<4D6963726F736F667420576F7264202D2031382D20CF20C7D3E6C7E4202D20C8DACF20C7E1CADACFEDE1C7CA20E1E1E3D1C920C7E1CBC7E4EDC9> آخرونو البيار 2013، 20 - 13) : 2( 5مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 13   حليةممن قبل العزلة ال دراسة قابلية استهالك البكتين المستخلص من قشور بعض الفواآه Aspergillus sp. . **احمد ورود فوزي ***نادية نايف هجو **خليل إبراهيمتغريد *اهللا البيار حمد أسوان . جامعة بغداد - لزراعةآلية ا - علوم األغذيةقسم -أستاذ مساعد * . مهندس زراعي** . جامعة بغداد - آلية الزراعة - قسم الثروة الحيوانية -أستاذ مساعد *** المستخلص استخدم البكتين المستخلص من قشور النارنج وقواعد زهرة الشمس بطريقتي االستخالص المائي ًا ًا .Aspergillus sppوالكحولي في تنمية العفن المعزول محلي إذ حل محل السكروز مصدرا آاربوني ، NaNO3 0.2% ،MgSO4.7H2O 0.05%والمتكون من Czapek-Doxوحيدًا في الوسط الغذائي K2HPO4 0.1% ،KCl 0.05% ،FeSO4.7H2O 0.001%، بطريقة تخمرات الحالة الصلبة بهدف ًا، وقدرت فعالية انزيم البولي آاالآتورونيز لتحليل البكتين المستخدم مصدرًا آار أنزيم البولي انتاج بوني مائي والكحولي من قشور في األوساط الحاوية على انواع مختلفة من مستخلص البكتين ال آاالآتورونيز ه عند استخدام البكتين المستخلص من النارنج في وسط االنتاج ان واعد زهرة الشمس ووجد انالنارنج وق وباستخدام بكتين قواعد زهرة الشمس O3مل للنموذج /حدة و 51.56اعلى فعالية تم الحصول عليها هي لعمل األنزيم، اما عند استخدام البكتين المستخلص من قواعد زهرة الشمس بلغت اعلى فعالية آمادة اساس آما درست .وباستخدام بكتين النارنج آمادة اساس لعمل األنزيم O2مل للنموذج /وحدة 94.375لألنزيم للبكتين المستخلص بالطريقتين المائية والكحولية ودراسة لزوجته النسبية ووجد ان الخصائص المظهرية اعلى لزوجة قد حققها البكتين المستخلص بالطريقة المائية من قواعد زهرة الشمس وافضل خصائص مظهرية آانت للبكتين المستخلص بالطريقة الكحولية من قواعد زهرة الشمس، وهذا يعني تفوق بكتين .يةالنارنج من حيث الخصائص الفيزيائ الشمس على بكتينزهرة . Aspergillus، قشور الحمضياتالبكتين ، المستخلص المائي ، المستخلص الكحولي ، :الكلمات المفتاحية المقدمة النتاج العصير فان قشور بعض الفواآه تمثل نصف آتلة الفاآهة وبسبب األهمية االيجابية إن آبيرة للبيئة، لذا آان من الضروري ايجاد وسيلة مناسبة للتخلص من القشور بانتاج القشور تشكل مخلفات دة واد مفي رون ، Liu(م يات ).2006وآخ ين فالحمض ن البكت ة م ات مختلف ى آمي ه عل وي الفواآ تحت لفراولة، اعلى آميات من البكتين اآثر من الفواآه الطرية مثل العنب والتوت و والبرتقال والتفاح تحتوي ى يات ال ور الحمض ي قش ين ف بة البكت ل نس اح % 30فتص مش % 1.5-1والتف وت % 1والمش والت 0.4)%Srivastava وMalviya،2011.( ن عملية استخالص البكتين هي عملية فيزيوآيميائية متعددة ا تحت اإلذابة تحليل واستخالص جزيئات البكتين من النسيج النباتي وتحدث المراحل والتي فيها يحدث أث ي ت كل رئيس ل وبش دة عوام رارة و ير ع ة الح ت pHدرج رون، Pagan(والوق ؛ 2001وآخ Pinheiro،2008وآخرون.( ـــــــــــــــ . 2013/ 5/ 29 تاريخ استالم البحث . 2013/ 9 / 22 تاريخ قبول النشر آخرونو البيار 2013، 20 - 13) : 2( 5مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 14   ض الصناعات آمواد اولية النتاج لقد استخدمت العديد من المخلفات التصنيعية والنواتج العرضية لبع وباجاس ) 2000وآخرون ، Martins(األنزيمات بطريقة تخمرات الحالة الصلبة مثل باجاس البرتقال بانها تلك العمليات التي يحدث ، وتعرف تخمرات الحالة الصلبة)2002وآخرون، Silva(قصب السكر لصلبة بغياب الماء الحر، وبهذا المقدار من الماء فيها نمو مايكروبي وتكوين المرآبات على سطح المواد ا ؛ 2000 وآخرون، Pandey(المتوفر في االنتاج الحيوي فان معظم األحياء المستخدمة هي من األعفان Zhen وShetty،2000( .وتستخدم ن من األنزيمات المحللة للبكتين الحامضية والقاعديةاهناك نوع Pilnikو Rombouts(في استخالص وتنقية عصائر الفواآه الحامضية منها في المجال الصناعي ).1992وآخرون، Cao(، بينما تستخدم األنزيمات القاعدية في ازالة األصماغ من األلياف )1986، قيمة وظيفية عالية اذ اغذائي االبكتين هو احد مكونات جدار الخلية متعددة الوظائف فضًال عن آونه مكون لون ابيض او بني يستخلص بشكل رئيسي من يينتج بشكل مسحوق ذ .ائيةومصدرًا لأللياف الغذ يستعمل البكتين بشكل اساسي في صناعة األغذية عامل لتكوين الجل للمربيات وانواع الحمضيات، و ان . )Malviya،2011و Srivastava؛ Heinkel ،1997و El-Nawawi(الجلي واألغذية األخرى galacturonic حامضتمثل معدل وحدات ) Degree of Esterification)DEدرجة األسترة .)2009وآخرون، Kopjar( الواحدة الكلية في الجزيئة galacturonicالمؤسترة الى وحدات حامض ان المصادر المستخدمة الستخالص البكتين لألغراض التجارية الزال محودًا بسبب اعتماد مقدرة البكتين ،فالبكتين المستخلص من مصادر مختلفة )DE(لجزيئي ودرجة األسترة على تكوين الهالم على الوزن ا Malviyaو Srivastava(اليمتلك القابلية نفسها في تكوين الهالم والتي تتغير بعدد آبير من العوامل ،2011 .( البحثالمواد وطرائق استخالص البكتين ريقة التي اوردها ساجت حسب الط من قشور النارنج وقواعد زهرة الشمس استخلص البكتين ة ا)1988( رت عملي ر ، إذ ج اء المقط تخالص بالم ي الس ول األثيل الكحول . والكح ين ب يب البكت م ترس ت بعد م45ºتحت الضغط المخلخل بدرجة حرارة األثيلي المحمض بحامض الهيدروآلوريك ثم التجفيف ر يتون وااليث له باالس ين .غس ول البكت بية لمحل ة النس درت اللزوج ز ق ر بترآي اء % 0.5المحض ي الم ف حيث جرى قياس Ostwaldاوستولد المقطر ألنواع البكتين المستخلصة قيد الدراسة باستخدام جهاز بانسيابية الماء المقطر ، آما درست الصفات المظهرية للهالم كتيني انسيابية المحلول الببمقارنة اللزوجة .)1988جت،سا(الناتج باستخدام البكتين المستخلص اعاله انتاج أنزيم البولي آاالآتورونيز ذائي ط الغ تخدم الوس ن Czapek-Doxاس ون م NaNO3 0.2% ،MgSO4.7H2Oوالمتك 0.05% ،K2HPO4 0.1% ،KCl 0.05% ،FeSO4.7H2O 0.001 % اربوني در الك تبدل المص واس البكتين المستخلص من مصدرين هما قواعد زهرة الشمس والنارنج ة االستخالص وبطريقالسكروز ب 15م لمدة 121ºثم عقم بدرجة حرارة 6.8لتر مع تعديل األس الهيدروجيني الى /غم 10وبواقع المائي مادة ( 3:1استخدم الوسط في ترطيب العينات الموجودة مع قوالح الذرة المجروشة وبنسبة ترطيب . دقيقة نقلت النموات الفطرية . كروبية م لحين ظهور نموات ماي30ºوحضنت بدرجة حرارة ) مادة سائلة:صلبة البكتين النقي بواقع Czapek-Dox Agarالى وسط لتر والمعقم /غم 10المحور باستبدال السكروز ب Silva (م30ºللتحقق من مقدرتها على النمو في مثل هذا الوسط وحضنت األطباق في درجة حرارة ).2002وآخرون، تقدير فعالية األنزيم على أسـاس تحرير المجـاميع المختزلـة Polygalacturonase (PG)زيمية ألنزيم قدرت الفعالية األن ـامض ـائي لح ـل الم ـة التحل ـزيم ) polygalacturonic acid )PGAنتيج ـل أن ـدام (PG)بفع باستخ آخرونو البيار 2013، 20 - 13) : 2( 5مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 15   ـ Dinitrosalicylic acid Reagent-3,5آاشـف ) Bernhard )1978و Whitakerالمحضر تبعًا ل مل ، وحضر محلولي مادة التفاعل /ملغم 2ل حامض الكاالآتورونيك القياسي بترآيز تم تحضير محلو. لكل % 0.5بترآيز )P2(والبكتين المستخلص من النارنج ) P1(البكتين المستخلص من زهرة الشمس ا وديوم منهم الت الص ول خ ي محل ى 0.03ف وي عل ذي يحت والري ال والري 0.06م أس NaClم وب مل من محلول مادة التفاعل في انبوبة اختبار 0.9باضافة PGالفعالية ألنزيم قدرت. 5.0هيدروجيني رارة ة ح ى درج ائي عل ام م ي حم ن ف دة 30ºوحض افة 10م لم ل باض دأ التفاع ائق ، ب ن 0.1دق ل م م مل 1دقائق ، اوقف بعدها التفاعل باضافة 10م لمدة 30ºالمستخلص األنزيمي وحضن على درجة حرارة دقائق ثم برد تحت 5كاشف الى مزيج التفاعل ثم وضعت األنبوبة في حمام مائي مغلي لمدة من محلول ال 5000مل من الماء المقطر ، اجري بعدها الطرد المرآزي بسرعة 10ماء الحنفية ، خفف الخليط باضافة ا 540دقيقة ، تم قراءة االمتصاص الضوئي للمحلول على طول موجي 15الدقيقة ولمدة / دورة . نومترن زيم ة ألن دة الفعالي ت وح ر PGعرف ي تحري اعدت ف ي س زيم الت ة األن ا آمي ن 1بأنه ايكرومول م م بفعل التحلل المائي لآلصرة الكاليكوسيدية في مادة التفاعل خالل دقيقة واحدة Galacturonicحامض .تحت ظروف التقدير النتائج والمناقشة دول ح الج ا 1يوض ولي آ زيم الب ة ان ة Polygalacturonaseالآتورونيز فعالي ط التنمي ي وس ف باستخدام البكتين المستخلص من النارنج آمصدر آاربوني وحيد ، وقيست الفعالية باستخدام نوعين من البكتين األول مستخلص من قواعد زهرة الشمس والثاني مستخلص من النارنج، يالحظ ان اعلى فعالية آتورونيز باستخدام بكتين النارنج آمصدر آاربوني في وسط االنتاج فعالية انزيم البولي آاال 1.جدول .وباستخدام مصدرين للمادة األساس )مل/وحدة(الفعالية )المادة األساس(مصدر البكتين النموذج O1 29.6875 زهرة الشمس O1 50.31 النارنج O2 28.75 زهرة الشمس O2 47.81 النارنج O3 51.56 زهرة الشمس O3 33.75 نارنجال N1 37.81 زهرة الشمس N1 41.87 النارنج N2 28.12 زهرة الشمس N2 41.25 النارنج آخرونو البيار 2013، 20 - 13) : 2( 5مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 16   ، بينما نالحظ في أساس وباستخدام بكتين قواعد زهرة الشمس آمادة O3تم الحصول عليها للنموذج دول د 2الج ن قواع تخلص م ين المس تخدام البكت زيم باس ة األن ين فعالي ذي يب رة ال ال در زه مس آمص ش د ة أفضلان .آاربوني وحي داهافعالي وذج أب ادة O2النم ارنج آم ن الن ين المستخلص م باستخدام البكت اس اذج أس ب النم ذلك ان اغل د آ زيم ، ونج ل األن تلعم ة أعط ىفعالي ين أعل تخدام البكت ة باس مقارن . اإلنتاجالمستخلص من النارنج آمصدر آاربوني في وسط ستخلص من قشور الحمضيات ومخلفات عصير التفاح بطريقة االستخالص بالحامض البكتين التجاري ي بكتين على التوالي، بينما يحتوي آل من بقايا البنجر السكري ورؤوس % 12 إلى 25 اإلنتاجويبلغ معدل ).Chang ،1992و Miyamoto(بكتين% 20 إلى 10زهرة الشمس ستخدام بكتين زهرة الشمس آمصدر آاربوني في وسط البولي آاالآتورونيز با إنزيمفعالية .2 جدول . االنتاج وباستخدام مصدرين للمادة األساس )مل/وحدة(الفعالية )المادة األساس(مصدر البكتين النموذج O1 55.31 زهرة الشمس O1 42.5 النارنج O2 46.87 زهرة الشمس O2 94.375 النارنج O3 56.25 زهرة الشمس O3 45.31 النارنج N1 29.375 زهرة الشمس N1 39.06 النارنج N2 60.625 زهرة الشمس N2 66.875 النارنج نتائج تقدير لزوجة البكتين النسبية ويالحظ ان لزوجة المحلول البكتيني المائي 3يوضح الجدول در ف مص هي األعلى وهذا يشير ويؤآد ان اللزوجة تختلف باختال المستخلص من قواعد زهرة الشمس البكتين وطريقة استخالصه، ومن هذه النتائج نستدل على امكانية استخدام البكتين في زيادة آثافة األغذية درة الب اء وق اظ بالم اءة االحتف ًا بكف رتبط ايض ذا ي ة وه واد الناتج ين الم ين وتثخ اء ب ز الم ى حج ين عل كت .جزيئاته آخرونو البيار 2013، 20 - 13) : 2( 5مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 17   . الناتج النسبية لزوجة البكتين. 3جدول )ملي بويز(النسبيةللزوجة ا النموذج 1.0236 بكتين النارنج الكحولي 1.1318 بكتين النارنج المائي 1.2814 بكتين زهرة الشمس الكحولي 1.3267 الشمس المائيبكتين زهرة المادة pH أوالمادة الغذائية فعند ارتفاع درجة الحرارة pHوهذا بدوره يعتمد على درجات الحرارة و تهلم و Srivastava( الغذائية يحدث شطر لسالسل البكتين وانخفاض اللزوجة بسرعة وآذلك صفات ال Malviya،2011( وتبعًا لما ذآرته منظمة ،FAO ا فان البكتين يعد مضافًا يمكن استهالآه بشكل أمين ).FAO ،1969(يومي بدون حدود انواع البكتين المستخلصة من النارنج الخصائص المظهرية الخارجية للهالم المصنع من أما حيث يظهر ان البكتين المستخلص بالكحول من 4وقواعد زهرة الشمس فيمكن مالحظتها في الجدول ، لقد هالم ذو قوام جيد ولون اصفر زاٍه قواعد زهرة الشمس اعطت افضل الصفات المظهرية إذ تكون gelling agentشرة الموز آعامل للتهلم استخدم مجموعة من الباحثين البكتين المستخرج من ق لهذا البكتين ذات مدى واسع ويعد من اهم المعايير Methylationواوضحت النتائج بان درجة الميثلة المستخدمة لمعرفة قوة التهلم، وهذا يشير الى امكانية استخدام هذا البكتين في تكوين الهالم مع الكالسيوم Rombouts؛ 2008وآخرون، Emaga( سكر في ظروف حامضيةاو مع التراآيز العالية من ال من ذوي االختصاص ولوحظ ان 7اجري التقويم الحسي للنماذج األربعة من قبل .)Thibault ،1986و افضل نتائج يمكن الحصول عليها في صناعة الجلي باستخدام بكتين المستخلص الكحولي من زهرة عن احد الباحثين ، وهذا يتفق مع ماذآرهًال عن النكهة واللونإذ اعطى مظهرًا وقوامًا جيدين فضالشمس يكون ذا لون آريمي فاتح الى قصديري فاتح بينما الذي الصفات الفيزياوية للبكتين المنتج من الحمضيات يكون البكتين المنتج من مخلفات عصير التفاح ذا لون اغمق، وذآر ان هناك مصادر اخرى يمكن ص البكتين مثل مخلفات صناعة السكر من البنجر السكري ومخلفات المانجو اختيارها لغرض استخال نستدل من النتائج اعاله ان لظروف .)Malviya ،2011و Srivastava(ورؤوس زهرة الشمس ن ظروف االستخالص على الناتج المستخلص وصفاته آما اشار احد الباحثين الى ا اً االستخالص تأثير لفيزيوآيميائية ولكنه ليس له تأثير على ترآيبه الكيميائي البكتين وصفاته ا تؤثر على نسبة استخالص )Norazelina ،2012وآخرون.( آخرونو البيار 2013، 20 - 13) : 2( 5مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 18   .الخصائص المظهرية للبكتين الناتج .4جدول الخصائص النموذج لزوجة واطئةلون اصفر فاقع وهالم خفيف جدا ذو بكتين النارنج الكحولي معتم ولزوجة وسط القوام ذو لون اصفرهالم مت بكتين النارنج المائي واطئة ولزوجة جيدة هالم جيد ذو لون اصفر زاهي بكتين زهرة الشمس الكحولي ولزوجة هالم متوسط القوام ذو لون فاتح جدا بكتين زهرة الشمس المائي متوسطة المصادر . رسالة ماجستير. استخالص البكتين من قشور النارنج ودراسة خواصه . 1988.ساجت، احمد صالح .جامعة بغداد . آلية الزراعة . الصناعات الغذائية قسم Cao, J., L., Zheng and S., Chen.1992. Screening of pectinase producer from alkalophilic bacteria and study on its potential application in degumming of rammie. Enzyme and Microbial Technology 14,1013±1016. El-Nawawi S.A. and Y.A., Heinkel.1997.Factors affecting gelation of high ester citrus pectin. Process Biochemistry,32: 381–385. Emaga, T. H., S. N. Ronkart, C. Robert, B. Wathelet, M. Paquot.2008. Characterization of pectins extracted from banana peels (Musa AAA) under different conditions using an experimental design. J. Food Chemistry, Vol. 108, Issue 2, pp.463–471. FAO. 1969. Nutrition meetings of the FAO, pp. 133. KOPJAR M., V. PILIŽOTA, N. N. TIBAN, D. ŠUBARIĆ, J. BABIĆ, D. AČKAR and M. SAJDL.2009.Strawberry Jams: Influence of Different Pectins on Colour and Textural Properties. Czech J. Food Sci. Vol. 27, No.1:20–28. Liu, L., M.L. Fishman, K.B. Hicks, M. Kende and G. Ruthel.2006. Pectin/zein beads for potential colon-specific drug delivery: Synthesis and in vivo evaluation. Drug Delivery, 13:417-423. آخرونو البيار 2013، 20 - 13) : 2( 5مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 19   Martins, E.S., R. Silva and E.Gomes.2000.Solid state production of thermostable pectinases from thermophilic Thermoascus aurantiacus. Process Biochem., 37, 949-954. Miyamoto,A. and K.C. Chang.1992.Extraction and physicochemical characterization of pectins from sunflower head residue. Can. Inst. Food Technol. 57: 1439-1445. Norazelina Sah Mohd Ismail,Nazaruddin Ramli, Norziah Mohd. Hani and Zainudin Meon.2012.Extraction and Characterization of Pectin from Dragon Fruit (Hylocereus polyrhizus) using Various Extraction Conditions. Sains Malaysiana 41(1): 41–45 Pagan J., A. Ibarz, M. Llorca, A. Pagan, G.V. Canovas 2001. Extraction and characterization of pectin from stored peach pomace. Food Research International, Vol. 34, No. 7, pp. 605-612(8). Pandey, A., C. R. Soccol, P. Nigam, and V.T. Soccol.2000.Biotechnological potential of agro-industrial residues. I: sugar cane bagasse. Bioresource Technol., 74, 69-80. Pinheiro, E. R., Iolanda M D A Silva, Luciano V Gonzaga, Edna R Amante, Reinaldo F. Teófilo, Márcia M. C. Ferreira and Renata D. M. C. Amboni.2008.Optimization of extraction of high-ester pectin from passion fruit peel (Passiflora edulis flavicarpa) with citric acid by using response surface methodology. Bioresource Technology; 99(13):5561-6. Rombouts F.M. and J. F. Thibault.1986. Sugar Beet Pectins: Chemical Structure and Gelation through Oxidative Coupling .Chemistry and Function of Pectins, Volume 310, American Chemical Society. Rombouts,F.M. and W. Pilnik1986.Pectinases and other cell-wall degrading enzymes of industrial importance. Symbiosis 2,79±89. Silva, D., E. S. Martins, R. Silva, and E. Gomes.2002.Pectinase production by Penicillium viridicatum RFC3 by solid state fermentation using agricultural wastes and agro-industrial by-products. Braz. J. Microbiol.,33(4): 318-324. Srivastava,P. and R. Malviya.2011.Sources of Pectin, extraction and its applications in pharmaceutical industry- An overview. Indian Journal of Natural Products and Resources, Vol.2 (1)pp.10-18. Whitaker,J.R. and Bernhard, R.A.(1972).Experiments for an introduction to enzymology. The Whiber press, Davis. آخرونو البيار 2013، 20 - 13) : 2( 5مجلة ديالى للعلوم الزراعية ، 20   Zhen, Z. and K. Shetty.2000.Solid state production of polygalacturonase by Lentinus edodes using fruit processing wastes. Process Biochem., 35, 825-830. STUDY OF CONSUMING ABILITY OF EXTRACTED PECTIN FROM SOME FRUITS PEELS BY LOCAL ISOLATE Aspergillus sp. Aswan H. Al-Bayar Taghreed I. Khalil Nadia N. Hejo Wurod Fawzi *Food Science Dept.- College of Agriculture – University of Baghdad – Republic of Iraq. ABSTRACT Extracted pectin samples from citrus peels and sunflower heads by aqueous and ethanolic methods were used only as a carbon source instead of sucrose for cultivation a local isolate of Aspergillus sp.in czapek-Dox medium which contains 0.2% NaNO3, 0.05% MgSO4.7H2O, 0.1% K2HPO4, 0.05% KCl, 0.001% FeSO4.7H2O, by solid state fermentation methods for polygalacturonase production. Polygalacturonase activity was estimated in different mediums contain different pectin extracts (aqueous and ethanolic) of citrus and sunflower heads. It is found that, by using citrus pectin in production medium, and sunflower heads pectin as a substrate for polygalacturonase activity signed by (O3)treatment, the enzyme activity was 51.56 U/ml., while by using sunflower extracted pectin for polygalacturonase production, achieve highest activity 94.375 U/ml. for (O2) by using citrus pectin as a substrate. Morphological properties for the aqueous and ethanolic extracts were studied also, including relative viscosity, it was found that the aqueous extracted pectin from sunflower bases gives the highest viscosity, while the best morphological properties was obtained by ethanolic extracted pectin from sunflower bases, which mean the progression of sunflower pectin on citrus pectin in physical properties. Key words: Pectin, aqueous extract, ethanolic extract, citrus peels, Aspergillus, physical properties.