| تعداد نشریات | 45 |
| تعداد شمارهها | 1,469 |
| تعداد مقالات | 17,959 |
| تعداد مشاهده مقاله | 58,293,306 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 19,750,584 |
بهبود عملکرد پلیمرهای استحصالی ازآگار استخراجی از جلبک گراسیلاریا Persica) Gracilaria) از طریق کربوکسیمتیلاسیونآگار | ||
| پژوهش های صنایع غذایی | ||
| دوره 35، شماره 4، دی 1404، صفحه 73-84 اصل مقاله (1.02 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22034/fr.2025.66731.1964 | ||
| نویسندگان | ||
| فریده فلاحتگر؛ آریا باباخانی لشکان* ؛ اسحق زکی پور رحیم آبادی؛ هانیه رستم زاد | ||
| گروه شیلات، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان | ||
| چکیده | ||
| زمینه مطالعاتی: آگار بهعنوان یکی از ارزانترین زیستپلیمرها، فیلمهایی با خواص و ظاهر مناسب تشکیل میدهد بااینحال مشکل اصلی آنها همانند سایر زیستپلیمرها خواص مکانیکی ضعیف آن میباشد. در این مطالعه، استخراج آگار از جلبک گراسیلاریا و اصلاح آگار برای توسعه فیلمهای پلیمری.بررسی شد. هدف: بهبود خواص فیزیکی و مکانیکی فیلمهای آگار از طریق اصلاح شیمیایی و افزودن عوامل اتصالدهنده مانند اسیدسیتریک، بتاسیکلودکسترین و پلیاتیلنگلیکول برای کاربردهای بستهبندی مواد غذایی بود. روشکار: آگار از جلبک گراسیلاریا به روش قلیایی استخراج و سپس از طریق کربوکسیمتیلاسیون اصلاح گردید. فیلم کنترل (کربوگسیمتیلآگار) و چهار فیلم با استفاده از عوامل اتصالدهنده مختلف (شامل کربوکسیمتیلآگار+پلیاتیلنگلیکول، کربوکسیمتیل-آگار+پلیاتیلنگلیکول+اسیدسیتریک، کربوکسیمتیلآگار+بتاسیکلودکسترین+اسیدسیتریک و کربوکسیمتیلآگار+پلیاتیلنگلیکول+اسید-سیتریک+ بتاسیکلودکسترین) تولید شد. خواص فیزیکی و مکانیکی فیلمها ازجمله نفوذپذیری به بخارآب، جذب آب، شفافیت و استحکام کششی مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج: استخراج قلیایی بهطور قابلملاحظهای بازده آگار را افزایش داده و به 93/9 درصد از وزن خشک جلبک رسید. ، کاهش نفوذپذیری به بخارآب (g/ms·Pa 0072/0) و جذب آب (52/4%) به دلیل افزایش پیوند مولکولی متقابل در فیلمهای اصلاحشده بود. ارزیابی مکانیکی، افزایش زیاد در استحکام کششی (تا 241 مگاپاسگال) و ازدیاد طول در هنگام شکست به دلیل برهمکنش قوی بین ماتریس اسیدسیتریک و کربوکسیمتیلآگاروز از خود ارائه داد. علاوه بر این، شفافیت فیلمها (4/3) نیز بهبود یافت، که این امر به دلیل تشکیل ساختار یکنواخت و کاهش کدورت فیلم میباشد. نتیجهگیری نهایی: ازنظر کاهش نفوذپذیری به بخارآب و افزایش استحکام مکانیکی در فیلم حاوی کربوکسیمتیل-آگار، پلیاتیلنگلیکول، اسیدسیتریک و بتاسیکلودکسترین بهترین عملکرد را داشت. نتایج نشان داد فیلمهای کربوکسیمتیلآگار می توانند بهعنوان جایگزین مناسبی برای پلیمرهای مصنوعی در بستهبندی مواد غذایی استفاده گردند. | ||
| کلیدواژهها | ||
| Carboxymethyl agar؛ Cross-linked agar films؛ β-Cyclodextrin؛ Water vapor permeability؛ Food packaging | ||
| مراجع | ||
|
Abraham A, Afewerki B, Tsegay B, Ghebremedhin H, Teklehaimanot, B and Reddy KS, 2018. Extraction of agar and alginate from marine seaweeds in red sea region. International Journal of Marine Biology and Research 3(2): 1-8.
Arham R, Mulyati MT, Metusalach M and Salengke S, 2016. Physical and mechanical properties of agar based edible film with glycerol plasticizer. International Journal of Food Research, 23(4):1669-1675.
ASTM, 1997.Standard test methods for tensile properties of thin plastic sheeting. D882-97. In: Annual Book of American Standard American Society for Testing and Material, Philadelphia PA.
Bertasa M, Dodero A, Alloisio M, Vicini S, Riedo C, Sansonetti A, Scalarone D and Castellano M, 2020. Agar gel strength: A correlation study between chemical composition and rheological properties. Journal of European Polymer 123: 109442.
Casaburi A, Rojo ÚM, Cerrutti P, Vázquez A and Foresti M L, 2018. Carboxymethyl cellulose with tailored degree of substitution obtained from bacterial cellulose.journal of Food Hydrocolloids 75: 147-156.
Chen YJ, 2014. Bioplastics and their role in achieving global sustainability. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research 6(1): 226-231.
Coppola G, Gaudio, MT, Lopresto C G, Calabro V, Curcio S and Chakraborty S, 2021. Bioplastic from renewable biomass: a facile solution for a greener environment.Earth systems and environment 5: 231-251.
Ghorpade VS, Yadav AV, and Dias RJ, 2016. Citric acid crosslinked cyclodextrin/hydroxypropylmethylcellulose hydrogel films for hydrophobic drug delivery. International journal of biological macromolecules, 93: 75-86.
Gomathi N and Deepika G, 2024. Preparation of Eco - Friendly Bioplastic from Marine Red Seaweed - Gracilaria Deblis, Gracilaria Salicornia, and Gracilaria Edulis. International Journal of Science and Research, 13(4): 143-149.
Haekal MH and Mawarani LJ, 2020. The Effect of CMC, Agar, and Konjac on the Characteristics of Durian Seed Starch Edible Film. In IOP Conference Series: Materials Science and Engineering, 83(1): 012011.
Khalil HPS, Lai TK, Tye YY, Rizal S, Chong EWN, Yap SW, Hamzah AA, Fazita MR and Paridah, MT,2018. A review of extractions of seaweed hydrocolloids: Properties and applications. Express Polymer Letters 12(4):269-317.
Kim N, Seo E and Kim Y, 2019. Physical, mechanical and water barrier properties of yuba films incorporated with various types of additives. Journal of the Science of Food and Agriculture, 99(6): 2808-2817.
Kumar V, and Fotedar R, 2009. Agar extraction process for Gracilaria cliftonii. Carbohydrate polymers 78(4): 813-819.
Kaur P, Alam T, Singh H., Jain, J, Singh G and Broadway, A A, 2023. Organic Acids Modified Starch–CMC Based Biodegradable Film: Antibacterial Activity, Morphological, Structural, Thermal, and Crystalline Properties. Journal of Pure and Applied Microbiology, 17(1): 241-257.
Lavorgna M, Piscitelli F, Mangiacapra P and Buonocore GG, 2010. Study of the combined effect of both clay and glycerol plasticizer on the properties of chitosan films.journal of Carbohydrate Polymers 82(2):291-298.
Loftsson T and Duchene D, 2007. Cyclodextrins and their pharmaceutical applications. International journal of pharmaceutics, 329(1-2): 1-11.
Manzoor J, Sharma M, Sofi IR and Da AA, 2020. Plastic waste environmental and human health impacts. In Handbook of research on environmental and human health impacts of plastic pollution. IGI global, 29-37.
Martins JT, Cerqueira MA and Vicente AA, 2012. Influence of α-tocopherol on physicochemical properties of chitosan-based films. journal of Food hydrocolloids 27(1): 220-227.
McHugh DJ, 2003. A guide to the seaweed industry.
Nagarajan D, Senthilkumar G, Chen CW, Karmegam N, Praburaman L, Kim W and Dong CD, 2024. Sustainable bioplastics from seaweed polysaccharides: A comprehensive review. Journal of Polymers for Advanced Technologies.5(8): 6536.
Pasquier E, Mattos B D, Koivula H, Khakalo A, Belgacem M N, Rojas O J and Bras J, 2022. Multilayers of renewable nanostructured materials with high oxygen and water vapor barriers for food packaging. ACS Applied Materials and Interfaces, 14(26): 30236-30245.
Pereda M, Ponce AG, Marcovich NE, Ruseckait, RA and Martucci JF, 2011. Chitosan-gelatin composites and bi-layer films with potential antimicrobial activity. journal of Food Hydrocolloids 25(5): 1372-1381.
Qi B, Yang, S, Zhao, Y, Wang Y, Yang X, Chen S, Wu Y, Pan C, Hu X, Li C and Wang L, 2022. Comparison of the Physicochemical Properties of Carboxymethyl Agar Synthesized by Microwave-Assisted and Conventional Methods.Gels 8(3): 162.
Romero-Bastida CA, Bello-Pérez LA, García MA, Martino MN, Solorza-Feria J and Zaritzky NE.,2005. Physicochemical and microstructural characterization of films prepared by thermal and cold gelatinization from non-conventional sources of starches. Carbohydrate Polymers 60(2): 235-244.
Roy S. and Rhim JW, 2021. Fabrication of carboxymethyl cellulose/agar-based functional films hybridized with alizarin and grapefruit seed extract. ACS Applied Bio Materials, 4(5): 4470-4478.
Santana I, Felix M and Bengoechea C, 2024. Seaweed as basis of eco-sustainable plastic materials: focus on alginate Polymers. 16(12): 1662.
Shao P, Li J, Chen F, Ma L, Li Q, Zhang M, Zhou J, Yin A, Feng X and Wang, B., 2018. Flexible films of covalent organic frameworks with ultralow dielectric constants under high humidity. Angewandte Chemie International Edition, 57(50): 16501-16505.
Sholichah E, Purwono B and Nugroho P, 2017. Improving properties of arrowroot starch (maranta arundinacea)/pva blend films by using citric acid as cross-linking agent. In IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. 101(1): 012018.
Siripatrawan U and Harte BR, 2010. Physical properties and antioxidant activity of an active film from chitosan Journal of Food hydrocolloids 24(8): 770-775.
Tabari M, 2017. Investigation of carboxymethyl cellulose (CMC) on mechanical properties of cold water fish gelatin biodegradable edible films.Foods, 6(6): 1-7.
Tavares KM, de Campos A, Luchesi BR, Resende AA, de Oliveira JE and Marconcini JM, 2020. Effect of carboxymethyl cellulose concentration on mechanical and water vapor barrier properties of corn starch films.journal of Carbohydrate polymers 246: 116521.
Vuai SAH and Mpatani F,2019. Optimization of agar extraction from local seaweed species Gracilaria salicornia in Tanzania. Phycological Research 67(4):261-266.
Wilpiszewska K, Antosik AK, Schmidt B, Janik J and Rokicka J, 2020. Hydrophilic films based on carboxymethylated derivatives of starch and cellulose. Polymers, 12(11): 2447.
Wójtowicz A, 2018. Selected properties of multilayer films applied for vacuum and modified atmosphere packaging systems. Agricultural Engineering, 22(4): 89-98. | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 21 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 26 |
||