پاورپوینت تاثیر فرایند پالس الکتریکی بر فیلم سنتزی و طبیعی

بخشی از پاورپوینت

اسلاید 2 :

عنوان
تاثیر فرایند پالس الکتریکی بر فیلم سنتزی و طبیعی

اسلاید 3 :

در طی سال های اخیر توجه به روش های نگهداری غیر حرارتی افزایش یافته است. یکی از روش های غیر حرارتی میدان پالس الکتریکی می باشد. از سال 1960، مشخص شد که میدان الکتریکی اثر کشنده بر سلول دارد. این اثر کشندگی در سال 1955 توسط Grossling نیز مشخص شد، اگرچه اثر زمان، به میدان الکتریکی مرتبط نبود. این پدیده به electroporation یا electro-permeabilisation غشای سلول نامیده میشود.
مقدمه

اسلاید 4 :

این روش حداقل عوارض جانبی را بر ویژگی های حسی محصول دارد. میدان پالس الکتریکی به عنوان صرفه جویی در انرژی محسوب می شود، زیرا در شرایط ملایم حرارتی توسط کاربرد پالس کوتاه در میدان الکتریکی برای جریان مواد غذایی مایع بین دو الکترود می باشد (Shamsi and Sherkat, 2009). کارایی پیش تیمار با میدان پالس الکتریکی به تعداد و اندازه منافذ بستگی دارد که این دو پارامتر نیز خود وابسته به شدت میدان اعمالی، تعداد پالس و مدت زمان پالس است (Bouzrara et al.,2003 ).

مقدمه

اسلاید 5 :

با توجه به توزیع بالقوه، ولتاژ به کار رفته در عرض مواد و میکروارگانیسم های موجود در محصول، تقسیم می شود. اگر ولتاژ در عرض غشای سلول کافی باشد، منافذ ایجاد شده در فرایند، الکتروپوراسیون نامیده می شود و در نهایت از هم گسیختن سلول رخ می دهد (Roodenburg, 2011).

اثر میدان پالس الکتریکی بر سلول

اسلاید 6 :

موج میرای لگاریتمی (Exponentially decaying)

- ولتاژ یک جهتی که به سرعت به حداکثر رسیده و به کندی به صفر می رسد.
انواع موجهای PEF

اسلاید 7 :

موج مربعی(Square wave)

- یک موج پالس مربعی با استفاده از یک شبکه تولید پالس دارای سه خازن و یک القا کننده و یک دستگاه سویچ به دست می آید.
انواع موجهای PEF

اسلاید 8 :

دو قطبی یا پالس های نوسانی (Bipolar or oscillatory pulses)

- این نوع کمترین تاثیر را دارند، چراکه در آنها سلول در مدت زمان زیادی در یک میدان قوی الکتریکی قرار نمی گیرد.
انواع موجهای PEF

اسلاید 9 :

یک دستگاه PEF دارای بخش های زیر است:

- بخش تولید کننده ولتاژ بالا
- خازن ذخیره انرژی
- مخفظه فرآیند که الکترودها در آن قرار گرفته اند (محفظه ممکن است از پلی استیرن وبه شکل u باشد و یا ممکن است شیشه ای وبه شکل u باشد)
- پمپ وارد کننده ماده غذایی به محفظه
- قسمت خنک کننده
- وسایل اندازه گیری ولتاژو جریان، دما
- یک کامپیوتر برای کنترل فرآیند
اجزای اصلی سیستم میدان پالس الکتریکی

اسلاید 10 :

اجزای اصلی سیستم میدان پالس الکتریکی

اسلاید 11 :

غیر مداوم
انواع محفظه ها

اسلاید 12 :

مداوم
انواع محفظه ها

اسلاید 13 :

کاربرد میدان پالس الکتریکی
اصلاح ساختار در بافت بیولوژی گیاهان و حیوانات
تخریب میکروب و آنزیم
استخراج ترکیبات منحصر بفرد (ترکیبات بیواکتیو و پروتئین) (Giteru et al., 2020).

اسلاید 14 :

اصول اساسی تکنولوژی میدان پالس الکتریکی، کاربرد پالس های کوتاه از میدان الکتریکی بالا با طول میکروثانیه تا میلی ثانیه و شدت در حدود 10 تا 80 کیلوولت بر سانتی متر است. زمان فرایند توسط تعداد زمان پالس با مدت پالس موثر محاسبه می شود. فرایند بر اساس پالس الکتریکی رایج به محصول قرار گرفته بین الکترودها انجام می شود. ولتاژ بالای به کار گیری شده در میدان الکتریکی عامل غیرفعال شدن میکروبی می باشد (khanam et al., 2017).
اصول میدان پالس الکتریکی

اسلاید 15 :

محدوده عملیاتی، دو پارامتر مهم میدان پالس الکتریکی، که قدرت میدان الکتریکی و زمان فرایند می باشد، در شکل نشان داده شده است. زمان تیمار، به عنوان تعداد کلی پالس های چند گانه به کار رفته در طی پالس های فردی به کار رفته می باشد.

اسلاید 16 :

کشتن سلول های رویشی
حفظ رنگ، طعم و مواد مغذی
عدم سمیت
زمان کوتاه
تسریع در ذوب
عدم آلودگی غذاهای حساس به حرارت
پاستوریزاسیون آبمیوه، سوپ، تخم مرغ مایع و شیر
عدم آلودگی در محیط زیست
مزیت میدان پالس الکتریکی

اسلاید 17 :

اشکال یا عیب تکنولوژی میدان پالس الکتریکی شامل هزینه اولیه بالا، عدم تاثیر بر اسپور و آنزیم به تنهایی، عدم بهره وری انرژی می باشد. میدان پالس الکتریکی تنها برای تیمار حرارتی ذرات در مایع مناسب است. محصولات الکترولیز ممکن است روی غذا اثر منفی بگذارد. حضور حباب ها ممکن است منجر به عدم یکنواختی تیمار و مشکلات، کاربرد محدود شده، که تنها برای محصولات غذایی که می توانند میدان الکتریکی بالا را تحمل کنند استفاده شود (khanam et al., 2017؛ Kumar et al., 2017).
محدودیت میدان پالس الکتریکی

اسلاید 18 :

کاربرد میدان الکتریکی در پوشش ها و فیلم های خوراکی نشان می دهد که این تکنیک، به طور معنی داری خصوصیاتی مکانیکی را بهبود می دهد. به طور کلی، دو روش در کاربرد میدان الکتریکی در فیلم بررسی شده است که شامل:
کاربرد میدان الکتریکی برای تشکیل محلول فیلم به دنبال خشک کردن
کاربرد میدان الکتریکی در طی فرایند خشک کردن (Bartolomeu et al., 2010)
کاربرد میدان الکتریکی در تولید پوشش های خوراکی

اسلاید 19 :

Souza و همکاران (2009) اثر قدرت میدان الکتریکی بر خصوصیات انتقال پوشش های کیتوزان از طریق کاربرد میدان الکتریکی متوسط (50، 100، 150 و 200 ولت) بر محلول کیتوزان مورد بررسی قرار دادند. نتایج حاصل، نشان از اثر معنی دار میدان الکتریکی بر خصوصیات فیزیکی و ساختاری فیلم داشت. به طور کلی اثر مشهود قدرت میدان الکتریکی در تیمار ایجاد شده در 100 ولت بر سانتی متر یا بیشتر مشاهده شد، همبستگی مثبت بین نفوذ پذیری بخار آب، اکسیژن و دی اکسید کربن و قدرت میدان یافت شد. نتایج میکروسکوپ اتمی نشان داد، سطح فیلم های کیتوزان در هنگام استفاده از میدان الکتریکی یکنواخت تر بود.
کاربرد میدان الکتریکی برای تشکیل محلول فیلم به دنبال خشک کردن

اسلاید 20 :

مقایسه زبری به دست آمده از تصاویر میکروسکوپی و نفوذ پذیری بخار آب، دی اکسید کربن و اکسیژن فیلم ها در میدان الکتریکی مختلف