دانلود پایان نامه کارشناسی ارشد:استخراج پروتئین از کنجاله آفتابگردان و بررسی ویژگی‌های عملکردی آن

متن کامل پایان نامه مقطع کارشناسی ارشد رشته : علوم و صنایع غذایی

عنوان : استخراج پروتئین از کنجاله آفتابگردان و بررسی ویژگی‌های عملکردی آن

دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی گرگان

دانشکده علوم و صنایع غذایی

پایان نامه جهت اخذ کارشناسی ارشد علوم و صنایع غذایی

استخراج پروتئین از کنجاله آفتابگردان و بررسی ویژگی‌های عملکردی آن

استاد راهنما

دکتر محمد قربانی

تابستان 1391

برای رعایت حریم خصوصی نام نگارنده پایان نامه درج نمی شود

(در فایل دانلودی نام نویسنده موجود است)

تکه هایی از متن پایان نامه به عنوان نمونه :

(ممکن است هنگام انتقال از فایل اصلی به داخل سایت بعضی متون به هم بریزد یا بعضی نمادها و اشکال درج نشود ولی در فایل دانلودی همه چیز مرتب و کامل است)

چکیده

استفاده از محصولات جانبی صنایع غذایی در حال افزایش بوده و رو به گسترش می‌باشد. در این میان کنجاله آفتابگردان با میزان پروتئین در حدود 43% بر اساس وزن خشک قابل توجه می‌باشد. در این تحقیق به مطالعه پروتئین‌های آفتابگردان، ساختار، ویژگی‌های عملکردی به عنوان تابعی از عامل محیطی pH و ارزش تغذیه‌ای پرداخته شده است. از کنجاله آفتابگردان برای تهیه ایزوله پروتئینی استفاده شد. ایزوله پروتئین آفتابگردان با استخراج قلیایی و به دنبال آن رسوب در نقطه ایزوالکتریک تهیه شد. ایزوله پروتئینی تهیه شده با روش استخراج به کار برده شده دارای 2/77% پروتئین بر اساس وزن خشک بود. ویژگی‌های عملکردی نظیر حلالیت پروتئین، جذب آب و روغن، فعالیت سطحی (تشکیل کف و امولسیون) و رفتار حرارتی (تشکیل ژل) ایزوله پروتئینی و همچنین آرد کنجاله آفتابگردان در pHهای مختلف بررسی گردید. نتایج نشان داد حلالیت ایزوله پروتئینی بیشتر از 60% بود و ویژگی‌های عملکردی ایزوله پروتئینی تحت تاثیر pH قرار داشت. ویژگی تشکیل امولسیون ایزوله پروتئین آفتابگردان بسیار مناسب اما خاصیت تشکیل کف و ژل ایزوله ضعیف بود. گلوتامیک اسید و لوسین فراوان‌ترین اسید‌های آمینه و لایزین به عنوان اولین اسید آمینه محدود کننده شناسایی شدند. شاخص PDCAAS ایزوله پروتئین آفتابگردان برای افراد 2-1 سال 28 و برای بزرگسالان 32 بود.

کلید واژه: آفتابگردان، پروتئین، ویژگی‌های عملکردی، ارزش تغذیه‌ای

 

فهرست مطالب

1- مقدمه. 2

1-1- آفتابگردان. 2

1-1-1- خصوصیات گیاهی.. 3

1-1-2- مواد مغذی آفتابگردان. 4

1-1-3- کاربردهای غذایی دانه آفتابگردان. 6

1-1-4- پروتئین‌ آفتابگردان. 7

1-1-5- ترکیبات فنولیک دانه آفتابگردان. 8

1-1-6- ویژگی‌های عملکردی.. 10

1-2- فرضیات… 13

1-3- هدف… 13

2- بررسی منابع. 16

2-1- پروتئین آفتابگردان. 16

2-2- ترکیبات فنولیک آفتابگردان. 17

2-3- استخراج پروتئین آفتابگردان. 17

2-4- ویژگی‌های عملکردی.. 20

3- مواد و روش‌ها 26

3-1- دستگاه‌ها و تجهیزات… 26

الف

3-2- مواد و محلول‌های شیمیایی.. 27

3-3- تهیه نمونه. 27

3-4- روغن گیری.. 27

3-5- خواص فیزیکی دانه آفتابگردان. 28

3-5-1- مشخصات ابعادی.. 28

3-5-2- چگالی ظاهری و چگالی حقیقی.. 29

3-6- ترکیبات شیمیایی.. 29

3-6-1- رطوبت… 30

3-6-2- چربی.. 30

3-6-3- خاکستر. 31

3-6-4- فیبر خام 31

3-6-5- پروتئین.. 32

3-7- تهیه ایزوله پروتئینی آفتابگردان. 32

3-7-1- بازده روش… 33

3-8- خواص عملکردی.. 34

3-8-1- حلالیت پروتئین آفتابگردان. 34

3-8-2- جذب آب و روغن.. 36

3-8-3- خواص کف کنندگی.. 37

3-8-4- خواص امولسیون کنند‌گی.. 37

3-8-5- تشکیل ژل. 38

3-9- ژل الکتروفورز SDS-PAGE.. 39

ب

3-10- ارزیابی کیفیت تغذیه‌ای پروتئین.. 40

3-10-1 آنالیز ترکیب اسید‌های آمینه. 40

3-10-2 شاخص اسیدآمینه ضروری.. 40

3-10-3- میزان کارایی پروتئین محاسبه شده (C-PER) 41

3-10-4 ارزش شیمیایی پروتئین.. 42

3-10-5- قابلیت هضم پروتئین بر اساس امتیاز تصحیح شده اسید آمینهPDCAAS. 42

3-10-6- شاخص تغذیه‌ای.. 43

3-10-7- ارزش بیولوژیک… 43

4- نتایج و بحث… 45

4-1- مشخصات ابعادی.. 45

4-2- ترکیب شیمیایی.. 45

4-3- استخراج پروتئین.. 46

4-4- ویژگی‌های عملکردی.. 47

4-4-1 حلالیت پروتئین.. 47

4-4-2- جذب آب و روغن.. 50

4-4-3- تشکیل کف… 53

4-4-4- خواص امولسیون کنندگی.. 55

4-4-5- تشکیل ژل. 58

4-5- الگوی الکتروفورز. 59

4-6- ارزیابی کیفیت تغذیه‌ای پروتئین.. 60

4-6-1- آنالیز ترکیب‌ اسیدهای آمینه. 60

ج

4-6-2- امتیاز اسید آمینه. 63

4-6-3- شاخص اسید‌های آمینه‌ ضروری.. 64

4-6-4- میزان کارایی پروتئین محاسبه شده (C-PER) 65

4-6-5- شاخص PDCAAS. 65

4-6-6- شاخص تغذیه‌ای و ارزش بیولوژیک… 65

4-7- نتیجه گیری.. 67

4-8- پیشنهادات… 68

4-8-1 پیشنهادات اجرایی.. 68

4-8-2- پیشنهادات پژوهشی.. 68

د

منابع. 70

 

فهرست جداول

 

جدول 3-1- مشخصات تجهیزات و دستگاه‌های مورد استفاده 26

جدول 3-2- آماده سازی نمونه‌ها برای سنجش پروتئین به روش برد‌فورد 35

جدول 3-3 موارد مورد نیاز جهت تهیه ژل. 39

جدول 4-1 متوسط ابعاد فیزیکی دانه آفتابگردان. 45

جدول 4-2 ترکیب شیمیایی نمونه‌ها‌ی آفتابگردان. 46

جدول 4-3 درصد جذب روغن آرد کامل، کنجاله و ایزوله پروتئین آفتابگردان. 52

جدول 4-4 ظرفیت تشکیل امولسیون (میلی‌لیتر روغن به ازای هر گرم) و فعالیت امولسیون‌کنندگی آرد و ایزوله پروتئین آفتابگردان  56

جدول 4-5 حداقل غلظت تشکیل ژل آرد و ایزوله پروتئین آفتابگردان در pHهای مختلف… 58

جدول 4-6 ترکیب اسید‌های آمینه‌ ایزوله پروتئین آفتابگردان و الگوی FAO (میلی‌گرم اسیدآمینه به ازای 1 گرم پروتئین) 62

جدول4-7 امتیاز اسیدهای‌آمینه ضروری و امتیاز شیمیایی ایزوله پروتئین آفتابگردان. 63

جدول 4-8 برخی از شاخص‌های ارزیابی کیفیت پروتئین ایزوله آفتابگردان. 66

فهرست شکل‌ها

 

شکل 3-1 ابعاد سه گانه (قطرهای بزرگ، متوسط و کوچک) یک دانه. 28

شکل 3-2 مراحل اصلی استخراج پروتئین از آرد کنجاله آفتابگردان. 32

شکل 4-1 منحنی استاندارد جذب سرم آلبومین گاوی.. 48

ه

شکل 4-2 حلالیت ایزوله پروتئین آفتابگردان 49

شکل 4-3 جذب آب آرد، کنجاله و ایزوله پروتئین آفتابگردان. 51

شکل 4-4 ظرفیت کف کنندگی و پایداری کف ایزوله پروتئین آفتابگردان. 53

شکل 4-5 پایداری امولسیون تشکیل شده توسط ایزوله پروتئین آفتابگردان. 57

شکل 4-6 الگوی الکتروفورز آرد کامل مغز، کنجاله و ایزوله پروتئین آفتابگردان. 59

شکل 4-7 کروماتوگرام ترکیب اسید‌های آمینه ایزوله پروتئین آفتابگردان. 61

 

فصل اول

 

مقدمه

1- مقدمه

1-1- آفتابگردان

آفتابگردان (.Helianthus annuus L) گیاهی یک‌ ساله متعلق به جنس هلیانتوس و تیره کامپوسیته یا آستراسه[1] می‌باشد. جنس هلیانتوس بیش از 60 گونه دارد. نام جنس آفتابگردان از کلمه یونانی Helios به معنی خورشید و Anthos به معنی گل گرفته شده است. خاستگاه این گیاه زراعی، بین شمـال مکـزیـک و نبراسکا است و سرخ‌پوستان این منطقه اولین استفاده‌کنندگان آن بودند. گونه H.annuus در مقایسه با سایر گونه‌ها، بیشترین سطح زیر کشت را در دنیا به خود اختصاص داده است (گونزالو پرز و وریکن، 2007).

به عقیده برخی از مورخین کشت آفتابگردان در آریزونا و نیومکزیکو آمریکای شمالی حدود 3000 سال قبل از میلاد آغاز شد. در اوایل قرن 16 میلادی این گیاه توسط اسپانیایی‌ها از آمریکا وارد اروپا شده و در اسپانیا و فرانسه به عنوان گیاه زینتی از آن استفاده می‌شده است. در قرن 19 این گیاه از اروپا به روسیه انتقال یافت. پس از ورود آفتابگردان به روسیه، سطح زیر کشت این گیاه در آن کشور به‌سرعت افزایش یافت. دانشمندان روسیه برای اصلاح آفتابگردان و افزایش میزان روغن آن تلاش‌های فراوانی کردند به همین دلیل بیشتر ارقام تجارتی مربوط به این کشور می‌باشد (گونزالو پرز و وریکن، 2007).

بنابر منابع وزارت جهاد کشاورزی کشت آفتابگردان در ایران به عنوان آجیل از 78 سال پیش در مناطق مختلف آذربایجان غربی از جمله خوی معمول بوده ولی به عنوان دانه روغنی از سال 1344 متداول شده است. در این سال‌ها مقدار دو تن بذر آفتابگردان شامل آرماویرسکی و ونییمیک 8931 از شوروی سابق خریداری و به ایران حمل و در مازندران کشت شد. نتایج حاصل زیاد رضایت بخش نبود. در سال 1345، بیست تن بذر آفتابگردان رقم رکورد از رومانی وارد و توسط کارشناسان رومانیایی در گرگان و مازندران کشت گردید که نتیجه حاصل از آن بسیار خوب بود. این امر موجب آغاز زراعت دانه آفتابگردان به عنوان دانه روغنی در ایران از سال 1346 با سطح 1700 هکتار گردید (بانک اطلاعات زراعت وزارت جهاد کشاورزی، 1390).

بر اساس آمار در سال 2005 آفتابگردان سومین منبع تهیه روغن خوراکی در جهان بوده است (بعد از سویا و کلزا). تولید در این سال 106× 31 تن و مناطق عمده کشت آن آرژانتین، کشور‌های اتحادیه اروپا، روسیه، اکراین و چین بوده است (FAO، 2007). بر اساس گزارش وزارت جهاد کشاورزی سطح زیر کشت آفتابگردان در ایران در سال زراعی 88-87، برابر با 19 هزار هکتار و با عملکرد 1 تن در هکتار بوده که در این سال در مجموع 18 هزار تن دانه آفتابگردان تولید شد.

 

1-1-1- خصوصیات گیاهی

آفتابگردان گیاهی دو‌لپه‌ای و یکی از اعضاه خانواده آستراسه (گل ستاره‌ای‌ها) با گل های ترکیبی است. این گیاه، یکساله با ساقه های قوی و محکم که بلندی آن به 5/2-2 متر نیز می رسد. برگ‌های آن پهن، نوک تیز و دندانه دار یا بی دندانه و پوشیده از کرک است. گل‌های آن به شکل طبق، دایره‌ای شکل و بزرگ به قطر 50-40 سانتی متر بوده که دور آن را زبانه‌های زرد فراگرفته است.

تا کنون گونه‌های دیپلوئید، تتراپلوئید و هگزاپلوئید آن شناخته شده است. آفتابگردانی که کشت می‌شود 34 کروموزومی (34=n2) است (گونزالوپرز، 2003).

میوه آفتابگردان نوعی فندقه است که مترادف دانه محسوب می‌شود. رنگ دانه از سفید تا سیاه یا خاکستری خط دار و بسته به رقم تغییر می کند. گیاه‌شناسان دانه‌ی آفتابگردان را به صورت یک میوه تک‌دانه‌ ساده و خشک تعریف می‌کنند. دانه حاوی آندوسپرم است که به عنوان مغز شناخته می‌شود. پوسته‌ای که پیرامون آن را فراگرفته پریکارپ نام دارد. هر چه درصد وزنی پوسته کمتر باشد درصد وزنی روغن بیشتر خواهد بود. مغز دانه آفتابگردان در حدود 50 درصد وزن دانه را تشکیل می‌دهد. این گیاه در ابتدا به عنوان یک گیاه زینتی کشت می‌شد و بعدها برای اهداف غذایی و دارویی استفاده شد (گونزالوپرز و وریکن، 2007).

آفتابگردان برای کشت در مناطق آب و هوایی مختلف بویژه در شرایط معتدل سازگار است. کاشت بذر در اوایل بهار انجام می‌گیرد. طول دوره رشد آفتابگردان بسته به رقم و کلیه عوامل محیطی از 90 تا 150 روز می‌باشد. آفتابگردان ریشه توسعه یافته‌ای دارد که گیاه را به خشکی مقاوم می‌سازد، مشروط بر آنکه خاک عمیق بوده و تراکم و ساختمان خاک، محدود‌‌ کننده رشد ریشه نباشد. اگرچه آفتابگردان در یک محدوده‌ نسبتا وسیع از شرایط آب و خاک می‌تواند رشد کند ولی شرایط بهینه آن، خاک‌های زهکشی شده‌ با توانایی بالا در نگهداری آب و pH خنثی (5/7-5/6) می‌باشد. آفتابگردان از نظر عکس العمل نسبت به طول روز بی تفاوت است و به نور فراوان نیاز دارد (گونزالوپرز و وریکن، 2007).

دو نوع از این گیاه در جهان کشت می‌شود: ارقام روغنی، و انواع آجیلی. کمتر از 10% سطح زیر کشت، مربوط به ارقام آجیلی است و انواع روغنی سهم عمده مناطق زیر کشت را در اختیار دارند. ارقام روغنی، دانه‌های سیاه رنگی دارند و پوسته‌ی آنها نازکتر و تا حدودی به مغز چسبیده است ولی در ارقام آجیلی، دانه‌ها معمولا راه راه بوده، پوسته ضخیمتر است و به آسانی از مغز جدا می‌شود (سالونخه وهمکاران، 1992؛ گونزالوپرز و وریکن 2007).

[1] Asteraceae

تعداد صفحه : 87

قیمت : 14000تومان

بلافاصله پس از پرداخت ، لینک دانلود پایان نامه به شما نشان داده می شود

و در ضمن فایل خریداری شده به ایمیل شما ارسال می شود.

پشتیبانی سایت :        09199970560        info@arshadha.ir

در صورتی که مشکلی با پرداخت آنلاین دارید می توانید مبلغ مورد نظر برای هر فایل را کارت به کارت کرده و فایل درخواستی و اطلاعات واریز را به ایمیل ما ارسال کنید تا فایل را از طریق ایمیل دریافت کنید.

شماره کارت :  6037997263131360 بانک ملی به نام محمد علی رودسرابی

11

مطالب مشابه را هم ببینید

فایل مورد نظر خودتان را پیدا نکردید ؟ نگران نباشید . این صفحه را نبندید ! سایت ما حاوی حجم عظیمی از پایان نامه های دانشگاهی است. مطالب مشابه را هم ببینید. برای یافتن فایل مورد نظر کافیست از قسمت جستجو استفاده کنید. یا از منوی بالای سایت رشته مورد نظر خود را انتخاب کنید و همه فایل های رشته خودتان را ببینید