Journal of Water and Soil Science
علوم آب و خاک
jwss
Agriculture
http://jstnar.iut.ac.ir
0
user
2476-3594
2476-5554
10.47176/jwss
fa
jalali
1388
1
1
gregorian
2009
4
1
13
47
online
1
fulltext
fa
بهینهسازی شرایط استخراج اینولین از کنگر با و بدون اعمال فراصوت بهکمک روش سطح پاسخ
Optimization of Extracting Conditions of Inulin from Iranian Artichoke With/without Ultrasound Using Response Surface Methodology
عمومی
Ggeneral
پژوهشي
Research
امروزه اینولین بهدلیل دارا بودن ویژگیهای مفید تغذیهای بهطور گستردهای در جهان مورد استفاده میباشد. یکی از منابع مهم استخراج صنعتی اینولین نوعی کنگر است. لذا در این بررسی، میزان قند کل، اینولین و بهینهسازی شرایط استخراج آبی اینولین با و بدون اعمال امواج فراصوت (به شکل مستقیم و غیرمستقیم) و ترکیبهای مختلف زمان، دما و نسبت حلال به کنگرفرنگی مورد مطالعه قرار گرفت. طرح آزمایشی شامل استفاده از طرح Box-Behnken و روش آماری سطح پاسخ بود. با توجه به مدل تجربی به دست آمده توسط روش سطح پاسخ، ارتباط میان متغیرهای مورد مطالعه و میزان استخراج قند کل کنگرفرنگی مناسب تشخیص داده شد. با توجه به میزان ماده خشک (7/6 درصد) و میزان قند کل (9/3 درصد) کنگرفرنگی، شرایط بهینه استخراج اینولین دمای 80 ، زمان 5 دقیقه و نسبت حلال به کنگرفرنگی 1:5 تعیین گردید. بهعلاوه، مقایسه یافتههای روش استخراج آبی با و بدون اعمال امواج فراصوت نشاندهنده رابطه مستقیم بین میزان استخراج قند کل، فرکانس و توان امواج فراصوت بود، بهگونهای که با بهکار بردن امواج فراصوت با فرکانس و توان بالاتر زمان استخراج نسبت به زمان استخراج آبی بدون اعمال فراصوت بهطور قابل ملاحظهای کاهش یافت.
Nowadays, Inulin, due to its nutritional properties, is widely being used all over the world. Artichoke tuber is one of its major industrial extraction sources. Therefore, in the present study we initially aimed to determine total carbohydrate, inulin, reducing sugars as well as dry matter contents of an Iranian artichoke. Thereafter, we focused on the optimization of aqueous extraction of inulin in the presence and absence of direct and indirect ultrasonic waves at various combinations of extraction time, temperature and solvent:solid ratio using Box-Behnken design and response surface methodology (RSM). Based on the experiments, the dry matter and total carbohydrate contents of Iranian artichoke were 6.7 and 3.9%, respectively. We also found that an empirical model developed by RSM could satisfactorily describe relationship between independent parameters and the yield of total carbohydrate as well as inulin. Furthermore, our findings revealed that optimal aqueous extraction of inulin could be achieved at 80ºC, for a duration of 5 min at a solvent:solid ratio of 1:5. Moreover, a direct relation was seen between the yield of extraction and the power as well as frequency of ultrasonic waves where with increasing latter variables, duration of extraction process and inulin yield considerably reduced and increased, respectively.
کنگرفرنگی، اینولین، قند کل، امواج فراصوت، روش سطح پاسخ
Artichoke, Inulin, Total carbohydrate, Ultrasound, Response surface methodology.
423
435
http://jstnar.iut.ac.ir/browse.php?a_code=A-10-444-1&slc_lang=fa&sid=1
S
Abbasi
سلیمان
عباسی
sabbasifood@modares.ac.ir
00031947532846008934
00031947532846008934
Yes
H
Farzanmehr
حنانه
فرزان مهر
00031947532846008935
00031947532846008935
No