهش سطوح بینابینی می گردد. برای تشکیل یک امولسیون پایدار باید با بکارگیری انرژی، تمایل سطوح حد فاصل دو فاز را برای منقبض شدن از بین برد. افزایش درجه حرارت مایعات موجود در امولسیون، تا حدی که در ماهیت مواد تغییری ایجاد نکند، ‌موجب کاهش فشارهای بینابینی می گردد (۲۷) ولی به طور اساسی تثبیت سینتیکی امولسیون ها از طریق بکارگیری امولسیفایرها امکان پذیر می باشد. امولسیفایر ها به چهار دسته اصلی تقسیم می شوند :گروه اول شامل یون های غیر سور فاکتانت که بر سطح قطره جذب می شوند اما تاثیری بر کاهش کشش بین سطحی و تسهیل فرآیند امولسیون سازی ندارند، گروه دوم ذرات کلوئیدی جامد غیر سور فاکتانت (مانند سلیکا و Clay) که بر سطح قطره جذب می شوند و نوعی محافظ فیزیکی بین قطرات ایجاد کرده و مانع الحاق می شوند. گروه سوم سورفاکتانت های مونومری همانند سدیم دودسیل سولفات. این گروه توانایی کاهش کشش بین سطحی و افزایش پایداری امولسیون را دارند اما از جمله معایب آنها آسیب رسان بودن و قابلیت سمی بودن در محیط زیست می باشد. گروه آخر، سورفاکتانت های پلیمری (پروتئین و پلی ساکارید ها) می باشند که از جمله ویژگی های آنها کاهش کشش بین سطحی، القای میانکنش های الکترواستاتیک و استریک، تغییر در گرانروی میان سطح یا الاستیسیته، تغییرات در گرانروی فاز پیوسته و بهبود پایداری می باشد (۳۰). اکثر عوامل امولسیون کننده دارای ساختمانی آمفی فیلیک هستند، یعنی هم حاوی گروههای قطبی و هم گروه های غیر قطبی می باشند. در صورتی که این گروه ها به میزان کمی از تعادل با یکدیگر خارج گردند، امولسیفایر برای اتصال به یکی از دو فاز تمایل بیشتری از خود نشان خواهد داد. بنابراین فازی که تمایل بیشتری برای اتصال به امولسیفایر از خود نشان می دهد، فاز پیوسته یا فاز خارجی نامیده می شود. هنگامی که مقادیر کمی از عوامل امولسیون کننده (امولسیفایرها) به دو مایع غیر قابل اختلاط افزوده شود، این عوامل در حد فاصل بین دو فاز قرار گرفته و سطح قطرات فاز پراکنده را با ایجاد یک لایه نازک به دور آن پوشش داده و به این ترتیب فشارهای بینابینی را کاهش می دهند و از به هم چسبیدن و اتصال قطرات جلوگیری می کنند و در نتیجه موجب پایداری امولسیون می گردند (۴, ۲۴).

۲-۲- عوامل ناپایداری امولسیون ها

امولسیون ها معمولا به علت اختلاف دانسیته و نیروی کشش بین سطحی دو فاز می شوند، هم چنین مشخص شده است فشار لاپلاس مخالف پایداری امولسیون های یگانه عمل می کند. اصولا ناپایداری ترمودینامیکی ویژگی مشترک بین تمام امولسیون ها می باشد دلیل این امر آن است که برای تبدیل فصل مشترک مجزای بین دو فاز روغن و آب (صفحه ای مسطح) به فصل مشترک بین قطرات فاز پراکنده و پیوسته (جهت بیشتر نمودن سطح تماس بین دو فاز) در طی مرحله همگن سازی، نیروی محرکه ای به سیستم وارد می شود. این مساله موجب می گردد که امولسیون ها در سطح انرژی بالاتری نسبت به فازهای مجزای اولیه قرار گیرند. به عبارتی بهتر، امولسیون ها تمایل دارند که با گذشت زمان به حالت تعادل (سطح انرژی پایین تر) برسند که منظور از حالت تعادل، شکستن کامل دو فاز آب و روغن است. چهار سازوکار فیزیکی عمده دخیل در شکستن امولسیون ها عبارتند از: خامه ای شدن(Creaming)، انبوهش(لخته شدن) (Flocculation)، الحاق (Coalescence)،   Ostwald ripening و وارونگی فاز (Phase inversion). همچنین فرایند های شیمیایی به علت تغییر در ساختار شیمیایی مولکول ها بوجود می آیند. از جمله ناپایداری های شیمیایی می توان هیدرولیز و اکسایش را نام برد (۴, ۲۷, ۳۱).

۲-۲-۱-بهم پیوستگی (Coalescence)

هنگامی بهم پیوستگی قطرات در یک سیستم امولسیون رخ می دهد، قطرات موجود در سیستم بسیار به هم نزدیک شوند و توده ای بوجود آورند. به عبارتی قطرات اولیه پس از پیوستن به یکدیگر به یک قطره بزرگتر (نه تجمعی از قطرات اولیه) تبدیل می شوند (شکل ۲- ۲). McClements در سال ۲۰۰۴ بیان داشت که توانایی قطرات امولسیون برای ایجاد فرآیند بهم پیوستگی در سیستم به دو عامل بستگی دارد که شامل ماهیت نیروهای غالب میان قطرات (نیروهای جاذبه برهم کنش های کلوئیدی و نیروهای مکانیکی) و هم چنین میزان مقاومت لایه محافظ تشکیل شده توسط امولسیفایر در برابر شکستن می باشد (۲۷). از جمله دلایلی که بر سرعت بهم پیوستگی تاثیر می گذارد عبارتند از: برخورد بین قطرات، زمان تماس بین قطرات و تشکیل منفذ بر روی لایه تشکیل شده توسط امولسیفایر برخورد بین قطرات در نتیجه حرکت قطرات ایجاد می شود که منشاء این حرکت بر اثر حرکت براونی (Brownian motion)، جدایش در اثر نیروی جاذبه و یا نیروهای مکانیکی به کار رفته می باشد که اگر این حرکات باعث جدا شدن امولسیفایر از روی قطرات شود بهم پیوستگی بین قطرات ایجاد می شود. بنابراین سرعت بهم پیوستگی به فرکانس برخورد (Collision frequency) و بازده برخورد (Collision efficiency) بستگی دارد. فرکانس برخورد عبارت است از تعداد برخورد قطرات در واحد زمان و واحد حجم امولسیون.

_۱η ویسکوزیته فاز پیوسته،T دمای مطلق، k ثابت استفان بولتزمن، φ جزء حجمی فاز پراکنده، r شعاع قطره (۲۷). با توجه به رابطه فوق اگر جزء حجمی فاز پراکنده افزایش یابد و ویسکوزیته فاز پیوسته کم و یا اینکه قطرات کوچکتر شوند، فرکانس برخورد افزایش یافته که نتیجه آن افزایش سرعت بهم پیوستگی قطرات در سیستم امولسیون است. بنابراین در نبود امولسیفایر (به دلیل عدم ایجاد غشای محافظ در اطراف قطرات) بازده برخورد بسیار زیاد است. از این رو، در امولسیون هایی که مقدار امولسیفایر کافی نباشد، احتمال پدیده بهم پیوستگی بسیار زیاد است. اما در صورت وجود امولسیفایر به مقدار کافی، به واسطه وجود برهم کنش های دافعه میان قطرات امولسیون، بازده برخورد بسیار کم است. بازده برخورد بیانگر میزان مواجهات قطرات امولسیون با یکدیگر است که منجر به ناپایداری امولسیون می شود. بازده برخورد در بازه صفر تا یک متغیر است. عدد صفر نشانگر عدم وقوع پدیده بهم پیوستگی و لخته شدن و عدد یک به منزله برخورد مؤثر تمام قطرات با یکدیگر است. بعلاوه این شاخص به برهم کنش های کلوئیدی و هیدرودینامیکی میان قطرات وابسته است.

تمامی فایل های پیشینه تحقیق و پرسشنامه و مقالات مربوطه به صورت فایل دنلودی می باشند و شما به محض پرداخت آنلاین مبلغ همان لحظه قادر به دریافت فایل خواهید بود. این عملیات کاملاً خودکار بوده و توسط سیستم انجام می پذیرد. جهت پرداخت مبلغ شما به درگاه پرداخت یکی از بانک ها منتقل خواهید شد، برای پرداخت آنلاین از درگاه بانک این بانک ها، حتماً نیاز نیست که شما شماره کارت همان بانک را داشته باشید و بلکه شما میتوانید از طریق همه کارت های عضو شبکه بانکی، مبلغ  را پرداخت نمایید.