Search In this Thesis
   Search In this Thesis  
العنوان
IMPROVING THE FUNCTIONAL PROPERTIES OF EDIBLE FILMS BASED ON MILK PROTEINS \
المؤلف
ABOLILA, SAYED HUSSEIN SAYED ABDELHAMID.
هيئة الاعداد
باحث / سيد حسين سيد عبد الحميد أبوليلة
مشرف / أحمد إسماعيل متولي
مشرف / رزق عزب عواد
مشرف / أسامة إبراهيم البطاوي
تاريخ النشر
2024.
عدد الصفحات
178 p. :
اللغة
الإنجليزية
الدرجة
الدكتوراه
التخصص
علوم وتكنولوجيا الأغذية
تاريخ الإجازة
1/1/2024
مكان الإجازة
جامعة عين شمس - كلية الطب - علوم الأغذية
الفهرس
Only 14 pages are availabe for public view

from 178

from 178

Abstract

تحسين الخصائص الوظيفية للأغشية الغذائية المحضرة من بروتينات اللبن      
خلال السنوات الأخيرة زاد الاهتمام بشكل كبير بإنتاج مواد التعبئة القابلة للتحلل الحيوي أو الأغشية الغذائية (المأكولة) وذلك من موارد طبيعية حتي يتم التخلص من التأثيرات الغير مرغوبة الناجمة عن استخدام البوليمرات المخلقة صناعياً في هذا المجال من التلوث البيئى ومخاطر صحية ناجمة عن هجرة مكونات مواد التعبئة بالإضافة إلي التفاعلات البيئية الأخري التي تحدث ما بين مواد التعبئة والمادة الغذائية.
وحيث أن الجبن الإيدام والتي هي أحد أنواع الجبن النصف جافة تتعرض بصفة مستمرة لمخاطر التلوث خاصة بالفطريات فكان لابد من استخدام أغشية كوسيلة للحماية، وذلك من خلال استخدام بروتين اللبن الكلي مع بعض البوليمرات الأخري مثل المواد الكربوهيدراتية أوالليبيدات أو الشموع التي يمكنها أن تستخدم كبوليمر لصناعة الأغشية الغذائية مع المادة الملدنة كالجليسرول.
ومن هنا جاءت أهداف البحث من حيث تقييم استخدام بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية أو الليبيدات أو الشموع في تحضير بعض الأغشية الغذائية، كذلك إمكانية استخدام الأفضل من بين تلك الأغشية المحضرة في تغليف الجبن الإيدام وذلك عن طريق الغمس في محلول الغشاء المحضر.
وقد جاءت الدراسة في جزئين :
الجزء الأول :-
تحضير وتقييم الأغشية الغذائية المحضرة من بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية أو الليبيدات أو الشموع بنسب مختلفة، حيث تم في هذا الجزء تحضير خمسة وعشرون غشاء غذائي من بروتين اللبن الكلي مع أحد المواد الكربوهيدراتية مثل كربوكسي ميثيل سليلوز أوألجينات الصوديوم أوالصمغ العربي أوصمغ الجوار بنسب مختلفة أو بروتين اللبن الكلي مع أحد الليبيدات أو الشموع مثل شمع العسل أو شمع البرافين أو حمض الأستياريك أو حمض البالمتيك بنسب مختلفة، وذلك بإستخدام الجليسرول كمادة ملدنة، وقد تم تقييم الأغشية المحضرة طبيعياً وكيميائياً وميكانيكياً وتقييم خواص الحجز والنفاذية لبخار الماء والأكسجين.
ويمكن تلخيص أهم النتائج فيما يلي:-
1- اظهرت نتائج التحليل الكيميائي لبروتين اللبن الكلي أن نسبة البروتين حوالي 93%، بينما نسبة الرماد حوالي 2.4% في حين أن نسبة الرطوبة حوالي 4%.
2- أشارت النتائج إلي أن هناك اختلافات معنوية في المحتوى الرطوبي بين الأغشية المحضرة من بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية المختلفة مثل كربوكسي ميثيل سليلوز أوألجينات الصوديوم أوالصمغ العربي أوصمغ الجوار وذلك مع استخدام الجليسرول كمادة ملدنة.
3- أشارت النتائج إلي أن هناك اختلافات معنوية في المحتوى الرطوبي بين الأغشية المحضرة من بروتين اللبن الكلي مع الليبيدات أو الشموع مثل شمع العسل أو شمع البرافين أو حمض الأستياريك أو حمض البالمتيك وذلك مع استخدام الجليسرول كمادة ملدنة.
4- وجد ان استخدام بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية أوالليبيدات أوالشموع كبوليمر لتكوين الأغشية الغذائية يؤدي إلي انخفاض معنوي في المحتوي الرطوبي للأغشية مقارنة بإستخدام بروتين اللبن الكلي (المقارنة).
5- إتضح من خلال النتائج أن المحتوي الرطوبي للأغشية يتأثر بشكل واضح بنوع البوليمرات المستخدمة سواء بروتين اللبن الكلي أو المواد الكربوهيدراتية أو الليبيدات أو الشموع.
6- وجد أن اختلاف نوع البوليمر يكون له تأثير معنوي علي سمك الغشاء الناتج، حيث وجد أن استخدام بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية أوالليبيدات أوالشموع كبوليمر يؤدي إلي زيادة معنوية في سمك الغشاء مقارنة بإستخدام بروتين اللبن الكلي (المقارنة).
7- كانت هناك اختلافات معنوية في قيم خواص التشرب بين الأغشية المختلفة، حيث كانت أعلي قيمة في خواص التشرب هي العينة المقارنة المحضرة من بروتين اللبن الكلي بينما إضافة البوليمرات المختلفة مثل الكربوهيدرات والليبيدات والشموع إلي بروتين اللبن الكلي كغشاء مركب أدت إلي خفض قيم خواص التشرب لتلك الأغشية.
8- قيم خواص التشرب للأغشية المستخدم فيها بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية كانت أعلي من تلك الأغشية المستخدم فيها بروتين اللبن الكلي مع الليبيدات والشموع.
9- عموماً إضافة المواد الكربوهيدراتية والليبيدات والشموع كبوليمر يعمل علي خفض قيم خواص التشرب للأغشية المحضرة مقارنة بإستخدام بروتين اللبن الكلي فقط كبوليمر.
10- وجد أن اختلاف نوع البوليمر يكون له تأثير معنوي علي ذوبان الأغشية، حيث وجد أن استخدام بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية أوالليبيدات أوالشموع كبوليمر يؤدي إلي زيادة معنوية في ذوبان الغشاء مقارنة بإستخدام بروتين اللبن الكلي (المقارنة).
11- تأثرت قيم خواص ذوبان الأغشية المحضرة بإضافة البوليمرات المختلفة مثل الكربوهيدرات والليبيدات والشموع إلي بروتين اللبن الكلي.
12- خواص الذوبان للأغشية المستخدم فيها بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية كانت أعلي من تلك الأغشية المستخدم فيها بروتين اللبن الكلي فقط (المقارنة) والمعاملات الأخري والتي استخدم فيها لتحضير الأغشية بروتين اللبن الكلي مع الليبيدات والشموع.
13- عموماً إضافة الليبيدات والشموع كبوليمر يعمل علي خفض خواص الذوبان للأغشية المحضرة مقارنة بإستخدام بروتين اللبن الكلي كبوليمر.
14- عامة لم يكن هناك اختلافات معنوية في قيم النشاط المائي بين العينة المقارنة والمعاملات المختلفة.
15- عموماً فإن إستخدام بروتين اللبن الكلي مع المواد الكربوهيدراتية كبوليمر في تحضير الأغشية يؤدي إلي ارتفاع معدلات المقاومة للشد مقارنة بإستخدام بروتين اللبن الكلي (المقارنة) في تحضير الأغشية.
16- عامة كان هناك اختلافات معنوية في معدلات المقاومة للشد بين الأغشية المحضرة من بروتين اللبن الكلي فقط كبوليمر والمعاملات الأخري والتي تم إضافة الكربوهيدرات أو الليبيدات أو الشموع إلي بروتين اللبن الكلي كبوليمر في تحضير الأغشية.
17- تأثرت معدلات الأستطالة في الأغشية بنوع البوليمر المستخدم في تحضير الأغشية سواء كان بروتين اللبن الكلي فقط أو ما إذا تم إضافة الكربوهيدرات أو الليبيدات أو الشموع إلي بروتين اللبن الكلي كبوليمر في تحضير الأغشية.
18- كانت هناك اختلافات معنوية واضحة في قيم معامل المرونة (معامل يونغ) بين كافة المعاملات حيث تأثرت القيم بشكل واضح بإختلاف نوع البوليمر المستخدم.
19- تأثرت خواص الحجز لبخار الماء والغازات بشكل معنوي بإختلاف نوع البوليمر المستخدم في تحضير الأغشية حيث إتضح أن إستخدام الكربوهيدرات أو الليبيدات أو الشموع مع بروتين اللبن الكلي في تحضير الأغشية يؤدي إلي ارتفاع معنوي في قيم خواص الحجز لبخار الماء والغازات مقارنة بإستخدام بروتين اللبن الكلي فقط (المقارنة).
20- تأثرت قيم النفاذية لبخار الماء والغازات بشكل معنوي بإختلاف نوع البوليمر المستخدم في تحضير الأغشية، حيث أتضح أن إستخدام الكربوهيدرات أو الليبيدات أو الشموع مع بروتين اللبن الكلي في تحضير الأغشية يؤدي إلي انخفاض معنوي في قيم النفاذية لبخار الماء والغازات مقارنة بإستخدام بروتين اللبن الكلي فقط (المقارنة).
21- عموماً فقد أظهرت النتائج أن استخدام المواد الكربوهيدراتية أو الليبيدات أو الشموع مع بروتين اللبن الكلي يمكن استخدامها كبوليمر مناسب لتصنيع اغشية غذائية ذات خواص طبيعية وكيميائية وميكانيكية وخواص حجزونفاذية جيدة.
الجزء الثاني : تقييم استخدام الأغشية الغذائية القائمة علي بروتينات اللبن الكلية
والمحتوية علي زيوت عطرية في تغليف الجبن الإيدام
في هذا الجزء تم اجراء عملية تغليف الجبن الإيدام بأغشية غذائية عن طريق الغمس في محلول الغشاء السائل المحضر من بروتينات اللبن الكلية وكربوكسي ميثيل سليلوز (CMC) أو حمض البالمتيك ((Palmitic acid كبوليمر والمضاف له بعض الزيوت العطرية، وبإستخدام الجليسرول كمادة ملدنة ودراسة أثر ذلك علي الخواص المختلفة للجبن الإيدم أثناء فترة التسوية، حيث تم تصنيع ثماني عينات من الجبن الإيدام وغمسها بأنواع مختلفة من محاليل الأغشية الغذائية، لم يتم غمس التجربة المقارنة (المقارنة) بأي من محاليل الأغشية أو الشمع، في حين أنه تم غمر عينات جبن الإيدام المختلفة T1 بشمع تجارى VIWAX بينما تم غمس عينات جبن الإيدام T2 أوT3 أوT4 في محلول الغشاء المحضر من بروتينات اللبن الكلية وكربوكسي ميثيل سليلوز ويحتوي علي الزيوت العطرية الزعتر أوالقرفة أوالبردقوش علي الترتيب، بينما تم غمس عينات جبن الإيدام T5 وT6 وT7 في محلول الغشاء المحضر من بروتينات اللبن الكلية وحمض البالمتيك ويحتوي علي الزيوت العطرية الزعتر أوالقرفة أوالبردقوش، وتم تخزين جميع المعاملات لعينات الجبن الإيدام علي درجة حرارة (12-15)◦م ورطوبة نسبية (80-85)% وتم تحليلها بداية من عمر 3 أيام (طازجة) وعمر 30 و 60 و 90 يوم من فترة التسوية.
أوضحت النتائج المتحصل عليها أن هناك فروق معنوية في الخصائص الكيميائية والميكروبيولوجية والريولوجية والحسية بين عينات الجبن الإيدام غير المغطاه (تجربة المقارنة) وعينات الجبن الإيدام المغموسة في محاليل الأغشية، وإتضح من النتائج أيضاً أن استخدام حمض البالمتيك مع بروتينات اللبن الكلية كبوليمر أفضل من استخدام كربوكسي ميثيل سليلوز، حيث وجد أن عينات الجبن الإيدام المغموسة في محلول الغشاء المضاف إليه حمض البالمتيك أعلي جودة من عينات الجين الإيدام المضاف إليها كربوكسي ميثيل سليلوز، وأن استخدام محاليل الأغشية الغذائية التي تحتوي علي بعض الزيوت العطرية المختلفة مثل الزعتر والقرفة والبردقوش لتغليف الجبن الإيدام يمكن أن يحسن قوة حفظه ومدة صلاحيته.
ويمكن تلخيص أهم النتائج فيما يلي:-
1- لم يكن هناك اختلافات معنوية في محتوي الجبن من المادة الجافة بين كافة عينات الجبن الطازجة، بينما مع نهاية التخزين (3 شهور) كانت هناك اختلافات معنوية في محتوي الجبن من المادة الجافة في جميع المعاملات، وكان هناك زيادة من المادة الجافة في عينات المقارنة (المقارنة) (غير المغطاه) مقارنة بباقي المعاملات.
2- أوضحت النتائج أن مع تقدم فترات التخزين كانت عينات الجبن المقارنة هي الأعلي في محتواها من الدهن والبروتين والرماد يليها العينات المغموسة في محلول بروتين اللبن الكلي مع حمض البالمتيك والزيوت العطرية ثم العينات المغموسة في محلول بروتين اللبن الكلي مع الكربوكسي ميثيل سليلوز والزيوت العطرية ثم المغموسة في الشمع.
3- مع تقدم مدة التخزين في الجبن حدثت زيادة تدريجية في نسبة الحموضة، ومع نهاية فترة التخزين كانت هناك زيادة معنوية في قيم الحموضة في المعاملات مقارنة بالعينة المقارنة.
4- بصفة عامة كانت هناك اختلافات معنوية في معدل فقد الرطوبة بين عينات الجبن المقارنة والمعاملات الأخري حيث شهدت الجبن المقارنة أعلي معدل لفقد الرطوبة خلال مدة التخزين.
5- مع نهاية مدة التخزين كانت هناك اختلافات معنوية في قيم التصافي بين العينات المقارنة والعينات المغطاه ببروتين اللبن الكلي.
6- في بداية فترة التسوية لم يكن هناك اختلافات معنوية في معدلات التسوية المقدرة (النيتروجين الذائب)، بينما مع تقدم فترات التسوية حدثت زيادة تدريجية في معدلات التسوية المقدرة وكانت هناك اختلافات معنوية في تلك القيم ما بين الجبن المقارنة والمعاملات الأخري.
7- أوضحت النتائج أن الجبن الإيدام المغمورة في الشمع والمعاملات المغمورة في بروتين اللبن الكلي وحمض البالمتيك مع الزيوت العطرية احتاجت وقت اقل للتسوية مقارنة بالجبن الغيرمغطاه.
8- خلال مراحل التسوية احتوت عينات الجبن المقارنة علي عدد أقل من بكتيريا حمض اللاكتيك مقارنة بالمعاملات الأخري.
9- لم تحتوي أي من عينات الجبن سواء المعاملة أو المقارنة علي بكتريا الكوليفورم والسالمونيلا والاستاف خلال مراحل التخزين المختلفة.
10- أظهرت النتائج أن أعداد الخمائر والفطريات زادت بصورة تدريجية خلال مراحل التسوية في كافة أنواع الجبن سواء المقارنة أو المعاملة، هذه الزيادة كانت أكثر بصورة معنوية في الجبن الغير مغطاه (المقارنة).
11- إتضح من خلال النتائج أن تغليف الجبن الإيدام ببروتين اللبن الكلي كان له اثر واضح علي الحد من أعداد الخمائر والفطريات في الجبن الناتج من خلال مراحل التسوية للجبن.
12- أظهرت النتائج أن خلال الشهرالثاني من التسوية كانت قيم التحكيم الحسي من حيث المظهر العام والقوام والتركيب والنكهة ثابتة وغير متغيرة معنوياً في كافة أنواع الجبن.
13- حازت المعاملات المختلفة علي درجات تحكيم أفضل معنوياً في ثلاث المظهر العام والقوام والتركيب والنكهة بعد الشهر الثاني من التسوية.
14- وجد أن تغليف الجبن الإيدام وذلك بالغمر في محلول الغشاء المحضر من بروتين اللبن الكلي مع حمض البالميتك أو الكربوكسي ميثيل سليلوز والمضاف إليه زيوت عطرية مثل الزعتر والقرفة والبردقوش كان له تأثير معنوي علي تحسين خواص الجبن الحسية خلال مراحل التسوية المختلفة.
يمكن الاستنتاج من النتائج السابقة أن الجبن الإيدام يمكن المحافظة علي وزنها أثناء التخزين بجانب تحسين خواصها التسويقية وقوة حفظها ومدة صلاحيتها.