تاثیر دامنه فراصوت پالسی و دما بر بازده، سینتیک و ترمودینامیک استخراج با حلال روغن هسته انگور (رقم سیاه سردشت)

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 گروه علوم و صنایع غذایی دانشکده کشاورزی دانشگاه ارومیه

2 گروه علوم و مهندسی صنایع غذایی دانشکده کشاورزی دانشگاه فسا

چکیده

در این مطالعه اثر سه دما (30، 40 وС°50) و هفت دامنه پالسی فراصوت (%100و70، 50، 40، 30، 20،0) بر بازده، سینتیک و ترمودینامیک استخراج با حلال روغن هسته انگور (رقم سیاه سردشت) بررسی شد. همچنین سینتیک استخراج روغن به عنوان یک مکانیسم درجه دوم مورد مطالعه قرار گرفت. طبق نتایج، بالاترین بازده استخراج روغن 16% در چندین دامنه فراصوت و در دمای C°50 حاصل شد. افزایش دما در همه نمونه­های تیمار شده و تیمار نشده با اولتراسوند، ظرفیت اشباع (cs)، ثابت سرعت (k) و سرعت اولیه استخراج (h) را افزایش داد. افزایش ظرفیت اشباع و ثابت سرعتدر نمونه­های تیمار شده با فراصوت نسبت به نمونه­های کنترلی، بیشتر بود و در بیشتر نمونه­ها نیز، نتیجه مشابهی برای h حاصل شد. فاکتور­های ترمودینامیکی فرایند استخراج نشان داد که نمونه­های تیمار شده با فراصوت پالسی، انرژی فعال­سازی و آنتالپی کمتری نسبت به نمونه شاهد دارند و در مورد فاکتور فراوانی در بیشتر نمونه­­های تیمار شده با فراصوت همین نتایج حاصل شد. اما استخراج با حلال با کمک فراصوتبر آنتروپی بی­تاثیر بود. استخراج با حلال با کمک فراصوت پالسی سینتیک و بازده استخراج روغن از هسته انگور را افزایش داد اما اثر فراصوت پالسی بر سینتیک بیشتر از بازده بود.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

The effect of temperature and amplitude of pulsed ultrasound on yield, kinetics and extraction thermodynamics of solvent extraction of grape (Siah-Sardasht cv.) seed oil

نویسندگان [English]

  • S R 1
  • M E 1
  • SMB H 2
Cho HY, 1997. Reaction mechanisms and kinetics of antioxidant using Arrhenius equation in soybean oil oxidation. Preventive Nutrition and Food Science 2: 6–10.
Cowley G, 1995. Melatonin. Newsweek, August 7: 46-48
Cravotto G, Binello A, Merizzi G and Avogadro M, 2004. Improving solvent-free extraction of policosanol from rice bran by high-intensity ultrasound treatment. European Journal of Lipid Science and Technology 106: 147-151.
Cravotto G, Boffa L, Mantegna S, Perego P, Avogadro M and Cintas P, 2008. Improved   extraction of vegetable oils under high-intensity ultrasound and/or microwaves.Ultrasonics Sonochemistry 15: 898–902.
Chui MH and Greenwood CE, 2008. Antioxidant vitamins reduce acute meal-induced memory deficits in adults with type 2 diabetes. Nutrition Research 28: 423-429.
Jayaprakasha GK, Singh RP and sakariah KK, 2000. Antioxidant activity of grape seed extract on per oxidation models in vitro. Food Chemistry 73: 285-290
Halim R, Gladman B, Danquah MK and Webley PA, 2011. Oil extraction from microalgae for biodiesel production. Bioresource Technology 102: 178-185.
Hashemi SMB, Michiels J, Asadi Yousefabad SH and Hosseini M. 2015. Kolkhoung (Pistacia khinjuk) kernel oil quality is affected by different parameters in pulsed ultrasound-assisted solvent extraction. Industrial Crops and Products 70: 28–33.
Ibemesi JA and Attah JC, 1990. Temperature effects on the extraction of rubber and melon seed oils. Journal American Oil Chemists Society 67: 443–445.
Kim H, Kim SG, Choi Y, Jeong H and Lee J, 2008. Changes in tocopherols, tocotrienols and fatty acid contents in grape seed oils during oxidation. American oil chemistry 85: 487-489. 
Labuza TP, 1984. Application of chemical kinetics to deterioration of foods. Journal.Chemistry Education 61: 348–358.
Latheef MB, 2012.Pulsed ultrasound-assisted solvent extraction of oil from soybeans and microalgae.  Masters of Science dissertation, McGill University of Montreal, Canada. 
Lee JY, Yoo C, Ahn SY and Oh HM, 2010. Comparison of several methods for effective lipid extraction from microalgae. Bioresource Technology 101: S75-S77.   
Li H, Pordesimo L and Weiss J, 2004. High intensity ultrasound-assisted extraction of oil from soybeans. Food Research International. 37: 731-738.  
Li H, Pordesimo L, Weiss J and Wilhelm LR, 2004. Microwave and ultrasound assisted extraction of soybean oil. American Society of Agricultural Biological Engineers 47: 1187-1194. 
Luque-García JL and Luque de Castro MD, 2004. Ultrasound-assisted Soxhlet extraction: an    expeditive approach for solid sample treatment: Application to the extraction of total fat fromoleaginous seeds. Journal of Chromatography A 1034: 237-242.   
Negro C, Tommasi L and Miceli A, 2003. Phenolic compounds and antioxidant activity from red grape marc extracts. Bioresource Technology 87: 41-44.   
Pan Z, Qu W, Ma H, Atungulu GG and McHugh TH, 2011. Continuous and pulsedultrasound-assisted extractions of antioxidants from pomegranate peel. Ultrasonics Sonochemistry 18: 1249–1257.
Prabakaran P and Ravindran AD, 2011. A comparative study on effective cell disruption methods for lipid extraction from microalgae. Letters in Applied Microbiology 53: 150-154. 
Ranjan A, Patil C and Moholkar VS, 2010. Mechanistic assessment of microalgal lipid extraction. Industrial & Engineering Chemistry Research 49: 2979-2985.  
Sharma A and Gupta MN, 2004. Oil extraction from almond, apricot and rice bran by three-phase partitioning after ultrasonication. European Journal of Lipid Science and Technology 106: 183-186.
Tran HL, Hong SJ and Lee CG, 2009. Evaluation of extraction methods for recovery of fatty acids from Botryococcus braunii LB 572 and Synechocystis sp. PCC 6803. Biotechnology and Bioprocess Engineering 14: 187-192.
Wang L and Weller CL, 2006. Recent advances in extraction of nutraceuticals from plants. Trends in Food Science and Technology 17: 300-312.