بررسی اثر پیش‌فرآوری فراصوت و آنزیم آلفا-آمیلاز بر تولید نشاسته متخلخل از نشاسته‌های گندم و ذرت و بررسی میزان توانایی جذب یون آهن

نشاسته‌های متخلخل به گروهی از نشاسته‌های فرآوری شده اطلاق می‌شوند که به‌عنوان یک جاذب پرقدرت، ترکیبات حساس به نور، حرارت و اکسیداسیون را در خود جای ‌می‌دهند و علاوه بر نقش حامل به‌عنوان محافظ نیز محسوب ‌می‌شوند. تولید نشاسته‌های متخلخل امروزه با به‌کارگیری فناوری‌های نوین مانند امواج فراصوت و آنزیم‌ها رو به گسترش است. در این پژوهش نشاسته گندم و ذرت با توان 350 وات به مدت 10 دقیقه طی فرایند فراصوت قرارگرفتند. مراحل افزودن آنزیم آلفا-آمیلاز (آنزیم باکتریایی از باسیلوس سوبتیلیس) در غلظت 1/0 درصد به‌صورت قبل، همزمان و پس از اعمال عملیات فراصوت صورت گرفت. به نشاسته‌های گندم و ذرت‌ متخلخل تولید شده یون آهن (آمونیوم سولفات آهن (II)) در غلظت‌های ppm 40، 60 و 80 افزوده شد. نشاسته‌های متخلخل پس از تولید، به‌وسیله میکروسکوپ الکترونی مشاهده و توانایی آنها در جذب آب و روغن مورد بررسی قرار گرفت. سپس میزان یون آهن جذب شده و نوع پیوندهای شکل گرفته بین نشاسته‌ها و یون آهن به‌ترتیب توسط دستگاه پلاسمای جفت شده القایی (ICP) و طیف‌سنج مادون قرمز (FTIR) تعیین شدند. در کلیه مراحل نشاسته ذرت و گندم با یکدیگر مقایسه شدند. تصاویر SEM نشان دادند که نشاسته‌های گندم و ذرت که ابتدا تحت عملیات فراصوت و سپس آنزیم قرار گرفتند (گروه اول) دارای شکل منظم‌تری از تخلخل‌ها هستند. همچنین قابلیت جذب آب و روغن در نشاسته‌های گروه اول تفاوت معنا‌داری با نشاسته‌های گروه دوم (عملیات همزمان فراصوت و آنزیم) و سوم (ابتدا عملیات آنزیم‌زنی و سپس فراصوت) ندارند. مقادیر مورد آزمون در نشاسته ذرت در کلیه مراحل بالاتر از نشاسته گندم بود. جذب یون آهن در نشاسته‌های متخلخل نسبت به نشاسته‌های معمولی افزایش یافته و با افزایش غلظت یون آهن، میزان جذب آن توسط نشاسته‌ها افزایش یافت. همچنین این نشاسته‌ها قادر به تشکیل پیوندهای آهن- اکسیژن بودند و در طول موج cm-1 575 پیک‌های متفاوتی با نمونه‌های شاهد مشاهده شد.

کلیدواژه ها:

نشاسته متخلخل ، نشاسته گندم ، نشاسته ذرت ، آنزیم آلفا-آمیلاز ، فراصوت