منشور اخلاق پژوهش
با ياري از خداوند سبحان و اعتقاد به اين که عالم محضر خداست و همواره ناظر بر اعمال انسان و به منظور پاس داشت مقام بلند دانش و پژوهش و نظر به اهميت جايگاه دانشگاه در اعتلاي فرهنگ و تمدن بشري، ما دانشجويان و اعضاء هيئت علمي واحدهاي دانشگاه آزاد اسلامي متعهد مي‌گرديم اصول زير را در انجام فعاليت‌هاي پژوهشي مد نظر قرار داده و از آن تخطي نکنيم:
1- اصل حقيقت جويي: تلاش در راستاي پي جويي حقيقت و وفاداري به آن و دوري از هرگونه پنهان سازي حقيقت.
2- اصل رعايت حقوق: التزام به رعايت کامل حقوق پژوهشگران و پژوهيدگان (انسان، حيوان و نبات) و ساير صاحبان حق.
3- اصل مالکيت مادي و معنوي: تعهد به رعايت کامل حقوق مادي و معنوي دانشگاه و کليه همکاران پژوهش.
4- اصل منافع ملي: تعهد به رعايت مصالح ملي و در نظر داشتن پيشبرد و توسعه کشور در کليه مراحل پژوهش.
5- اصل رعايت انصاف و امانت: تعهد به اجتناب از هرگونه جانب داري غير علمي و حفاظت از اموال، تجهيزات و منابع در اختيار.
6- اصل رازداري: تعهد به صيانت از اسرار و اطلاعات محرمانه افراد، سازمان‌ها و کشور و کليه افراد و نهادهاي مرتبط با تحقيق.
7- اصل احترام: تعهد به رعايت حريم‌ها و حرمت‌ها در انجام تحقيقات و رعايت جانب نقد و خودداري از هرگونه حرمت شکني.
8- اصل ترويج: تعهد به رواج دانش و اشاعه نتايج تحقيقات و انتقال آن به همکاران علمي و دانشجويان به غير از مواردي که منع قانوني دارد.
9- اصل برائت: التزام به برائت جويي از هرگونه رفتار غيرحرفه‌اي و اعلام موضع نسبت به کساني که حوزه علم و پژوهش را به شائبه‌هاي غيرعلمي مي‌آلايند.
دانشگاه آزاد اسلامي واحد دامغان
گروه علوم و صنايع غذايي
بررسي خصوصيات فيزيکوشيميايي و کيفي عصاره هاي چاي سبز در فرمولاسيون ماءالشعير
استاد راهنما:
جناب آقاي دکتر حسين جلالي
استاد مشاور:
جناب آقاي دکتر سيدحميدرضا ضياءالحق
نگارش :
حسين خداکرم
دانشگاه آزاد اسلامي
واحد دامغان

تاريخ :
شماره :

تعهد نامه‌ي اصالت رساله يا پايان نامه
اينجانب حسين خداکرم دانش آموخته‌ي مقطع كارشناسي ارشد ناپيوسته‌ي در رشته‌ي مهندسي صنايع غذايي گرايش تکنولوژي مواد غذايي كه در تاريخ 16/11/1392 از پايان نامه/ رساله‌ي خود تحت عنوان :
“بررسي خصوصيات فيزيکوشيميايي و کيفي عصاره هاي چاي سبز در فرمولاسيون ماءالشعير” با كسب نمره به عدد (20) و به حروف (بيست) دفاع نموده ام بدينوسيله متعهد مي‌شوم :
1) اين پايان نامه / رساله حاصل تحقيق و پژوهش انجام شده توسط اينجانب بوده و در مواردي كه از دستاوردهاي علمي و پژوهشي ديگران ( اعم از پايان نامه – كتاب – مقاله و … ) استفاده نموده ام. مطابق ضوابط و رويه موجود نام منبع مورد استفاده و ساير مشخصات آن را در فهرست مربوطه ذكر و درج كرده ام .
2) اين پايان نامه / رساله قبلا براي دريافت هيچ مدرك تحصيلي (هم سطح. پايين تر يا بالاتر ) در ساير دانشگاه ها و موسسات آموزش عالي ارائه نشده است .
3) چنانچه بعد از فراغت از تحصيل قصد استفاده و هر گونه بهره برداري اعم از چاپ كتاب . ثبت اختراع و…. از اين پايان نامه داشته باشم . از حوزه‌ي معاونت پژوهشي واحد مجوز هاي مربوطه را اخذ نمايم .
4) چنانچه در هر مقطع زماني خلاف موارد فوق ثابت شود . و در صورت ابطال مدرك تحصيليام هيچگونه ادعايي نخواهم داشت .

نام و نام خانوادگي : حسين خداکرم

تاريخ و امضاء
سپاسگزاري
تشکر و قدرداني
سپاس بيکران، از دل و جان، حضرت سبحان را، آن دوست برين، دارنده ي نام مهين، آن احد بي حد و صمد بي عد، که چراغ توفيق فرا راه داشت تا کارها سامان يافت. بي لطف بي حد و بي ياري بي عد خداوندي چه گونه مي توانستيم از پس کار، با تمام کاستي ها، برآييم؟
اينک وقت آن رسيده تا الطاف عزيزاني را بستايم که من را وامدار محبت و احسان خود کردند، از حسن توجه و راهنمايي هاي استادان گرانقدر: جناب آقاي دکتر حسين جلالي، جناب آقاي دکتر سيد حميد رضا ضياءالحق و سرکار خانم دکتر نوري، جناب آقاي دکتر افشين جعفرپور، نهايت تشکر و قدرداني را دارم که با بزرگواري و علم خود اين جانب را در رسيدن به هدف ياري کردند.
از پدر و مادرم دو فرشته مقدسي که فروغ نگاهشان،گرمي کلام شان، روشني سيماي شان و لب هاي دعاگوي شان سرمايه جاوداني من است، تشکر و قدرداني مي نمايم.
در نهايت از تمام عزيزاني که به نوعي مرا در تهيه و تکميل اين رساله ياري نمودند و اسامي آنان ذکر نشده، سپاسگزاري وقدرداني مي کنم، و از درگاه ايزد منان ، سلامتي و توفيق روز افزون را براي همه ي کساني که در راه نشر وکسب علم تلاش مي کنند، خواستارم.
فهرست مطالب
عنوان صفحه
چکيده…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..1
فصل اول……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….2
مقدمه و کليات……………………………………………………………………………………………………………………………………………………….2
1-مقدمه………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..3
1-2- پلي فنل هاي ماءالشعير…………………………………………………………………………………………………………………………………..5
1-3- فرضيه ها………………………………………………………………………………………………………………………………………………………6
1-4- اهداف تحقيق………………………………………………………………………………………………………………………………………………..6
فصل دوم……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….8
پيشينه پژوهش………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..8
2-1- مقدمه…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..9
2-2- تقسيم بندي کلي چاي…………………………………………………………………………………………………………………………………10
2-3- تقسيم بندي چاي از لحاظ سنتي……………………………………………………………………………………………………………………10
2-3-1- چاي سفيد………………………………………………………………………………………………………………………………………………10
2-3-2- چاي سبز………………………………………………………………………………………………………………………………………………..10
2-3-3- چاي اولانگ……………………………………………………………………………………………………………………………………………11
2-3-4- چاي قرمز………………………………………………………………………………………………………………………………………………11
2-3-5- چاي پوئر………………………………………………………………………………………………………………………………………………11
2-3-6- چاي زرد………………………………………………………………………………………………………………………………………………11
2-3-7- چاي کوکيچا…………………………………………………………………………………………………………………………………………11
2-3-8- چاي ژنمايکا…………………………………………………………………………………………………………………………………………12
2-3-9- چاي گل(عطري)…………………………………………………………………………………………………………………………………..12
2-4- تركيبات شيميايي برگ سبز چاي………………………………………………………………………………………………………………….12
2-5-آنزيم ها……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..13
2-6- اسيدهاي آمينه…………………………………………………………………………………………………………………………………………..14
2-7- كافئين……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..14
2-8- كربوهيدارت ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………14
2-9- ترکيبات معطر…………………………………………………………………………………………………………………………………………..14
2-10- مواد معدني…………………………………………………………………………………………………………………………………………….15
2-11- ترکيبات فنلي…………………………………………………………………………………………………………………………………………15
عنوان صفحه
2-12- آنتي اکسيدان ها…………………………………………………………………………………………………………………………………………16
2-13- مکانيسم عملکرد آنتي اکسيدان ها………………………………………………………………………………………………………………..17
2-14- آنتي اکسيدان هاي طبيعي……………………………………………………………………………………………………………………………17
2-15- فلاوونوئيدها…………………………………………………………………………………………………………………………………………….17
2-16- فوايد و خواص چاي سبز…………………………………………………………………………………………………………………………..18
پيشينه پژوهش…………………………………………………………………………………………………………………………………………………….21
فصل 3……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………….25
مواد و روش کار………………………………………………………………………………………………………………………………………………….26
3-1- اندازه گيري pH…………………………………………………………………………………………………………………………………………27
3-2- اندازه گيري ميزان خشک يا مواد جامد کل…………………………………………………………………………………………………….27
3-3-اندازه گيري خاکستر کل……………………………………………………………………………………………………………………………….28
3-4- اندازه گيري رنگ……………………………………………………………………………………………………………………………………….28
3-5- روش انجام آزمون قندهاي احيا کننده (قند قبل از هيدروليز)……………………………………………………………………………29
3-6- روش انجام آزمون قند کل………………………………………………………………………………………………………………………….30
3-7- روشHPLC براي تجزيه وتحليل ويتامين هاي محلول در آب و چربي…………………………………………………………31
3-8-اندازه گيري فعاليت آنتي راديکالي………………………………………………………………………………………………………………..32
3-9- آناليز آماري و تجزيه و تحليل داده ها………………………………………………………………………………………………………….32
فصل 4……………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..33
نتايج و بحث……………………………………………………………………………………………………………………………………………………..33
4-1- بررسي نتايج حاصل از تغييرات فعاليت آنتي راديکالي با افزودن درصدهاي مختلف عصاره چاي سبز………………….34
4-2- بررسي نتايج حاصل از تغييرات فعاليت آنتي راديکالي طي روزهاي ماندگاري در نمونه هاي مورد آزمون……………..35
4-3- بررسي نتايج حاصل از تغييرات فعاليت آنتي راديکالي در دماهاي گرمخانه گذاري نمونه هاي مورد آزمون……………36
4-4- بررسي نتايج حاصل از تغييرات قند کل با درصدهاي مختلف عصاره در نمونه هاي مورد آزمون………………………..38
4-5- بررسي نتايج حاصل از تغييرات قند کل در دماهاي گرمخانه گذاري نمونه هاي مورد آزمون………………………………39
4-6- بررسي نتايج حاصل از تغييرات ميزان ويتامين B1 با درصد هاي مختلف عصاره چاي سبز…………………………………42
4-7- بررسي نتايج حاصل از تغييرات ميزان ويتامين B1 در روز هاي ماندگاري…………………………………………………………43
نتيجه گيري کلي………………………………………………………………………………………………………………………………………………….43
پيشنهادات…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..44
منابع…………………………………………………………………………………………………………………………………………………………………..45
چکيده
ماءالشعير از پرمصرف ترين نوشيدني ها در کشور مي باشد که پژوهش هاي اندکي بر روي بهينه سازي و سالم تر نمودن فرمولاسيون آن انجام شده است. مصرف اين نوشيدني براي گروه هاي سني خاص مانند زنان باردار، ورزشکاران حرفه اي، افراد مبتلا به بيماريهاي قلبي-عروقي، کبدي و تحت درمانهاي دارويي و غيره توصيه مي شود. در سال هاي اخير مصرف چاي سبز، به دليل مزاياي آن در کاهش خطر ابتلا به بيماريهاي قلبي- عروقي، پيشگيري از انواع سرطان ها، تورم روده، بيماري کبد و بيماري هاي عصبي (پارکينسون و آلزايمر)، ديابت، کنترل وزن و افزايش تراکم استخوان ها و همچنين تحريک سيستم ايمني بدن، افزايش يافته است. هدف از اين مطالعه غني سازي ماءالشعير با عصاره چاي سبز با نسبت هاي مشخص به منظور افزايش فعاليت آنتي اکسيداني و بهينه سازي طعم اين نوشيدني شده و خصوصيات حسي- تغذيه اي و ارتقاء سطح سلامتي آن بود. نتايج نشان داد که چاي سبز داراي منابع بسيار مفيدي از ترکيبات فراسودمند مي باشد. ماء الشعير حاوي چاي سبز، داراي خواص آنتي اکسيداني مطلوب و بيشتري نسبت به نوع کلاسيک آن مي باشد. در ميان درصدهاي عصاره چاي افزوده شده، دما و زمان نگهداري عصاره چاي سبز در فرمولاسيون ماء الشعير، تيمار 10 درصد، دماي 5 درجه سانتي گراد و 10 روز ماندگاري جهت رسيدن به مناسب ترين خصوصيات توصيه مي شود.
کلمات کليدي: ماءالشعير، چاي سبز، خصوصيات فيزيکوشيميايي، فعاليت آنتي اکسيداني

فصل اول
مقدمه و کليات
1- مقدمه
چاي سبز با نام علمي(Camellia Sinensis , Theaceae) يکي از متداول ترين و محبوب ترين نوشيدني ها در سراسر جهان محسوب مي گردد. در سال هاي اخير مصرف چاي سبز، به دليل مزيت هاي آن در کاهش خطر ابتلا به بيماريهاي قلبي- عروقي، پيشگيري از انواع سرطان ها، تورم روده، بيماري کبد و بيماري هاي عصبي (پارکينسون و آلزايمر)، ديابت، کنترل وزن و افزايش تراکم استخوان ها و همچنين تحريک سيستم ايمني بدن، افزايش يافته است. اين موارد به دليل مقادير بالاي گالات اپي گالوكاتچين گالات، اپي گالوكاتچين ، اپي كاتچين گالات، اپي كاتچين، گالوكاتچين و كاتچين در اين نوع چاي مي باشد که به عنوان آنتي اکسيدان قوي منجر به غير فعال شدن گونه هاي اکسيژن واکنشگر مي شود. ماءالشعير از پرمصرف ترين نوشيدني ها در کشور مي باشد که متاسفانه پژوهش هاي اندکي بر روي بهينه سازي و سالم تر نمودن فرمولاسيون آن انجام شده است. مصرف اين نوشيدني براي گروه هاي سني خاص مانند زنان باردار، ورزشکاران حرفه اي، افراد مبتلا به بيماري هاي قلبي-عروقي، کبدي و تحت درمان هاي دارويي و غيره توصيه مي شود. به نظر مي رسد غني سازي ماءالشعير با عصاره چاي سبز با نسبت هاي مشخص منجر به افزايش فعاليت آنتي اکسيداني و بهينه نمودن طعم اين نوشيدني شده و خصوصيات حسي- تغذيه اي آن را بهبود بخشد. جنبه هاي مجهولي که در اين رساله مورد تحقيق است، بررسي تاثير عصاره چاي سبز برخصوصيات فيزيکوشيميايي و کيفي ماءالشعير و ارزيابي حسي آن مي باشد.
آب جو بدون الکل براي گروه خاصي از افراد مانند زنان باردار، ورزشکاران حرفه اي، افراد مبتلا به بيماري هاي قلبي عروقي و کبدي، افرادي تحت درمان هاي دارويي و غيره توصيه مي شوند. اين نوشيدني ها شامل ترکيب پيچيده اي از ترکيبات فنلي هستند که از مالت و رازک که نشان داده شده است که خواص آنتي اکسيداني قوي دارند. علاوه بر اين، سه گروه از پلي فنل ها مسئول طعم آب جو و پايداري فيزيکي آنها هستند، پلي فنل هاي ساده که از هيدروکسي بنزوئيک اسيدها (گاليک اسيد، پروتوکاتچوئيک اسيد، سينرژيک اسيد و غيره) و هيدروکسي سيناميک اسيدها (فروليک اسيد، پارا-کوماريک اسيد، کافئيک اسيد، سينرژيک اسيد و غيره) گرفته مي شوند اغلب در مالت و به ميزان کمي در رازک وجود دارند. فلاونول ها (کوئرستين، کمپفرول و غيره) اغلب از رازک ها مشتق مي شوند. فلاوان-3-اول ها شامل مونومرها مانند (+)-کاتچين و (-)-اپي کاتچين، ديمرها (پرودلفيندين B3 و پروسيانيدين B3، تريمرها (پروسيانيدين C2) تا تانن هاي مشتق از فلانوئيد با وزن هاي مولکولي بالاتر به طور مساوي از مالت و رازک مشتق مي شوند. محتواي نهايي ترکيبات فنلي ماءالشعير هم به مواد خام اوليه و هم به فرايند تخمير بستگي دارد. طعم دهنده هاي فنلي از اسيدهاي فنلي حاصل مي گردند که به طور طبيعي در مالت وجود دارند. اين اسيدها چه از طريق تکه تکه شدن حرارتي و يا از طريق فعاليت هاي ميکروارگانسيمي توانايي بالايي براي تحمل دکربوکسيلاسيون دارند.زنجيره مخمرها با آنزيم هاي درست فروليک اسيد و پارا- کوماريک اسيد را به مشتقات وينيل و يا اسيدهاي فينيل پروپئونيک تبديل مي کند. در نتيجه، فنل هاي با خاصيت طعم دهندگي بالا توليد مي شوند که ممکن است در برخي از انواع ماءالشعير بسيار مورد پسند و در برخي ديگر ممکن است ناخوشايند باشند. فلاوانول ها به عنوان متداول ترين دليل تيرگي و کدري در ماءالشعير به دليل واکنش پروتئين و پلي فنل مي باشد. ويژگي آب دوستي پروتئين و ويژگي آبگريزي پلي فنل ها با هم ترکيب مي شوند تا مولکولهاي شبه سورفاکتانتي توليد کنند. در غلظت کافي، اين مولکول ها يک سوسپانسيون بس پاشيده از ميسل ها را تشکيل مي دهند که منجر به ظاهري تره و کدر در ماءالشعير مي شوند. اکسيژن و دما واکنش بين پروتئين و پلي فنلها را کاتاليز ميکند. نوشيدني هاي شفاف براي کند کردن شروع شکل گيري کدري پروتئين-پلي فنل پايدارسازي مي شوند با کاهش غلظت فنلي پروآنتوسيانيدين ها در ماءالشعير براي مثال با فيلتراسيون کند يا واکنش دادن با پلي وينيل پلي پيروليدون (PVPP) به طور موثر و کافي مي تاند شکل گيري غبار و کدري در زمان نگهداري را کاهش داد. روشهاي آناليزي سريع براي واحد کنترل کيفيت توليد کنندگان ماءالشعير مورد نياز است تا ترکيبات فنلي که ممکن است به طور معکوسي بر طعم و پايداري ماءالشعير تاثير بگذارند، ارزيابي کنند. روش هاي تحليلي براي تعيين ترکيبات فنلي در مخمر ماءالشعير و ماءالشعير محدود است.
برخي محققين ترکيبات فنلي در ماتريس هاي ماءالشعير از آنجايي که قندهاي قابل تخمير و دکسترين ها و اسيدهاي آلي مانع پاسخ کروماتوگرافي مي شوند، بعد از فيلتراسيون را با تزريق مستقيم آن به HPLC تعيين کردند. دي پاسکال- ترسا و همکاران يک روش جداسازي HPLC و تشخيص آنلاين با آرايه ديودي اسپکتروسکوپي بعد از واکنش شيميايي با پارا- دي متيل آمينو سينامان آلدئيد (DMACA) را ارائه داده اند. استخراج ترکيبات فنلي در ماءالشعيرها نيز توسط استخراج مايع-مايع (LLE) با حلال هاي آلي مانند ان-هگزان، ايزواکتان، اتيل استات و استون/آب انجام شد. اسيدهاي آلي در ماءالشعير توسط بلکه و ايروين با يک رزين تبادل آنيون مورد بازيافت قرار گرفت و با تاثير رزين بر متانول-BF3 به استرهاي متيلي آنها تبديل مي شوند. در ضمن، استخراج فاز جامد (SPE) يک روش متداول و معمول مورد استفاده براي پيش غلظت و خالص سازي پيش از جداسازي HPLC ترکيبات فنلي در انواع شراب مي باشد، اين روش استخراج در مورد ماءالشعيرها انجام نشده است. جداسازي ترکيبات فنلي در ماءالشعير معمولا توسط کروماتوگرافي مايع معکوس که به دنبال آن آرايه ماورابنفش فوتوديود، فلوريمتري، الکتروشيميايي و طيف سنجي جرمي قرار دارد، انجام مي شود. روشي بر اساس استخراج فاز جامد و به دنبال آن جداسازي کروماتوگرافي مايع و تشخيص ماورابنفش به عنوان يک ابزار تحليلي مفيد براي کنترل کيفيت در صنعت تخمير براي تعيين اسيدهاي فنلي مانند اسيد کافئيک، پارا-کوماريک، اسيد گاليک، اسيد جنتيسيک، فلوريک اسيد و اسيد ساليسيليک و فلاون هايي مانند کورستين و (+)-کاتچين و (-)-اپي کاتچين ارائه شده است. ساختارهاي شيميايي ترکيات مورد نظر ارائه شده است. روش به آناليز اين ترکيبات در ماءالشعيراعمال شد تا از لحاظ کمي ميزان اين ترکيبات را در ماءالشعير اندازه بگيرند.
1-1- پلي فنل هاي ماءالشعير
در بررسي صورت گرفته بر روي نه نمونه ماءالشعير توليد شده در اسپانيا مشخص شد که کل ميزان ترکيبات فنلي اغلب نمونه ها در دامنه 5/3 تا 85/8 ميلي گرم بر ليتر مي باشد. ميزان اسيد فروليک (از 7/0 تا 3/2 )، اسيد پارا-کوماريک (1/0 تا 7/0) اسيد کافئيک (2/0 تا 4/0) از اسيدهاي هيدروکسي سيناميک و اسيد پروتوکاتچوئيک در دامنه (7/0 تا 1/5) شناسايي گرديد.بنابراين اسيد پروتوکاتچئوئيک فراوان ترين ترکيب فنلي موجود بوده و بعد از آن (+)-کاتچين و اسيد فروليک اسيد و اسيد پارا-کوماريک شناسايي گرديد. غلظت هاي اسيد فروليک تقريبا بالاتر از پارا-کوماريک بود زيرا اين اسيد از اسيد پارا-کوماريک از طريق مسير توليد اسيد شيکميک تشکيل شده است. اسيد کافئيک و اپي کاتچين در برخي از نمونه هاي ماءالشعير شناسايي گرديد. کوئرستين، اسيد گاليک، اسيدجنتيسيک و اسيد ساليسيليک در ماءالشعيرهاي صنعتي مشاهده نشد. مقادير مشخص شده با غلطت هاي فنلي تعيين شده توسط ساير محققين در مقالات ديگر مطابقت داشت.
مک مورو و همکاران ميزان کل اسيدهاي فنلي در ماءالشعير تخمير شده در ايرلند را تعيين کردند که ميزان ترکيبات مذکور در دامنه 5 تا 8 ميلي گرم بر ليتر بود و داراي اسيدهاي وانيليک، اسيد پارا-کوماريک و فروليک بود. هايس و همکاران ترکيبات فنلي که درآبجوهاي ايرلندي يافت مي شوند را تعيين کردند که عبارت بودند از مشتقات اسيد بنزوئيک و اسيدهاي پروتوکاتچوئيک و اسيد گاليک اما مقدار آنها به اين صورت تعيين شد؛ مشتقات اسيد سيناميک، کافئيک ( از 13/0 تا 30/0)، پارا- کوماريک (92/0-57/0) و اسيد فروليک (90/1 -05/1) و در پايان مقدار (+)-کاتچين و (-)-اپي کاتچين نيز تعيين شد. دي پاسکال و همکاران ميزان 15 فلاونول را در 56 نوشيدني (چاي، شراب و آبجو) و مواد غذايي اسپانيايي تعيين کردند؛ (+)کاتچين (3/7 ميلي گرم برليتر) و (-)-اپي کاتچين در نمونه هاي ماءالشعير شناسايي شد. فلوريدي و اسيرين 19 ترکيب فنلي را در ماءالشعير شناسايي کردند؛ مقدار ميانگين 23 نمونه متفاوت ميزان اسيد گاليک 6/0 ميلي گرم بر ليتر، پروتوکاتچوئيک اسيد 84/0 و براي اسيد جنتيسيک 4/0 و اسيد کافئيک اسيد،6/0 ، 4/1 براي اسيد پارا-کوماريک اسيد،4/1، 4/2 براي اسيد فروليک اسيد، 4/2 و اسيد ساليسيليک، 9/2 ميلي گرم بر ليتر تعيين شد.
بارتولوم و همکاران ترکيبات فنلي ماءالشعير را با استاندارد مختلف را با هم مقايسه کردند؛ سطوح اجزاي پلي فنلي در ماءالشعير پايين تر از ماءالشعيرهاي استاندارد بود و اين امر به دليل تفاوت در زمان تخمير مورد استفاده و تلفاتي که در پروسه بدون الکل کردن بر پلي فنل ها مانند پارا-کوماريک، اسيدهاي کافئيک و وانيليک و غيره تاثير مي گذارد، مي باشد.در اين ميان هيچ گونه طعم ناخوشايندي در ماءالشعيرهاي صنعتي مورد آزمايش مشاهده نشد. مک مورو و ساير محققين اظهار داشتند که آستانه طعم، مخلوط اسيدهاي فنلي 100-50 ميلي گرم بر ليتر بود. در ماءالشعير توليد شده، هيچ گونه کدورتي ديده نشد که اين مورد به دليل استفاده از روش هاي جداسازي تدريجي پلي فنل ها در فرآيند مخلوط و له کردن با افزودن هگزامتيلن تترامين يا سولفيت به وسيله فيلتراسيون يا تاثيردهي PVPP مي باشد.
1-2- فرضيه ها
1- استفاده از عصاره چاي سبز در فرمولاسيون ماء الشعير مي تواند فعاليت آنتي راديکالي آن را افزايش دهد.
2- انتخاب دقيق نسبت هاي عصاره چاي سبز در بهبود خصوصيات حسي تغذيه اي ماء الشعير تاثير بسزايي دارد.
1-3- اهداف تحقيق
توليد يک نوشيدني جديد سلامتي بخش که خواص آنتي اکسيداني و راديکال گيرندگي بالايي دارد. ارائه فرمولاسيون بهينه اي از ماءالشعير با طعم و رنگ مطلوب که باعث افزايش مقبوليت مصرف کننده مي شود.
ضرورت دارد که دستاوردهاي اين مطالعه در اختيار صنايع توليدي نوشيدني ماءالشعير و سازمانهاي ذيربط در ارتقاء سطح سلامت جامعه قرار گيرد. صنايع توليد ماءالشعير (توليد کنندگان نوشيدني در سطح کشور)- وزارت بهداشت درمان و آموزش پزشکي (اداره نظارت بر مواد غذايي و دارويي)- وزارت صنعت، معدن و تجارت – وزارت جهاد کشاورزي- مراکز تحقيقاتي و ساير متوليان صنايع غذايي کشور. تاكنون درباره بررسي خصوصيات فيزيکوشيميايي و کيفي عصاره هاي چاي سبز در فرمولاسيون ماءالشعير در کشور و ساير نقاط جهان مطالعه اي صورت نگرفته است و اين مطالعه کاملا جديد مي باشد. چاي داراي کاتچين تحت عنوان يک آنتي اکسيدان مي باشد. در برگ تازه چاي، کاتچين 30 درصد کل وزن خشک برگ را تشکيل مي دهد. بالاترين مقدار کاتچين در چاي هاي سفيد و سبز متمرکز شده است اما اساساً چاي سياه به دليل استعداد اکسيد شوندگي خود کمتر از آن برخوردار است. چاي همچنين داراي ترکيبات محرکي مانند کافئين (حدود 3 درصد وزن چاي خشک و برابر با 40 ميلي گرم به ازاي هر فنچان چاي دم کرده) تئوفيلين و تئوبرومين است که مقدار دو ماده اخير بسياراندک مي باشد(Carloni et al., 2012). پلي فنل ها گروهي از ترکيبات شيميايي گياهي هستند که در چاي سبز به وفور يافت مي شوند و داراي خاصيت ضد سرطاني(Bender et al., 2010)، ضدميکروبي (Lambert and Elias, 2010) بوده وسبب پيشگيري از بروز بيماري هاي قلبي مي شوند که طعم تلخ و گسي چاي سبز به دليل وجود ترکيبات پلي فنلي است. مهمترين فلاوونوئيد موجود در چاي، فلاوونول (کاتچين) مي باشد (Domingues-Perles, 2011). کاتچين ها داراي چهار ترکيب اصلي اپي گالوکاتچين گالات (EGCG)، (-)- اپي کاتچين(EC)، اپي کاتچين گالات (ECG)، (-)- اپي گالوکاتچين(EGC) و چهار ترکيب فرعي که اپي مر هاي چهار ماده اصلي فوق هستند، تقسيم مي شوند(Nie et al., 2007).کاتچين ها از دسته پلي فنل ها هستند که در چاي سبز به وفور يافت مي شوند. 10 تا 50 درصد کاتچين کل در چاي سبز را اپي گالو کاتچين گالات تشکيل مي دهد که خاصيت آنتي اکسيداني آن نسبت به بقيه انواع کاتچين بيشتر است(Frankel, 1999).
فصل دوم
پيشينه پژوهش
2-1- مقدمه
گياه چاي از تيره Teaceae است. نوع پرورشي آن بنام کامليا سيننسيس است و به دو صورت وحشي و پرورش يافته است. در حالت وحشي ارتفاع آن به 10 متر مي رسد که اغلب در کشورهاي خاور دور مي رويد، انواع پرورشي آن داراي ارتفاع 50 سانتيمتر است که حداکثر به 2متر مي رسد. ارتفاع مناسب رشد گياه چاي در حدود 5000 پا بالاتر از سطح دريا مي باشد(Chengelis et al., 2006). چاي پس از آب متداول ترين نوشيدني در ميان بسياري از مردم سراسر جهان است و همچنين به دليل تاثير مفيد مصرف آن بر سلامتي مورد توجه بسياري افراد قرار گرفته است. در انواع چاي از برگ هاي جوان و لطيف گياهي به نام کامليا سينسيس، برگ هاي تازه گلچين شده، براي توليد چاي سياه (تخميري)، چاي اولانگ چيني (نيمه تخميري) و چاي سبز و سفيد (تخمير نشده) فرآوري مي شود. مصرف کنندگان چاي سياه در سطح جهان از چاي سبز بسيار بيشترهستند. با اين وجود، در سال هاي اخير مصرف چاي سبز به ويژه در کشورهاي غربي به دلايل زير افزايش يافته است:
کاهش خطر ابتلا به بيماريهاي قلبي- عروقي، و انواع سرطان ها، تورم روده، کبد و بيماري هاي عصبي، ديابت و حتي کاهش وزن. اين فوايد سلامتي به دليل ميزان زياد کاتچين در اين نوع چاي مي باشد. از آنجايي که شيوه فرآوري چاي سياه، سبز، سفيد و اولانگ با يکديگر متفاوت است، تاثير بالقوه و مفيد آنها به دليل ميزان آنتي اکسيدان موجود در آنها مي باشد. در بسياري از تحقيقات و بررسي ها فعاليت آنتي اکسيداني اين چاي ها با يکديگر مقايسه شده اند و نتيجه اي که تاکنون به آن دست پيدا کرده اند به صورت زير است:
چاي سبز> اولانگ>چاي سياه
همچنين بسياري از بررسي ها نشان داده اند که چاي سياه از چاي سبز بهتر است در صورتي گزارشات ديگر اختلاف بارزي بين اين دو چاي مشاهده نشده است. متغيرها و دلايل متعددي که بر روي ترکيبات چاي تاثير مي گذارند مانند نوع خاک و مواد مغذي آن، شرايط رشد (فصل، آب و هوا و خاک)، مسائل باغباني (چيدن با دست يا دستگاه، سن برگ ها) و تکنولوژي هاي مختلف شرکت هاي فرآوري چاي ممکن است دليل اين گزارشات متناقض باشد. از اين رو، دقيقا مقايسه فعاليت آنتي اکسيداني چاي هاي سياه، سفيد و سبز صحيح نمي باشد مگر اينکه اين متغيرها را به حداقل رسيده و شرايط باشد.
2-2- تقسيم بندي کلي چاي
چاي به سه دسته تقسيم مي شود: 1- تخميري (چاي سياه) 2- غير تخميري (چاي سبز)3- نيمه تخميري (چاي اولانگ). درصد تانن، کافئين و مواد جامد محلول در برگ هاي چاي عصاره گيري شده بر مبناي وزن خشک و بعد از دم آوري به مدت 5 دقيقه در جدول 1-1 به صورت زير مي باشد:
جدول1-1- درصد تانن،کافئين، مواد جامد محلول در انواع مختلف چاي
نوع چاي دم کردهکافئين(درصد)تانن(درصد)مواد جامد محلول(درصد)چاي سبز1/3-2/211-524-18چاي اولانگ6/3-0/321-1324-20چاي سياه2/3-1/211-723-21
2-3- تقسيم بندي چاي از لحاظ سنتي
ازلحاظ سنتي، چاي بر اساس درجه و دوره تخمير برگ ها به گروه هاي زير طبقه بندي مي شود(Alonso Garc et al., 2004).
2-3-1- چاي سفيد
برگ هاي تازه (جوانه ها) که تحت عمل تخمير قرار نگرفته اند را چاي سفيد مينامند. اين نوع چاي در ساير کشورها به جز چين کمتر شناخته شده است. اگر چه اين شناخت با عرضه چاي سفيد به شکل کيسه اي ونيز چاي سفيد سرد و فوري بيشتر شده است.
2-3-2- چاي سبز
فرايند تخمير پس ازگذشت زمان اندکي از طريق حرارت يا بخار که يک روش سنتي ژاپني است يا بوسيله ي بو دادن آن در تابه هاي داغ به عنوان يک روش سنتي چيني متوقف مي گردد. برگ هاي چاي را مي توان به شکل برگ هاي جداگانه يا تبديل شده به حبه که براي توليد چاي باروتي استفاده مي شود، براي خشک کردن کنار گذاشت. فرآيند اخير زمان بر بوده و به عنوان نمونه تنها براي چاي هاي زرين با کيفيت بالا استفاده مي شود. چاي يک يا دو روز پس از چيدن فرآوري مي شود. در چاي سبز عمل تخمير صورت نگرفته و پس از مالش بلافاصله آنرا خشک مي کنند. اين نوع چاي کمرنگ ولي معطر مي باشد وداراي خواص درماني بسياري مي باشد.
2-3-3- چاي اولانگ
عمل اکسيداسيون در حد فاصل بين استانداردهاي زماني مربوط به چاي سبز و چاي سياه متوقف مي شود. فرايند اکسيداسيون دو تا سه روز به طول خواهد انجاميد. در اين نوع چاي عمل تخمير به طور کامل انجام نشده وبه صورت ناتمام مي ماند.
2-3-4- چاي قرمز
برگ هاي چاي به طور کامل اکسيده مي شوند. عبارت چاي قرمز، را در زبان چيني مي توان براي عاشقان چاي بکار برد که چيني ها آنرا چاي سرخ مي نامند. غربي ها هم آن را چاي سياه مي نامند. اما به چاي قرمز به ريبوس نيز گفته مي شود که يک چاي قابل دم کردن بوده و در آفريقاي جنوبي به نام تيزنه معروف مي باشد و تخمير آن در حدود 2هفته تا 1 ماه مي باشد. چاي سياه در طبقه بندي ديگري به عنوان چاي ناب يا چاي خرد و به هم چسبيده مطرح مي شود.
2-3-5- چاي پوئر1
در فلات کانتون چين به عنوان پولي2 نيز خوانده مي شود. دو نوع از اين چاي با نام هاي رسيده و خام وجود دارد. نوع خام يا سبز آن را مي توان بلافاصله مصرف نمود ويا به آن فرصت داده شود تا رسيده تر شود. چاي پوئر رسيده از برگ سبز چاي توليد مي شود که به طور مصنوعي تخمير شده تا به طعم فرآيند رسيدن طبيعي خود نزديک شود. براي افزايش طعم چاي پوئر مي توان آن را ديرتر مصرف کرد و نوع خام آن را مي توان بين 30 تا 50 سال و نمونه رسيده اش را بين 10 تا 15سال نگهداري نمود.
2-3-6- چاي زرد
چاي زرد يا چاي با کيفيتي که در دربار سلطنتي استفاده مي شد و يا حتي چاي مخصوصي مشابه با چاي سبزاست .اين چاي مرحله کندتري در خشک کردن را طي مي کند.
2-3-7- چاي کوکيچا3
چاي زمستان نيز ناميده مي شود. کوکيچا از شاخه هاي کوچک و برگ هاي کهنه وهرس شده گياه چاي طي فصل زمستانه و با برشته سازي عمل مي آيد. اين ماده به عنوان يک غذاي سالم در ژاپن و در رژيم هاي افزايش طول عمر نيز به طور رايج مصرف مي شود.
2-3-8- چاي ژنمايکا4
در زبان ژاپني به معناي چاي برنج قهوه اي رنگ است. چاي سبزي است که با برنج خشک قهوه اي برشته شده (برخي اوقات با برنج بو داده) ترکيب مي شود و در ژاپن بسيار متداول بوده اما در چين هم مصرف مي شود.
2-3-9- چاي گل(عطري)
چاي هايي که با گل ها فرآوري يا دم مي شوند و هر نوع گلي هم براي گونه خاصي از چاي همانند چاي سبز يا سرخ استفاده مي شود. معروف ترين چاي عطري، چاي ياسمن است که چاي سبز و اولانگ را با آن معطر مي کنند. گل رز، داوودي، سدر، ليچي5، اوسمانتوس6 نيز جز گل هاي رايج مورد استفاده در چاي هستند.
2-4- تركيبات شيميايي برگ سبز چاي
تفاوت در تركيبات شيميايي برگ سبز چاي به مقدار زيادي به خاستگاه سن و نوع فرايند آن بستگي دارد (شکل 1-2).
شکل1-2- برگ سبز چاي
در جدول زير داده هاي مربوط به ترکيبات تشكيل دهنده برگ چاي تازه و تخمير شده آورده شده است(Dominiguez-Perles, et al., 2011).
جدول (1-2-) تركيبات برگ تازه چاي و چاي تخمير شده و چاي دم آوري شده برحسب ماده خشك
ترکيباتبرگ تازهچاي سياهچاي سياه دم کردهتركيبات فنلي3055/4تركيبات فنلي اكسيده شده
پروتئين
اسيدهاي آمينه
كافئين
فيبر
كربوهيدارت هاي ديگر
ليپيدها
رنگدانه ها
تركيبات فرار
مواد مصرفي0
15
4
4
26
7
7
2
1/0
525
15
4
4
26
7
7
2
1/0
515
مقدار ناچيز
5/3
2/3
0
4
مقدارناچيز
مقدار ناچيز
1/0
5/4
2-5-آنزيم ها
آنزيم هاي برگ سبز چاي شامل موارد ذيل مي باشند:
– پلي فنل اكسيداز7
– 5-دهيدروشكيمات ردوكتاز8
– پروتئيناز9
– ليپوكسي ژناروهيدروپروكسيدلياز10
– ترانس آميناز11
– پكتين متيل استراز12

2-6- اسيدهاي آمينه
اسيدهاي آمينه آزاد حدود 1درصد ماده خشك برگ چاي را تشکيل مي دهد كه نيمي از آن شامل تئانين (5 ان- اتيل- گلوتامين) و بقيه شامل پروتئين به شكل اسيدآمينه مي باشد. چاي سبز نسبت به چاي سياه داراي تئانين بيشتري است كه در طعم چاي سبز نقش دارد و باعث كاهش فشارخون و اضطراب مي شود(Bender et al, 2010).
2-7- كافئين
5/2 تا 5/5 درصد از ماده خشك چاي را كافئين تشکيل ميدهد كه در طعم چاي بسيار مؤثر است. همچنين در برگ چاي (تئوبرومين 17/0-07/0درصد) و (تئوفيلين 013/0-002/0درصد) وجود دارد که ساختارشيميايي کافئين، تئوبرومين و تئوفيلين در شکل زير آمده است:
شکل (1-2) ساختار کافئين، تئوبرومين و تئوفيلين

2-8- كربوهيدارت ها
گلوكز(72 درصد) فروكتوز، ساكارز، آرابينوز و ريبوز از جمله كربوهيدارت هاي موجود در برگ هاي چاي هستند. رامنوز وگالاكتوز با گليكوزيدها در اتصال هستند. از پلي ساكاريدها مي توان به سلولز، همي سلولز و پكتيك اشاره كرد. اينوزيتول نيز در برگ هاي چاي يافت مي شود(Dominiguez-Perles, et al., 2011). ناي و همكاران در سال 2007 گزارش دادند که تركيب شيميايي گليكوپروتئين چاي از هفت مونوساكاريد به نام ريبوز، لامنوز، آرابينوز، مانوز، گزيلوز، گلوكز و گالاكتوز و همچنين 18 نوع اسيد آمينه تشكيل شده است(Nai et al., 2007).
2-9- ترکيبات معطر
تخريب اکسيداتيو اسيدهاي چرب در ايجاد ترکيبات معطر چاي سياه نقش دارند اما اين ترکيبات در چاي سبز نقش مهم تري ايفا مي کنند. به ويژه (Z) – 1 – اکتادين- 3- اُن، (Z)- 3- هگزانان و 3 متيل- 2و4 نونان دي اُن که مسئول ايجاد عطر در چاي سبز هستند دو ترکيب کربونيل نام برده شده از اسيد لينولئيک حاصل مي شود. در حالي که ترکيب 3- متيل- 2 و 4 نونان دي اُن در اثر اکسيداسيون اسيدهاي چرب فوران توليد مي شود.
2-10- مواد معدني
چاي داراي تقريبا 5 درصد مواد معدني مي باشد که مهمترين آن پتاسيم است و نيمي از کل مواد معدني را تشکيل ميدهد. برخي از انواع چاي حاوي فلوئور مي باشند(Belitz and Groch, 1999).در ميان مواد معدني، مس به دليل نقش مهمي که در فعاليت آنزيم پلي فنل اکسيداز ايفا مي کند، حائز اهميت است.
2-11- ترکيبات فنلي
ترکيبات فنلي 35-25 درصد ماده خشک برگ هاي تازه و جوان چاي را تشکيل مي دهند. 80 درصد فنل ها ترکيبات فلاوانول هستند و مابقي شامل اسيدهاي فنلي، فلاوانول ها، و فلاوون ها مي باشند. شدت طعم به مقدار کل ترکيبات فنلي و فعاليت پلي فنل اکسيداز بستگي دارد. در چاي سبز اين آنزيم غيرفعال مي شود. بنابراين از اکسيداسيون فلاوانول جلوگيري مي شود. روزاک وهمکاران(2008) مقدار ترکيبات فنلي و ظرفيت آنتي اکسيداني چاي سبز وسفيد را به روش HPLC مورد بررسي قرار دادند و نتايج نشان داد که چاي سبز منبع غني تري از ترکيبات فنلي نسبت به چاي سفيد مي باشد. همچنين خاصيت آنتي اکسيداني به مقدار ترکيبات فنلي وابسته است(Rosak et al., 2008). شکل زير ساختار کاتچين ها و اپي مرهاي آنها را نشان مي دهد (Chengelis, et al., 2008).
شکل 1-3- ساختار کاتچين ها و اپي مرهاي آنها
2-12- آنتي اکسيدان ها
آنتي اکسيدان ها ترکيباتي هستند که از واکنش شيميايي با اکسيژن جلوگيري مي کنند. اين واکنش ها که در بسياري از موارد اتفاق مي افتد، شامل واکنش هاي اکسيداسيون هستند که باعث صدمه ديدن سلول در انسان و حيوانات و همچنين کاهش کيفيت مواد غذايي چرب مي شوند و نتيجه آن ايجاد رنگ نامطلوب و يا فساد مي باشد.
2-13- مکانيسم عملکرد آنتي اکسيدان ها
آنتي اکسيدان ها با مولکول هاي اکسيژن اتصال يافته و بنابراين اکسيژن را از دسترس راديکال هاي آزاد خارج مي سازند و به اين ترتيب فساد را به تأخير مي اندازند. در ميان آنتي اکسيدان ها، انواع ترکيبات فنلي، دهنده هيدروژن خوبي بوده و ترکيبات راديکالي حد واسط راديکالي به دليل رزونانس، پايدار است. همچنين با راديکال هاي آزاد در مرحله مقدماتي و انتشار واکنش مي دهند و مواد غير واکنشگر را تشکيل مي دهند. اما بايد به خاطر سپرد که آنتي اکسيدان ها فقط قادرند اکسيداسيون را به تأخير بياندازند و نمي توانند اين پديده را متوقف کنند. خصوصيت قابل ملاحظه آنتي اکسيدان ها تاثير مطلوب آنها در غلظت هاي پايين در روغن است. ترکيبات آنتي اکسيدان گياهي به طور کلي ماهيت فنلي داشته و شامل ترکيباتي نظير توکوفرول، کارتنوئيدها، اسيدهاي فنلي(مشتقات اسيد بنزوئيک و اسيد سيناميک) فلاونوئيدها و دي ترپن ها مي باشند.
2-14- آنتي اکسيدان هاي طبيعي
در سالهاي اخير به دلايل مربوط به سلامتي، توجه زيادي به آنتي اکسيدان هاي طبيعي معطوف گرديده است و تحقيقات گسترده اي به منظور به کارگيري اين ترکيبات در مواد غذايي انجام شده است. با در نظر گرفتن نحوه جلوگيري از اکسيداسيون چربي ها، مي توان آنتي اکسيدان هاي طبيعي را به 5 دسته تقسيم کرد: ترکيبات دهنده هيدروژن، غير فعال کننده هاي اکسيژن، گيرنده هاي فلزات، آنزيم ها و گيرنده هاي اکسيژن.
2-15- فلاوونوئيدها
فلاوونوئيدها، ترکيبات شيميايي گياهي با خاصيت آنتي اکسيداني بالقوه هستند که در بسياري از ميوه ها و سبزي ها يافت مي شوند. هم اکنون بررسي ها روي ترکيبات شيميايي گياهي به علت مزاياي تغذيه اي آنها به صورت گسترده اي انجام مي شود و اگر چه پيشرفت هاي فراواني در جهت تعيين جذب نسبي و متابوليسم فلاوونوئيدها صورت گرفته وليکن اطلاعات در ارتباط با ويژگي زيست فعال بودن آنها بسيار کم است. فلاونوئيدها ترکيبات پلي فنلي هستند که در همه جاي طبيعت وجود دارند و بر اساس ساختار شيميايي به انواع فلاوونول ها، فلاوون ها، فلااوانول ها، ايزوفلاوونول ها طبقه بندي مي شوند. بيش از 4000 فلاونوئيد در سبزي ها، ميوه ها، سويا و نوشيدني ها (چاي، قهوه و آب ميوه ها) يافت شده است و اخيراًَ به دليل اثرات آنها در سلامتي انسان بسيار مورد توجه قرار گرفته اند. فلاونوئيدها و توکوفرول، شکننده زنجيره ها هستند و به اين ترتيب فعاليت آنتي اکسيداني خود را اعمال مي کنند. فعاليت آنتي اکسيداني فلاوونوئيدها به ساختمان مولکولي و خصوصيات ساختماني آنها بستگي دارد. ظرفيت آنها جهت تاثير به عنوان آنتي اکسيدان بستگي به ساختار مولکولي آنها و ترتيب گروههاي هيدروکسيل و ساير گروه ها دارد و ساختار شيميايي آنها در فعاليت آنتي اکسيداني و فعاليت راديکال گيرندگي راديکال هاي آزاد تأثير گذار است. همچنين گزارش شده اند که فلاوونوئيدها داراي خواص ضد ويروس، ضد آلرژي، ضد سرطان، آنتي اکسيداني و غيره هستند (Frankel, 1999).
جدول (1-3-) ترکيبات فنلي موجود در برگ چاي سبز
ترکيباتمقدار (درصد)(-) اپي کاتچين
(-)اپي کاتچين گالات
(-)اپي کاتچين دي



قیمت: تومان


پاسخ دهید