نوع مقاله: مقاله کامل پژوهشی

نویسندگان

1 دانش آموخته کارشناسی ارشد، گروه علوم و صنایع غذایی، دانشگاه آزاد اسلامی واحد سبزوار

2 استادیار گروه فرآوری مواد غذایی، پژوهشکده علوم و صنایع غذایی

3 استاد گروه علوم و صنایع غذایی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه فردوسی مشهد

چکیده

نانو ذرات تیتانیوم اکسید هنگامی که در محیط آبی تحت اثر اشعه ماوراء بنفش قرار گیرند به دلیل تولید هیدروکسیل های اکسیژن دار خاصیت میکروب کشی پیدا می کنند. گروههای هیدروکسیل اکسیژن دار با تخریب دیواره سلولی بعضی از میکروارگانیسم ها سبب نابودی آنها می شوند. در این تحقیق اثرکشندگی تیتانیوم اکسید روی چهار نوع میکروارگانیسم مضر در مواد غذایی مورد ارزیابی قرار گرفت. باکتری های بیماریزای اشریشیا کولی و استافیلوکوکوس آرئوس، قارچ توکسین زای آسپرژیلوس پارازیتیکوس و مخمر عامل فساد ساکارومایسس سرویزیا در محیط کشت­های اختصاصی خود که حاوی دو غلظت نانو ذرات تیتانیوم اکساید بودند کشت داده شدند. این نانو ذرات قبلاً توسط دو لامپ اولتراویولت در زمانهای 0 (شاهد) 30، 60 و 120 دقیقه پرتودهی شده بودند و پس از کشت در شرایط مناسب برای هر میکروارگانیسم گرمخانه گذاری شده و تعداد باکتری های رشد کرده شمارش شدند. نتایج پس از تجزیه و تحلیل آماری نشان داد که تعداد باکتری های اشرشیا کولی در هر دو غلظت تیتانیوم اکساید که بالا تر از 60 دقیقه پرتودهی فعال شده بودند به طور قابل ملاحظه ای کاهش یافتند. در حالیکه هیچکدام از تیمارها اثری روی باکتری استافیلوکوکوس نداشتند. میزان کاهش سلولهای زنده برای مخمر ساکارومایسس سرویزیا و قارچ آسپزژیلوس پارازیتیکوس به ترتیب 56/8 % و 70% بودند. نتایج این تحقیق نشان دهنده اثرات نابود کنندگی یا بازدارندگی رشد میکرو اورگانیزم ها توسط نانو ذرات تیتانیوم برای استفاده در پژوهش های آتی می باشد.

کلیدواژه‌ها

جوکار، م. 1387. مروری برکاربرد فناوری های نانو در تصفیه آب و فاضلاب. مجموعه مقالات دومین همایش نانوفناوری. دانشگاه علم و صنعت تهران.

همتیان، ع.1386. بررسی استفاده از بسته بندی های نانوفیلم پلیمری در افزایش کیفیت و زمان ماندگاری  نان بربری. مجله علوم و صنایع غذایی ایران، شماره 9، ص 53- 60.

Akiba, N., Hayakawa, A., Keh, E. & Watanabe, A. 2005. Antifungal effects of a tissue conditioner coating agent withTiO2 photocatalys. Journal of Medical and Dental Science, (52): 223-227.

Chawengkijwanich, C. & Hayata, Y. 2007. Development of TiO2 powder-coated food packaging film and its ability to inactivate Escherichia coli in vitro and in actual tests. International Journal of Food Microbiology, 123: 288-292.

Choi, J.Y., Chung, C. J., Taek, h. K. & Choi, Y.J. 2009. Photocatalytic antibacterial effect of TiO2 film of TiAg on Streptococcus mutans. The Angle Orthodontist, 79(3): 528 – 532.

Jung, H., Kim, D.B., Gweon, B., Moon, S.Y. & Choe, W. 2009. Enhanced inactivation of bacterial spores by atmospheric pressure plasma with catalyst TiO2 Applied Catalysis B: Environmental, 10: 102 – 108.

Matsunaga, T., Tomoda, R., Nakajima, T. & Wake, H. 1985. Synthesis, properties and applications of oxide nanomaterials. FEMS Microbiology Letters, 29: 211.

Matsunaga, T., Tomoda, R., Nakajima, T., Nakamura, N. & Komine, T. 1993. Bactericidal activity of TiO2 photocatalyst in aqueous media: Toward a Solar-Assisted Water Disinfection System. Appl. Enuiron. Microbiol.1988, 54, 1330.Chem. Eng. News, 12: 11.

Nagaveni, K., Sivalingam, G., Hegde, M.S. & Madras, G. 2004. Photocatalytic degradation of organic compunds over combustion-synthesized nano-TiO2. Environmental Science and Technology, 38 (5): 1600-1604.

Ogino, C., Dadjour, M. F., Takaki, K. & Shimizu, N. 2006. Enhancement of sonocatalytic cell lysis of Escherichia coli in the presence of TiO2. Biochemical Engineering Journal, 32: 100–105.

Roco, M. C., 1999. Visions for nanotechnology research and development in the next decade, Interagency working group on nanoscience engineering, and technology, Loyola College, Maryland, September, Section 10, “Nanoscale Processes in the Environment,” pp. 143 – 153.