فهرست مطالب

عنوان                                                                         صفحه

چکیده 1

فصل اول – کلیات

• پیشگفتار3
• اهمیت موضوع3
• اهداف تحقیق 4

فصل دوم – بررسی متون و مطالعات دیگران در این زمینه

بخش اول  – گیاه شناسی

2-1-1 تیره نعنا 7

2-1-2 اختصاصات تشریحی تیره نعنا8

2-1-3 رده بندی گیاه نعنا فلفلی 8

2-1-4 اسامی مختلف 8

2-1-5 ریخت شناسی و مرفولوژی گیاه نعنا فلفلی 9

2-1-6 کشت گیاه 11

2-1-7 برداشت محصول 12

2-1-8 ترکیبات شیمیایی 12

2-1-9 اسانس نعنا فلفلی 13

2-1-10 مشخصات 14

2-1-11 تاریخچه 15

2-1-12 خواص درمانی 15

2-1-13 فرآورده های دارویی   L.) Mentha piperita)16

    بخش دوم –آنتی اکسیدان ها، فلانوئید ها، فنل ها واثرات آنها

2- 2-1 رادیکال آزاد 18

2-2-2 عوامل مؤثر در تشکیل رادیکال آزاد 19

2-2-3 انواع رادیکال های آزاد 20

2-2-4 رادیکال های آزاد و بیماریها 22

2-2-5 ترکیبات آنتی اکسیدانی 23

2-2-6 آنتی اکسیدانهای طبیعی و اهمیت آن23

2-2-7 نحوه طبقه بندی آنتی اکسیدنها بر حسب عملکرد 24

2-2-8 مکانیسم علمکرد آنتی اکسیدانها محافظ 25

2-2-9 مکانیسم عملکرد آنتی اکسیدانهای شکننده زنجیره27

2-2-10 انواع آنتی اکسیدانها از نظر منشأ 29

2-2-11 نقش گیاهان به عنوان منابع آنتی اکسیدانی 30

2-2-12 کاربرد آنتی اکسیدان‏ها 31

2-2-13 فلاونوئیدها 32

2-2-14 پراکندگی فلاونوئیدها در طبیعت 33

2-2-15 نقش فلاونوئیدها در طبیعت 34

2-2- 16 ا نواع فلاونوئیدها 35

2-2-17 خواص فیزیکو شیمیایی فلاونوئیدها 36

2-2-18 نقشهای بیولوژیک فلاونوئیدها 37

2-2- 19خواص درمانی و صنعتی و اثرات فلاونوئیدها 38

2-2- 20منابع مهم غذایی 40

2-2-21 ترکیبات فنلی 40

2-2-22 ساختار شیمیایی ترکیبات فنلی 41

2-2-23 جایگاه ترکیبات فنلی و عملکرد آنها 41

   بخش سوم– روش های استخراج مواد موجود در گیاهان

2-3-1 تأثیر شرایط اکولوژیک بر مواد و خواص گیاهان دارویی 44

2-3-2 زمان برداشت 46

2-3-3 روش های خشک کردن گیاهان دارویی 46

2-3-4 آسیاب کردن 47

2-3-5 عصاره 48

2-3-6 عصاره تام 48

2-3-7 استخراج مواد گیاهی 49

2-3-8 روش های استخراج50

2-3-9 روش های تصفیه و جدا سازی عصاره 55

2-3-10 روش های مختلف تغلیظ عصاره 56

2-3-11 روش محاسبه میزان عصاره براساس در صد 57

2-3-12 ارزیابی عصاره های گیاهی 57

    بخش چهارم – اسانس و روش های استخراج آن

 

 

2-4-1 اسانس چیست  59

2-4-2 عوامل مؤثر بر کیفیت و کمیت اسانس 59

2-4-3 محل اسانس در گیاه 60

2-4-4 ویژگی فیزیکی اسانس 60

2-4-5 جنس اسانس 61

2-4-6 شیمی اسانس62

2-4-7طبقه بندی اسانس براساس عامل شیمیایی 63

2-4-8 روش های جدا سازی اسانس از گیاه 65

2-4-9 کاربرد اسانس ها و اثرات درمانی  67

2-4-10 عوارض جانبی اسانس ها 69

2-4-11 دلیل استفاده از اسانس ها به جای گیاهان دارویی 70

بخش پنجم – متیل جاسمونات

2-5-1 هورمون های گیاهی72

2-5-2 متیل جاسمونات 72

2-5-3 ترکیبات شیمیایی متیل جاسمونات 73

2-5-4 محل تولید 73

2-5-5 روش های کاربرد 74

2-5-6 اثرات متیل جاسمونات در گیاهان 74

فصل سوم – مواد و روش ها 

   بخش اول –  مواد و وسایل لازم    

3-1-1 مواد و وسایل مورد نیاز 79

3-1-2 تهیه نمونه 80

3-1-3 نحوه اسپری نمونه 81

3-1-4 جمع آوری و خشک کردن 81

3-1-5 پودر کردن  82

3-1-6 تهیه عصاره به روش خیساندن(ماسراسیون) 82

3-1-7 اسانس گیری83

3-1-8 مواد و وسایل لازم برای تهیه اسانس83

3- 1-9 روش تهیه اسانس    84

    بخش دوم – روش های اندازه گیری

3-2-1 روش اندازه گیری فعالیت آنتی اکسیدانی 87

3-2 -2 روش DPPH 87

3-2- 3تست DPPH 90

3-2-4روش کار تعیین محتوای تام فنلی 93

3-2-5 روش کار تعیین محتوای تام فلاونوئیدی94

فصل چهارم – تحلیل و آنالیز نتایج

4-1 نتایج حاصل از رشد گیاه97

4-2 نتایج استخراج اسانس 99

4-3 میزان عصاره و درصد عصاره 100

4-4 بررسی نتایج فعالیت آنتی اکسیدانی 100

4-5 بررسی نتایج حاصل از محتوای تام فنلی عصاره ها 106

4-6 بررسی نتایج حاصل از محتوای تام فلاونوئیدی عصاره ها108

فصل پنجم – بحث و پیشنهادات

5-1 بحث 112

5-2 پیشنهادات 116

منابع119

چکیده انگلیسی 130

ضمائم 131

فهرست اشکال

عنوان                                                                                    صفحه

شکل (1-2) گیاه نعنا فلفلی 9

شکل (2-2) گیاه نعنا فلفلی به همراه گل آذین آن 11

شکل (2-3) عوامل خارجی در تولید رادیکال آزاد 20

شکل (2-4)  ساختار موکلولی گلوتاتیون GS 26

شکل (2-5) ساختار فلاونوئیدی 32

شکل (2-6) ساختار متیل جاسمونات 73

   شکل (3-1) نمونه دریافت شده از مرکز تحقیقات ولنجک 80

   شکل (3-2) دکانتور های حاصل از چهار گروه برای تهیه ی عصاره 83

شکل (3-3) دستگاه کلونجر 84

شکل (3-4) ساختار DPPH 88

شکل (3-5)واکنش احیا رادیکال DPPH88

شکل(3-6)دستگاه اسپکتروفوتومتر 92

شکل (3-7)اثر رادیکال DPPH بر غلظت های مختلف عصاره نعنا  فلفلی92

شکل(3-8) اثر فولین –سیوکالیتو بر عصاره گیاه نعنا فلفلی94

شکل (4-1) میزان رشد نمونه شاهد با آب 97

شکل (4-2) میزان رشد نمونه شاهد با الکل98

شکل (4-3) میزان رشد نمونه تیمار 50 میکرو مولار99

شکل (4-4) میزان رشد نمونه تیمار 100 میکرو مولار100

شکل (4-5) نموداردرصد مهار DPPH در غلظت های مختلف نمونه شاهد با آب101

شکل(4-6) نمودار نموداردرصد مهار DPPH در غلظت های مختلف نمونه شاهد با الکل101

شکل (4-7) نموداردرصد مهار DPPH در غلظت های مختلف نمونه تیمار 50 میکرو مولار102

شکل(4-8) نموداردرصد مهار DPPH در غلظت های مختلف نمونه تیمار 100 میکرو مولار102

شکل (4-9) مقایسه میانگینIC50 ±STD error در نمونه های مختلف شاهدها و تیمارها103

شکل(4-10) نمودار مقایسه میانگین جذب نمونه ها در غلظت مختلف ±STD Error در سطح p*≤0.01104

شکل (4-11) نمودارحاصل از منحنی کالیبراسیون استاندارد گالیک اسید106

شکل (4-12)نمودارمیانگین جذب نمونه ها در بررسی محتوای تام فنلی±STD Error 107

شکل(4-13) نمودار حاصل از منحنی کالیبراسیون استاندارد روتین 108

شکل (4-14) نمودار میانگین جذب نمونه ها در بررسی محتوای تام فلاونوئیدی ±STD Error 109

فهرست جداول

عنوان                                                                                   صفحه

   جدول (4-1) میزان اسانس تولید شده99

جدول (4-2)میزان عصاره و درصد عصاره100

جدول (4-3) میانگین IC50 ±STD error 5 در سطحP*≤0.05104

جدول (4-4) میانگین جذب نمونه ها در بررسی محتوای فنلی ±STD error با p*≤0.01105

جدول(4-5) نتایج برحسب mg گالیک اسید درگرم نمونه های عصاره 107

جدول(4-6) نتایج برحسب mg گالیک اسید درگرم نمونه های عصاره متانولی108

جدول (4-7) میانگین جذب نمونه ها در بررسی محتوای فلاونوئیدی ±STD error با p≤0.01110

جدول(4-8) نتایج برحسب mg روتین در گرم نمونه های عصاره متانولی110

چکیده

گیاهان منبع غنی از ترکیبات فنلی و فلاونوئیدی هستند که از مهمترین آنتی­اکسیدان­های طبیعی به شمار می­آیند. آنتی­اکسیدان­های موجود در رژیم غذایی به لحاظ محافظت بدن در مقابل استرس اکسیداتیو و حفظ سلامت حائز اهمیت هستند. در این تحقیق به بررسی تأثیر متیل جاسمونات بر محتوای فنلی و فلاونوئیدی و همچنین اثر آنتی­اکسیدانی و ضدرادیکالی گیاه نعنا فلفلی پرداخته می­ شود .

روش تحقیق: در این مطالعه نمونه­های گیاه نعنا  فلفلی به مدت 7 هفته نگهداری شده و سپس با محرک رشد متیل جاسمونات 50 و 100 میکرو مولار مورد تیمار قرار گرفته­اند. در ادامه میزان محتوای تام فنلی و فلاونوئیدی عصاره متانولی گیاه به روش اسپکتروفتومتری تعیین شده و در نهایت فعالیت آنتی­اکسیدانی عصاره گیاه در غلظت­های مختلف با بهره گرفتن از روش مهار رادیکال آزاد 2 و2 دی فنیل 1-پیکریل هیدرازیل DPPH)) اندازه ­گیری شد. تجزیه و تحلیل داده ­ها با نرم افزار SPSS نسخه 16 و روش آزمون آنالیز واریانس انجام شد.

یافته ها: نتایج بدست آمده نشان داد که میزان اسانس حاصل با افزایش غلظت تیمار بیشتر شده و در نمونه تیمار 100 میکرو مولارافزایش چشمگیر­تر بود. وهمچنین برای گروه­های شاهد با آب، شاهد با الکل، تیمار 50 میکرو مولارو تیمار 100 میکرو مولار محتوای تام ترکیبات فنلی عصاره متانولی گیاه برحسب میلی گرم­های گالیک اسید بر گرم نمونه به صورت  05/216،  75/224، 45/304 و 45/433 و محتوای تام ترکیبات فلاونوئیدی عصاره متانولی گیاه برحسب میلی گرمهای روتین به گرم نمونه به ترتیب 29/13، 84/13، 99/14 و 46/19میانگین غلظت عصاره در مهار 50 درصد IC50))± Std error به ترتیب 73/1±41/81 ، 46/1±05/77 ،11/2±81/64 و 55/0±13/58 حاصل گردید.

    نتیجه ­گیری: این نتایج نشان می­ دهند که محتوای تام فنلی وفلاونوئیدی و نیز قدرت عصاره گیاه در مهار رادیکال DPPH)) افزایش یافته است. بنابراین می­توان با در نظر گرفتن دیگر جنبه­ های سلامتی و زیست محیطی از متیل جاسمونات هنگام کشت گیاه نعنا فلفلی استفاده نمود.

کلید واژه ­ها: متیل جاسمونات، نعنا فلفلی، محتوای فنلی، محتوای فلاونوئیدی، اثر آنتی­اکسیدانی

فصل اول

 

کلیات

1-1 پیشگفتار

پیوند انسان با گیاهان همواره با رمز و رازهایی ناشناخته همراه بوده و همیشه انسان سعی نموده تا با بهره گرفتن از اطلاعات پیشینیان و تجربیات علمی وعملی خود رازهای دنیای اسرار آمیز گیاهان راکشف کند. از دوران کهن استفاده از

 

فهرست

عنوان                                                                                                                               صفحه
چکیده……………………………………………………………………………………………………………………….1
مقدمه……………………………………………………………………………………………………………………….2
فصل اول:کلیات
(1-1)تاثیر سولفور بر آلایندگی خودرو…………………………………………………………………………..10
(1-2)تاثیرات سولفور بر روی موتورهای دیزل و تکنولوژی کنترل آلاینده ها…………………………..11
(1-3) منشا پیدایش سولفور……………………………………………………………………………………….12
(1-4)انواع روش های شیرین سازی……………………………………………………………………………….13
                 (1-4-1)شیرین سازی دکتر………………………………………………………………………………14
                 (1-4-2)شیرین سازی کلرید مس………………………………………………………………………15
                 (1- 4-3)فرایند هیپوکلریت……………………………………………………………………………….17
                 (1-4-4)فرایند غربال مولکولی…………………………………………………………………………..18
                 (1-4-5)شستشو با محلول سود…………………………………………………………………………20
                 (1-4-6)فرایند مراکس…………………………………………………………………………………….22
               (1–4-7) فرایندDMD…………………………………………………………………………………………24
                (1-4-8)فرایند DMC……………………………………………………………………………………….26
                (1- 4– 9)تصفیه هیدروژنی………………………………………………………………………………..42
فصل دوم:مروری بر تحقیقات گذشته
فصل سوم: آنالیز و بررسی فرایند گوگردزدایی از نفتا (DMD)
(3-1)تعریف ………………………………………………………………………………………………………..67
 (3-2)طراحی و شبیه سازی فرایند…………………………………………………………………………….68
 (3-3)ویژگی های HYSYS…………………………………………………………………………………….68
 (3-4)کاربرد های شبیه سازی ………………………………………………………………………………….69
 (3-5) نرم افزار های مشابه……………………………………………………………………………………..69
 (3-6)روند انجام تحقیق………………………………………………………………………………………….70
                    (3-6-1): مطالعات كتابخانه‌ای ……………………………………………………………………….70
                  (3-6-2): شبیه­سازی فرایند گوگردزدایی از نفتا توسط نرم­افزار HYSYS ……………..72
        (3-7) نتایج کلی از فرایند DMD………………………………………………………………………………..88
فصل چهارم: بحث و نتیجه گیری
 (4-1):اثر دبی خوراک ورودی  برروی عملکرد فرایند DMD………………………………………91
 فصل پنجم:ارائه پیشنهادات برای ادامه کار در آینده  
(5-1)بحث و نتیجه گیری………………………………………………………………………………………..110
(5-2)بحث و نتیجه‌گیری و ارائه پیشنهادات برای ادامه کار در آینده………………………………….113
منابع و ماخذ
         فهرست منابع فارسی…………………………………………………………………………………………….115
        فهرست منابع غیر فارسی………………………………………………………………………………………..116
        چکیده انگلیسی……………………………………………………………………………………………………..118
فهرست جدول ها
عنوان                                                                                                                       صفحه
جدول(1-1)……………………………………………………………………………………………………………4
جدول(1-2)………………………………………………………………………………………………………….. 13
جدول(1-3)…………………………………………………………………………………………………………..19
جدول(2-1)…………………………………………………………………………………………………………..47
جدول(2-2)…………………………………………………………………………………………………………..47
جدول(2-3)…………………………………………………………………………………………………………..52
جدول(3-1)…………………………………………………………………………………………………………..76
جدول(3-2)…………………………………………………………………………………………………………..77
جدول(3-3)…………………………………………………………………………………………………………..79
جدول(3-4)…………………………………………………………………………………………………………..81
جدول(3-5)…………………………………………………………………………………………………………..82
جدول(3-6)…………………………………………………………………………………………………………..83
جدول(3-7)…………………………………………………………………………………………………………..85
جدول(3-8)…………………………………………………………………………………………………………..86
جدول(3-9)…………………………………………………………………………………………………………..88
جدول(3-10)…………………………………………………………………………………………………………89
جدول(4-1)…………………………………………………………………………………………………………107
جدول(4-2)…………………………………………………………………………………………………………107
 جدول (5-1)……………………………………………………………………………………………………….112
فهرست نمودار ها
عنوان                                                                                                                  صفحه
نمودار(2-1)………………………………………………………………………………………………………..48
نمودار(2-2)………………………………………………………………………………………………………..48
نمودار(4-1)………………………………………………………………………………………………………..91
نمودار(4-2)………………………………………………………………………………………………………..92
نمودار(4-3)………………………………………………………………………………………………………..92

 

نمودار(4-4)………………………………………………………………………………………………………..93
نمودار(4-5)………………………………………………………………………………………………………..93
نمودار(4-6)………………………………………………………………………………………………………..94
نمودار(4-7)………………………………………………………………………………………………………..95
نمودار(4-8)………………………………………………………………………………………………………..96
نمودار(4-9)…………………………………………………………………………………………………………96
نمودار(4-10)………………………………………………………………………………………………………97
نمودار(4-11)………………………………………………………………………………………………………97
نمودار(4-12)……………………………………………………………………………………………………….99
نمودار(4-13)………………………………………………………………………………………………………99
نمودار(4-14)……………………………………………………………………………………………………..100
نمودار(4-15)……………………………………………………………………………………………………..100
نمودار(4-16)……………………………………………………………………………………………………..101
نمودار(4-17)……………………………………………………………………………………………………..101
نمودار(4-18)……………………………………………………………………………………………………..103
نمودار(4-19)……………………………………………………………………………………………………..104
نمودار(4-20)……………………………………………………………………………………………………..104
نمودار(4-21)……………………………………………………………………………………………………..105
نمودار(4-22)……………………………………………………………………………………………………..105
نمودار(4-23)……………………………………………………………………………………………………..106
نمودار(4-24)……………………………………………………………………………………………………..108
نمودار(4-25)……………………………………………………………………………………………………..108
فهرست شکل ها
عنوان                                                                                                                  صفحه
شکل(1-1)……………………………………………………………………………………………………..15
شکل(1-2)……………………………………………………………………………………………………..17
شکل(1-3)……………………………………………………………………………………………………..18
شکل(1-4)……………………………………………………………………………………………………..20
شکل(1-5)……………………………………………………………………………………………………..22
شکل(1-6)……………………………………………………………………………………………………..23
شکل(1-7)……………………………………………………………………………………………………..25
شکل(1-8)……………………………………………………………………………………………………..27
شکل(1-9)……………………………………………………………………………………………………..27
شکل(1-10)……………………………………………………………………………………………………29
شکل(1-11)……………………………………………………………………………………………………31
شکل(1-12)……………………………………………………………………………………………………34
شکل(1-13)……………………………………………………………………………………………………36
شکل(1-14)……………………………………………………………………………………………………38
شکل(1-15)……………………………………………………………………………………………………39
شکل(2-1)……………………………………………………………………………………………………..46
شکل(2-2)………………………………………………………………………………………………………46
شکل(2-3)………………………………………………………………………………………………………….54
شکل(2-4)………………………………………………………………………………………………………….56
شکل(2-5)………………………………………………………………………………………………………….57
شکل(2-6)………………………………………………………………………………………………………….58
شکل(2-7)………………………………………………………………………………………………………….59
شکل(2-8)………………………………………………………………………………………………………….59
شکل(2-9)………………………………………………………………………………………………………….60
شکل(2-10)………………………………………………………………………………………………………..61
شکل(3-1)…………………………………………………………………………………………………………..74
شکل(3-2)…………………………………………………………………………………………………………..75
شکل(3-3)…………………………………………………………………………………………………………..84
 

چكیده

براساس مطالعات انجام شده، فرایندهای مختلفی برای گوگردزدایی از نفتا وجود دارد که برای تعیین روش گوگردزدایی از نفتا، پارامترهایی بسیار تعیین کننده وجود دارد که نوع ترکیبات گوگرددار و دما وفشار عملکردی یکی از مهمترین پارامترهای تعیین ­کننده­ روش گوگردزدایی از نفتا می­باشد. یکی از مهترین ترکیبات مضر که در نفتا وجود دارد H2S، CO2 و COS می­باشدکه مهترین آن COS می­باشد. به­همین ترتیب در این تحقیق، یک فرایند گوگردزدایی از نفتا (DMD) با افزودن دی­اتانل آمین توسط نرم­افزار HYSYS شبه سازی شده است. هدف از طراحی فرایند  DMD، حذف مرکاپتان­ها از یک جهت و حذف H2S و CO2 از یک جهت دیگر می­باشد. که مرکاپتان­های موجود در این فرایند شامل M-Mercaptan و E-Mercaptan می­باشد. فرایند DMD شامل دو راکتور کاتالیستی و جداکننده دو فازی و سه فازی می­باشد. هدف از راکتور کاتالیستی، تبدیل COS به H2S و CO2 می­باشد، و در خروجی از راکتور کاتالیستی دوم در جهت مخالف فرایند، به فرایند دی­اتانل آمین را به آن افزودیم و براساس یکپارچگی فرایند مقدار COS، H2S و CO2 خروجی از فرایند بسیار کاهش یافته است که تقریبا 1/0از CO2 و H2S فرایند از فلش دو فازی خارج شده است و مابقی آن، به­عنوان ورودی به راکتور کاتالیستی اول بازگردانده شده است. هدف از جداکننده سه فازی، خارج کردن هیدروکربن­های سبک و مرکاپتان­ها از خروجی فاز مایع سبک سه فازی می­باشد و هدف از جداکننده دو فازی، خارج کردن H2S و CO2 می­باشد که مقدار بسیار ناچیزی از مرکاپتان­ها به صورت مایع از جداکننده­ دو فازی خارج شده است که این مقدار بسیار ناچیز، پروژه را از هدف دور نخواهد کرد. تقریبا 032/0 و 02/0 از M-Mercaptan و E-Mercaptan خروجی از راکتور کاتالیستی اول از فلش دو فازی خارج شده است. به­ترتیب نسبت M-Mercaptan و E-Mercaptan خروجی از فلش دوفازی به فلش سه فازی برابر است با 05/0 و  03/0.
کلمات کلیدی: فرایند، گوگردزدایی، نفتا، دی اتانل آمین و یکپارچگی.

مقدمه:

امروزه نفت و مشتقات آن تقریباً 37 درصد مصرف انرژی جهان و 90 درصد سوخت وسایل حمل و نقل بزرگراه ها مانند (اتومبیل ها، اتوبوس ها و کامیون ها) و سیستم های حمل و نقل غیر جاده ای مانند( قطارها، کشتی ها و تجهیزات کشاورزی) را تامین می کنند. با این وجود این سیستم ها سبب انتشار ذرات آلاینده[1] و همچنین انتشار گازهای آلاینده ای چون SOx و NOx می گردند که معضلات زیست محیطی را به همراه دارند. گوگرد یکی از آلودگی های اصلی در نفت و فرآورده های آن مخصوصاً دیزل و یا گازوئیل به شمار می رود که سبب ایجاد آلاینده های جامد دوده و آلاینده ی گازی SOx به هنگام احتراق می گردد. دوده عامل اصلی دود و بخارات سیاه رنگ و مضر خروجی از اگزوز است که سهم عظیمی در آلودگی هوا دارد. همچنین حضور مقادیر اندکی گوگرد در سوخت موتورها منجر به از کار افتادن و غیر فعال شدن مبدل های کاتالیستی شده و کارایی و توانایی آن ها را در اکسید کردن ترکیبات مضری چون مونواکسید کربن، هیدروکربن ها و مواد آلی فرار کاهش می دهد. در همین راستا به منظور کاهش اثرات زیان بار این آلاینده ها، قوانین و مقررات زیست محیطی در بسیاری از کشورهای جهان برای کاهش میزان گوگرد فرآورده های نفتی مخصوصاً دیزل و گازوئیل و تبدیل آن ها به فرآورده های با مقدار گوگرد بسیار پایین[2] ( برای مثال ppm15- 10  در مورد گازوئیل)وضع شده و هر روز سخت گیرانه تر نیز می گردد ]1[
به منظور کاستن از میزان انتشار ذرات معلق (دوده) و اکسیدهای گوگرد سازمان های بین المللی مقرراتی به منظور محدود نمودن میزان گوگرد موجود در سوخت دیزل وضع نمودند. در نوامبر سال 1990آژانس حفاظت از محیط زیست آمریکا[3]  (US-EPA) تمامی وسایل نقلیه موتوری را که از سوخت های دیزلی استفاده می کردند را موظف نمود تا از اکتبر سال 1993 سوخت دیزل با میزان حداکثر گوگرد ppmW 500 را استفاده نمایند که به سوخت دیزل با گوگرد پایین[4] (LSD) شناخته می شود. درژانویه سال 2001 ، این شرایط به صورت سخت گیرانه تری اعلام گردید. در اوایل ژوئن سال 2006  سازمان بین المللی ،پالایشگاه ها را موظف نموده اند تا میزان گوگرد سوخت وسایل نقلیه موتوری را  تا حد ppmW 15  کاهش دهند که به سوخت دیزل با گوگرد بسیار پایین (ULSD) شناخته می شود. در اوایل دسامبر سال 2010 ، تمامی سوخت های دیزل مورد استفاده در بزرگراه ها می بایستی از نوع ULSD باشد. نوع دیگری از سوخت دیزل در سامانه حمل و نقل غیر جاده ای، ریلی و دریایی نیز مورد استفاده قرار می گیرد. پیش از سال 2004 محدودیت خاصی توسط EPA برای میزان گوگرد در سوخت دیزل غیر جاده ای وضع نشده بود. البته کاربردهای صنعتی این نوع دیزل مستثنی گردیده بود و محدودیتی تا سقف 5/0 درصدppmW) 5000(درنظر گرفته شده بود.در ژوئن سال  2004، EPA استانداردهای جدیدی را برای این سوخت دیزل وضع نمود. فرایند دو مرحله ای جهت کاستن از میزان گوگرد برای سوخت دیزل غیر جاده ای به صورت زیر وضع گردید:
الف) تا سقف ppmW 500 از ژوئن سال 2007
ب)تا سقفppmW  15از ژوئن سال 2010
به طور مشابه میزان گوگرد برای سوخت های مصرفی در سامانه های ریلی و دریایی به سقف ppmW 500از تاریخ ژوئن 2007محدود گردید و این در حالی است که این میزان برای تاریخ ژوئن 2012 در سقف  ppmW 15تعیین گردیده است.[1]
نفت کوره اساساً در کشتی ها و نیروگاه ها برای تولید برق و همچنین در برخی از سازه های صنعتی و تجاری برای
ایجاد گرما و دیگر مقاصد فرایندی استفاده می گردد. با توجه به کاربردهای خاص نفت کوره خصوصیات آن عموماً بر

فهرست

عنوان                                                                              صفحه

چکیده ………………………………………………………………………………………………………………………………………..1

فصل اول_گرافن و رهایش…………………………………………………………………………………………………………….2

1-1 مقدمه ………………………………………………………………………………………………………………………………….3

1-2 آلوتروپ های کربن ………………………………………………………………………………………………………………4

۱-۲-۱ الماس ……………………………………………………………………………………………………………………………..6

۱-۲-۱-۱ خواص الماس ……………………………………………………………………………………………………………..6

۱-۲-۲ گرافیت …………………………………………………………………………………………………………………………..7

گرافن ………………………………………………………………………………………………………………………………83-2-1

۱-۲-۴ فولرن ……………………………………………………………………………………………………………………………..9

۱-۳ تعریف نانو ذرات ………………………………………………………………………………………………………………..10

1-4 پیشینه فناوری نانو ………………………………………………………………………………………………………………12

۱-۵ تاریخچه گرافن …………………………………………………………………………………………………………………..13

۱-۶ ساختار گرافن ……………………………………………………………………………………………………………………..14

۱-۷ شناسایی اکسید گرافن ………………………………………………………………………………………………………….15

۱-۸ ساخت گرافن ……………………………………………………………………………………………………………………..16

۱-۸-۱ روش ازپایین به بالا ………………………………………………………………………………………………………….16

۱-۸-۲ روش از بالا به پایین …………………………………………………………………………………………………………18

1-9 ارتقاء کیفیت اکسید گرافن ……………………………………………………………………………………………………….21

۱-۱۰ ویژگی های گرافن ………………………………………………………………………………………………………………..22

1-11 کاربرد گرافن ………………………………………………………………………………………………………………………..23

1-12 رهایش …………………………………………………………………………………………………………………………………25

1-12-1 سیستم رهایش و گوارش در سگ…………………………………………………………………………………………26

فصل دوم_ اکسی تتراسایکلین و جذب سطحی ………………………………………………………………………………….27

2-1 آنتی بیوتیک …………………………………………………………………………………………………………………………….28

2-1-1 تاریخچه آنتی بیوتیک …………………………………………………………………………………………………………..28

2-1-2 انواع آنتی‌بیوتیکها و مکانیسم اثر …………………………………………………………………………………………….29

2-2 تتراسایکلین …………………………………………………………………………………………………………………………….30

2-3 اکسی تتراسایکلین ……………………………………………………………………………………………………………………30

2-3-1 خصوصیات فیزیکی و شیمیایی اکسی تتراسایکلین …………………………………………………………………..30

2-3-2 موارد مصرف دارو ……………………………………………………………………………………………………………….31

2-3-3  مکانیسم اثر دارو …………………………………………………………………………………………………………………32

2-3-4 فارماکوکنتیک دارو ……………………………………………………………………………………………………………….32

2-3-5 موارد منع مصرف دارو ………………………………………………………………………………………………………….32

2-3-6دوره پرهیز از مصرف دارو ……………………………………………………………………………………………………..32

2-3-7 شرایط نگهداری دارو ……………………………………………………………………………………………………………33

2-3-8 شناسایی پودر اکسی تتراسایکلین ……………………………………………………………………………………………33

2-3-9 دفع …………………………………………………………………………………………………………………………………….33

2-3-10 موارد منع مصرف و احتیاط  برای سگ ………………………………………………………………………………..33

 

2-3-11 دوز دارو برای سگ…………………………………………………………………………………………………………….34

2-4 جذب سطحی …………………………………………………………………………………………………………………………34

2-4-1 انواع جذب سطحی ……………………………………………………………………………………………………………..35

2-4-2 اساس پدیده ی جذب سطحی ………………………………………………………………………………………………36

2-4-3 گستره ی جذب سطحی ……………………………………………………………………………………………………….36

2-4-4 ایزوترم های جذب ……………………………………………………………………………………………………………..36

2-4-5 ایزوترم جذب فروندلیچ ……………………………………………………………………………………………………….37

2-4-6 ایزوترم جذب لانگمویر ………………………………………………………………………………………………………..39

2-4-7 ایزوترم لانگمویر برای جذب مایع روی جامد …………………………………………………………………………42

2-4-8 ایزوترم اصلاح شده ی لانگمویر ……………………………………………………………………………………………43

2-4-9 ایزوترم لانگمویر-فروندلیچ (معادله ی سیپس) ………………………………………………………………………..44

2-4-10 ایزوترم برونر-ایمت-تلر ……………………………………………………………………………………………………..45

2-4-11 ایزوترم ردلیچ – پترسون ……………………………………………………………………………………………………..47

۲-۴-12 ایزوترم –تمکین ………………………………………………………………………………………………………………..48

2-4-13 عوامل موثر بر جذب …………………………………………………………………………………………………………49

فصل سوم_ روش انجام کار …………………………………………………………………………………………………………….51

3-1هدف انجام آزمایش…………………………………………………………………………………………………………………..52

3-2 مواد شیمیایی، وسایل و دستگاه ها مورد استفاده در این آزمایش ……………………………………………………52

۳-2-1دﺳﺘﮕﺎه ﻫﺎی اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در آزﻣﺎﻳﺶ ………………………………………………………………………………………52

۳-2-2- مواد شیمیایی جهت ساخت گرافن ………………………………………………………………………………………53

۳-2-3 دستگاه های مورد استفاده جهت ساخت گرافن ……………………………………………………………………….54

۳-2-4 ﻣﻮاد اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در ﻋﺎﻣﻞ دار ﻛﺮدن اﻛﺴﻴﺪ ﮔﺮاﻓﻦ ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ اﭘﻲ ﻛﻠﺮو ﻫﻴﺪرﻳﻦ ……………………………….54

3-2-5 ﻣﻮاد اﺳﺘﻔﺎده ﺷﺪه در ﻋﺎﻣﻞ دار ﻛﺮدن و ارﺗﻘﺎء ﻛﻴﻔﻴﺖ اﻛﺴﻴﺪ ﮔﺮاﻓﻦ ﻋﺎﻣﻞ دار ﺷﺪه ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ اﭘﻲ ﻛﻠﺮو ﻫﻴﺪرﻳﻦ و ﺳﻴﺒﺎﻛﺮون ﺑﻠﻮ ………………………………………………………………………………………………………………55

۳-2-6 ﻣﺤﻠﻮل ﻫﺎ و واﻛﻨﺸﮕﺮها …………………………………………………………………………………………………..55

۳-۲-۶-۱ استوک اکسی تترا سایکلین …………………………………………………………………………………………..55

۳-2-6-2 بافرها ………………………………………………………………………………………………………………………..55

۳-3 ﻣﺮاﺣﻞ ﺳﻨﺘﺰ اﻛﺴﻴﺪ ﮔﺮاﻓﻦ …………………………………………………………………………………………………….56

3-4 پیوند شیمیایی اکسید گرافن با اپی کلرو هیدرین ……………………………………………………………………..59

3-5 کوپل اکسید گرافن پیوند داده شده با سیباکرون بلو ………………………………………………………………….59

۳-6 جذب داروی اکسی تترا سایکلین به وسیله ی اکسید گرافن عامل دار شده …………………………………60

3-6-1 بررسی اثر pH بر جذب داروی اکسی تتراسایکلین……………………………………………………………….60

3-6-2 تعیین غلظت بهینه جذب دارو بروی اکسید گرافن………………………………………………………………..61

3-7 ﺑﺮرﺳﻲ رهایش داروی اکسی تترا سایکلین در ﻣﺤﻴﻂ ﺷﺒﻴﻪ ﺳﺎزی ﺷﺪه معده سگ ………………………. 62

فصل چهارم_ بحث و نتیجه گیری ……………………………………………………………………………………………….63

4-1 شناسایی و بررسی اکسید گرافن سنتز شده بوسیله ی طیفUV-VIS ……………………………………..64

4-2 ﺷﻨﺎﺳﺎﺋﻲ و ﺑﺮرﺳﻲ اﻛﺴﻴﺪ ﮔﺮاﻓﻦ ﺳﻨﺘﺰ ﺷﺪه بوسیله ی طیف FT-IR ………………………………………..64

4-2-1 طیف FT-IR اکسید گرافن ……………………………………………………………………………………………64

4-2-2  ﺑﺮرﺳﻲ اﻛﺴﻴﺪ ﮔﺮاﻓﻦ ﻋﺎﻣﻞ دار ﺷﺪه ﺑﺎ اﭘﻲ ﻛﻠﺮو ﻫﻴﺪرﻳﻦ ……………………………………………………66

4-2-3بررسی کیفیت اکسید گرافن عامل دار شده با اپی کلرو هیدرین و سیبا کرون بلو با  FT-IR ……68

4-3 مطالعه و بررسی ایزوترم های جذب ……………………………………………………………………………………70

4-4 نمودارهای جذب …………………………………………………………………………………………………………….72

4-5 ﺑﺮرﺳﻲ ﺟﺬب داروی اکسی تتراسایکلین ﺑﻮﺳﻴﻠﻪ اﻛﺴﻴﺪ ﮔﺮاﻓﻦ ﻋﺎﻣﻞ دار ﺷﺪه …………………………73

4-5-1 مطالعه و بررسی اثر pH بر جذب داروی اکسی تتراسایکلین ……………………………………………73

4-5-2 بررسی غلظت جذب شونده بر روی جاذب……………………………………………………………………74

4-6 ﺑﺮرﺳﻲ رهایش داروی اکسی تتراسایکلین در ﻣﺤﻴﻂ معده سگ ……………………………………………75

4-7 نتیجه گیری ………………………………………………………………………………………………………………….76

فهرست منابع ………………………………………………………………………………………………………………………77

چکیده انگلیسی …………………………………………………………………………………………………………………..82

چکیده فارسی

در اﻳﻦ تحقیق ذرات گرافیت به روش هامرز به اکسید گرافن تبدیل شده است. نانو ذرات گرافن یکی از بهترین و موثر ترین مواد جاذبی است که تا به امروزه تولید شده است.

گرافن یکی از آلوتروپ های موفق کربن در زمینه ی جذب و رهایش دارو است. رسانای بالای الکتریکی، حرارتی خصوصیات سطحی و ساختاری و استحکام مکانیکی بالا و قابلیت تنظیم این خواص موجب شده است که این ماده به عنوان جاذب در این تخقیق مورد مطالعه و بررسی قرار گیرد.

اکسید گرافن سنتز شده در این مطالعه به منظور جذب و رهایش داروی اکسی تتراسایکلین در محیط شبیه سازی شده معده سگ استفاده شد. این ماده با اپی کلروهدرین و سیباکرون بلو عامل دار گردید.

اکسی تتراسایکلین در دسته ی دارو های محلول در آب قرار دارد. داروهاى محلول در آب به خاطر سهولت حلالیت در آب، در مایعات بدن پخش شده و به میزان مناسبى در بدن ذخیره نمى‌شوند. بنابراین دارو بدون جذب مناسب در بدن از طریق کلیه و مجاری ادراری دفع شده و اثر بخشی مناسبی نخواهد داشت در نتیجه میتوان گفت که برای رفع آن به فکر استفاده از سیستم رهایش آهسته افتادیم. اکسی تتراسایکلین در دسته آنتی بیوتیک ها قرار می گیرد. به طور کل آنتی بیوتیک ها با واحد های ریبوزومی باکتری ها پیوند برقرار می کنند و در نتیجه ساخت پروتئین را برای باکتری مهار می کنند. در این مطالعه ابتد pH بهینه دارو مورد بررسی قرار گرفت و با توجه به نتایج بدست آمده محیط اسیدی بهترین تاثیر را در جذب داروی مورد مطالعه داشته است.

با توجه به مطالعات انجام شده محیط سگ اسیدی است و سیستم گوارش سگ به گونه ای است که غذا یا دارو به طور متوسط 8 ساعت در معده آن باقی می ماند. آزمایش های انجام شده نشان می دهد که داروی مدنظر در دو ساعت ابتدایی بیشترین جذب را داشته است به طوری که دیگر نیاز به بررسی محیط روده سگ احساس نشده است. در انتها صحت سنتز جذب و رهایش انجام شده به وسیله ی uv-vis مورد بررسی قرار گرفت.

فصل اول

 

گرافن و رهایش

 

۱-۱مقدمه:

کربن ( واژه لاتین  carbo به معنی زغال چوب) بخش بسیار مهمی در تمامی موجودات زنده‌ است و در ساخت ترکیبات مهم شیمیایی بسیاری شرکت دارد تا آنجا که می‌دانیم بدون این عنصر زندگی وجود نخواهد داشت. پیوند کوالانسی هر اتم کربن با انواع دیگر اتم ها یا اتم های کربن دیگر، ساختارهای نامحدود و بسیار متنوع را ایجاد می نماید از این رو ده ها میلیون ترکیب کربنی که برای جهان شناخته شده‌است در جهان هستی وجود دارد که هزاران نوع آنها در

کننده

فهرست مطالب

سپاسگزاری.. ‌د
فهرست مطالب… ‌ه
فهرست اشکال.. ‌ز
فهرست جداول.. ‌ط
چکیده 1
فصل اول- کلیات… 2
1-1- مقدمه. 3
1-2- اهمیت موضوع. 6
1-3- اهداف پژوهش… 10
1-3-1- هدف اصلی. 10
1-3-2- اهداف اختصاصی. 11
1-4- پرسشهای تحقیق   11
1-5- محدودیتهای تحقیق.. 11
1-6- نمودار تحقیق.. 12
فصل دوم- ادبیات پژوهش… 14
2-1- گیاهان دارویی. 14
2-1-1- مزایای استفاده از گیاهان دارویی. 15
2-1-2- معایب استفاده از گیاهان دارویی. 16
2-1-3-  اسانسهای گیاهی. 16
2-1-3-1- مكانیسم عمل اسانسها در جلوگیری از رشد میكروارگانیسمها 17
2-1-4-  زیره سبز. 19
2-2- ژلاتین. 24
2-2-1- ویژگیهای ژلاتین. 26
2-2-2- ساختار ژلاتین. 26
2-2-3- کاربردهای ژلاتین. 27
2-2-4- ژلاتین گاوی.. 28
2-2-4-1- تولید ژلاتین از پوست و استخوان گاو. 28
2-3- فیلمهای خوراکی. 30
2-3-1- ساختار پروتئین. 32
2-3-2- ویژگیهای بازدارندگی فیلمهای پروتئینی. 34
2-3-2-1- بازدارندگی در برابر گازها و بخار آب.. 34
2-3-2-2- ویژگیهای مکانیکی. 36
2-3-3- روش های تولید فیلم پروتئینی. 40
2-3-4- اصلاح ویژگیهای فیلم پروتئینی. 42
2-3-5- پلاستی سایزرها 42
2-3-5-1- مقایسه پلاستی سایزرهای مورد استفاده 43
فصل سوم- مواد و روش ها 44
3-1- مواد 45
3-2- تهیه فیلمها 45

 

3-3 – ضخامت فیلم. 46
3-4- آنالیز فیلم. 46
3-4-1- ویژگی های مکانیکی. 46
3-4-2- رنگ سنجی. 48
3-4-3- نفوذ پذیری بخار آب (WVP) 49
3-4-4- حلالیت فیلم ها 49
3-4-5- ظرفیت جذب آب (WAC) 50
3-4-6- نفوذ پذیری به اکسیژن. 50
3-4-7- خاصیت ضد میکروبی. 51
3-9- تجزیه و تحلیل آماری.. 52
فصل چهارم- نتایج و بحث… 53
4-1- ارزیابی کیفی فیلمهای خوراکی. 53
4-1-1- بررسی اثر اسانس زیره سبز بر خواص ظاهری  فیلمهای ژلاتین گاوی.. 53
4-2- بررسی اثر اسانس زیره سبز بر خواص فیزیکوشیمیایی فیلمهای ژلاتین گاوی.. 55
4-2-1- اندازه گیری حلالیت.. 55
4-2-2- اندازه گیری میزان جذب آب (WAC) 56
4-3- بررسی اثر اسانس زیره سبز بر خواص ممانعتی فیلمهای ژلاتین گاوی.. 57
4-3-1- تعیین میزان نفوذ پذیری به بخار آب.. 57
4-3-2- نفوذپذیری نسبت به بخار اکسیژن. 59
4-4- بررسی اثر اسانس زیره سبز بر خواص مکانیکی فیلمهای ژلاتین گاوی.. 60
4-5- مشخصه های رنگی. 63
4-6- بررسی اثر اسانس زیره سبز  بر خواص ضد میکروبی فیلمهای ژلاتین گاوی.. 64
فصل پنجم- نتیجه گیری و پیشنهادات… 68
5-1- نتیجه گیری.. 69
5-2- پیشنهادات.. 69
منابع و مراجع. 71
English abstract 86
فهرست اشکال
شکل 1- 1:  نمودار فرایند تحقیق.. 13
شکل 2- 1: گیاه زیره سبز. 20
شکل 2- 2: ساختمان ژلاتین. 27
شکل 4- 1: فیلم های ژلاتین گاوی.. 54
شکل 4- 2: اثر غلظت اسانس زیره سبز  بر میزان حلالیت فیلمهای ژلاتین گاوی. 56
شکل 4- 3: اثر غلظت اسانس زیره سبز بر قابلیت جذب آب فیلمهای ژلاتین گاوی. 57
شکل 4- 4: اثر اسانس زیره سبز  بر نفوذپذیری فیلم های ژلاتین گاوی نسبت به بخار آب. 59
شکل 4- 5: اثر اسانس رزیره سبز بر نفوذپذیری فیلم های ژلاتین گاوی  نسبت به اکسیژن. 60
شکل 4- 6: اثر اسانس زیره سبز بر مقاومت به کشش فیلمهای ژلاتین گاوی. 62
شکل 4- 7: اثر اسانس زیره سبز بر کش آمدگی تا نقطه شکست فیلمهای ژلاتین گاوی. 62
شکل 4- 8: اثر اسانس زیره سبز بر مدول یانگ فیلمهای ژلاتین گاوی. 63
شکل 4- 9: اثر اسانس زیره سبز بر سنتیک رشد میکروبی (استافیلو کوکوس اورئوس ) فیلمهای ژلاتین گاوی. 67
فهرست جداول
جدول 4- 1: میانگین ضخامت فیلمهای شاهد ژلاتین گاوی و نمونه های حاوی اسانس زیره سبز. 54
جدول 4- 2: پارامترهای رنگ سنجی از فیلم ژلاتین گاوی با غلظت های مختلف اسانس زیره سبز. 64

چکیده

امروزه تمایل به استفاده از بسته بندی های زیست تخریب پذیر شامل پوشش­ها و فیلم­های خوراکی به دلیل عاری بودن از مواد شیمیایی سنتزی و عدم ایجاد آلودگی­های زیست محیطی، در صنعت روز به روز در حال افزایش است. در این راستا به کارگیری ترکیبات ضد میکروبی طبیعی نظیر انواع اسانس ­های گیاهی می ­تواند کارایی این نوع بسته بندی را تا حد زیادی بهبود بخشد. در این کار پژوهشی تولید و ارزیابی ویژگی­های فیلم­های خوراکی بر پایه ژلاتین گاوی حاوی اسانس زیره سبز مورد ارزیابی قرار گرفت. بدین منظور­ اسانس زیره سبز در نسبت­های (0%، 10%، 20% و 30%) و پلاستی­سایزر40%  به 4 گرم ژلاتین گاوی اضافه شده و فیلم­های ژلاتینی به روش کاستینگ تحت شرایط کنترل شده تهیه شد. خواص مکانیکی، فیزیکوشیمیایی، ممانعتی، و ضد میکروبی فیلم­ها تحت شرایط استاندارد مورد ارزیابی قرار گرفت. آزمون مکانیکی فیلم­های ژلاتین گاوی حاوی اسانس زیره سبز نشان داد که استحکام کششی و مدول یانگ کاهش و درصد کشیدگی این فیلم­ها افزایش معنی داری داشت. میزان جذب آب، حلالیت، میزان نفوذ پذیری به بخار آب و میزان نفوذیذیری به اکسیژن فیلم­های ژلاتین گاوی حاوی اسانس زیره سبز، با افزایش غلظت اسانس، کاهش یافت. اسانس تهیه شده به دلیل وجود ترکیبات معطر و فنلی از خود خاصیت ضد میکروبی نشان داده است. بنابر­این می­توان از این فیلم بدست آمده در بسته بندی فعال در پوشش ­های خوراکی و بسته بندی محصولات غذایی و کشاورزی استفاده کرد.
واژگان کلیدی: فیلم خوراکی، ژلاتین گاوی، اسانس زیره سبز، خواص ممانعتی، خواص فیزیکوشیمیایی، خواص مکانیکی و خواص ضد میکروبی.

فصل اول

 

کلیات

 

1-1- مقدمه

استفاده از بیو­پلیمر­های زیست تخریب پذیر برای بسته بندی یا پوشش دادن مواد غذایی سالیان طولانی است که مورد توجه محققین بوده است. تولید و کاربرد این بیو­پلیمر­ها در صنایع بسته­بندی می ­تواند مزایای زیر را داشته باشد.

• چون بخش عمده­ایی از این بیو­پلیمر­ها منشاء کشاورزی دارند و معمولا از محصولات گیاهی یا حیوانی بدست می آیند می توان با تولید و استخراج آن­ها ارزش افزوده محصولات کشاورزی را بالا برد.
• این بیو­پلیمر­ها از منابع تجدید­پذیر بدست می­آیند بنابراین تولید آن­ها می ­تواند موجب حفظ منابع تجدید­پذیر برای نسل­های آینده گردد.
• بیو­پلیمر­های حاصل از فراورد­های کشاورزی قابلیت برگشت به طبیعت را دارند و توسط میکروارگانیسم­ها در طی فرایند کمپوست به محصولات طبیعی مانند دی­اکسید­کربن آب متان و توده­ی زیستی (بیومس) تبدیل می­شوند بنابراین این بیو­پلیمر­ها زیست فروپاشنده هستند و موجب آلودگی محیط­زیست نمی­گردند. ]75 و 76[.

اخیراً به دلیل نگرانی‌های زیست محیطی در ارتباط با پسماند بسته‌بندی‌های پلاستیکی مصنوعی، تلاش‌های بسیاری برای تهیه مواد بسته‌بندی زیست تجزیه‌پذیر از پلیمرهای طبیعی است ]53[.
تغییرات شیمیایی ترکیب غذا در حین حمل و نقل و انبارسازی کیفیت محصول کاهش می‌دهد. به طور کلی، برای حفظ کیفیت غذا به بسته‌بندی نیاز است. به طور سنتی حفاظت از غذا با فراهم آوردن سدی خنثی در برابر محیط بیرون صورت می‌گرفته است ]42[.