با ویژگی حجم بسیار بالا؛

سنتز نانوالیاف ارزان از دانه گیاه کتان تولید شد

محققان دانشگاه صنعتی اصفهان موفق به تولید نانوالیافی از موسیلاژ استخراجی دانه گیاه کتان شدند که می‌توان از آن در صنایع تولید مواد غذایی فراسودمند استفاده کرد.

کد خبر: ۶۹۳۸۳۵

چهارشنبه - ۰۶ تير ۱۳۹۷ / June 27, 2018

به گزارش گروه دانشگاه خبرگزاری دانشجو، با پیشرفت فناوری‌های نوین، تولید مواد غذایی فراسودمند به یکی از حوزه‌های مورد توجه در صنعت تولید غذا تبدیل شده است. در مواد غذایی فراسومند، ترکیبات مفید موجود در مواد غذایی به نحوی تا رسیدن به مقصد درون بدن محافظت می‌شوند. در این راستا از نانوذراتی موسوم به نانوحامل‌ها استفاده می‌شود.

سمیرا حداد، کارشناس ارشد علوم و صنایع غذایی دانشگاه صنعتی اصفهان، ضمن اشاره به نانوالیاف، به‌عنوان یک ماده اولیه مناسب برای تولید حامل‌های ترکیب مفید خوراکی، دانه گیاه کتان را یک منبع مهم جهت استخراج ماده مورد نیاز در تولید نانوالیاف خواند و افزود: «در این تحقیق، نانوالیافی از موسیلاژ دانه گیاه کتان که میتواند محصول جانبی کارگاه‌های تولید کننده روغن کتان (بزرک) باشد، تولید شده است که البته در کنار آن از یک پلیمر سنتزی جهت بهبود خواص این نانوالیاف استفاده شده است.»

وی ادامه داد: «ازآنجایی‌که از ضایعات کارگاه روغن‌کشی می‌توان به‌عنوان ماده اولیه جهت تولید این نانوالیاف استفاده کرد، بنابراین انتظار می‌رود هزینه نهایی تولید این نانوالیاف نسبت به نمونه‌های مشابه به‌طور چشمگیری پایین‌تر باشد.»

ماده استخراج‌شده از دانه گیاه کتان، موسوم به موسیلاژ دانه بزرک، که به‌عنوان ماده اولیه دستگاه الکتروریسی مورد استفاده قرار می‌گیرد از گرانروی پایینی برخوردار بوده و جهت تولید نانوالیاف قابل‌استفاده نیست. ازاین‌رو، در این طرح از یک پلیمر سنتزی جهت ترکیب با ماده اولیه و بهبود خواص آن استفاده شده است. حضور این پلیمر سنتزی موجب می‌شود نانوالیافی با ساختار یکنواخت الکتروریسی شوند.

نانوالیاف دارای ویژگی‌های فیزیکوشیمیایی خاصی هستند. از خواص قابل‌توجه این الیاف می‌توان به قطر بسیار کم، نسبت سطح به حجم بسیار بالا، نفوذپذیری و تخلخل زیاد اشاره کرد که منجر به کاربرد‌های گسترده‌ای برای آن‌ها می‌شود. نانوالیاف موسیلاژ دانه بزرک به دلیل قطر کم و نسبت سطح به حجم بسیار بالا به افزایش توان این نانوالیاف در کنترل رهایش ترکیبات درون‌پوشانی شده درون این نانوالیاف کمک می‌کند.

به گفته حداد در این طرح پس از الکتروریسی نانوالیاف با درصد‌های مختلف موسیلاژ دانه بزرک و پلی‌ونیل الکل، از آزمون‌های DSC، FTIR و TGA جهت آنالیز کارایی نانوالیاف سنتز شده استفاده شده و میکروسکوپ الکترونی نیز جهت بررسی ساختار و ابعاد آن‌ها مورد استفاده قرار گرفته است.

نتایج آزمون‌های انجام شده حاکی از آن است که ترکیب ۳ درصدی موسیلاژ دانه بزرگ و ۱۲ درصدی پلی‌ونیل الکل با نسبت ۴۰:۶۰، بهینه‌ترین خواص ممکن فیزیکی و حرارتی را داراست.

این تحقیقات حاصل تلاش سمیرا حداد- دانش‌آموخته مقطع کارشناسی ارشد دانشگاه صنعتی اصفهان و سید امیرحسین گلی- عضو هیأت علمی این دانشگاه است. نتایج این کار در مجله‌International journal of biological macromolecules با ضریب تأثیر ۳.۶۷۱ (جلد ۱۱۴، سال ۲۰۱۸، صفحات ۴۰۸ تا ۴۱۴) منتشر شده است.