ناپذیر می باشند، که به مواد دیگر اضافه می شوند و ویژگی های مکانیکی و فیزیکی آن مواد را تغییر می دهند مانند سوربیتول[۲۰] و گلیسرول[۲۱] و پروپیلن گلیکول[۲۲] که به دلیل توانایی در کاهش باندهای هیدروژنی داخلی و افزایش فضای بین ملکولی، دارای عملکرد موثری هستند (Banerjee & Chen, 1995).
۲-۲۵-۲- امولسیفایر ها
امولسیفایر ها ترکیبات فعال سطحی هستند که دارای ویژگی قطبی و غیر قطبی بوده و باعث کاهش کشش سطحی در سطح مشترک آب – لیپید می شوند (Krochta, 2002 ).
لسیتین[۲۳] که در این پژوهش از آن استفاده شده است یکی از امولسیفایرها می باشد.
۲-۲۵-۳- آنتی اکسیدان ها
آنتی اکسیدان ها موادی هستند که فساد چربی را در محصولات غذایی به تعویق
می اندازند. آنتی اکسیدان ها ممکن است منشا گیاهی یا سنتزی داشته باشند. آنتی اکسیدان های گیاهی که از سبزیجات، میوه ها و غلات به وجود می آیند نقش اساسی در مصونیت در برابر بیماری ها و حفظ سلامتی انسان دارند. این آنتی اکسیدان ها می توانند هم در صنعت و هم در پزشکی به کار برده شوند. استفاده از آنتی اکسیدان های گیاهی در مواد غذایی به زمان های بسیار دور بر می گردد که از گیاهان و ادویه ها در غذا استفاده می شد اما کاربرد آنتی اکسیدان های سنتزی دارای عمری حدود شصت سال می باشد .(Ramadan et al., 2006)
اضافه نمودن آنتی اکسیدان به غذا، باعث کاهش فساد، کند نمودن تولیدات اکسیده شده، افزایش کیفیت تغذیه ای و بالا بردن عمر ماندگاری آن می گردد (Jadhav et al., 1996). اثرات آنتی اکسیدانی که در محصولات کشاورزی و غذایی وجود دارد، ناشی از وجود ترکیبات فنولی و فیتو شیمیایی موجود در آن ها می باشد و مصرف این مواد اثرات مخرب ناشی از وجود رادیکال های آزاد در بدن را کاهش می دهد.(Fukuda et al., 2003 ; Kornsteine et al., 2006) مشتقات پلی فنولی مهمترین ترکیبات آنتی اکسیدانی می باشند که دارای ساختار آب دوست و آب گریز هستند. این ترکیبات گیرنده ی رادیکال های آزاد و شکننده زنجیره اکسیداسیون می باشند (Wanasandara and Shahidi, 2005).
تحقیقات زیادی در ارتباط با بهره گرفتن از آنتی اکسیدان ها به منظور کنترل فساد و جلوگیری از تند شدن مغز گردو در طی مدت انبارداری تا زمان مصرف انجام شده است که اهمیت استفاده از مواد آنتی اکسیدان را بر روی مغز گردو در شرایط نامساعد دمایی و نور شدید مشخص نموده و نشان می دهد که مواد آنتی اکسیدان جذب اکسیژن را به مغز گردو کاهش داده و از تندی آن جلوگیری می نماید .(Olson et al., 1998)
آنتی اکسیدان هایی که در این پژوهش مورد استفاده قرار گرفته اند عبارتند از بوتیلیتد هیدروکسی تولوئن[۲۴] و ویتامین E که منشا شیمیایی دارند و اسانس زنیان و آویشن که منشا گیاهی دارند.
آنتی اکسیدان های شیمیایی مانند بوتیلیتد هیدروکسی آنیزول[۲۵] و پروپیل گالات[۲۶] و اسید سیتریک[۲۷] علاوه بر خواص خود، دارای عوارض جانبی زیادی می باشند و حتی ممکن است سرطان زا نیز باشند .(Ames, 1983) همه ی آنتی اکسیدان ها نقاط قوت و ضعف دارند پس با در نظر گرفتن این نقاط، یعنی پایداری حرارتی، غلظت مؤثر و اثر تشدید کنندگی باید آنتی اکسیدان خاص را برای استفاده در ماده ی غذایی انتخاب کرد. البته در این میان قوانین نظارتی را نباید نادیده گرفت به ویژه برای بعضی از آنتی اکسیدان ها که اثرات نامطلوبی بر روی سلامتی نشان داده اند. آنتی اکسیدان های سنتزی در کمترین غلظت، مورد آزمایشات ایمنی و سم شناسی قرار می گیرند و این در حالی است که اجازه ی مصرف آن ها از یک کشور به کشور دیگر فرق می کند و معمولا بستگی به ماده ی غذایی و شرایط قابل ملاحظه ی دیگر دارد (Wanasandara and Shahidi, 2005). تحقیقات Attmann و همکاران در سال ۱۹۸۶ نشان دادند که کاربرد مواد افزودنی شیمیایی مانند BHT , BHA که خاصیت آنتی اکسیدانی دارند بر روی مواد غذایی ممکن است برای موجودات زنده خطرناک باشند و به همین جهت به جای این مواد آنتی اکسیدان های طبیعی را پیشنهاد کردند .(Attmann, et al., 1986 ; Powell et al., 1986) آنتی اکسیدان BHT یک ترکیب مونوهیدروکسی فنولی می باشد که کاربرد وسیعی در مواد غذایی دارد (شکل۲-۲) BHT به صورت ترکیبات کریستالی سفید رنگ وجود دارد و در روغن محلول می باشد. BHA پایداری کمتری نسبت به BHT دارد و در صنعت به دلیل تاثیر تشدید کنندگی که این دو آنتی اکسیدان با هم دارند مخلوط با هم استفاده می شوند.
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت feko.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))
شکل ۲-۲- ساختار ایزومری BHA (Wanasandara and Shahidi, 2005).
شکل ۲-۴- ساختار مولکولی BHT
(Wanasandara and Shahidi, 2005).
شکل ۲-۳- ساختار مولکولی ویتامین E
۲-۲۶- اسانس ها
اسانس های گیاهی ترکیباتی طبیعی، پیچیده با بوی قوی هستند که در گیاهان معطر[۲۸] به عنوان متابولیت های ثانویه به وجود می آیند. اسانس ها مایع، فرار، به ندرت رنگی و محلول در چربی و حلال های آلی که عمدتا دانسیته ی آن ها کمتر از آب است می باشند (Sharif Ali et al., 2008). استفاده از اسانس گیاهان و ادویه ها به عنوان آنتی اکسیدان در غذاهای فرایند شده رو به پیشرفت است و گزارش های زیادی از پذیرش این نوع مواد غذایی به خاطر طبیعی بودن آن توسط مصرف کننده وجود دارد .(Madsen and Bertelsen, 1995; Wojdylo et al., 2007) اسانس ها از گیاهانی بدست می آیند که معمولا در مناطق گرم مانند نواحی مدیترانه ای و استوایی واقع شده اند. آن ها در قسمت های مختلف گیاه بیوسنتز می شوند که اندام های هوایی، دانه، گل و میوه از آن جمله اند (Sharif Ali et al., 2008). این ترکیبات به عنوان آنتی سپتیک شناخته شده اند و خواصی چون ضد باکتری، ضد ویروسی و ضد قارچی را از خود نشان می دهند و در پزشکی و صنایع غذایی به کار می روند. آن ها می توانند بر ضد حشرات نیز فعال باشند و اثرات نامطلوب ثانویه را نشان نمی دهند .(Sharif Ali et al., 2008) اسانس های روغنی مخلوطی از ترکیبات پیچیده هستند که می توانند محتوای ۲۰ تا ۶۰ ترکیب با غلظت های متفاوت داشته باشند (Sharif Ali et al., 2008).
۲-۲۷- طبقه بندی ترکیبات شیمیایی موجود در اسانس ها
۲-۲۷-۱- ترپن ها و مشتقات آن
ترپن ها هیدروکربن هایی هستند که عمده ترین ترکیب های اسانس ها را تشکیل می دهند، واژه ترپن از یک کلمه آلمانی به معنی تربانتین مشتق شده است و دارای فرمول مولکولی (C5H8) n می باشد. اسکلت کربنی ترپن ها شامل تکراری از ترکیب های ۵ کربنی به نام ایزوپرن (C5H8) که به صورت های زیر مورد استفاده قرار می گیرند.
۱-همی ترپن ها[۲۹] (C5H8) 5- سستر ترپن ها۵ (C25H40)
۲-منو ترپن ها ۲ (C10H16) 6- تری ترپن ها ۶(C30H48)
۳-سسکویی ترپن ها۳ (C15H24) 7- تترا ترپن ها۷ (C35H56)
۴-دی ترپن ها ۴ (C20H32) 8- پلی ترپن ها۸ (C5H8)n
مهم ترین ترپن ها مونوترپن ها هستند که از دو جفت ایزو پرن تشکیل شده اند و حدود ۹۰ درصد از اسانس های روغنی چنین ساختاری دارند که شامل فنول ها (تیمول و کارواکرول)، الکل های ای سیکلیک (لینالول و جرانیول) و غیره می باشند (شکل ۲-۵).
سسکوئی ترپن ها از سه واحد ایزو پرن تشکیل شده اند که ساختار و عمل آن ها بسیار شبیه مونو ترپن هاست. این ترکیبات در بسیاری از گیاهان معطر از جمله آویشن، زنیان و نعناع یافت می شوند .(Bakkali et al., 2008)
۲-۲۷-۲- ترکیبات عطری موجود در اسانس ها
میزان این ترکیبات از ترپن ها کمتر است و از فنیل پروپان مشتق شده اند شامل آلدهید (سینامالدهید )، الکل (سینامیک الکل )، فنول ها (کاویکول و اوژینول) ، مشتقات متوکسی (آنتول و …) و ترکیبات متیلن دیوکسی (اپیول، میریستیسین و سافرول) هستند و در گیاهانی چون دارچین، میخک و ریحان یافت می شوند .(Bakkali et al., 2008)
۲-۲۷-۳- ترپنوئیدها
از نظر سنتزی از مولکول ایزوپرن (C5H8) حاصل می شوند. اکثر ترپنوئیدهای طبیعی دارای
ساختمان حلقوی و یک یا چند عامل شیمیایی (هیدروکسیل، کربنیل و غیره) می باشند. از این رو مرحله اخیر سنتز این اجسام شامل حلقوی شدن و اکسایش می باشد از نظر شیمیایی ترپنوئیدها موادی محلول در چربی بوده و از این رو در سیتوپلاسم سلول های گیاهی قرار دارند. ترپنوئیدها را به طور معمول از بافت های گیاهی به کمک کلروفرم استخراج نموده و
می توان آن ها را از یکدیگر به کمک روش های کروماتوگرافی روی لایه ی نازک TLC با فازهای ثابت سیلیکاژل یا اکسید آلومنیوم با همان حلال جدا نمود. چون این ترکیب ها به مقدار کم وجود دارد و هم رنگ هم می باشد و معرف رنگی خاصی برای آن ها وجود ندارد در اکثر موارد از معرف عمومی اسید سولفوریک غلیظ و حرارت برای آن ها استفاده می گردد. فعالیت گوناگونی را در گیاهان به ترپنوئیدها نسبت می دهند. از جمله خاصیت
تنظیم کننده ی رشد، به وجود آمدن رنگ و ایجاد بوهای مشخص در گیاهان.
شکل ۲-۵- ساختار شیمیایی تعدادی از ترکیبات اسانس های روغنی .(Bakkali et al., 2008)
با تحقیقاتی که انجام شده تا کنون بیش از ۳۰۰۰ نوع اسانس گیاهی شناخته شده است که حدود ۳۰۰ نوع از آن ها استفاده ی مهم تجاری برای دارو سازی، عطر سازی و صنایع غذایی دارند. برای مثال دی لیمونن جرانیل استات یا دی کارون در انواع صابون، عطر، کرم و افزودنی های غذایی به کار می روند همچنین بیش از ۱۳۴۰ گیاه وجود دارد که دارای
اسانس هایی با ترکیبات ضد میکروبی می باشند .(Sharif Ali et al., 2008)
به نظر پژوهشگران اسانس های گیاهی، موادی هستند که اولا در درون گیاه غیر سمی هستند و ثانیا به طور طبیعی تجزیه شده و متابولیسم های طبیعی گیاه میزبان را هم تحریک می کنند .(Paranagama et al., 2003)
ترکیبات شیمیایی متغیر درون اسانس های گیاهی بستگی دارد به پارامترهایی چون شرایط محیطی و فصلی که گیاهان دارویی در آن رشد و برداشت می شوند، روش های خشک کردن، شرایط انباری که گیاه در آن نگهداری می شود، روش های جداسازی اسانس و آنالیز ترکیبات موجود در اسانس می باشد (Daferera et al., 2000). قسمت اعظم مواد موجود در گیاهان معطر را اسانس ها تشکیل می دهند. همان طور که گفته شد اسانس ها، ترکیبات ترپنوئیدی یا از ترکیباتی که منشا ترپنی دارند، تشکیل شده اند (امید بیگی،۱۳۸۴). ترپن ها عامل اصلی ترکیبات معطره شیمیایی گیاهان دارویی و ادویه ای هستند که اغلب خاصیت ضد میکروبی نیز دارند (Dorman and Deans, 2000).
در پژوهش های اخیر بیشتر از خواص ضد میکروبی اسانس ها در جلوگیری از پوسیدگی میوه استفاده می کنند. در بررسی های انجام شده اسانس های روغنی به عنوان یک عامل جایگزین و جدید برای از بین بردن عوامل بیماری زا در میوه شناخته شده است .(Klieber et al., 2002, Ahmed et al., 2007, Regnier et al., 2008) در این پژوهش از خاصیت آنتی اکسیدانی اسانس های گیاهی استفاده شده است.
۲-۲۸- فواید استفاده از اسانس ها به عنوان آنتی اکسیدان
الف) این ترکیبات از لحاظ سلامت مصرف کننده ایمن هستند و سبب ناهنجاری و مشکل در سلامت افراد جامعه نخواهند شد (Pokorny, 2001).
ب) از اکسیداسیون روغن ها پیشگیری می کنند و سبب افزایش ماندگاری آن ها می شوند در نتیجه در صنایع غذایی می توانند کاربرد زیادی داشته باشند (Bera et al., 2006).
ج) آنتی اکسیدان های سنتزی از قبیل BHA و BHT به سبب مشکوک بودن اثر سرطان زایی مصرف آن ها در غذا، محدود شده است در صورتی که ترکیبات طبیعی این محدودیت را ندارند (Labrador et al., 2006).
د) محصولات غذایی که حاوی آنتی اکسیدان های طبیعی هستند نقش مهمی را در پیشگیری از بیماری های روده ای و سرطان دارند .(Liu et al., 2008)
