از آن جا که غلات از منابع غذایی ارزان قیمت و مطلوب برای تامین انرژی و پروتیین می باشند، جایگاه ویژه ای در رژیم غذایی مردم جهان و به خصوص در کشور های تولید کننده و جهان سوم دارند. در این میان برنج تنها غله ای است که به منظور مصرف انسان کشت شده و امروزه با کشت در بیش از 100 کشور جهان، غذای عمده حدود نیمی از جمعیت جهان به شمار می رود. بنابراین در این تحقیق، سه رقم برنج بومی ایران - بکیان، زاینده رود و هاشمی- انتخاب شدند. ابتدا خصوصیات فیزیکی (نسبت طول به عرض، وزن هزار دانه، چگالی توده ای و سختی دانه) و شیمیایی (رطوبت، چربی، پروتیین، فیبر، نشاسته و آمیلوز) آنها مورد بررسی قرار گرفت، سپس برخی خصوصیات پختی آنها در زمان صفر (بدون انبارداری) تعیین شد. آزمایشاتی نیز برای تعیین خصوصیات نشاسته و پروتیین ارقام مورد مطالعه انجام شد. در نهایت خصوصیات بافتی و اثر انبار مانی روی خصوصیات پختی نمونه های برنج، مورد ارزیابی قرار گرفت. تجزیه و تحلیل داده ها با استفاده از نرم افزار های sas و mstatc و در قالب طرح کاملا تصادفی و آزمایش های فاکتوریل و اسپلیت پلات در قالب طرح کاملا تصادفی انجام شد. برای مقایسه میانگین داده ها از آزمون حداقل تفاوت معنی دار (lsd) در سطح احتمال 5 درصد استفاده گردید. نتایج آزمون های فیزیکی نشان داد که ارقام بکیان و زاینده رود در دسته برنج های دانه متوسط و رقم هاشمی در دسته برنج های دانه بلند قرار دارند و هر سه نمونه از برنج های کمی سنگین می باشند. رقم هاشمی بیشترین سختی بافت وکمترین چگالی توده ای را داشت. با آزمون های شیمیایی مشخص شد که رقم بکیان در مقایسه با دو رقم دیگر درصد رطوبت، چربی، پروتیین و فیبر بیشتر و در مقابل درصد نشاسته و آمیلوز کمتری دارد. رقم هاشمی بیشترین درصد نشاسته و رقم زاینده رود بیشترین درصد آمیلوز را داشتند. بررسی نشاسته نمونه-های برنج با میکروسکوپ الکترونی نشان داد که گرانول های نشاسته ها عمدتا شش وجهی و از نظر اندازه در محدوده 92/6-64/2 میکرو متر هستند. پراش پرتو ایکس نیز مشخص کرد نشاسته هر سه رقم برنج از نوع a می باشد. بررسی سایر خصوصیات نشاسته ها نشان داد هاشمی کمترین قدرت تورم، درصد عبور نور و درصد آب اندازی نشاسته را داشته ولی حداکثر دمای ژلاتینه شدن نشاسته آن در مقایسه با دو رقم دیگر بالاتر است. نتایج آزمایشات برای تعیین خصوصیات پروتیین نمونه های برنج مشخص کرد بیش از 70 درصد پروتیین کل هر سه نمونه را گلوتلین تشکیل داده است. استخراج قلیایی پروتیین ها، ایزوله های پروتیینی با خلوص 90 درصد ایجاد کرد. نتایج الکتروفورز پروتیین آرد نمونه ها ی مورد مطالعه، نشان داد الگوی الکتروفورگرامی پروتیین های سه رقم تقریبا مشابه می باشد. الکتروفورگرام پروتیین ایزوله های پروتیینی نمونه های مختلف نیز تقریبا مشابه بود ولی در چندین باند اختلاف هایی با الکتروفورگرام پروتیین نمونه های آرد داشتند. نتایج آزمون های پخت در زمان صفر (بدون انبارداری) و پس از انبار مانی 6 ماهه در دمای محیط نشان داد رقم هاشمی در مقایسه با دو رقم دیگر نسبت افزایش طول و درصد نشت مواد جامد کمتری داشت و در مقابل نسبت طول به عرض دانه پخته شده و نسبت جذب آب آن بیشتر بود. با بررسی خصوصیات بافتی برنج پخته شده مشخص شد که همه وی‍ژگی های بافتی مانند سفتی، تراکم پذیری، بیشترین نیروی لازم برای اکستروژن، چسبندگی و قابلیت جویدن در بکیان بیشترین و در هاشمی کمترین است. به طور کلی مطابق نتایج به دست آمده، برنج هاشمی خصوصیات بهتری را نسبت به دو رقم دیگر در زمان صفر (بدون انبارداری) و پس از انبار مانی 6 ماهه نشان داد

تجمع انواع مواد سنتزی غیر قابل تجزیه به خصوص انواع مختلف مواد بسته بندی در طبیعت سبب شده که در سال های اخیر استفاده از پلیمرهای زیست تخریب پذیر مشتق شده از محصولات مختلف کشاورزی به شدت مورد توجه قرار گیرد. بر این اساس هدف این تحقیق نیز، بررسی امکان تهیه فیلم زیست تخریب پذیر از پروتئین های دانه گاودانه (گیاهی از بقولات و ماشک ها)، تعیین خصوصیات آن و مقایسه با سایر فیلم های پروتئینی، بررسی تاثیر غلظت های مختلف کلرور کلسیم و اسید فرولیک اکسید شده بر خصوصیات فیلم پروتئینی تهیه شده، تهیه فیلم فعال با خاصیت آنتی اکسیدانی با افزودن آب انار (رقم ملس اصفهان) به فرمولاسیون فیلم و همچنین امکان تولید ظرف از فیلم پروتئینی و تاثیر آن بر پایداری روغن آفتابگردان بود. اندازه گیری خصوصیات فیلم تهیه شده از پروتئین دانه گاودانه مانند میزان رطوبت، مواد محلول کل، مقاومت کششی، کشش پذیری تا نقطه پاره شدن، نفوذپذیری نسبت به رطوبت و آبگریزی سطحی نشان داد که خصوصیات این فیلم قابل مقایسه با سایر فیلم های زیست تخریب پذیر به خصوص انواع پروتئینی است. بررسی خصوصیات ساختاری فیلم حاصل از پروتئین دانه گاودانه با میکروسکوپ نیروی اتمی و میکروسکوپ الکترونی نیز نشان داد که فیلم مورد نظر، سطح نسبتا صاف و ساختار نسبتا متراکم و به هم پیوسته ای را داراست. اضافه کردن کلرور کلسیم (1-1/0 درصد وزنی/وزنی کنسانتره پروتئینی) به محلول تشکیل دهنده فیلم سبب کاهش میزان رطوبت، مواد محلول کل و نفوذپذیری نسبت به رطوبت و افزایش آبگریزی سطحی و زبری سطح فیلم ها به طور معنی داری شد. البته خصوصیات مکانیکی فیلم ها در حضور کلرور کلسیم به طور معنی داری تحت تاثیر قرار نگرفت. حضور اسید فرولیک اکسید شده (50، 100، 150 و 200 میلی گرم در 100 گرم محلول) نیز سبب بهبود خصوصیات فیلم ها مانند کاهش مواد محلول کل و نفوذپذیری نسبت به رطوبت و افزایش مقاومت کششی و کشش پذیری تا نقطه پاره شدن آنها شد. تصاویر به دست آمده از بررسی ساختاری فیلم ها با میکروسکوپ نیروی اتمی و میکروسکوپ الکترونی نیز تشکیل شبکه پروتئینی محکم تر را درآنها در مقایسه با فیلم کنترل تایید کرد. افزودن آب انار به عنوان یک آنتی اکسیدان طبیعی در سه غلظت 2، 5 و 10 درصد وزنی/وزنی به محلول تشکیل دهنده فیلم-ها، میزان رطوبت، مواد محلول کل، میزان نفوذ پذیری به رطوبت، فعالیت آنتی اکسیدانی و انعطاف پذیری آنها را به طور معنی-داری افزایش و مقاومت کششی آنها را کاهش داد. بررسی ساختاری فیلم ها با میکروسکوپ الکترونی نیز اثر نرم کنندگی آب انار بر فیلم های پروتئینی گاودانه را تایید کرد. در ادامه تولید ظرف از فیلم پروتئینی تهیه شده در مراحل قبل نیز با تغییر در فرمولاسیون تهیه فیلم و استفاده از دستگاه طراحی شده بدین منظور، امکان پذیر گردید که با انجام برخی اصلاحات می تواند گام مهمی در صنعت بسته بندی به شمار رود. فیلم و ظرف پروتئینی گاودانه در حضور و عدم حضور غلظت های مختلف آب انار، تاثیر مثبت و معنی داری بر روند کاهش اکسیداسیون روغن آفتابگردان و پایداری آن داشت و بهترین نتیجه با نگهداری روغن آفتابگردان در ظرف پروتئینی حاوی 5 درصد آب انار بدست آمد.