بهينه يابي استخراج بتاگلوكان از ضايعات قارچ خوراكي دكمه اي آگاريكوس بيسپوروس و بررسي ويژگي هاي پري بيوتيكي آن

اصفهان : دانشگاه صنعتي اصفهان

مهندسي علوم و صنايع غذايي

كارشناسي ارشد

بتاگلوكان تركيبي است با كاربردهاي فراوان و ارزشمند كه به وفور در ديواره¬ي سلولي قارچ¬ها، باكتري¬ها و مخمرها يافت مي‌شود. كاربرد بتاگلوكان در پزشكي و صنايع غذايي به دليل ويژگي¬هاي ويژه‌ي آن ازجمله ويسكوزيته، حلاليت در آب و وزن مولكولي آن است و در صنعت غذا مي تواند به عنوان پري‌بيوتيك به كار رود. اين تركيب آب و چربي را در شبكه هاي خود به دام مي‌اندازد و در اصلاح بافت نقش مؤثري دارد. مهم‌ترين چالش در اين زمينه، يافتن منابع ارزان قيمت مانند ضايعات براي استخراج اين تركيب است. هدف از انجام اين پروژه يافتن ويژگي‌هاي بهينه براي جداسازي بتاگلوكان موجود در ضايعات قارچ خوراكي دكمه‌اي آگاريكوس بيسپوروس و بررسي ويژگي‌هاي پري¬بيوتيكي آن است. براي رسيدن به اين هدف در اين پايان نامه از سه روش استخراج آبي، اولتراسونيك و اسيدي استفاده شد. ابتدا ضايعات قارچ خوراكي دكمه‌اي شسته،دخشك، خرد و آسياب شده و سپس از مش 30 گذرانده شد. در هر سه روش استخراج، ابتدا به كمك اتانول 80 %، تركيبات رنگي و چربيها حذف شد. پس از آن در دماي محيط طي 24 ساعت خشك شد. سپس براي استخراج آبي، پودر نمونه‌ي آماده شده به نسبت 1:3،تحت شرايط دمايي (80 ، 90 و 100 درجه سلسيوس)، زمان (2 ، 3 و4 ساعت) و سرعت همزدن (60 ، 80 و 100 دور بر دقيقه) قرار گرفت. براي بهينه يابي شرايط استخراج بتاگلوكان با استفاده از دستگاه اولتراسونيك شرايط دمايي (ﹾ40 ، 50 و60 درجه سلسيوس)، زمان (20 ، 30 و 40 دقيقه) و توان (100، 150 و200 وات) قرار گرفت. براي استخراج اسيدي نيز پودر نمونه آماده شده در دماي (20 ، 30 و 40 درجه سلسيوس )، زمان (4 ، 5 و 6 ساعت) و غلظت HCL ( % 8/2 ، 8/3 و 8/4 ) قرار گرفت. بازده استخراج در هر سه حالت استخراج آبي، اولتراسونيك و اسيدي با 27 نمونه و هر نمونه با سه تكرار بررسي شد. بتاگلوكان استخراج شده به روش‌هاي مورد اشاره به روش كنگورد شناسايي شد. نتايج نشان داد بهترين حالت براي استخراج آبي دماي 100 درجه سلسيوس، زمان 3 ساعت و سرعت هم‌زدن 60 دور بر دقيقه با بازده 06/3 % است. بهترين حالت استخراج اولتراسونيك دماي 40 درجه سلسيوس، زمان 40 دقيقه و توان 100 وات با بازده 88/5 % به دست آمد. بهترين حالت استخراج اسيدي دماي 30 درجه سلسيوس، مدت 5 ساعت و غلظت 8/3 % با بازده 06/7 % به دست آمد. درصد هيدروليز تركيب استخراج شده از pH 1 تا 8 و در حضور و عدم حضور آلفاآميلاز بررسي شد. در تمام pH هاي بررسي شده از 1 تا 8 و در حضور يا عدم حضور آلفا آميلاز تركيب استخراج شده به روش اولتراسونيك به دليل حفظ ساختار نسبت به تركيب استخراج شده به روش آبي و اسيدي، درصد هيدروليز كمتري نشان داد. در مرحلهي تحريك رشد باكتري لاكتوباسيلوس پلانتاروم نيز تركيب استخراج شده به روش اولتراسونيك بهترين عملكرد را در تحريك رشد و زندهماني اين باكتري نسبت به تركيب استخراج شده به روش آبي و اسيدي، نشان داد. بنابراين ضايعات قارچ خوراكي به كار رفته، منبع بسيار خوبي براي استخراج بتاگلوكان مي‌باشد. با اينكه استخراج اسيدي بتاگلوكان، بازده بيشتري نسبت به دو روش ديگر نشان داد اما بتاگلوكان استخراج شده به روش اولتراسونيك به دليل حفظ ساختار، ويژگي‌هاي پري‌بيوتيكي بهتري از خود نشان داد .

233524

زيست فناوري مواد غذايي

مهندسي كشاورزي

دانشگاه صنعتي اصفهان