بخشی از پاورپوینت
--- پاورپوینت شامل تصاویر میباشد ----
اسلاید 1 :
واژه صمغ به معنی یک ماده چسبناک است وازواژه مصری که به معنای ماده ترشح
شده از گیاه کنگرمی باشد گرفته شده است .
امروزه صمغ ها به دودسته محلول و نامحلول در اب تقسیم بندی می شوند . ترشحات وپلیمرهای نا محلول در اب مانند رزین به کار رفته در ادامس عصاره درخت کائوچو صمغ صنوبروغیره در دسته رزین ها
طبقه بندی می شوند . مواد محلول در اب هنوزهم صمغ نامیده می شوند . ولی به تدریج واژه تخصصی و
علمی ترهیدروکلوئید جایگزین واژه صمغ گردید .(گلیکزمن 1982)
اصطلاح هیدروکلوئید به دسته ای از پلی سا کارید ها وپروتئین ها اطلاق می شود که به عنوان قوام دهنده
عامل ایجاد ژل پایدارکننده کف وامو لسیون عامل ممانعت کننده ازرشدوگسترش کریستال های یخ در مواد منجمد و عامل ممانعت کننده ازرشد کریستال های قندی درصنایع مختلف مورد استفاده قرار می گیرند
(گلیکزمن 1982)
ازدیگرویژگی های مهم هیدروکلوئیدها : کنترل ازاد شدن طعم جایگزین چربی پوشش دهندگی
کپسولاسیون میباشد.
اسلاید 2 :
ازانجایی که اکثر هیدروکلوئیدها پلی ساکارید هستند . درنامگذاری سیستماتیک صمغ ها از
پسوند ان که نشان دهنده پلی ساکارید بودن ماده است استفاده می شود . بنا بر این نام گلیکان وبرای پلی ساکاریدهای ارابینوز,عمومی برای پلی ساکاریدهای مشتق شده ازگلوکز
ارابان می باشد. برای سایرپلی ساکاریدها نیزبه همین منوال عمل می شود. جهت هماهنگی
بااین سیستم نامگذاری اسامی متداول نیزتغییرکرده اند بنابراین واژه کاراجنین که در گذ شته
مورد استفاده قرار می گرفت امروزه به کاراجینان تغییریافته است.البته برخی ازاسامی مانند
پکتین وامیلوپکتین به دلیل متداول بودن انها تغییرنکرده وامروزه نیزمورد استفاده قرار
میگیرند.مقدارکالری هیدروکلوئیدها بسیارپایین است وبه همین منظوردرغذاهای رژیمی
کاربرد گسترده ای دارند.این مواد اثرمستقیم برطعم وعطرموادغذایی ندارند.ولی قادربه
تشکیل ژل نگهداری اب تثبیت امولسیون ونگهداری طعم ها می با شند.
(بای و همکاران 1978 .کرومل وسارکار1975 واسپیروتانگ 1986 )
اسلاید 3 :
ماهیت مولکولها تا حد زیادی برروی خواص صمغ ها تاثیرمی گذارد
مولکولهای پلی ساکاریدی خطی فضای بیشتری رااشغال می کنند. وویسکوزترازمولکولهای انشعابی با همان وزن مولکولی هستند .پلی ساکاریدهای خطی خنثی به اسانی تشکیل فیلم چسبنده روی مواد خشک میدهند وعوامل پوششی خوبی هستند ومحلولشان چسبناک نیست .
ترکیبات انشعابی اسان تر ژل تشکیل می دهند وچون برهم کنش وسیع در امتداد زنجیره هایشان ممکن نیست پایدارتر هستند . محلول های پلی ساکاریدی انشعابی به خاطر گیر افتادن وسیع زنجیر های جانبی شان چسبناک هستندو محلولهای خشک شده انها به اسانی فیلم تشکیل نمی دهند .
پلی ساکاریدهای خنثی فقط به صورت جزئی به وسیله تغییر پی اچ تحت تاثیر قرار می گیرند . و
همچنین نمک ها در غلظت کم اثر کمی برروی انها دارد .
اسلاید 4 :
پلی ساکاریدهای استخراج شده ازگیاهان در صنایع غذایی بیشترموردتوجه قرارمی گیرند.این پلیمرها به دلیل
طبیعی بودن برای بسیاری ازمصزف کنندگان ازمطلوبیت بیشتری برخوردارهستند.
(لای وهمکاران . 2000 )
موسیلاژهاوپلی ساکاریدهای گیاهی به اسانی دردسترس می باشند وبه دلیل قیمت مناسب اهمیت ویژه ای
دارند.
بنابراین یافتن منابع جدید صمغ های گیاهی باخواص مناسب جهت استفاده درصنعت اهمیت ویژه ای دارد
و محققان صنعت غذا همواره به دنبال یافتن منابع جدید می باشند. تمام صمغ هایی که دارای درجه خوراکی
می باشند ازیکی از منابع ذیل بدست می ایند .
(گلیکزمن 1982)
الف) ترشحات گیاهی
ب) عصاره های جلبک های دریایی
ج) منابع میکروبی
د) صمغ های اصلاح شده باروشهای شیمیایی
ه) پلیمرهای سنتزی
و) منابع جدید بومی و محلی
اسلاید 5 :
صمغ کتیرا یا صمغ تراگاکانت
کتیرا محصول اصلی نوعی گیاه گون است که گون کتیرانام دارد.کتیراعبارت است ازترشحات صمغی خشک شده حاصل ازگیاه استراگالوس گومی فراکه ان را تحت عنوان گوم تراگاکات یا گون
میشناسند.گیاه مولد کتیرا نبات کوچکی است به ارتفاع یک متربومی اسیای صغیر ایران سوریه یونان به گزارش خبر انلاین دربیست وهفتم مهرنودوسه ایران بزرگترین صادر کننده
کتیرا در جهان است. در اثرخراش دادن
ساقه گیاه جدار سلولهای اشعه مرکزی و
سلولهای پارانشیمی با جذب اب به تدریج به صمغ بدل می شود فشار تولید شده
سبب رانده شد ن صمغ به طرف شکاف
می گردد. صمغ در مجاورت هوا در اثر تبخیر اب به تدریج سخت می گردد شکل محصول خشک شده بستگی به نوع شکافی که بر روی ساقه ایجادشده است
دارد.
صمغ کتیراعلاوه براستفاده در صنایع غذایی در صنایع دارویی ارایشی و
بهداشتی وطب سنتی نیزکاربردهای فراوانی دارد.
بعضی از این گیاهان به علت جذب سلنیوم از خاک سمی هستندوبا پی بردن به وجود سلنیوم دراین گیاهان به وجود اورانیوم در محل رویش انهاپی می برند.
شروع بهره برداری معمولااواخرفصل بهار است و شصت روز ادامه دارد بهره برداران ابتدا اطراف ساقه گون را خالی می کنندوسپس باتیغه های مخصوصی برشهایی موازی باساقه (موازی بااوندهای ابکش)ایجاد می کنندشیره گون بعد از چند روزبه مروربراثربرشی که به ساقه وارد شده به بیرون تراوش می کندوشیره در معرض نورافتاب اب خودراازدست می دهد وسفت می شود
بهره برداران بیست روزپس از برش به
جمع اوری کتیرا می پردازند واین عمل را مجدداتکرار می کنند.
اسلاید 6 :
کتیرا 10تا15 درصداب 3تا4 درصد مواد معدنی و 3 درصد نشاسته دارد.
- ارابینوز L - گزیلوز Dصمغ کتیرا دارای ساختمانی پیچیده است ودر اثر هیدرولیز
- گالاکتورونیک اسید می دهد.D - فوکوس و L - گالاکتوز D
کتیرا نسبت به شرایط اسیدی و درجه حرارت پایدار می باشد.
در کتیرا به طور کلی دو نوع ماده موثر وجود دارد یکی پلیمری محلول در اب است بنا م تراگاکانتین
که 60 تا 70 درصد صمغ را تشکیل می دهد ووزن مولکولی ان حدود 800000 است. تراگاکانتین
از گالاکتورونیک اسید تشکیل شده است که به قندهای گالاکتوز و گزیلوز متصل است. دیگری پلیمر
باسورین میباشد که غیر قابل حل در اب است و وزن مو لکولی ان کمی بیشتر است .
صمغ کتیرا در غلضت 5 . 0 درصد در محلول ویسکوزیته زیادی ایجاد می کند.
اسلاید 7 :
صمغ عربی صمغ اکاسیا صمغ سنگال صمغ درخت اقاقیا
این صمغ ماده تراوش شده از درختی از انواع اکاسیا می باشد که د راثر صدمات وارد شده به پوست ان به دست می اید وبه صورت قطراتی به قطر چند سانتی متر که در جریان هوا خشک
شده اند جمع اوری می شود. بازده متو سط هر درخت . حدود 2 کیلوگرم است.
درختان اقاقیا دراسترالیا مناطق گرم و معتدل اروپا افریقا جنوب اسیا وامریکا پراکنده اند
دربلوچستان ونواحی استپی ایران کشت می شود ارتفاع درخت اقاقیا گاه به 25 متر نیزمی رسد
معروف ترین صمغ اقا قیا مربوط به سنگال می باشد وسودان مهمتر ین ناحیه صادر کننده این
نوع صمغ می باشد.
مولکول صمغ عربی به صورت مارپیچ سفت با تعداد زیادی زنجیر جانبی است. وزن مولکولی
ان حدود 300000 می باشد . مولکول صمغ عربی از 4 قند ارابینوز راموز گالاکتوزو
گلوکورونیک اسید ساخته شده است . صمغ عربی یکی از معدود صمغ ها یی است که برای
افزایش ویسکوزیته نیاز به غلظت های بالا دارد.
PH تغییرمی کند. درPH به دلیل وجود بارهای یونی ویسکوزیته محلول صمغ عربی با تغییر
بالا وپایین ویسکوزیته کم است و حداکثران درپی اچ 6 تا 8 ظاهر می شود.
از صمغ عربی در سیستم های غذایی هم به منزله امولسیون کننده وهم پایدار کننده اسستفا ده می شود . که از این طریق عملاازجدا شدن چربی یا رشد بلورهای شکردرمحصولات قنادی یا رشد
بلورهای یخ در بستنی جلو گیری می گردد . از این صمغ به منظور تثبیت اجزای طعم زا در
سیستم های غذایی نیزاستفاده می شود . در این حالت صمغ به صورت لایه ای این اجزا را دربر
می گیردوبه این ترتیب از جدا شدن انها عمدتا به دلیل فراریت جلو گیری می کند . از این صمغ
به منزله امولسیون کننده برای پایدار کردن اسانس های روغنی درعصاره مرکبات نیز استفاده
می گردد .
اسلاید 8 :
پکتین
پکتین جزء مواد اصلی تشکیل دهنده دیواره سلول های گیاهی می باشد ودرلایه وسطی دیواره سلول های گیاهی قرار دارد . قسمت اصلی این ماده به صورت پلیمری از اسید گالا کتورونیک است که تعدادی از عوامل کربوکسیل ان با متانل ترکیب شده و تشکیل استر داده اند . هنگامی که تمام عوامل کربوکسیل به صورت استر درامده باشند قسمت های متوکسیل در مولکول 16 درصد کل پکتین را تشکیل می دهند .
اما معمولا چنین پکتینی در طبیعت مشاهده نمی شود وپکتین های طبیعی موجود دارای 9 تا 12 درصد
گروه متوکسیل هستند . درجه متیله بودن که در مورد پکتین به کار می رود عبارت است ازنسبت تعداد گروه های متوکسیل به تعداد کل واحدهای اسید گالاکتورونیک تشکیل دهنده پکتین ضرب در صد.
در میوه های نا رس پکتین به صورت همراه یا متصل باسلولز است که پروتو پکتین نام دارد ونا محلول در اب می باشد. حرارت دادن پروتو پکتین د رمحیط ابی-اسیدی منجر به هیدرولیزان وتشکیل پکتین می شود.
چنانچه بخشی از گروه های متوکسیل از ملکول پکتین جدا شوند ماده به جا مانده اسید پکتینیک نامیده می شود.اگر تمام گروه های متوکسیل جدا شوند مولکول باقی مانده اسید پکتیک نامیده می شود.
نسبت پروتو پکتین اسید پکتینیک و اسید پکتیک در میوه ها بستگی به درجه رسیدگی انها دارد.
ازپکتین برای ایجاد ویسکوزیته پایداری تعلیق مواد و قوام درسیستم های غذایی ومشخصا برای ایجاد
ژل استفاده می شود . پکتین به عنوان امولسیون کننده در مواد ارایشی کرم هاوبرخی داروها نیز به کار می رود. به طور کلی خواص کاربردی پکتین بستگی به اندازه مولکول و میزان استری بودن اسید گالاکتورونیک دارد .
اسلاید 9 :
مکانیسم تشکیل ژل در پکتین
پکتین به دلیل داشتن گروه های اب دوست فراوان به میزان زیادی اب جذب میکند . پکتین در اب پراکنده شده ویک سیستم کلوئیدی راتشکیل می دهد.این سیستم توسط بارهای منفی که دراثر یونیزه شدن گروه های کربوکسیل به وجود می ایند و سبب رانده شدن مولکول های پکتین از یکدیگرمی شوند پایدار میگردد . وجود اسید از نقطه نظر خنثی کردن بارهای منفی واماده نمودن زمینه برای تشکیل پیوندهای هیدروژنی میان مولکول های پکتین مهم وضروری میباشد . به دنبال اثر اسید پایداری سیستم به هم می خورد ودر اثر وجود قند در محیط تشکیل ژل صورت می گیرد.
دراینجا قند به مدد گروه های هیدروکسیل خود در جذب اب با پکتین رقابت می کندو مقداری زیادی از اب متصل به ان را می گیرد. پس از جدا شدن این اب زنجیره های پکتین به یکدیگر نزدیک می شوند وپیوند های هیدروژنی بین انها برقرار می گردد.
پکتین هایی که به مقدا زیاد متیله هستند به قند کافی برای تشکیل ژل نیاز دارند . پکتین هایی که کمتر متیله هستند . قند کمتری احتیاج دارند به شرط ان که فلزات دو ظرفیتی و مشخصا کلسیم در محیط وجود داشته باشد . در صورتی که بیش از نیمی از گروه های کربوکسیل غیر متیله باشند دراین صورت یک ژل میتواند بدون حضور قند تشکیل شود. د رچنین حالتی پی اچ محیط می تواند
از 2.5 تا 6.5 متغیر باشد .
پکتین بر اساس درجه ژل سازی به بازار عر ضه می گردد . درجه ژل سازی عبارت از مقدار کیلوگرم ساکارزی است که می تواند با یک کیلو گرم پکتین در شرایط اسیدی مناسب تشکیل ژل بدهد .
تشکیل ژل در پی اچ 2.8 تا 3.4 صورت می گیرد . در پی اچ بالاتر از 3.5 تشکیل ژل غیر
محتمل است. هر چه پی اچ بالاتر باشد زمان بیشتری برای تشکیل ژل لازم است در پی اچ کمتر از 2.8 به دلیل غلظت بالای یون هیدروژن عمل تشکیل ژل در درجات حرارت زیاد صورت خواهد گرفت .
اسلاید 10 :
روش تولید پکتین
پوست مرکبات وقسمت مرکزی سیب دو منبع اصلی تهیه پکتین به شمار می روند .برای تهیه پکتین بهتر است از میوه های کمی نا رس یا تازه رسیده استفاده شود . در بعضی از میوه ها در جریان رسیدن عمل جدا شدن گروه متیل صورت می گیرد این باعث می شود که شرایطی که پکتین دران تولید ژل می کند تغییر نماید . جدا شدن کامل گروه های متیل در پکتین سبب از دست رفتن قدرت تشکیل ژل ان شود . شکسته شدن مولکول پلیمری در محل اتصال ها یا د پلیمریزاسیون نیز که با رسیدگی بیش از حد میوه اتفاق می افتد . بی تردید به طور چشمگیری قدرت تشکیل ژل پکتین را کاهش می دهد.
برای تولید پکتین ابتدا پروتو پکتین تحت اثر حرارت و اسید به پکتین محلول تبدیل می گردد . در اینجا سه عامل درجه حرارت پی اچ و زمان حائزاهمیت هستند . در پی اچ 2 از حرارتی برابر 93 تا 100 درجه سانتی گراد برای مدت حدود یک ساعت استفاده می شود. پس از اتمام این قسمت از فرایند استخراج با صاف کردن ذرات پوسته ونا خالصی ها گرفته می شود . برای جدا کردن اب از پکتین تولید شده حلالی قابل اختلاط با اب مثل ایزو پروپانل ایزو بوتانل یا اتانل به محیط اضافه
می گردد. پکتین به صورت توده ای ژلاتینی رسوب می کند.پس از جدا کردن اب وحلال چسبیده به ان تحت اثرجریان هوای گرم پکتین تا رطوبت 6 تا 10 درصد خشک می گردد.
