قارچ شی تاکه (Lentinula edodes(Berk) Singer/Pegler) از لحاظ تولید رتبه دوم را در میان قارچهای خوراکی مهم دنیا به خود اختصاص داده است. این قارچ به خاطر طعم و مزه بی نظیر و همچنین خواص دارویی مدتهای مدیدی است که مورد توجه ویژه قرار گرفته است. این تحقیق به منظور بهینه سازی شرایط محیطی برای تولید قارچ «شی تاکه» به اجرا در آمد و کلیه آزمایشات به دو بخش تقسیم شد. در بخش اول بهینه سازی شرایط برای رشد میسلیوم با طراحی دو آزمایش مجزا مورد بررسی قرار گرفت. در آزمایش اول اثر نوع محیط کشت (در چهار سطح)، pH (در سه سطح) و دما (در دو سطح) و تاثیر متقابل آنها بر رشد شعاعی میسیلیوم در محیط کشت جامد بررسی شد. در آزمایش دوم تاثیر نوع محیط کشت و pH بر وزن میسلیوم در محیط کشت مایع و دمای 25 درجه مورد ارزیابی قرار گرفت. در بخش دوم بهینه سازی تولید اسپاون با استفاده از 5 نوع بذر غلات (گندم، جو، ارزن، سورگوم غله ایی و سورگوم جارویی) با دو روش آماده سازی (پختن و خیساندن) و همچنین چهار فرمول خاک اره غنی شده مورد بررسی قرار گرفت. نتایج آزمایشات بخش اول نشان داد که در محیط جامد اثر نوع محیط کشت، pH و دما بر سرعت رشد میسلیوم در سطح 1 درصد معنی دار است. عکس العمل متقابل بین محیط کشت × pH، دما × محیط کشت و بین pH × دما نیز در سطح 1 درصد معنی دار شد. مقایسه سرعت رشد میسلیوم در محیطهای کشت جامد نشان داد که بیشترین سرعت رشد (8.548 میلیمتر در روز) در محیطهای دست ساز بدست آمد و کمترین سرعت رشد (6.201 میلیمتر در روز) در محیط کشت دست ساز 3 (M3)مشاهده شد. افزایش دما از 25 به 27 درجه منجر به کاهش معنی داری در سرعت رشد گردید. افزایش pH از 4.5 به 6.5 نیز منجر به کاهش رشد گردید و بیشترین سرعت رشد در pH=4.5 مشاهده شد. در محیط کشت مایع نیز تاثیر نوع محیط کشت و pH در سطح 5 درصد معنی دار بود. بیشترین وزن میسلیوم در محیط مایع متعلق به محیط های دست ساز بود و برعکس آزمایش اول، بهترین عملکرد میسلیوم در pH=5.5 بدست آمد. نتایج آزمایشات بخش دوم نشان داد که نوع غلات، روش آماده سازی و عکس العمل ایندو بر سرعت رشد میسلیوم در سطح 5 درصد معنی دار است و روش پختن بر روش خیساندن برتری دارد. بالاترین سرعت رشد با روش پختن و در سورگوم غله ایی مشاهده شد در حالیکه بهترین نمره کیفیت اسپاون از جو بدست آمد. در آزمایش اسپاون خاک اره نتایج نشان داد که فرمول 1 (اضافه نمودن سبوس گندم و تفاله چای بترتیب 15 و 20 درصد) و فرمول 4 (اضافه نمودن ارزن و سبوس گندم بترتیب 10 و 10 درصد) از هر نظر برتر بودند.

در این پژوهش اثر اسانس و عصاره کاکوتی کوهی بر نه باکتری مولد فساد و بیماری زای مواد غذایی (انتروباکتر آئروژینز، اشرشیاکلی، کلبسیلا نومونیا، سودوموناس آئروژینوزا، سالمونلا انتریتیدیس، شیگلا دیزنتری، باسیلوس سرئوس، لیستریا مونوسایتوژنس و استافیلوکوکوس اورئوس) به روش رقت لوله ای در شش غلظت (g/lμ 0,125,250,500,1000,2000,4000) مطالعه شد و حداقل غلظت کشندگی و بازدارندگی اسانس و عصاره برای هر باکتری تعیین گردید. با توجه به نتایج، سه غلظت از اسانس (g/lμ 125,250,500) و سه غلظت از عصاره (g/lμ 1000,2000,4000) برای بررسی تاثیر آنها بر چهار باکتری مولد فساد و بیماری زا در ماست در طول مدت نگهداری استفاده شد. مشاهدات نشان داد که اسانس کاکوتی کوهی در ماست بر سالمونلا انتریتیدیس و استافیلوکوکوس اورئوس در غلظت g/lμ 125 و بر اشرشیاکلی در غلظت g/lμ 250 بیشترین اثر مهارکنندگی را دارد و بر انتروباکتر آئروژینز در ماست در مقایسه با نمونه شاهد تأثیر معنی داری ندارد (P<0.01). عصاره کاکوتی کوهی در غلظت g/lμ 1000 توانست رشد باکتری های فوق را در ماست مهار نماید. بررسی اثر اسانس و عصاره کاکوتی کوهی بر باکتری های آغازگر در ماست نشان داد که اسانس کاکوتی کوهی اثری بر رشد باکتری های آغازگر در ماست ندارد و عصاره کاکوتی کوهی در غلظت g/lμ 4000 می تواند رشد باکتری های آغازگر را در ماست بصورت معنی داری کاهش دهد (P<0.01). نتایج آزمون چشایی نیز نشان داد از میان نمونه های ماست حاوی اسانس (g/lμ125,250,500) و عصاره (g/lμ1000,2000,4000) و نمونه شاهد، نمونه ماست حاوی g/lμ2000 عصاره کاکوتی کوهی از نظر داوران دارای عطر و طعم بهتری نسبت به نمونه شاهد بود و در طول زمان نمونه های حاوی غلظت های مختلف عصاره از بافت و ظاهر بهتری نسبت به نمونه شاهد برخوردار بودند. بنابراین استفاده از عصاره کاکوتی کوهی به عنوان یک نگهدارنده و طعم دهنده طبیعی جهت افزایش ماندگاری ماست و بهبود ویژگی های حسی آن پیشنهاد می شود.

اهمیت تجاری قارچ تکمه ای سفید از یک سو و دشواری های ژنتیکی آن از سوی دیگر، موجب شده اند تا بیشترین تحقیقات ژنتیکی و اصلاحی قارچ های خوراکی، بر روی این قارچ انجام شود. در این پژوهش، برای اولین بار در کشور، این امکان فراهم شد که دو رگ گیری درون گونه ای و تاثیر آن بر عملکرد و مورفولوژی میسلیوم بصورتی تفصیلی و با کاربری صنعتی آن مورد بررسی قرار گیرد. همچنین قابلیت نشانگرهای مولکولی AFLP در برنامه های اصلاحی قارچ تکمه ای برای اولین بار مورد بررسی قرار گرفت. نژادهای مورد استفاده بصورت 6 هتروکاریون و 4 هموکاریون از منابع متفاوت بودند که از نژادهای هتروکاریون، 214 جدایه تک اسپوری بدست آمد. جدایه های دارای سرعت رشدی کند و بسیار کند، گزینش شده و به آزمون میوه دهی در یک واحد صنعتی پرورش قارچ در مشهد برده شدند که نتیجتا 25 جدایه هموکاریون تایید شد. همراه با 4 هموکاریون دریافتی، جمعا 29 هموکاریون در تلاقی های دای آلل شرکت کردند. در مجموع، 406 تلاقی انجام گرفت که 145 مورد سازگار و 261 مورد ناسازگار بودند. دورگ های سازگار در در یک واحد صنعتی پرورش قارچ، در قالب طرح بلوک های کامل تصادفی با دو تکرار همراه با شاهد، مورد آزمون عملکرد قرار گرفتند. متعاقبا، 9 نژاد دورگ که بطور معنی داری عملکرد بیشتری نسبت به شاهد داشتند، به آزمون های ناحیه ای عملکرد در دو واحد صنعتی پرورش قارچ برده شدند. آزمون های ناحیه ای عملکرد در قالب طرح کاملا تصادفی با سه تکرار همراه با شاهد انجام گردید. در نهایت، 3 نژاد که به طور معنی داری دارای عملکرد بیشتری نسبت به شاهد بودند، انتخاب گردیدند. در این آزمون، کیفیت اقتصادی اندام های باردهی نیز مورد بررسی قرار گرفت. در این بین، دورگ های شماره 3 و 8 علاوه بر داشتن عملکرد بیشتر از شاهد، از لحاظ کیفیت اقتصادی نیز قابل توجه بودند. پس از گذشت 9 ماه و انجام سه بار واکشت، ثبات رشدی میسلیوم دورگ ها مورد بررسی قرار گرفت که دورگ شماره 8، بالاترین ثبات رشدی را نشان داد. در نهایت، یک شناسنامه اصلاحی برای 9 نژاد دورگ تهیه شد. این شناسنامه ی اصلاحی نکات جالبی به ویژه از لحاظ بررسی شجره ای نتاج با عملکرد بالاتر از شاهد روشن ساخت که در طراحی و پیشبرد برنامه های اصلاحی آتی بسیار مفید خواهند بود. برای انجام آزمون های مولکولی، DNA ژنومی تمامی 145 نژاد دورگ سازگار و همچنین شاهد، جداسازی شد. از آنزیم های EcoRI و Tru9I (ایزوشیزومر MseI) برای برش آنزیمی استفاده شد. سپس اتصال قطعات برشی به رابط های الیگونوکلئوتیدی دو رشته ای، انجام شد. تکثیر پیش انتخابی با استفاده از یک جفت آغازگر طراحی شده بر اساس رابط ها و با یک نوکلئوتید انتخابی در انتهای َ3 و تکثیر انتخابی با استفاده از یک جفت آغازگر قبلی ولی با دو نوکلئوتید انتخابی در انتهای  َ3 مطابق یک برنامه سه قسمتی انجام شد. محصولات تکثیری سپس روی ژل % 7 پلی اکریلامید واسرشت، جداسازی گردیدند. در نهایت 14 نمونه تمامی مراحل ای.اف.ال.پی. را طی نمودند و برای آنها الگوهای باندی بدست آمد. برای محاسبات آماری، تعداد کل نشانگرها بصورت نشانگرهای تک شکل و چند شکل شمارش شدند. تجزیه کلاستر داده های حاصله بر طبق فرمت نرم افزار Pop Gene 32، انجام گردید. ماتریس شباهت از نرم افزار Pop Gene 32 به برنامه JMP 4 وارد شد و دندروگرام در این نرم افزار رسم گردید. در یکی از محاسبات که برای 6 نمونه انجام شد، در مجموع، در مکان نشانگری ای.اف.ال.پی. مورد برش (با یک جفت آغازگر)، 38 آلل قابل رتبه بندی مشخص شد. در بین 38 آلل مذکور، 11 باند چند شکل و 27 باند تک شکل بودند. الگوی باندی مزبور نشان داد که برای هر فرد می توان یک شناسنامه مولکولی منحصر به فرد بدست آورد. همچنین نتایج حاکی از تکرار پذیر و موثق بودن الگوی مزبور می باشد.

این تحقیق با هدف تولید کازئین هیدرولیزه آنزیمی به منظور کاهش آلرژی زایی آن انجام شد تا به عنوان یک ماده مغذی قابل استفاده کودکان حساس به کازئین باشد. به این منظور محلول 2.5 درصد کازئین تهیه و پی.اچ آن توسط سود به 7 رسانیده شد. پس از تنظیم دما در ظرف دوجداره مخصوص، آنزیم های پانکراتین، سابتیلیسین، کیموتریپسین، پاپایین، تریپسین و پروتئاز آسپرژیلوس اوریزه به طور جداگانه به محلول اضافه گردید. بر اساس فعالیت، مقادیر آنزیم به حدی بود که میزان فعالیت مساوی در محلول داشتند. در طول آزمایش (شش ساعت) میزان درجه هیدرولیز به روش پی.اچ استات تعیین گردید. در فواصل زمانی معین دو میلی لیتر از محلول برداشته شده و برای غیرفعال کردن آنزیم، به مدت 15 دقیقه در حمام آب جوش قرار داده شدند. نمونه ها برای انجام آزمایش های بعدی در فریز -18 درجه سانتیگراد نگهداری گردیدند. از روش الکتروفورز SDS-PAGE برای بررسی هیدرولیز کازئین و پیدایش پپتیدهای کوچکتر استفاده شد. همچنین میزان آلرژی زایی نمونه ها به روش الایزا تعیین گردید. نتایج نشان داد بیشترین درجه هیدرولیز (29.04 درصد) پس از شش ساعت عمل پانکراتین به دست آمد و کمترین آن پس از این مدت به سابتیلیسین (15.37 درصد) تعلق داشت. هرچند در دقایق ابتدایی شروع واکنش سرعت عمل سابتیلیسین از سایر آنزیم ها بیشتر بود. آزمون الایزا نیز نشان داد آلرژی زایی در هیدرولیزه های حاصل از سوبتیلسین، تریپسین و پاپایین در درجات هیدرولیز به ترتیب 13.13 (60 دقیقه)، 6.38 (20 دقیقه) و 6.27 درصد (20 دقیقه) منفی بود که در این بین تریپسین با کمترین درجه هیدرولیز (7.88 درصد) به این هدف دست یافت. بنابراین استفاده از تریپسین برای تولید هیدرولیزه ای عاری از عوامل آلرژی زا با درجه هیدرولیز پایین توصیه می شود. آلرژی زایی هیدرولیزه های حاصل از پروتئاز آسپرژیلوس اوریزه، پانکراتین و کیموتریپسین پس از گذشت 360 دقیقه زمان هیدرولیز به 1+ رسید.

بستنی ماستی یکی از فرآورده های منجمد لبنی است که از نظر ویژگیهای فیزیکی و کیفیت ظاهری مشابه بستنی می باشد. در این تحقیق، بستنی ماستی به عنوان یک محصول سین بیوتیکی حاوی هر دو ترکیب پروبیوتیکی و پری بیوتیکی، تولید شد. باکتری پروبیوتیکی لاکتوباسیلوس کازئی(LAFTI-L26)  و لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس La-5 به دو صورت آزاد و ریزپوشانی شده و ترکیبات پری بیوتیکی اینولین (در سطوح 0، 2.5 و 5 درصد وزنی/وزنی) و فروکتوالیگوساکارید (در سطوح 0، 4 و 8 درصد وزنی/وزنی)؛ به بستنی ماستی اضافه گردیدند. پس از تولید محصول، قابلیت زنده مانی با کترهای پروبیوتیکی در طی مدت 30 روز انبارمانی فراورده در -18oc بررسی شد. قابلیت زیستی لاکتوباسیلوس کازئی در حالت آزاد در مخلوط بستنی ماستی تهیه شده، بین 9.779-9.801 log cfu/ml در روز 1 بود که بعد از 30 روز انبارمانی در -18oc تعداد آن به7.451-7.866 logcfu/ml کاهش یافت. در نمونه های بستنی ماستی حاوی باکتری لاکتوباسیلوس کازئی که توسط آلژینات سدیم- وی پروتئین تغلیظ شده، ریزپوشانی شد، تعداد باکتری در روز اول 158-8.661 log cfu/ml بود که بعد از 30 روز انبارمانی در -18oC به 6.650-7.477 log cfu/ml کاهش یافت. قابلیت زیستی لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس در حالت آزاد در مخلوط بستنی ماستی تهیه شده 2.4 ´109 cfu/ml در روز 1 و بعد از 60 روز نگهداری تعداد آن تا 2×107 cfu/ml کاهش یافته بود. اما وقتی باکتری لاکتوباسیلوس اسیدوفیلوس توسط آلژینات سدیم ریزپوشانی شده بود، بعد از 60 روز از نگهداری تعداد آن در مخلوط بستنی ماستی از 7.7×109 cfu/ml به 2.9×109 cfu/ml کاهش یافته بود. بطور کلی، نتایجی که از این تحقیق به دست آمد، نشان داد؛ افزودن ترکیب پری بیوتیکی اینولین و فروکتوالیگوساکارید، به فرمولاسیون فراورده، همراه با ریزپوشانی لاکتوباسیلوس ها در کپسول های آلژینات سدیم- وی پروتئین به طور چشمگیری، توانست قابلیت زنده مانی پروبیوتیک لاکتوباسیلوس ها را بهبود بخشد (p<0.05). بطوریکه شمار زیست پذیر این باکتری ها در بستنی ماستی حاوی پروبیوتیک ریزپوشانی شده، در محدوده توصیه شده توسط کمیته بین المللی لبنیات2 (106-107 cfu/g) بود. نتایج حاصل از ارزیابی حسی فرآورده ها، نشان داد که هیچ اختلاف معنی داری (p>0.05) بین نمونه های بستنی ماستی حاوی باکتری پروبیوتیک در حالت آزاد و ریزپوشانی شده و نیز حاوی سطوح مختلف ترکیب پری بیوتیکی، وجود ندارد.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

سیستم سوئیچ بیولوژیک از جمله نوآوری های ایجاد شده در زمینه بسته بندی های فعال با هدف افزایش مدت نگهداری مواد غذایی و همزمان حفظ کیفیت ممتاز و مطلوب فراورده غذایی است. در این پژوهش امکان استفاده از رنگدانه های طبیعی کورکومین، بیکسین و نوربیکسین به عنوان نگهدارنده های ایمن و طبیعی در تولید بسته بندی فعال ضدمیکروب مورد بررسی قرار گرفت. بدین منظور ابتدا کورکومین از ریزوم زردچوبه و بیکسین از دانه آناتو استخراج شد و نوربیکسین از صابونی کردن بیکسین به دست آمد. پس از انجام آزمون های شناسایی، تاثیرات ضد میکروبی کورکومین، بیکسین و نوربیکسین در برابر میکروارگانیسم های استافیلوکوکوس اورئوس، اشرشیاکولی و لیستریا اینوکوا به روش تعیین قطر هاله بازدارنده و اندازه گیری میزان MIC و MBC بررسی شده و وجود اثرات سینرژیستی احتمالی بین آن ها، به روش تعیین FICI و ترسیم ایزوبولوگرام مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور حفاظت ماده نگهدارنده در برابر اکسیداسیون، نور و فعل و انفعالات نابهنگام با دیگر عناصر، از تکنیک سوئیچ بیولوژیک برای تولید بسته بندی استفاده شد. برای تولید فیلم پایه، فیلم های تک جزئی از نشاسته های مختلف اصلاح شده، فیلم های دوجزئی از ترکیب نشاسته با زئین، کندر و PVA و در نهایت فیلم های سه جزئی نشاسته /زئین/PVA ساخته شدند. پس از مقایسه کلیه ویژگی های فیزیکی، مکانیکی، اپتیکی و آزمون حساسیت آنزیمی، فرمولاسیون بهینه کامپوزیت تعیین شد. در ادامه، بیکسین در کامپوزیت پلیمرها پوشش داده شده و کارایی ضدمیکروبی فیلم های تولید شده و حساسیت آن در برابر سویه های مورد آزمون مورد ارزیابی قرار گرفت. درنهایت کامپوزیت موردنظر با فیلم بسته بندی صنعتی از جنس پلی اتیلن با دانسیته پایین، مخلوط و بسته بندی نهایی تولید شد. آزمون های تکمیلی شامل طیف سنجی مادون قرمز (FTIR)، آنالیز رفتار حرارتی (TGA)، بررسی پراش پرتو ایکس (XRD) و بررسی ریزساختار با استفاده از SEM، بر روی فیلم کامپوزیت بهینه و فیلم های نهایی انجام شد. در مجموع مطابق نتایج به دست آمده در میان سه ترکیب طبیعی مورد آزمون، بیکسین در برابر میکروارگانیسم های منتخب، تاثیر بازدارندگی بیشتری نسبت به دو ماده دیگر داشت. بیکسین و کورکومین بر روی دو باکتری اشرشیاکولی و لیستریا اینوکوا اثرات بازدارندگی یکدیگر را تضعیف نموده و حالت آنتاگونیستی نشان دادند ((FICI>4، اما حضور هم زمان آن ها در محیط کشت، اثرات هم افزایی بازدارندگی بر باکتری استافیلوکوکوس-اورئوس داشت ((FICI≤0.5 در میان فیلم های مختلف نشاسته، فیلم نشاسته معمولی به دلیل پایداری بالاتر در آب و محلول های اسیدی و قلیایی و نیز ویژگی های مکانیکی قوی تر عملکرد بهتری داشت. افزودن PVA به نشاسته، سبب بهبود ویژگی های مکانیکی و افزودن زئین به آن، سبب کاهش حلالیت در آب فیلم های حاصل می شود. فرمولاسیون بهینه کامپوزیت سه جزئی به صورت 85% نشاسته، 10% زئین و PVA %5 با میزان مطلوبیت معادل 98% تعیین شد. فرمولاسیون بیوسوئیچ طراحی شده، کارایی مناسبی در خصوص انتشار ماده ضدمیکروب داشت و فیلم های تهیه شده با غلظت200ppm بیکسین، هاله بازدارنده موثر در برابر هر سه میکروارگانیسم تشکیل دادند. فیلم نهایی فرموله شده با LDPE در برابر استافیلوکوکوس اورئوس موثر عمل کرده و اثرات ضدمیکروبی نشان داد.